Logiciel de calcul électrique

Un logiciel de calcul électrique accompagne le professionnel depuis la définition du réseau jusqu’à la production des documents techniques. Il automatise une partie des calculs et réduit les risques d’erreur liés à un dimensionnement manuel.

Il peut notamment être utilisé pour :

• réaliser un bilan de puissance ;
• calculer les courants d’emploi et de court-circuit ;
• dimensionner les sections de câbles ;
• vérifier les chutes de tension ;
• sélectionner les disjoncteurs et les protections ;
• étudier la sélectivité et la coordination ;
• calculer les contraintes thermiques ;
• produire une note de calcul électrique ;
• générer un schéma unifilaire ;
• comparer plusieurs architectures de réseau.

Le niveau de fonctionnalités dépend du type de logiciel. Certains outils couvrent principalement les installations électriques BT, tandis que d’autres prennent en charge les réseaux HTA, les installations industrielles complexes, les sources multiples ou les projets photovoltaïques.

Le choix du logiciel dépend avant tout du type de réseau à concevoir, de la complexité du projet et des livrables attendus.

Un logiciel de calcul électrique BT convient aux bâtiments tertiaires, immeubles collectifs, commerces, hôpitaux, établissements scolaires et sites de production. Il permet de dimensionner les départs, les tableaux électriques, les câbles et les protections à partir des puissances installées et des conditions d’exploitation.

Le logiciel doit notamment prendre en compte :

• le régime de neutre ;
• la longueur des liaisons ;
• les modes de pose ;
• la température ambiante ;
• le type de conducteur ;
• la puissance des récepteurs ;
• les dispositifs de protection ;
• les contraintes de chute de tension.

Un logiciel de calcul d’installation électrique industrielle doit pouvoir modéliser des architectures plus complexes comprenant des transformateurs, moteurs, groupes électrogènes, onduleurs, batteries ou sources de secours.

Il peut être utilisé pour étudier :

• les réseaux BT et HTA ;
• les démarrages de moteurs ;
• les courts-circuits ;
• la sélectivité des protections ;
• les réseaux multi-sources ;
• les charges prioritaires ;
• les scénarios de fonctionnement dégradé ;
• les extensions d’un site existant.

Ces fonctions intéressent principalement les bureaux d’études industriels, les intégrateurs, les tableautiers et les services techniques de sites de production.

Un logiciel de dimensionnement photovoltaïque peut intervenir sur deux parties distinctes du projet. La première concerne la conception générale de l’installation : implantation des panneaux, calepinage, simulation du productible, étude de l’autoconsommation et analyse de la rentabilité. La seconde concerne le calcul électrique : dimensionnement des câbles AC et DC, choix des protections, vérification des chutes de tension, raccordement au réseau et production des notes de calcul. Il est donc important de vérifier si le logiciel couvre uniquement la simulation énergétique ou également le calcul électrique réglementaire de l’installation photovoltaïque.

Le logiciel détermine la section des conducteurs en fonction du courant, de la longueur, du mode de pose et des conditions d’installation. Il vérifie également l’échauffement du câble et la chute de tension admissible.

Le logiciel aide à sélectionner les disjoncteurs, fusibles et dispositifs différentiels compatibles avec les caractéristiques du circuit. Il peut également vérifier la coordination entre les protections placées à différents niveaux du réseau.

L’étude des courants de court-circuit permet de vérifier le pouvoir de coupure des appareils et la tenue des équipements. Cette fonction est particulièrement importante dans les installations industrielles et les réseaux alimentés par plusieurs sources.

Le bilan de puissance sert à déterminer la puissance nécessaire au fonctionnement de l’installation. Il tient compte des récepteurs, des coefficients d’utilisation et de simultanéité ainsi que des éventuelles extensions prévues.

La note de calcul regroupe les hypothèses, les caractéristiques du réseau, les résultats des calculs et les choix de dimensionnement. Elle peut être transmise au maître d’ouvrage, au bureau de contrôle, à l’installateur ou à l’entreprise chargée des travaux.

Les logiciels de calcul et de dimensionnement électrique s’adressent principalement aux professionnels qui conçoivent, vérifient ou réalisent des installations électriques.

Les bureaux d’études utilisent ces logiciels pour réaliser les études de conception, comparer plusieurs solutions techniques et produire les pièces nécessaires aux dossiers d’exécution.

Les installateurs peuvent s’en servir pour dimensionner les équipements, préparer leurs chantiers, vérifier les choix techniques et répondre à des projets tertiaires ou industriels.

Les services techniques et de maintenance utilisent ces outils lors de la création, de l’extension ou de la modification d’un réseau électrique interne.

Les installateurs et bureaux d’études photovoltaïques utilisent des logiciels spécifiques pour simuler la production, dimensionner les équipements et vérifier la partie électrique de l’installation.

Les tableautiers et intégrateurs peuvent calculer les départs, sélectionner les appareillages et vérifier la cohérence globale d’une architecture électrique.

Le choix d’un logiciel ne doit pas uniquement dépendre du nombre de calculs disponibles. Il faut également vérifier son adéquation avec les projets traités par l’entreprise.

Les principaux critères de comparaison sont :

• les niveaux de tension couverts ;
• les types d’installations compatibles ;
• les méthodes de calcul intégrées ;
• la gestion des réseaux multi-sources ;
• la production de notes de calcul ;
• la création de schémas unifilaires ;
• les catalogues de fabricants disponibles ;
• l’intégration avec les outils BIM ;
• les exports PDF, Excel ou CAO ;
• la gestion de plusieurs utilisateurs ;
• les mises à jour techniques ;
• l’assistance et la formation proposées.

Un bureau d’études travaillant sur des bâtiments tertiaires n’aura pas les mêmes besoins qu’une ingénierie industrielle ou qu’un installateur photovoltaïque.

Les logiciels de calcul électrique peuvent être commercialisés sous forme de licence, d’abonnement annuel ou d’offre comprenant plusieurs modules.

La licence permanente peut convenir à une entreprise qui souhaite utiliser durablement une version du logiciel. Des frais supplémentaires peuvent néanmoins être nécessaires pour la maintenance, l’assistance ou les mises à jour.

L’abonnement permet généralement d’accéder aux dernières versions, aux mises à jour et au support pendant toute la durée du contrat. Cette formule peut être adaptée aux bureaux d’études qui souhaitent maîtriser leurs dépenses annuelles ou ajuster le nombre d’utilisateurs.

Certains éditeurs proposent une base logicielle complétée par des modules consacrés au photovoltaïque, au BIM, à l’IRVE, aux réseaux HTA ou aux architectures multi-sources. Il est donc nécessaire de vérifier quelles fonctions sont incluses dans l’offre initiale.

Avant de comparer les logiciels de calcul électrique, il est recommandé de préciser :

• le type d’installation à dimensionner ;
• les niveaux de tension concernés ;
• les calculs à réaliser ;
• les documents à produire ;
• le nombre d’utilisateurs ;
• les logiciels déjà utilisés ;
• les besoins de formation ;
• le calendrier de déploiement.

Décrire précisément le projet permet d’obtenir des propositions plus pertinentes et d’éviter les solutions trop limitées ou, au contraire, surdimensionnées. Comparez les logiciels de calcul et de dimensionnement électrique adaptés à votre activité, à vos installations et à vos exigences techniques.