Essai de réception en usine des câbles : essais individuels, sur prélèvement et de type expliqués

Quels essais de câble sont effectués sur chaque touret, sur prélèvement et une seule fois par conception ; valeurs des essais de décharges partielles et de tension, essais propres au projet et liste de contrôle FAT pour les commandes de câbles moyenne tension.

Essais et réception

L'essai de réception en usine (FAT) d'un câble est l'ensemble des essais qu'un acheteur demande à l'usine d'effectuer, de documenter dans un rapport ou de réaliser en sa présence avant que le câble soit accepté et le solde payé. Les normes de câbles classent les essais en usine en trois niveaux : les essais individuels (de série) sur chaque longueur fabriquée, les essais sur prélèvement sur des tronçons pris dans la production à une fréquence fixée, et les essais de type effectués une seule fois pour valider une conception. Une exigence FAT utile précise à quel niveau appartient chaque essai, quelle norme et quelle valeur d'acceptation s'appliquent, et quelle preuve vous attendez : un rapport d'essai pour votre propre touret, un essai en présence du client ou un rapport d'essai de type existant.

Essais courantsChaque longueur fabriquée
Essais sur prélèvementTronçons de câble fini, à une fréquence fixée
Essais de typeUne fois par conception, répétés après modifications
Décharges partielles, IS 7098-2≤ 10 pC à 1.73 U₀ sur chaque touret

Qu'est-ce qu'un essai de réception en usine de câble ?

L'essai de réception en usine d'un câble est la liste convenue d'essais en usine, de résultats et de documents qu'un acheteur utilise pour accepter un câble avant qu'il ne quitte l'usine, généralement avant le paiement du solde. Il ne s'agit pas d'un essai unique. Pour une commande moyenne tension, il réunit habituellement les essais individuels que la norme du câble exige déjà sur chaque longueur, quelques essais sur prélèvement sur des tronçons du câble fini, une référence au rapport d'essai de type de la conception et tout essai supplémentaire demandé par le projet.

Le FAT se distingue aussi des essais réalisés sur site. IEC 60502-2, la norme relative aux câbles moyenne tension à isolation extrudée de 6 kV à 30 kV, prévoit un quatrième groupe, les essais électriques après installation, qui démontrent l'intégrité du câble et de ses accessoires tels qu'installés. Ceux-ci relèvent du plan de mise en service de l'installateur, et non du rapport de l'usine.

Essais individuels, sur prélèvement et de type : quelle est la différence ?

La différence tient à ce sur quoi chaque essai est effectué et à ce qu'il prouve. L'IEC 60502-2 définit les essais individuels comme des essais effectués par le fabricant sur chaque longueur fabriquée, les essais sur prélèvement comme des essais sur des échantillons de câble fini ou sur des composants prélevés sur le câble fini à une fréquence spécifiée, et les essais de type comme des essais effectués avant qu'un type de câble ne soit fourni commercialement, qui n'ont pas à être répétés sauf si les matériaux, la conception ou le procédé de fabrication changent. La norme indienne IS 7098-2 adopte la même répartition, appelle essais de réception les essais réalisés par lot et ajoute des essais facultatifs convenus entre l'acheteur et le fournisseur.

Les trois niveaux d'essais en usine des câbles
NiveauEffectué surEssais typiques (câble XLPE moyenne tension)Ce que cela prouve pour votre commande
Essais courantsChaque longueur fabriquéeRésistance de l'âme, décharges partielles (câbles écrantés), essai de tension en courant alternatifQue votre touret ne présente pas de défaut d'isolation grossier et que son âme est la bonne
Essais sur prélèvement (essais de réception)Tronçons de câble fini, à une fréquence fixée ou par lotExamen de l'âme, épaisseur d'isolant et de gaine, diamètre extérieur, allongement à chaud (hot set), essai de tension de 4 heuresQue la série de production respecte les exigences de dimensions et de matériaux
Essais de typeUn échantillon de la conception, une seule foisPliage, facteur de dissipation, cycles de chauffage, tenue aux chocs, vieillissement et essais sur matériauxQue la conception est performante ; pas que votre touret en particulier a été bien fabriqué
Essais facultatifs ou propres au projetComme convenu dans le contratImmersion dans l'eau avant un essai de tension, mesures supplémentaires, essais en présence du clientCe que définit le contrat, et rien de plus
Où chaque essai de câble est effectué Les essais de type sont effectués une seule fois sur un échantillon de la conception. Les essais sur prélèvement sont effectués sur des tronçons coupés dans la production terminée. Les essais individuels sont effectués sur chaque longueur de touret. Les essais électriques après installation sont effectués sur site. Conception Production Votre touret Sur site Essais de type Une fois par conception Répétés si matériau ou conception change Essais sur prélèvement Tronçons de câble fini à une fréquence fixée Essais courants Chaque longueur fabriquée Rapport d'essai par touret Après installation Câble et accessoires installés De la conception au service
L'essai de réception en usine s'appuie sur les trois premiers groupes ; les essais après installation relèvent du plan de mise en service.

Quels essais sont effectués sur chaque touret de câble ?

Les essais individuels sont les seuls essais effectués sur le câble même que vous recevez ; ils constituent donc le cœur de tout FAT. L'IEC 60502-2 énumère trois essais individuels pour les câbles moyenne tension : la résistance électrique des âmes, un essai de décharges partielles et un essai de tension, et son édition de 2014 a ajouté un essai électrique individuel sur la gaine extérieure. La norme IS 7098-2 prévoit les trois mêmes et ajoute un essai de résistance de l'armure pour les câbles miniers. La résistance de l'âme est vérifiée par rapport à la limite fixée pour la section et la classe de l'âme dans l'IEC 60228 ; notre guide des classes de câblage des âmes explique comment ces classes sont définies.

L'essai de tension individuel consiste à appliquer une tension de tenue alternative entre chaque âme et l'écran ou l'armure. La norme IS 7098-2 donne les valeurs ci-dessous, chacune maintenue pendant cinq minutes par connexion d'essai sans défaillance. L'IEC 60502-2 fixe ses propres valeurs de tension pour l'essai individuel, et sa troisième édition a modifié la procédure de l'essai de tension individuel ; reprenez donc la valeur de la norme et de l'édition indiquées dans votre spécification. Un câble pour installation fixe comme notre Câble d'alimentation pour tunnel 2XSEYQY 6/10 kV mentionne l'IEC 60502-2 parmi ses normes dans sa fiche technique.

Essai individuel de tension en courant alternatif, IS 7098-2 (câbles XLPE), 5 minutes par connexion
Tension assignée U₀/UTension d'essai, entre âme et écran ou armure
1.9/3.3 kV10 kV
3.8/6.6 kV13 kV
6.35/11 kV21 kV
12.7/22 kV42 kV
19/33 kV63 kV

Les câbles souples miniers, d'enroulement et pour pompes constituent un cas à part. L'IEC 60502-2 couvre les câbles pour installations fixes et exclut l'industrie minière de son domaine d'application ; un câble traînant ou d'enroulement tire donc les valeurs de ses essais individuels de sa propre norme de produit, par exemple l'ICEA S-75-381 pour le SHD-GC ou la DIN VDE 0250-813 pour les câbles de type (N)TSCGEWÖU. Les critères convenus pour une commande de câble pour pompe submersible 6/10 kV, construit en référence à la DIN VDE 0250-813, fixaient l'essai de tension des âmes de puissance à 17 kV CA pendant 5 minutes. Notre guide de sélection des câbles miniers moyenne tension indique quelle norme s'applique à quel câble minier.

Pupitre de commande d'une installation d'essai haute tension pour câbles dans l'usine TEBAOFLEX, avec les afficheurs de la tension d'essai, du temporisateur de tenue, du courant d'entrée et de la tension d'entrée
Le pupitre de commande de l'installation d'essai haute tension de l'usine pendant un essai de tension : la tension d'essai et le temporisateur de tenue sont lus sur le pupitre et consignés dans le relevé d'essai.

Que signifie une limite de décharges partielles de 10 pC à 1.73 U₀ ?

Une limite de décharges partielles de 10 pC à 1.73 U₀ signifie que, lorsque le câble est mis sous tension à 1.73 fois sa tension nominale phase-terre U₀, les décharges partielles mesurées ne doivent pas dépasser 10 picocoulombs. Les décharges partielles sont de petites étincelles à l'intérieur de cavités, d'impuretés ou de défauts d'écran dans l'isolation. Elles ne provoquent pas de claquage immédiat, si bien qu'un essai de tenue de courte durée peut ne pas les détecter, mais elles érodent l'isolation au fil des années. La norme IS 7098-2 fixe la limite à 10 pC pour les essais individuels et les essais de réception et à 5 pC pour les essais de type, et exige l'essai individuel de décharges partielles sur toute la longueur du touret.

Pour un câble 6.35/11 kV, la tension d'essai est d'environ 11 kV (1.73 × 6.35 kV) ; pour un câble avec U₀ = 6 kV, elle est d'environ 10.4 kV. L'essai est spécifié pour les câbles écrantés, dont l'écran métallique entourant chaque âme sert d'électrode extérieure pour la mesure. Lorsque vous rédigez l'exigence, indiquez la limite, la tension d'essai en multiple de U₀, si l'exigence s'applique à chaque touret et quelle norme définit la méthode d'essai ; la norme IS 7098-2 renvoie à l'IS 10810, partie 46, pour la méthode.

Que sont les essais sur prélèvement, et combien d'échantillons sont prélevés ?

Les essais sur prélèvement vérifient que la série de production respecte les exigences de la norme en matière de dimensions et de matériaux. Dans l'IEC 60502-2, ils comprennent l'examen de l'âme, la mesure de l'épaisseur d'isolant et de gaine, la mesure du diamètre extérieur, un essai de tension de 4 heures et l'essai d'allongement à chaud (hot set), qui confirme que l'isolation XLPE ou EPR est correctement réticulée ; notre guide de l'isolation XLPE explique le fonctionnement de cet essai. Les essais de réception de l'IS 7098-2 couvrent la résistance de l'âme, l'épaisseur et l'excentricité de l'isolant, l'allongement à chaud, la résistance à la traction et l'allongement, les décharges partielles, l'essai haute tension, la résistivité volumique et un essai de réticulation sur l'écran semi-conducteur extrudé.

La norme IS 7098-2 donne aussi un plan d'échantillonnage selon la taille du lot. Un lot est constitué de câble de même section fabriqué dans des conditions de production essentiellement similaires ; chaque touret échantillonné fournit des éprouvettes pour chaque essai de réception.

Plan d'échantillonnage pour les essais de réception, IS 7098-2, annexe D
Tourets dans le lotTourets prélevésDéfectueux admissibles
Jusqu'à 2530
26 à 5050
51 à 10080
101 à 300131
301 et plus201

La plupart des commandes sur mesure portent sur un ou quelques tourets ; convenez donc à l'avance de l'origine des échantillons et de savoir si la longueur qu'ils utilisent s'ajoute à la longueur commandée. Un diamètre extérieur mesuré, par exemple, est un résultat d'essai sur prélèvement ; si le câble doit passer dans une entrée de câble de la pompe ou un presse-étoupe, inscrivez le diamètre maximal dans la commande et demandez les valeurs minimale, moyenne et maximale mesurées.

Un rapport d'essai de type suffit-il pour accepter un câble ?

Non. Un rapport d'essai de type prouve qu'une conception de câble a satisfait à la séquence d'essais de type ; il ne prouve pas que votre touret a été fabriqué correctement. La norme IS 7098-2 prévoit les essais de type électriques en séquence sur un seul échantillon d'au moins 10 m : décharges partielles, pliage suivi de décharges partielles, facteur de dissipation en fonction de la tension et de la température, cycles de chauffage, tenue aux chocs et essai de tension de 4 heures. L'IEC 60502-2 ajoute des essais de type non électriques sur les matériaux, comme le vieillissement, l'absorption d'eau de l'isolant et, pour les conceptions déclarées étanches dans le sens longitudinal, un essai de pénétration d'eau.

Comme les essais de type ne sont répétés que si les matériaux, la conception ou le procédé de fabrication changent, vérifiez que le rapport couvre la même construction, la même tension nominale et les mêmes matériaux que le câble que vous achetez. Un rapport d'essai de type portant sur une autre conception ou une autre classe de tension ne constitue pas une preuve pour votre câble. L'essai de pliage de cette séquence utilise d'ailleurs, dans l'IS 7098-2, un cylindre d'essai de 20 fois le diamètre du câble, ce qui est une condition d'essai et non une règle d'installation ; le guide sur le rayon de courbure minimal des câbles traite des limites d'installation.

Immersion dans l'eau, longueurs sans jonction et autres essais propres au projet

Tout ce qui dépasse les listes de la norme est un essai facultatif, que la norme IS 7098-2 définit comme un essai spécial réalisé par accord entre l'acheteur et le fournisseur. Le contrat devient ainsi le seul endroit où l'essai existe ; inscrivez-y donc l'essai complet.

  • Immersion dans l'eau avant un essai de tension. Indiquez la durée d'immersion, la température de l'eau, la tension et la durée d'essai, ainsi que le critère d'acceptation. Pour la commande de câble pour pompe mentionnée plus haut, par exemple, il a été convenu de 24 heures dans de l'eau propre, suivies de 17 kV CA pendant 5 minutes sans claquage ni contournement. Les normes traitent l'eau séparément, sous forme d'essais de matériaux et de conception, comme l'essai d'absorption d'eau sur l'isolant (85 °C pendant 14 jours, au plus 1 mg/cm² pour le XLPE dans l'IS 7098-2) et l'essai de pénétration d'eau pour les conceptions étanches.
  • Une seule longueur continue sans jonction. Aucun essai ne peut prouver l'absence d'une réparation bien faite, et une vidéo ne peut pas, en pratique, suivre un long touret d'un bout à l'autre. Demandez un marquage métrique consécutif sur la gaine, la longueur mesurée du touret et une déclaration écrite attestant une seule longueur continue. Une jonction mal réalisée apparaîtrait tout de même dans les résultats des essais individuels de résistance de l'âme, de tension ou de décharges partielles.
  • Continuité et résistance de l'écran. Demandez la continuité et la résistance de l'écran métallique et de tout élément de commande écranté séparément, mesurées d'une extrémité à l'autre sur le touret livré.
  • Capacité et inductance pour une alimentation par VFD. Ce sont des valeurs de conception déclarées dans la fiche technique, et non des essais individuels. Précisez si vous en avez besoin par phase ou par âme et par kilomètre ; notre guide sur le câble VFD explique pourquoi les longs câbles de variateur en ont besoin.

FAT en présence du client ou certificat d'essai : que peut prouver une usine ?

Il existe trois façons de recevoir les preuves, et un contrat peut les combiner. Un rapport d'essai individuel pour le touret concerné, avec les valeurs mesurées en regard de chaque critère, est le minimum pour une commande moyenne tension. Un essai en présence du client, c'est-à-dire de l'acheteur ou d'un inspecteur qu'il désigne, ajoute une observation indépendante des essais individuels et des essais sur prélèvement. Un rapport d'essai de type couvre la conception. Liez le paiement du solde aux documents dont vous avez réellement besoin, et convenez de la date de tout essai en présence du client avant le début de la production.

Certaines demandes ne peuvent être satisfaites par aucune usine telles qu'elles sont formulées : prouver l'absence de jonctions par vidéo, ou soumettre à essai une valeur de conception, comme l'inductance, sur chaque touret. Les formuler comme des déclarations plutôt que comme des essais permet de garder un FAT réalisable tout en vous fournissant malgré tout un document sur lequel vous appuyer.

Liste de contrôle FAT pour une commande de câble moyenne tension

Utilisez le tableau pour transformer une spécification en exigence FAT. Chaque ligne indique ce qu'il faut écrire dans la commande et la preuve à demander avant le paiement du solde.

Liste de contrôle FAT pour une commande de câble moyenne tension
ArticleÀ écrire dans la commandePreuve
NormeNorme de produit et édition, par exemple l'IEC 60502-2 ou la norme propre au câble minier ou d'enroulementIndiquée sur la fiche technique et le rapport d'essai
ConducteurSection, classe et résistance maximale à 20 °C (IEC 60228)Valeur d'essai individuel par touret
test de tensionTension et durée d'essai selon la norme désignéeRelevé d'essai individuel par touret
Décharges partiellesLimite en pC à un multiple spécifié de U₀, sur chaque touretRelevé d'essai individuel par touret
DimensionsDiamètre extérieur maximal si le câble doit passer dans une entrée ou un presse-étoupeValeurs minimale, moyenne et maximale mesurées
MatériauxAllongement à chaud (hot set) et autres essais sur prélèvement exigésRapport d'essai sur prélèvement
ConceptionRapport d'essai de type pour la même construction et la même tensionRapport d'essai de type existant
Essais propres au projetProcédure complète et critères d'acceptation de tout essai supplémentaireRelevé d'essai comme convenu
Longueur et marquageLongueur par touret, une seule longueur continue si elle est exigée, marquage de la gaineLongueur du touret, photo du marquage métrique, déclaration

Pour obtenir une proposition de construction et de plan d'essais, envoyez la norme du câble, la tension nominale, les sections des âmes, la longueur par touret et la liste des essais exigée par votre spécification. En date d'août 2026, la quantité minimale de commande est de 50 m pour les constructions standard comme pour les constructions sur mesure, et le délai de livraison varie de 7 à 45 jours ouvrables selon le type de produit, l'état des stocks et la personnalisation. Envoyez la spécification et la liste des essais exigés avec votre demande, afin que le devis puisse préciser quels essais et documents sont inclus.

Questions

Quelle est la différence entre un essai individuel et un essai de type ?

Un essai individuel est effectué sur chaque longueur de câble fabriquée pour vérifier que chaque longueur satisfait aux exigences. Un essai de type est effectué une seule fois sur un échantillon d'une conception de câble pour valider cette conception, et n'est répété que si les matériaux, la conception ou le procédé de fabrication changent.

Qu'est-ce qu'un essai sur prélèvement pour les câbles ?

Un essai sur prélèvement est effectué sur des tronçons de câble fini, ou sur des composants prélevés sur le câble fini, à une fréquence spécifiée par la norme. Il vérifie les dimensions et les matériaux, par exemple l'épaisseur d'isolant, le diamètre extérieur et l'essai d'allongement à chaud (hot set).

Quel niveau de décharges partielles est acceptable pour un câble moyenne tension ?

La norme IS 7098-2 admet au plus 10 pC à 1.73 U₀ lors des essais individuels et des essais de réception, et 5 pC lors des essais de type. D'autres normes fixent leurs propres limites ; reprenez donc la valeur de la norme indiquée dans la commande.

Une usine peut-elle prouver qu'un câble n'a aucune jonction ?

Pas par un essai ni par une vidéo. Dans la pratique, la preuve repose sur le marquage métrique consécutif, la longueur mesurée du touret et une déclaration écrite attestant une seule longueur continue, tandis qu'une jonction mal réalisée apparaîtrait lors des essais électriques individuels.

Un rapport d'essai de type remplace-t-il un rapport d'essai individuel ?

Non. Un rapport d'essai de type valide la conception, pas votre touret. Demandez également le rapport d'essai individuel du touret concerné, et vérifiez que le rapport d'essai de type couvre la même construction et la même tension nominale.