Les câbles spéciaux ne sont plus un problème

Les installateurs ont leurs habitudes et, par réflexe, reproduisent ce qu’ils savent faire. Il n’est pourtant plus obligatoire de tirer un câble électrique pour alimenter un appareil ni de prévoir de grands rayons de courbure pour les câbles HDMI. Tous les nouveaux usages impliquent de nouvelles connaissances et les installateurs doivent savoir exactement comment câbler du PoE et de l’HDMI et comprendre la norme anti-feu.

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Le Power over Ethernet PoE

L’alimentation par Ethernet (PoE) permet d’alimenter les dispositifs réseau sur le même câble utilisé pour le transport des données. Le mode PoE permet à des dispositifs alimentés comme des téléphones sur IP, des points d’accès sans fil et des caméras réseau de recevoir à la fois l’alimentation et les données sur l’infrastructure existante, sans rien ajouter d’autre. Un câble Ethernet catégorie 5 est composé de quatre paires de fils torsadés non blindés (UTP). La connexion Fast Ethernet classique utilise seulement deux de ces paires pour la transmission de données alors que les quatre paires sont utilisées pour la transmission de données dans une connexion Gigabit Ethernet. Le PoE utilise les deux paires restantes pour alimenter les périphériques branchés sur le câble. Les avantages sont multiples. Ainsi, la mise en œuvre est simplifiée car les périphériques du réseau n’ont besoin que d’un connecteur RJ45, et les points d’accès Wi-Fi et les caméras IP peuvent être installés sans contrainte d’emplacement des prises électriques. De plus, lorsque le switch PoE est protégé par un onduleur, les périphériques connectés sont toujours alimentés en cas de coupure électrique. Pour le client, l’avantage porte sur la gestion à distance de tous les périphériques.

Le guide UTE C 90-483 définit quatre catégories/grades d’architecture possibles dans votre logement.

L’IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers, ou Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens) a approuvé la norme pour les produits PoE en juin 2003. La norme IEEE802.3af garantit que l’alimentation fournie ne présente aucun risque ni pour l’appareil alimentant ni pour l’appareil alimenté ; que l’infrastructure de câblage soit préservée ; et que la présence de l’alimentation n’entraîne aucune dégradation de données. L’IEEE a normalisé l’utilisation d’une tension 48 V continue fournie par deux des quatre paires torsadées d’un câble Ethernet Cat 5e standard. La puissance fournie est limitée selon huit classes, de 4 watts à 90 watts maximum par port. La séquence de mise sous tension doit respecter scrupuleusement un processus bien défini. Le PSE (power sourcing equipment : appareil alimentant) détecte la connexion du PD (powered device : appareil alimenté) en mesurant l’impédance du câble (signature). Si l’impédance est entre 23,75 kΩ et 26,25 kΩ, le PSE considère qu’un PD (appareil alimenté) est présent.

Les switches PoE améliorent donc la fiabilité des systèmes, simplifient le déploiement tout en réduisant les coûts de matériels et d’installation. De plus, comme les besoins de puissance décroissent pour les périphériques alimentés via Ethernet, un nombre plus important de périphériques peut être alimenté via le PoE. Fiables, économiques et simples à mettre en œuvre.

Les câbles audio

Les installations sont de plus en plus complexes et sont réalisées par des installateurs électriques courant faible qui n’avaient pas accès à ce marché. Les solutions proposées se démocratisant des points de vue technique et économique, le marché s’ouvre. Les particuliers souhaitent avoir une pièce confortable pour regarder un film avec un bon écran, une ambiance sonore performante, le tout relié à Internet. Beaucoup plus d’entreprises souhaitent maintenant disposer d’une salle de réunion équipée en visioconférence, notamment depuis que le télétravail se développe. Les antennistes et, bien sûr, les électriciens ont désormais beaucoup de chantiers avec des lots audio-vidéo. De plus en plus, le fabricant français Erard est ainsi appelé à les renseigner sur des installations plus pointues que celles déployées chez les particuliers, avec des branchements HDMI de 20 mètres et plus, en ajoutant des boîtiers qui permettent de déporter la source HDMI de l’affichage à 50 mètres et plus, parfois même à plusieurs kilomètres. Dans ce dernier cas, ce sont plus spécialement les intégrateurs travaillant sur des chantiers tels que des discothèques ou des salles de sport qui sont appelés. On peut notamment citer la gamme de câbles d’alarme TRANXALARM, les câbles vidéo longue distance XK100 & MULTIXK100 de CAE Sécurité.

Les fabricants, tels que Crestron, Extron, CAE groupe ou Erard mettent en avant la synergie de leurs gammes. C’est d’ailleurs toute la puissance mise en avant par le distributeur CUC, qui aide les installateurs à créer une solution. Au départ spécialisée dans les meubles, pieds et fixations pour téléviseur, la société Erard propose aujourd’hui tous les accessoires essentiels pour matériels audio-vidéo : supports et meubles TV, fixations pour antennes, cordons, câbles, boîtiers et autres convertisseurs. L’entreprise fabrique également de la métallurgie, dont des supports télé pour installer l’écran au plus proche du mur. Ainsi sa gamme de supports FiXiT, développée et fabriquée en France, permet-elle de fixer l’écran à 16 millimètres à peine du mur. « Mais, pour assurer le branchement, encore faut-il disposer d’une connectique HDMI capable de passer dans un espace aussi étroit : on trouve, bien sûr, au catalogue le bon cordon coudé “latéral”. L’un des modèles les plus vendus est le cordon coudé latéral à 90°, avec le connecteur inversé sur un même coude ; quelle que soit la position de la connectique sur l’écran, on est sûr que le cordon descendra correctement vers la source », explique Olivier Meunier, d’Erard.  De son côté, S2CEB propose une solution ‘tout en un’, particulièrement adaptée aux exigences des métiers de la prestation et du live.  Le câble AUDIOLAN24W, dédié aux applications audio et lumière, rassemble deux câbles, sous une même gaine : le câble Ethersound ‘Audiolan 24’, et un câble d’alimentation 3G2,5. L’AUDIOLAN24W peut être utilisé sur applications fixes et mobiles, intérieures comme extérieures, et pour tous types de liaisons.

La plus-value de la marque française Erard se retrouve dans sa large gamme de cordons HDMI, qui est évidemment compatible avec tout matériel HDMI, quel qu’en soit le fabricant. Par exemple sa gamme baptisée Flex, dont la gaine a la particularité d’offrir une bien meilleure souplesse que sur des cordons classiques. « Nos clients intégrateurs apprécient cette gamme, explique Olivier Meunier, car elle leur permet de passer des câblages HDMI d’une longueur de 10, 15 ou 20 mètres sans amplification, dans des goulottes, des faux plafonds, et avec de grands rayons de courbure. À l’arrivée, sur l’écran de télé, cela permet aussi de moins forcer sur les prises femelles. Quand il y a par exemple 200 ou 300 chambres à installer dans un hôtel, avec un encastrement, le rayon de courbure est plus pratique qu’avec du cordon lambda. »

Un autre point fort d’Erard, poursuit Olivier Meunier, c’est la conversion des signaux : « Notre savoir-faire se porte sur les boîtiers électroniques entre une source, d’ancienne ou de nouvelle génération, et un affichage avec une connectique nouvelle ou ancienne. » Pour cela, de petits « dongles » nomades beaucoup moins chers que les boîtiers pros assurent la pérennité des nouvelles sources sur les anciens projecteurs ou inversement, notamment dans les salles de réunion, afin de brancher un PC portable sur un vidéoprojecteur. L’installation type est une source vidéo qui provient d’un ordinateur portable ou d’un lecteur Blu-ray, la sortie audio-vidéo s’effectuant en HDMI avec un cordon de 2 mètres. L’installateur branche ce cordon sur un premier boîtier, qui va convertir le signal HDMI sur une prise RJ45 femelle en sortie. L’idéal est de brancher un cordon RJ45 catégorie 6 de la longueur souhaitée. Un modèle d’entrée de gamme assure un flux vidéo 1080p jusqu’à une cinquantaine de mètres, vers un second boîtier qui se chargera de reconvertir le signal en HDMI.

Les dernières normes et directives audio-vidéo peuvent également s’avérer très contraignantes pour l’installateur ou l’intégrateur, sans parfois fournir les caractéristiques détaillées qui faciliteraient son choix. Ainsi, dans la norme NF C 15-100, par exemple, n’importe quelle prise RJ45 du logement devrait être capable de faire passer un signal satellite, ce qui implique que l’installation soit réalisée par du câble blindé Grade 3 Sat. Erard propose alors un cordon « balun » (prononcez baloune) composé d’un côté d’une prise RJ45, et de l’autre d’une prise télé. La fabrication est assez pointue car il faut un circuit imprimé à l’intérieur de la prise RJ45.

Interview
Olivier Meunier – Erard

Electricien+ : Vous fabriquez en France, pourquoi est-ce important ?
En termes de contrôle qualité, pour le choix de nos gammes, nous effectuons nos propres tests dans notre laboratoire de Fontenay-le-Comte, en Vendée. Tous les boîtiers électroniques vendus par la marque sont systématiquement testés à 100 %. Pour les câbles et cordons, nous procédons à des contrôles par échantillonnage. Nous n’avons pas le droit à l’erreur car ces boîtiers ont une importance cruciale pour une diffusion optimale de l’audio-vidéo ; les électriciens qui assurent leurs toutes premières installations HDMI ont d’ailleurs parfois tendance à les négliger, au risque de se faire piéger par la longueur du câblage.

Quels sont les risques avec un câble HDMI trop long ?
Aujourd’hui, le moindre commerce comporte des écrans, ce qui fait qu’il y a de plus en plus de besoins en branchements HDMI « grande longueur ». Le souci de l’HDMI, en point à point, c’est que l’on a un affaissement des signaux. En HDMI non amplifié, on préconise une longueur maximale de 15 mètres. Au-delà, on va devoir passer par des boîtiers de conversion qui vont assurer une bonne qualité du signal jusqu’à 30 à 50 mètres, par exemple.

Aujourd’hui, tout bascule-t-il en HDMI ?
Oui, pour toutes les nouvelles installations. Par contre, sur le terrain, les installateurs rencontrent encore du VGA. Ils doivent souvent s’adapter pour faire des extensions sur de l’existant, car il reste encore beaucoup de moniteurs VGA. Il y a donc des demandes régulières dans l’industrie pour des extendeurs VGA + USB, pour des tours PC contrôlées à distance dans des usines, où l’environnement est poussiéreux ou bien où les températures sont très froides ou chaudes : pour éviter que la tour PC subisse ce climat, ils déportent la zone de contrôle.

Câble Ethernet grade 3 900 MHz 4 paires

 

Image grade installation.png ou grade installation 2.png selon la qualité.
Légende : Le guide UTE C 90-483 définit quatre catégories/grades d’architecture possibles dans votre logement.

Les câbles de protection feu

Les câbles, comme tous les matériaux et matériels présents dans les bâtiments, ont leur propre comportement dans la problématique du feu. Généralement composés d’un conducteur métallique (ou en verre) et de matériaux polymères pour l’isolant et la gaine, ils peuvent propager l’incendie d’une pièce à l’autre et dégagent des fumées. Aussi, pour contrarier ce risque, plusieurs adhérents du Sycabel proposent les CPF, comprenez des câbles de protection au feu. Trois avantages leur sont conférés :

– ils ralentissent la propagation de l’incendie et réduisent la charge calorifique dégagée ;

– ils réduisent la densité des fumées ainsi que les émissions dangereuses ;

– mais ils réduisent aussi la production de gouttelettes et de débris enflammés, et limitent l’acidité des gaz de combustion.

Les câbles de protection feu selon les normes en vigueur.

Du nouveau aussi pour les bâtiments d’habitation neufs

L’arrêté du 3 août 2016 (réf. LHAL1522022A) introduit les objectifs techniques auxquels doivent répondre les installations électriques des bâtiments d’habitation et fait référence aux normes NF C 15-100 et NF C 14-100 (datées). Y est en particulier précisé que « l’installation électrique limite les risques d’incendie, limite la propagation du feu et de la fumée, contribue à la sécurité des occupants et à l’intervention des secours, et, le cas échéant, assure le fonctionnement des installations de sécurité ».

Depuis le 1er juillet 2017, tous les câbles mis sur le marché dans chacun des pays européens doivent être conformes à un niveau de performance minimum vis-à-vis de la réaction au feu, en utilisant un référentiel commun de classes de performance. Tous les câbles qui n’auront pas fait l’objet d’un test RPC ne peuvent plus être commercialisés. Mais attention, des installateurs confirment que certains câbles bon marché ne respectent probablement pas la norme. Le référentiel technique commun à tous les pays européens décrit les classes de câbles de Aca à Fca et les critères additionnels.

Il est ainsi défini quatre niveaux :
• Optimal (B2ca -s1a, d1, a1) pour répondre au risque incendie lorsque les conséquences (fumées, gaz) seraient les plus dramatiques.
 Amélioré (C ca -s1, d1, a1) qui limite les dégagements de fumées opaques et toxiques.
• Basique (D ca -s2, d2, a2) pour les câbles de communication à performance au feu basique, spécifiques par leur installation en « faisceaux ».
• Basique (E ca) pour les câbles d’énergie à performance au feu basique, non-propagateurs de la flamme.


Savez-vous que ?

  • Un incendie sur quatre est dû à une installation électrique défectueuse.
  • Dans certaines catégories d’ERP (Établissement Recevant du Public), on compte plus de 200 kg de câbles pour 100 m2.

 

Type Standard Classe Usage Puissance en sortie du PSE Puissances maximum au niveau du dispositif connecté
PoE IEEE 802.3af – Type 1 0 Téléphonie IP, bornes Wi-Fi, caméras 15,4 W 12,95 W
PoE IEEE 802.3af – Type 1 1 Téléphonie IP, bornes Wi-Fi, caméras 4,0 W 3,84 W
PoE IEEE 802.3af – Type 1 2 Téléphonie IP, bornes Wi-Fi, caméras 7,0 W 6,49 W
PoE IEEE 802.3af – Type 1 3 Téléphonie IP, bornes Wi-Fi, caméras 15,4 W 12,95 W
PoE+ IEEE 802.3at – Type 2 4 Bornes Wi-Fi puissantes, caméras dômes PTZ, portiers vidéo IP 30 W 25,5 W
PoE+ IEEE 802.3at – Type 2 5 Bornes Wi-Fi puissantes, caméras dômes PTZ, portiers vidéo IP 45 W 40 W
PoE++ IEEE 802.3bt – Type 3 6 Bornes Wi-Fi puissantes, caméras dômes PTZ dans les milieux hostiles nécessitant un chauffage ou un refroidissement 60 W 51 W
PoE++ IEEE 802.3bt – Type 3 7 Bornes Wi-Fi puissantes, caméras dômes PTZ dans les milieux hostiles nécessitant un chauffage ou un refroidissement 75 W 62 W
PoE++ IEEE 802.3bt – Type 4 8 Bornes Wi-Fi puissantes, caméras dômes PTZ dans les milieux hostiles nécessitant un chauffage ou un refroidissement 90 W 71,3 W

Légende : Niveaux de puissance du PSE et du dispositif connecté.

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