¿Por qué es tan Importante Dimensionar Correctamente un Cable Para un Sistema Fotovoltaico?

Si usted tiene un sistema fotovoltaico es importante saber cómo dimensionar un cable. ¿Por qué es así? Porque un sistema fotovoltaico sin cables se puede comparar con una máquina realmente eficiente que ocupa espacio y no hace bien a nadie. Los cables son críticos en los sistemas fotovoltaicos, ya que se utilizan en el despliegue de la energía eléctrica convertida del sol por el control solar a los dispositivos finales y procesos que son alimentados por esta energía.

Size-A-Cable-IMG-1 Cómo Dimensionar un Cable Para un Sistema Fotovoltaico

Los cables son tan importantes para los sistemas fotovoltaicos que las medidas de estos cables podrían significar la diferencia entre un sistema fotovoltaico eficiente y uno que es un riesgo para la seguridad en caso de sobrecarga.

Cálculo del tamaño/espesor/diámetro del cable para un sistema fotovoltaico

Digamos, por ejemplo, que estamos a punto de hacer funcionar un sistema fotovoltaico que alimentará una farola de lamparas led.

La farola está a 11 m (36 pies) del control solar, por lo tanto, implicará que el cable más largo que va y viene del control solar será de 22 m (72,2 pies).

(Lx I x 0.04) ÷ (V ÷ 20) = CT

Schermata-2018-05-14-alle-14.44.14 Cómo Dimensionar un Cable Para un Sistema Fotovoltaico

Dónde:
L = Longitud del cable en metros (un metro es 3.3 pies)
I = Corriente en amperios
V = Voltaje del sistema (p. ej. 12V, 24V o 48V)
CT = Superficie transversal del cable en mm² (para lo que estamos resolviendo)

Para fines de demostración y para que podamos alcanzar una solución razonablemente aplicable, calcularemos el espesor de cable necesario para el escenario de farolas de leds a 12V, 24V y 48V.
El cálculo requiere el espesor del cable a 12V:
(22m x 14.08A x 0.04) ÷ (12V ÷ 20) = 20.65mm²
Este es el mismo cálculo para un sistema de 24 voltios:
(22m x 7.04A x 0.04) ÷ (24V ÷ 20) = 5.15mm²
Y a 48V:
(22m x 3.52A x 0.04) ÷ (48V ÷ 20) = 1.63mm²

Size-A-Cable-IMG-2 Cómo Dimensionar un Cable Para un Sistema Fotovoltaico

A 12V, el espesor necesario de nuestros cables es tan grande que prácticamente no podemos hacer funcionar un sistema de este tipo. El cable estándar disponible más cercano al que necesitamos para hacer funcionar nuestra farola solar de 12V de 20.65mm2 es el cable AWG 4 con un diámetro de 5.19mm.

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Un cable de este tamaño es pesado, espeso, inflexible, muy caro y difícil de conseguir. Esto implica la necesidad de tender cables muy gruesos para nuestras farolas, lo cual es tan poco práctico que podríamos volver a la era del carbón.
Siendo realistas, debido al tamaño del cable, vamos a necesitar usar 24V o 48V por todas las razones por las que no podemos usar el sistema de 12V.