Dimensionamento cavi elettrici: Sezione e Potenza


solare eolicoDimensionamento Dei Cavi Elettrici



dimensionamento cavi elettrici


Ben trovati in questa pagina informativa di Mppt Solar. In questa pagina vi insegneremo come dimensionare correttamente i cavi elettrici che andranno a collegare la batteria e l'inverter del nostro impianto fotovoltaico o eolico Mppt Solar in modo da ottenere un ottimo rendimento energetico dell'intero sistema. Grazie ad un pratico programma di calcolo, inserendo la potenza dell' inverter, la tensione totale delle batterie e la lunghezza del cavo (andata + ritorno) potremmo vedere facilmente sia la sezione consigliata sia la potenza che viene dissipata lungo tali cavi elettrici durante il passaggio di corrente.



Programma di calcolo (vedi Software)




N.B. Per scrivere i numeri decimali non usare la virgola, ma il punto (es. 2.5 metri). Notare che al crescere della tensione del banco batteria, l'energia persa sui cavi si riduce notevolmente. Perdite di energia fino all'1% sono accettabili.



Quali sono le sezioni disponibili sul mercato?

Le sezioni comunemente disponibili sul mercato sono 1.5, 2.5, 4, 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 e 150. L'unità di misura è millimetri quadri (mm²).



Cosa significa la sigla AWG?

AWG è un acronimo anglosassone che sta per "American Wire Gauge" ed è un sistema di misura usato soprattutto negli Stati Uniti ed in Canada. È possibile trovarlo in commercio per cui qui sotto troverete la tabella di conversione dal sistema di misurazione AWG al sistema di misurazione in millimetri quadri.


AWG mm²
18 0,75
17 1,0
16 1,5
14 2,5
12 4,0
10 6,0
8 10
6 16
4 25
2 35
1 50
1/0 55
2/0 70
3/0 95



Come incide la sezione di un cavo sull'efficienza del mio piccolo impianto fotovoltaico o eolico?

Molti di noi sanno già che maggiore è la sezione di un cavo elettrico e minore è la resistenza che il cavo oppone al passaggio di corrente. Per esempio un cavo di sezione 6 mm² oppone minore resistenza rispetto ad un cavo di sezione 4 mm². Minore resistenza significa che, in accordo alla Legge di Ohm, avremmo minore potenza dissipata lungo lo stesso cavo elettrico e quindi maggiore energia elettrica utile per i nostri bisogni. Per distanze fino a 50 metri, la norma UNEL 35023, prescrive che la sezione minima di un cavo elettrico non dev'essere inferiore a 0,25 mm²/A (cioè 4A/mm²). Quindi un cavo elettrico di 1mm² va bene per un passaggio di correnti fino a 4A, un cavo di 2,5mm² invece fino a 10A, un cavo di 4mm² fino a 16A, e così via. Questo vale per cavi lunghi fino a 50 metri.

Per la progettazione, la normativa impone l'uso di cavi con sezione minima di 1,5mm². La resistenza specifica del rame è 0,0175 ohm × mm² / m. Cioè un filo di rame lungo un metro e di sezione 1mm² ha una resistenza elettrica di 0,0175 ohm. Si capisce quindi che, se abbiamo un inverter da 1000W ed una tensione del banco batteria di 24V, avremo una perdita su tale cavo di circa 30W; ma se quadruplichiamo la sezione del cavo (4mm²), la perdita si riduce quattro volte anch'essa. Infatti la perdita sarà di 7,5W (il 75% in meno). La sezione di un cavo è un parametro importante nella progettazione di un efficiente impianto fotovoltaico.




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