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Calcular cables conductores para paneles fotovoltaicos – 3

por: Eliseo Sebastian
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Tablas de Lectura y Calculadoras

Parte 3 – Actualizado

1. Introducción

En la búsqueda y para la selección de los cables conductores de corriente eléctrica es una tremenda ventaja el presente artículo, continuación de la 1ra2da partes de esta serie de tres.

Con esta 3ra parte y empleo de calculadoras, se están complementando los conceptos orientados al cálculo y selección de cables conductores de electricidad en proyectos de instalación de paneles solares fotovoltaicos.

Es bueno recalcar que los mejores cables conductores son los de metales que poseen pocos electrones libres en su última órbita capaces de cederlos con mucha facilidad.

Las propiedades de cada cable están en función del tipo de instalación de los componentes con los paneles fotovoltaicos. El asunto es que estos cables faciliten el paso de los electrones en salida y paso de los electrones de retorno hacia la fuente.   

2. Detalles para no olvidar

Razones por lo que se debe calcular la sección de los cables conductores.

Significado de calibre # AWG, Caídas de Tensión, Intensidad de Corriente, Fórmula Básica.

Tabla 4.a de Calibre (Parte 2) de cables conductores y Problema Ejemplo.

Ley de Ohm y su presentación práctica respecto a Resistencia.

La Resistencia es Inversamente Proporcional a la Sección de un Cable Conductor.

3. Búsqueda rápida de cables eléctricos

Existen calculadoras y tablas (gráficos) que determinan la sección correcta del cableado para tensiones de uso 12 V, 24 V o 48 V que como recordamos se elige en función de la distancia desde la fuente de energía hasta el usuario intermedio o final de un sistema.

Dicho sea de paso, tampoco podemos subestimar el tema de la «Distancia» entre los paneles fotovoltaicos.

Los más usados y sencillos

3.1. Tabla que relacionan el tamaño de cable requerido respecto y la longitud necesaria para conectar los paneles solares al controlador de carga, por ejemplo para un sistema en 12 V DC:

Tabla para leer longitud de cables

Se elige el cable de mayor calibre (número menor) o seleccionar una distancia más larga que su distancia real. Este gráfico muestra alambre y distancias para caída de tensión del 3% o menos y son calculadas para un sistema de 12 voltios.

3.2. Tabla Intensidad Máxima en función de la sección del cable (de cobre), y la potencia a que corresponde esa intensidad máxima, en función de la tensión de trabajo que tengamos:

Tabla para escoger la sección de los cables
3.3. Amperaje versus AWG

La capacidad de corriente (Amperaje) depende de los artefactos que se conecten al circuito. Una cocina eléctrica, por ejemplo, requiere de 40 amperios, 240 voltios. Si buscas 40 amperios en la tabla, verás que se necesita un cable #8 AWG.

El horno microondas y el refrigerador necesitan, cada uno de ellos, un circuito individual de 20 amperios. En la tabla, 20 amperios corresponden a un cable #12 AWG.

Calibre de los cables en función del Amperaje
3.4. Calculadora para buscar cables

Encuéntrala aquí: Calculadora de Sección dh sistema 

4. Conclusiones

En los sistemas Fotovoltaicos, sean tramos o total, los cables conductores de corriente eléctrica deben estar diseñados para crear sistemas solares fiables y duraderos para los duros entornos de aplicaciones de energía solar como son: el calor, intensos fríos, fenómenos climáticos extremos, el ozono, la radiación UV, la humedad, el aceite, el entierro, etc.

  • Los cables conductores eléctricos tienen grabados que dicen «12-3» o «14-2». El primer número indica el tamaño del cable según el sistema AWG, el segundo número se refiere a la cantidad de alambres en el cable, sin incluir el cable a tierra.
  • Es importante considerar la cantidad de corriente (I: Amperaje) que se transporta por el cable, además de la tensión (V: Voltaje) y su Resistencia (R).
  • Regla: En un sistema del mismo voltaje (V) la resistencia (R) del cable es inversamente proporcional a la sección de dicho cable.
  • Si se mantiene la misma Intensidad de Corriente (I) en un sistema, al aumentar el Voltaje (V) se disminuirá la Sección de los cables porque aumenta la Resistencia (R).
  • Cuanto más grande es el cable menor es el número del calibre.

TEXTO DE APOYO: «Instalaciones Solares Fotovoltaicas» por Juan José Guerrero.

Instalaciones solares fotovoltaicas

«La evolución y el desarrollo que en los últimos años ha experimentado la generación de energía mediante el uso de recursos renovables y en concreto las relacionadas con la radiación solar para obtener energía eléctrica, llevan a disponer de personal cualificado capaz de llevar a cabo el montaje y mantenimiento de las instalaciones precisas para ello». (Autor).

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