Cómo calcular el calibre de cables solares
Tablas y ejemplos claros
1. Introducción
Si Ud. ya conoce la corriente, el voltaje y la distancia de su sistema fotovoltaico, aquí encontrará las tablas necesarias para elegir el calibre correcto del cable sin realizar cálculos complejos.
Sin embargo, hemos visto dos partes:
- Por ejemplo, la parte 1: Fundamentos eléctricos.
- Y, la siguiente, parte 2: El cálculo paso a paso.
En esta parte 3, de todas maneras, aprenderemos a seleccionar los calibres de cables eléctricos para instalar paneles solares utilizando las tablas prácticas, sin necesidad de realizar cálculos complejos.
🟡 TABLA RÁPIDA (NUEVA – GANCHO SEO)
Entonces, veamos la selección rápida de cables (referencia práctica):
Utilice esta tabla como guía rápida para elegir el calibre adecuado según las condiciones más comunes en sistemas fotovoltaicos.
| Voltaje | Corriente | Distancia (ida y vuelta) | Caída recomendada | Calibre sugerido |
|---|---|---|---|---|
| 12 V | 10 A | 10 m | 3 % | AWG 10 |
| 12 V | 20 A | 10 m | 3 % | AWG 8 |
| 24 V | 20 A | 15 m | 3 % | AWG 10 |
| 48 V | 30 A | 20 m | 3 % | AWG 10 – AWG 8 |
⚠️ Nota: Siempre es recomendable elegir el calibre superior si está entre dos opciones.
🔵 ¿CÓMO USAR LAS TABLAS?
Por lo tanto, para seleccionar correctamente los cables, nos avocaremos a saber:
- De todas maneras, la corriente del sistema (amperios).
- También las medidas de distancias del cable (ida y vuelta).
- De todas maneras, ubicar y aprender los valores de las tablas.
- Además, la selección del calibre recomendado.
🟣 TABLAS PRINCIPALES (MANTENER LAS SUYAS)
🔹 Tabla de selección de cables para sistemas de 12 V
🔹 Tabla de selección de cables para sistemas de 24 V y 48 V
La selección de cables:
Supongamos un sistema fotovoltaico con las siguientes características:
- De todas maneras, el voltaje de 12 V.
- De todas maneras, la corriente de 20 A.
- De todas maneras, la distancia total del cable: 10 metros (ida y vuelta).
Asegurarse de que, al consultar la tabla, se recomienda utilizar un cable de calibre AWG 8.
Esto permite mantener la caída de tensión dentro de valores aceptables (aproximadamente un 3 %).
Por otro lado, evitando de esta manera las pérdidas de energía y el sobrecalentamiento del conductor.
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Ok, continuamos con el tema de hoy.
Con esta 3.ª parte y el 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.
2. Detalles para no olvidar
Razones por las que se debe calcular la sección de los cables conductores.
Significado de calibre # AWG, caídas de tensión, intensidad de corriente, fórmula básica.
Véase el ejemplo, sección 4.1 de la entrada 2 de este sistema, medidas de los conductores eléctricos y ejemplos.
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.
Por ejemplo, los más usados y sencillos:
3.1. Tabla que relaciona el tamaño de cable requerido respecto a la longitud necesaria para conectar los paneles solares al controlador de carga, por ejemplo, para un sistema en 12 V DC.
Sin embargo, se elige el cable de mayor calibre (número menor) o se selecciona una distancia más larga que su distancia real. Por otro lado, este gráfico muestra alambres y distancias para caída de tensión del 3 % o menos y son calculadas para un sistema de 12 voltios.
3.2. Tabla de 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.
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 y 240 voltios. Si buscas 40 amperios en la tabla, verás que se necesita un cable #8 AWG.
El horno, el 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.
3.4. Calculadora para buscar cables
Encuéntrala aquí: Calculadora de sección del sistema.
4. Ejemplo práctico (clave para retención)
Ejemplo:
Sistema fotovoltaico de:
- Voltaje: 12 V
- Corriente: 20 A
- Distancia: 10 metros (ida y vuelta)
Buscando en la tabla:
Resultado:
- Cable recomendado: AWG 8
Esto garantiza una caída de tensión menor al 3 %, lo que mejora la eficiencia del sistema.
✔ Evita sobrecalentamiento.
🔴 Errores comunes
Evite estos errores al seleccionar el cable:
- ❌ Usar cables demasiado delgados
- ❌ Ignorar la distancia del recorrido
- ❌ No considerar la caída de tensión.
- ❌ No aumentar calibre en sistemas de baja tensión (12 V).
⚠️ Recuerde: a menor voltaje, mayor corriente → mayor sección de cable.
Relación con las partes 1 y 2.
🔎 Antes de usar estas tablas, puede revisar:
- Parte 1: Conceptos básicos de cables eléctricos
- Parte 2: Cómo calcular el cable paso a paso
Esto le permitirá comprender mejor los resultados obtenidos aquí.
🟤 5. Conclusiones
Seleccionar correctamente el calibre del cable en un sistema fotovoltaico es fundamental para:
- Evitar pérdidas de energía
- Garantizar la seguridad del sistema.
- Optimizar el rendimiento de los paneles solares
Sin embargo, las tablas presentadas en este artículo permiten realizar esta selección de forma rápida y confiable, siempre considerando la corriente, la distancia y el voltaje del sistema.
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.
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