Tema: Duda sistema fotovoltaico / longitud cableado

Buenas,

Primero comentar que es mi primer mensaje en este foro, un saludo para todos.
Partamos de la base que no tengo mucha idea de este tema, me gustaría preguntar / aclarar unas dudas que tengo.

Mi idea es instalar como unas 10 luces led de 10 W en un camino, la idea es alimentar de un único poste con placas solares y baterías, todas las luces, utilizando para ello 2 circuitos de unos 150 metros. El consumo diario teniendo en cuenta una utilización de unas 6 horas al día seria de 10x10Wx6 = 600W

Estaba pensado en utilizar 24v pero al leer y leer veo que las pérdidas por la elevada longitud de los conductores son muy elevadas.

¿Sería posible esta instalación con 2 circuitos de unos 150m de longitud o es técnicamente imposible?

Muchas gracias por adelantado y espero que alguien me pueda ayudar.
Un saludo.

Si lo he entendido bien, serán 2 circuitos, de 150m de longitud (300m de cable) cada circuito, en total 600m de cable. Cada circuito lleva 50W (5 luces de 10w cada una).

Si es así, necesitas por lo menos cable de 4mm2 hasta la mitad del circuito. Después de 2,5mm2, y tendrás unas pérdidas aproximadas de unos 30W en total de los 2 circuitos.
Todo ello a 12V.

Te va a salir caro el cable. Mejor a 24V. Cable de 2,5mm2 hasta la mitad luego de 1,5mm2. Tendrás unas pérdidas de unos 15W.

Muchas gracias.

Creía que sería más inviable

Sabes de algun calculador on line o algo senzillo de utilizar?

Un saludo.

Yo lo hago aplicando la formula.

R = L x 0,017 / S

R= resistencia del cable, en ohmios
L= longitud del cable, en metros
S= sección del cable, en mm2
0,017= resistividad del cobre



Una vez que sabes la resistencia del tramo de cable, aplicas la ley de Ohm para saber la caída de tensión

V = R x I
R = V / I
I = V / R

V= voltaje que se "come" el cable
I= intensidad que pasa por el cable
R= Resistencia del tramo de cable


Y si quieres saber la potencia disipada en el cable

P = R x I x I

P = V x V / R




La intensidad que consume la carga (bombilla) es

I = P / V

I= intensidad de la bombilla
P= potencia de la bombilla
V= voltaje de la bombilla

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Y no te olvides de que cada tramo son 2 cables, doble resistencia, ida y vuelta.

Hola, como calculadora online de la seccion de cables, yo utilizo esta:

Calcolo Sezione cavi elettrici

está en italiano, pero se entiende lo suficiente.

con respecto a tu proyecto, to lo haría sin dudar a 220V y no a 24V, porqué 50W a lo largo de 300mt considerando una caida de tension de 0.3V (y por lo tanto 24*0.3= 7.2Watt/hora despediciados en calor) vas a necesitar de un cable bipolar de 75mm²



en cambio a 220V necesitas de un cable bipolar de 2.5mm²

Como inversor puedes usar uno de 12 -> 220V de unos 200W comío minimo.

Así que para un sistema de alumbrado de 600Wh diarios, autosuficiente para 3 días sin sol, tienes que ser:


170Wp di placas solar de 12V 36 celdas monocristalina (puedes poner 2 en paralelo de 85Wp o más)
1 regulador pwm de 15A, programable
1 bateria de 12V de 250Ah (2 trojan t105 por ejemplo)
1 inversor de 200W pero que aguante hasta los 15.5 o mejor 16V


saludos
MaX

Iniciado por Canislupus

Sabes de algun calculador on line o algo senzillo de utilizar?

Parece que sobran las fórmulas ...

En el mismo foro, en este hilo, nuestro moderador Photon nos da fórmula y tambien calculador.

Hola,

Me estoy perdiendo.

En el post de Carlos 6025 con dos medidas de cable, de 2,5mm2 y 1,5mm2 a 24V tenía unas perdidas bastante razonables.

Pero Maxlinux2000 le sale un cable de 75mm2.

No me aclaro

Iniciado por Canislupus

Me estoy perdiendo.

Fíjate bien en lo que te dicen maxlinux2000 y carlos6025!
Maxlinux2000 calcula con 300m de distancia (que sería un solo circuito) y con pérdidas de 0.3V, mientras carlos6025 con 150m de distancia (porque son 2 circuitos) y pérdidas de 15W a 24V, o sea 0.63V. Son cálculos diferentes.

Hay que aplicar bien las fórmulas, calculadoras y tablas.
Yo, con 150m de distancia, 50W a 24V de consumo y con cable de 2.5mm², obtengo 1.1V de pérdida, lo que son 25W.
Mi resultado: A 24V puedes usar cable de 2.5mm², las pérdidas son aceptables (eso tambien te había dicho carlos6025).

Iniciado por el_cobarde

Fíjate bien en lo que te dicen maxlinux2000 y carlos6025!
Maxlinux2000 calcula con 300m de distancia (que sería un solo circuito) y con pérdidas de 0.3V, mientras carlos6025 con 150m de distancia (porque son 2 circuitos) y pérdidas de 15W a 24V, o sea 0.63V. Son cálculos diferentes.

Hay que aplicar bien las fórmulas, calculadoras y tablas.
Yo, con 150m de distancia, 50W a 24V de consumo y con cable de 2.5mm², obtengo 1.1V de pérdida, lo que son 25W.
Mi resultado: A 24V puedes usar cable de 2.5mm², las pérdidas son aceptables (eso tambien te había dicho carlos6025).

Mmmmm, ok.
Soy un negado total con las fórmulas, ja ja tengo que ponerme al día.

Muchas gracias a todos.

acuerdate pero que estos 11W extra hay que sumarlo al consumo de las lamaparas, asi que no son 50W, si no 66W.
Así que vas a necesitar un poco más de baterias y placas.

He calculado como si fuera un cirquito unico porqué has dicho que solo hay una fuente de alimentación, y a las baterias le da igual que sean 2 de 150 o uno de 300mt.

Considera además que las lamparas de 12V suelen ser caras comparadas con las de 220V, sin contar que las de 220 las encontras en la droquerias mientras que las de 12V hai que pedirla por internet o en algun centro de camper. Ni te cuento las de 24V... de hecho se suele poner 2 de 12 en serie.

Por cierto... supongo que hablamos de lamparas led, correcto?

saludos
MaX

Iniciado por maxlinux2000

acuerdate pero que estos 11W extra hay que sumarlo al consumo de las lamaparas, asi que no son 50W, si no 66W.
Así que vas a necesitar un poco más de baterias y placas.

He calculado como si fuera un cirquito unico porqué has dicho que solo hay una fuente de alimentación, y a las baterias le da igual que sean 2 de 150 o uno de 300mt.

Considera además que las lamparas de 12V suelen ser caras comparadas con las de 220V, sin contar que las de 220 las encontras en la droquerias mientras que las de 12V hai que pedirla por internet o en algun centro de camper. Ni te cuento las de 24V... de hecho se suele poner 2 de 12 en serie.

Por cierto... supongo que hablamos de lamparas led, correcto?

saludos
MaX

Si son lamparas led. Muchas gracias.

He buscado por internet y de bombillas a 12V e27 he encontrado por unos 6€.

Un saludo.

Si es un camino donde se van a instalar las luces, se supone que estarán repartidas, de principio a fin.
Y si de la fuente de alimentación salen 2 líneas de 150m cada una, pero de 2 cables por cada línea, el cálculo para cada línea es:
- 300m de cable (ida y vuelta).
- 50W/24V=2,08A.
- Como resulta que las lámparas están repartidas, los 2,08A no recorren todo el cable. Serán 2,08A al principio, pero no en todo el recorrido del cable. Así que tomamos la media, es decir, 1,04A para todo el recorrido (los 300m)
- LA resistencia del cable es de 300m x 0,017 / 2,5mm2=2,04 ohmios
- La potencia "perdida" en el cable de una sola línea es de 2,04ohmios x 1,04A x 1,04A = 2,2 W. una miseria.
- Es posible que ocurra lo que dice MAXLINUX2000, que sean 52,2W en total (no lo tengo muy claro, depende del circuito interno de las lámparas led). Pero incluso así, las pérdidas son mínimas.
- La caída de tensión en la última lámpara, es de unos 2 voltios. Y ya digo que, dependiendo del circuito interno de las lámparas, se notará o no, una pequeña pérdida de luminosidad cuanto más alejadas estén las lámparas.



Supongamos cable de 1,5mm2:

- 300m de cable (ida y vuelta).
- 50W/24V=2,08A.
- Como resulta que las lámparas están repartidas, los 2,08A no recorren todo el cable. Serán 2,08A al principio, pero no en todo el recorrido del cable. Así que tomamos la media, es decir, 1,04A para todo el recorrido (los 300m)
- LA resistencia del cable es de 300m x 0,017 / 1,5mm2=3,4 ohmios
- La potencia "perdida" en el cable de una sola línea es de 3,4 ohmios x 1,04A x 1,04A = 3,7 W. Otra miseria.
- La caída de tensión en la última lámpara, es de unos 3,6V voltios. Ya va siendo importante.


Este cálculo todavía se puede precisar aun más, pero no merece la pena. Es que las fórmulas dan mucho juego.

Así que, tú decides. O cable de 75mm2 (un pastón) pero no notarás la pequeña pérdida de luminosidad, o cable de 2,5mm2 y apenas lo vas a notar.

Incluso, si las lamparas led llevan un circuito PWM que mantienen la tensión correcta, a pesar de la caída de tensión alumbrarán todas con la misma intensidad. Por supuesto que a cuenta de una mayor intensidad de corriente. Las lámparas led de 230V si que lo llevan, las de 24V ya no lo se.

Sigo con el consejo de pasar a 220v, pero cada uno en su casa hace lo que quiere.

Si vas por los 24v, anterior de montar los cables por el camino, haz una prueba conectando las lámparas al suelo, así saldrás de dudas.

Saludos
Max

Sent from my XT1068 using Tapatalk

Muchas gracias Carlos por la explicación,

Como he modificado las premisas, al medir sobre plano, he visto que realmente el circuito será menor, también he bajado la potencia a 8W por bombilla.

A ver:

- Longitud circuito 82,5m (total 165m de cable)
- 6 bombillas or circuito x 8W / 24V = 2,0 A
- Cálculo de la media de A para todo el recorrido = 1,2A
- Resistencia del cable 165 x 0,017 / 2,5mm2 = 1,12 ohmios
- Potencia perdida en una sola línia 1,12 x 1,2A x 1,2A = 1,53W

Para saber la caída de tensión tendría que aplicar V= R x I, y esto seria 1,12 x 1,2 ???

Un saludo y muchas gracias de nuevo.

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Iniciado por maxlinux2000

Sigo con el consejo de pasar a 220v, pero cada uno en su casa hace lo que quiere.

Si vas por los 24v, anterior de montar los cables por el camino, haz una prueba conectando las lámparas al suelo, así saldrás de dudas.

Saludos
Max

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Y no es más peligroso tenerlo a 220V que a 24V??

Iniciado por Canislupus

Muchas gracias Carlos por la explicación,

Como he modificado las premisas, al medir sobre plano, he visto que realmente el circuito será menor, también he bajado la potencia a 8W por bombilla.

A ver:

- Longitud circuito 82,5m (total 165m de cable)
- 6 bombillas or circuito x 8W / 24V = 2,0 A
- Cálculo de la media de A para todo el recorrido = 1,2A
- Resistencia del cable 165 x 0,017 / 2,5mm2 = 1,12 ohmios
- Potencia perdida en una sola línia 1,12 x 1,2A x 1,2A = 1,53W

Para saber la caída de tensión tendría que aplicar V= R x I, y esto seria 1,12 x 1,2 ???

Eso es, 1,12 x 1,2 = 1,4 voltios.

Pero la intensidad media, tal y como lo dije ayer, me parece que no es la correcta.
La correcta sería:
- Intensidad de salida de la fuente de alimentación: 48W/24V= 2A.
- Intensidad del último punto: 8/24= 0,3A
- Intensidad media; (2 + 0,3) /2 = 1,15A.

Potencia perdida en cable 1,12 x 1,15 x 1,15 = 1,48W.
Caída de tensión: 1,12 x 1,15 = 1,2 voltios.


Vamos, que sale practicamente igual

Ya ves que es muy poco lo que se pierde. Es viable totalmente.
Incluso, para ahorrar algo, podrías hacer la mitad del tramo de 2,5mm2 y el resto de 1,5mm2

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¿Y a 48V, poniendo lámparas de 12V en serie de 4 en 4, o de 24V de 2 en 2?

Buenas de nuevo,

Yo que estaba todo contento con las formulitas... El caso es que he mandado para que me hagan prespuesto a una tienda (prefiero no poner el nombre) con las mismas premisas que tengo en mi último post y me dicen:

Que el cable de 2,5mm2 de sección no es válido para los 85m (165m por circuito) ya que habría unas perdidas del 70%.
Me recomiendan poner a 48v y cable de 16mm2.

Cómo lo veis vosotros? la verdad es que cuanto más miro más me lio, ja, ja.

Muchas gracias

Iniciado por Canislupus

... para que me hagan prespuesto a una tienda (prefiero no poner el nombre) ... Me recomiendan poner a 48v y cable de 16mm2.

Bien haces en no poner el nombre.
No te hagas más lios. Recuerda lo que suelo decir: "El que vende, no necesariamente sabe".
Aparte de esto, la tienda gana mucho más, vendiéndote cable de 16mm² ... (soy malpensado, ya sé )

Iniciado por Canislupus

Cómo lo veis vosotros? la verdad es que cuanto más miro más me lio ...

Pon el cable de 2.5mm² a 24V y no tendrás problemas. Es que las formulitas no mienten, si se aplican correctamente.

Iniciado por Canislupus

Buenas de nuevo,

Yo que estaba todo contento con las formulitas... El caso es que he mandado para que me hagan prespuesto a una tienda (prefiero no poner el nombre) con las mismas premisas que tengo en mi último post y me dicen:

Que el cable de 2,5mm2 de sección no es válido para los 85m (165m por circuito) ya que habría unas perdidas del 70%.
Me recomiendan poner a 48v y cable de 16mm2.

Cómo lo veis vosotros? la verdad es que cuanto más miro más me lio, ja, ja.

Muchas gracias

¿No tienes posibilidad de hacer una prueba antes de gastar un euro? Un par de alargaderas de 25 m te podría servir. Utilizas los 3 cables, (fase, neutro y tierra) conectándolos todos en serie. En total son 150 m. En caso de ser cable de 1,5mm2 (lo más normal en alargaderas), puedes ver la caída de tensión y hacer una estimación "a ojo" con respecto a un cable de 2,5mm2

Iniciado por carlos6025

¿No tienes posibilidad de hacer una prueba antes de gastar un euro? Un par de alargaderas de 25 m te podría servir. Utilizas los 3 cables, (fase, neutro y tierra) conectándolos todos en serie. En total son 150 m. En caso de ser cable de 1,5mm2 (lo más normal en alargaderas), puedes ver la caída de tensión y hacer una estimación "a ojo" con respecto a un cable de 2,5mm2

Buenas,

Pues no, no tengo ninguna bateria y tendría que comprar tambíen las alargaderas.

Casi he llegado a la misma conslusión que tu respecto a las tiendas, para que te hagas una idea he mandado algunos mails a tiendas on line especializadas en temas solares con los mismos requisitos, y creo que de las 6 que me han respondido no hay ninguna igual, cada uno me dice una cosa distinta, ja, ja. Unos me dicen con inversor, otros sin, unos cable de 6, otros de 10, etc

Entiendo que la solución puede variar dependiendo de los valores de radiación y demàs que consideres, pero como tampoco te lo justifican pues te quedas igual.

Al final creo que voy a hacer caso a las formulas, ja, ja. Pero como entre todo será una pasta no quiero cagarla.

Muchas gracias.

Iniciado por Canislupus

Si son lamparas led. Muchas gracias.

He buscado por internet y de bombillas a 12V e27 he encontrado por unos 6€.

Un saludo.

Estas seguro que las bombillas led e27 son de 12voltios?
Me temo que son de 220v.
Las de 12v suelen ser GU5.3

Bueno, finalmente comentar que ya tengo el tinglado montado.

Durante el proceso he tenido que modificar algun aspecto del sistema, pero de momento funcionando.

Con 12 làmparas led de 7W cada una, con 2 circuitos de 85m cada uno y con un cable de 6mm2. Bateria de 190Ah y placas de 350W.

Sé que en los meses de diciembre y enero voy a quedar corto, pero es lo que hay.

Un saludo y muchas gracias a todos por vuestra ayuda.

De hecho, en breve voy a tener que abrir otro post con otras dudas que tengo

¿Y notas diferencia de luminosidad entre la primera y la última?

Iniciado por carlos6025

¿Y notas diferencia de luminosidad entre la primera y la última?

Yo las veo todas con la misma intensidad.