Tema: Cableado tan grueso para 12v?

Hola simple pregunta.

Necesito un cable TAN grueso como 8 o 10 AWG, para conectar 3 o 4 bombillos de 12v y 5w? c/u con una batería de 12v, si la distancia es de 25 metros lineales entre la batería y la instalación eléctrica?

Yo pensaba que un alambre, tipo 14 o hasta 16 con tan poco amperaje, wattaje y voltaje serviría.

Iniciado por Panamanian

Necesito un cable TAN grueso como 8 o 10 AWG, para conectar 3 o 4 bombillos de 12v y 5w?

De donde sacas necesitar un cable tan grueso? No hace falta!
Aquí medimos el grosor de cables en mm². AWG8 son 8mm², AWG10 son 5mm², AWG14 son 2mm² y AWG16 son 1.3mm², aproximadamente.

El parámetro importante para calcular la sección es la intensidad, los amperios.
Es correcto, que a 12V se necesitan cables de más sección, porque para los mismo watios hay más amperios.
En tu caso, con 3 bombillas de 5W tendrías 1.25A y con 4 bombillas serían 1.67A. La distancia son 25m.
Puedes usar cable de 2.5mm² o hasta de 1.5mm².
La caída de tensión (las pérdidas) sería de 0.45V (4%) con 2.5mm² y de 0.75V (6.3%) con 1.5mm².
Puedes usar tranquilamente cable AWG14 o AWG16. Las bombillas verán >11V y darán buena luz.

También hay que recordar que una batería de 12V suele estar a más tensión, 13V o 14V. Mejor.

Hola.

Los datos, los tomé:
Cálculo de la sección cable instalación solar



Son correctos o hay error de cálculo en la página?
Adicional, de dónde calculaste las pérdidas y cómo? o según el grosor de los cables cada uno lleva un standard de distancia por pérdida?

Gracias.

Iniciado por Panamanian

Son correctos o hay error de cálculo en la página?

La calculadora es correcta. Es la misma que uso yo. Nuestro moderador Photon también la recomienda.

Para hacer el cálculo bien hecho:
1. No tienes 2A de intensidad, tienes 1.25A (3 bombillas) o 1.77A (4 bombillas)
2. Punto importante: En el cableado de iluminación a 12V se aceptan pérdidas del 5% o hasta del 10% sin problemas.
Tu has hecho el cálculo con pérdidas del 3%.

Conclusión: Puedes usar tranquilamente AWG14 o AWG16.

Gracias compañero.

Aún con tu explicación siento que hay cosas que todavía no comprendo.
Porque si tuviera por ejemplo, 50mtrs, 12v y 2amp de consumo total y un 5% de pérdida, la página me dice que necesito un cableado de: 5.95mm2 eso es un poco más grueso que: AWG10, para solo 2amp, WAO, qué fuerte.
Yo siempre pensé que el grosor era principalmente para el mayor paso de los amperios, pero ya veo que no.

Iniciado por Panamanian

Aún con tu explicación siento que hay cosas que todavía no comprendo ...

Son tres, los parámetros que definen la caída de tensión (las pérdidas) en un cable:
- La longitud del cable. Doble longitud ---> dobles pérdidas
- La sección del cable (en mm²). Doble sección ---> mitad de pérdidas
- La intensidad (los amperios). Doble intensidad ---> dobles pérdidas

Por ejemplo, en un cable de 100m de longitud con una intensidad de 2A tienes la misma caída de tensión que en 1m del mismo cable con 200A de intensidad. Pero posiblemente el cable corto se calienta mucho con 200A - esto es otro problema.

Los voltios y los watios no entran directamente en el cálculo de la caída de tensión.

Mas bien me han copiado la de mi web XDDDD

Iniciado por Photon

Mas bien me han copiado la de mi web XDDDD

Lo temía! Aquí se roba todo lo que no esté atado con candado o a 1000V de tensión ...

Iniciado por el_cobarde

Son tres, los parámetros que definen la caída de tensión (las pérdidas) en un cable:
- La longitud del cable. Doble longitud ---> dobles pérdidas
- La sección del cable (en mm²). Doble sección ---> mitad de pérdidas
- La intensidad (los amperios). Doble intensidad ---> dobles pérdidas

Por ejemplo, en un cable de 100m de longitud con una intensidad de 2A tienes la misma caída de tensión que en 1m del mismo cable con 200A de intensidad. Pero posiblemente el cable corto se calienta mucho con 200A - esto es otro problema.

Los voltios y los watios no entran directamente en el cálculo de la caída de tensión.

Aparte importa mucho la tensión del sistema. Perder 1 V sobre 12 V es mucha caída de tensión (>8%) cuando lo mismo sobre 230 V es casi nada (un 0,4%).

Iniciado por Hlebtomane

Aparte importa mucho la tensión del sistema. Perder 1 V sobre 12 V es mucha caída de tensión (>8%) cuando lo mismo sobre 230 V es casi nada (un 0,4%).

Lo que dices es correcto, Hlebtomane, pero parece ser lioso para muchos foreros.
- La caída de tensión (los voltios "perdidos") es la misma, independiente de la tensión del sistema
- El porcentaje de pérdida es diferente, lógicamente

Es lo mismo que decir: "Si faltan 10cm de 1 metro, es mucho (10%); pero si faltan 10cm de 1km, es poco (0.01%)".
Sin embargo, faltan los mismos 10cm.

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Tienes mucha razón en cuanto a lo que interesa son los watios "perdidos" en el cable, y estos son proporcionales al porcentaje de pérdidas, tal como comentas.

Ejemplo numérico (solo para fines didácticos):
Pongamos un sistema FV de 800Wp a 12V, con regulador MPPT. La tensión de entrada del campo FV sea Ump=90V.
- Una caída de tensión de 1V en el cableado entre placas y regulador equivale a 1V/90V, o sea 1.1% de pérdida. De los 800Wp en placa se perderían 9W escasos. Poca cosa.
- La misma caída de tensión de 1V en el cableado entre regulador y batería equivale a 1V/12V, o sea 8.3% de pérdida. De los 800Wp del campo FV se perderían 67W. Muchos watios perdidos.

Espero no haber liado más ...

Iniciado por el_cobarde

- La intensidad (los amperios). Doble intensidad ---> dobles pérdidas
.

Para un mismo cable, doble intensidad, cuádruples pérdidas. (P=I2*R)

Iniciado por Gabriel 2015

Para un mismo cable, doble intensidad, cuádruples pérdidas. (P=I2*R)

Hay que ver la confusión existente en este tema tan sencillo.
Te equivocas! La cosa es tal como he dicho!
Con "pérdidas" nos referimos a la caída de tensión en un cable. Y esta es proporcional a la intensidad (U = I*R).
Ejemplo: Si con 10A hay una caída de tensión de 1V en un cable dado, con 20A habrá una caída de tensión de 2V.
Y la potencia "perdida" en el cable, también se duplica. Si son 10W en el primer caso, serán 20W en el segundo.

Claro que la fórmula P = I²*R es correcta, pero no se puede aplicar "a ciegas" en cualquier situación.
Tu piensas en el caso de que la intensidad se duplica a causa de haber duplicado la tensión. Entonces, efectivamente, la potencia es cuatro veces la inicial: P = I*U (que es lo mismo que P = I²*R: P = I*U = I*I*R = I²*R)

Iniciado por el_cobarde

Hay que ver la confusión existente en este tema tan sencillo.
Te equivocas! La cosa es tal como he dicho!

@Gabriel 2015:
Me interesaría saber si estás de acuerdo conmigo, o si sigues pensando que "a doble intensidad, cuádruples pérdidas" ?

Iniciado por Gabriel 2015

Para un mismo cable, doble intensidad, cuádruples pérdidas. (P=I2*R)

a "el_cobarde" veo que no entra "Gabriel 2015", por lo que me tomo la libertad de entrar en la posible discusion.

en primer lugar Gabriel tiene razon en la formula y se cumple siempre, para una misma resistencia si pasa por ella el doble de intensidad se cuadriplica la potencia consumida en ella.

otra cosa es el comportamiento de un conductor que alimenta a una carga, como creo que es el caso que nos ocupa y pongo un ejemplo.


un generador de tension (bateria, panel ...) de 50v que a traves de un cable de 5 homios alimenta a una carga:

1* para que circule 1A esa carga debe de ser de 45 homios. y se da que en el cable caen 5v y en la carga 45v -> en el cable se consumen 5w y en la carga 45w.

2* para que circule 2A esa resistencia total debe ser de 50v/2A = 25 homios,-> como el cable tiene 5 homios la carga debe representar 20 homios, -> en el cable se consumen 20w y en la carga 40w.

conclusion: se ha doblado la intensidad y el cable ha pasado de perder 5w a perder 10w y la carga de consumir 45w pasa a consumir 80w.
potencia entregada en el caso 1* =50w y en el caso 2* 100w -> rendimiento: respecto al cable, este se lleva el cuadruple de watios al doblarse la intensidad, y respecto a la carga esta no se lleva el doble de watios sino 80/45= 1,78 y el rendimiento de la instalacion relativo a la carga baja del 45/50=90% al 80/100=80%

luego, en proporcion, no es que el cable se lleve mas (el doble de tension * el doble de intensidad ) es que la carga se lleva mucho menos


suerte, y como dicen los trileros "haber quien adivina donde está la bolita"?

Iniciado por solflitos

... me tomo la libertad de entrar en la posible discusion.

Gracias, solflitos, por tu aportación.

No hace falta discutir. La situación está muy clara:

- Si por una resistencia pasa el doble de intensidad, sin cambiar la resistencia (los ohmios), necesariamente es porque la tensión aplicada se ha duplicada. Tenemos I2=2*I1 y U2=2*U1.
Si queremos saber la potencia de la resistencia, ésta es P=I*U. Con I2=2*I1 y U2=2*U1, la potencia P2 es 4 veces la potencia P1.
Está muy claro que la fórmula P=I*U se puede expresar igual por P=I²*R, dado que I=U*R.
O sea, la formula que cita Gabriel 2015 es correcta, sin duda. Pero no se puede aplicar a cualquier situación.

- En nuestro caso consideramos la caida de tensión Delta-U en un cable dado, que tenga la resistencia R.
Si por el cable pasa la intensidad I1, tendremos la caida de tensión DeltaU1 = I1 / R
Si por el cable pasa la intensidad I2, tendremos la caida de tensión DeltaU2 = I2 / R
En el caso de que I2 sea el doble de I1, la caida de tensión Delta-U2 será el doble de Delta-U1

Simplemente se trata de aplicar la ley de Ohm. No hay más que añadir.

Iniciado por solflitos

2* para que circule 2A esa resistencia total debe ser de 50v/2A = 25 homios,-> como el cable tiene 5 homios la carga debe representar 20 homios, -> en el cable se consumen 10w y en la carga 40w.

No. Si la tensión es de 50 V y la intensidad es de 2 A, la potencia total es de 100 w, no de 50 w.

La carga tendría una potencia de I2xR= 4*20=80 w. La tensión entre bornes de la carga sería de 40 V, y 40 V por 2 A son 80 w, como no puede ser de otra manera.

La potencia perdida en el cable sería I2xR=20 w. La caída de tensión en el cable de 10 V (IxR)

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Y como se ve, la caída de tensión se duplica y las pérdidas por calor se cuadruplican.

Iniciado por Gabriel 2015

No. Si la tensión es de 50 V y la intensidad es de 2 A, la potencia total es de 100 w, no de 50 w.

Solfitos había puesto el ejemplo de una resistencia de 50 ohm en el primer caso y de 25 ohm en el segundo caso.
Por eso, la potencia es de 50W con 1A en el primer caso y también de 50W con 2A en el segundo caso.

Iniciado por Gabriel 2015

Y como se ve, la caída de tensión se duplica y las pérdidas por calor se cuadruplican.

Exactamente de esto se trata. No hablábamos de las pérdidas por calor, hablábamos de las pérdidas por caída de tensión en el cable.
Son éstas las que producen la pérdida de potencia FV en el cable (watios generados por el campo FV).

"conclusion: se ha doblado la intensidad y el cable ha pasado de perder 5w a perder 10w y la carga de consumir 45w pasa a consumir 80w."

El cable pasa de perder 5 a perder 20, porque si no, 80+10 son 90 y no 100 como él mismo dice...

ya dije que se iba a liar, y yo he contribuido.
el caso 1* tension de instalacion 50v intensidad 1A cable 5 homios, carga 45 homios; en cable: 5v 5w en carga: 45v 45w
en caso 2* tension de instalacion 50v intensidad 2A cable 5 homios, carga 50 homios; en cable:10v 20w en carga: 40v 80w
he editado y remarcado en color alguno de estos datos.

la carga tras doblarse la intensidad ha pasado de consumir 45w a consumir solo 80w el rendimiento de la instalacion ha pasado del 90% al 80%

@Gabriel 2015:
No importa, si solflitos se ha equivocado o no.
Lo importante es que nos referimos a pérdidas debidas a la caída de tensión en el cable, y estas son proporcionales a la intensidad que pasa por el cable: A doble intensidad, dobles pérdidas.


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Iniciado por solflitos

ya dije que se iba a liar ...

Si la liamos, es porque queremos. La cosa está clarísima ...

Es que unas veces hablas de pérdidas para referirte a los watios y otras a los voltios:

"Ejemplo numérico (solo para fines didácticos):
Pongamos un sistema FV de 800Wp a 12V, con regulador MPPT. La tensión de entrada del campo FV sea Ump=90V.
- Una caída de tensión de 1V en el cableado entre placas y regulador equivale a 1V/90V, o sea 1.1% de pérdida. De los 800Wp en placa se perderían 9W escasos. Poca cosa.
- La misma caída de tensión de 1V en el cableado entre regulador y batería equivale a 1V/12V, o sea 8.3% de pérdida. De los 800Wp del campo FV se perderían 67W. Muchos watios perdido"

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Lo habitual, y tiene su explicación, es hablar de pérdidas para consideraciones energéticas y de caída de tensión para disminuciones de tensión.

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Iniciado por el_cobarde

@Gabriel 2015:
No importa, si solflitos se ha equivocado o no.
Lo importante es que nos referimos a pérdidas debidas a la caída de tensión en el cable, y estas son proporcionales a la intensidad que pasa por el cable: A doble intensidad, dobles pérdidas.


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Si la liamos, es porque queremos. La cosa está clarísima ...

Es que del error se desprendía que las pérdidas en el cable eran del doble cuando son del cuádruple. Además, preguntaba por la "bolita" jeje

Iniciado por Gabriel 2015

Es que unas veces hablas de pérdidas para referirte a los watios y otras a los voltios ...

Tienes razón, Gabriel 2015. Si se duplica la intensidad que pasa por un cable, también se duplicará la caida de tensión. Y la potencia que se "pierde" en el cable (la que se disipa en calor), expresada en watios, será 4 veces la anterior.
Es tal como dices; me había equivocado yo, lo siento ...

Había confundido valores absolutos (en voltios o watios) con valores relativos (en tanto por ciento).
Para que pase el doble de intensidad por el mismo cable, la potencia FV tiene que duplicarse.
Entonces, la caida de tensión (en tanto por ciento) se duplica, y la pérdida de potencia FV (en tanto por ciento), también se duplica. Pero en valor absoluto, en watios, la pérdida de potencia FV se cuadruplica!
De allí viene nuestra disconformidad: El cuadruple en watios, pero el doble en tanto por ciento.
- Si se pierde un 2% de tensión en el cable (por caída de tensión), también se pierde un 2% de la potencia FV.
- Y si se pierde un 4% de tensión en el cable (por caída de tensión), también se pierde un 4% de la potencia FV.

A esto me refería. A veces cuesta ver su propio error. Disculpa.


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