En un kit solar cada componente es importante, incluso los cables que conectan los diferentes elementos. Los cables se encargan de transmitir la energía que se genera de forma segura y eficiente entre los diferentes dispositivos como los inversores, las baterías y los electrodomésticos.
Los cables para los sistemas fotovoltaicos son diferentes de los cables eléctricos convencionales, ya que tienen que ser más resistentes para soportar las condiciones extremas a las que van a estar expuestos, como temperaturas elevadas y radiación solar constante. Este tipo de cables especiales ofrecen una mayor conductividad para una transmisión de la energía más eficiente y una mayor durabilidad.
¿Qué es la sección de un cable?
Cuando hablamos de la sección de un cable eléctrico, nos estamos refiriendo a la parte transversal del conductor interno que por lo general es de aluminio o de cobre. Se mide en milímetros cuadrados (mm²) y determina cuánta potencia o cantidad de corriente en amperios puede transportar sin dañarse. Si la sección de cable está mal dimensionada pueden producirse sobrecalentamientos, cortocircuitos y fallos en los equipos.
¿Por qué es importante?
Como vemos, es muy importante elegir un corte de cable adecuado a la potencia que se prevé utilizar. Estos son los motivos que hay que tener en cuenta:
- Previene el sobrecalentamiento. Si la sección del cable es insuficiente para la carga de potencia a la que está expuesto, se producirá un exceso de calor. Esto puede llegar a derretir el material aislante y producirse cortocircuitos con el consiguiente riesgo de incendio.
- Mayor eficiencia y durabilidad. Una sección de cable suficiente permite que la corriente se transmita de forma adecuada a los aparatos sin que se produzcan pérdidas, lo cual ayuda a prolongar la esperanza de vida de los equipos.
- Cumplimiento de la normativa. Las normativas eléctricas establecen criterios para la correcta utilización de la sección de cable que corresponde a cada tipo de instalación. La norma UNE-EN 50618 es la que establece los requisitos de seguridad y diseño para los cables eléctricos de los sistemas fotovoltaicos.
- Seguridad. Utilizar cables con una sección adecuada es crucial para el uso seguro de cualquier instalación. Si la sección es menor de lo necesario puede ocurrir el efecto Joule, que es la acumulación de calor por la resistencia de los electrones al circular.
Diferencia entre sección y diámetro
Puede parecer lo mismo pero sección y diámetro son medidas diferentes aunque es frecuente que se confundan ambos, dando lugar a errores. El diámetro es la medida total del cable, incluyendo el recubrimiento aislante, mientras que la sección es la medida en mm² solamente de área del conductor metálico. La medida de la sección se calcula mediante la siguiente fórmula: (A = Pi x R2): A (Área o sección en mm2) = Pi (3,1416) x R2 (radio del círculo al cuadrado, es decir, radio x radio), y en el cálculo el radio debe estar en mm. Para conocer la sección de un cable no necesitamos hacer mediciones, ya que todos ellos vienen ya categorizados por el fabricante según su medida. La información suele estar impresa en el aislamiento exterior del cable.
Para calcular la sección de los cables que necesitamos en una instalación fotovoltaica o en cualquier otro tipo de equipos, se debe dimensionar según la potencia en amperios que va a circular por ellos.
Tabla de sección de cable según la potencia necesaria
El cálculo de la sección de cable que se necesita para una potencia eléctrica determinada se hace mediante una serie de fórmulas muy específicas. Para todo sea más sencillo, te dejamos aquí una práctica tabla de equivalencias.
| Sección del cable (mm²) | Amperios (A) - LSZH | Potencia (W) (LSZH - 230 V) | Usos |
|---|---|---|---|
| 1,5 mm² | 15 A | 3.450 W | Alumbrado - Circuitos de iluminación en viviendas |
| 2,5 mm² | 18-22 A | 4.140 - 5.060 W | Enchufes - Tomas de corriente en instalaciones domésticas |
| 4 mm² | 23-30 A | 5.290 - 6.900 W | Potencia media - Grandes electrodomésticos (lavadoras, hornos, etc.) |
| 6 mm² | 30-38 A | 6.900 - 8.740 W | Potencia alta - Cocinas eléctricas o equipos trifásicos pequeños |
| 10 mm² | 38-60 A | 8.740 - 13.800 W | Trifásicos - Líneas de alimentación principales |
| 16 mm² | 60-75 A | 13.800 - 17.250 W | Industriales - Instalaciones industriales y comerciales |
| 25 mm² | 75-95 A | 17.250 - 21.850 W | Alta potencia - Cuadros eléctricos y líneas generales |
Los cables de PVC soportan un poco más de potencia, pero no se suelen utilizar en instalaciones fotovoltaicas.
¿Se puede sobredimensionar?
Sobredimensionar el cableado significa usar cables con una sección más gruesa a la que sería estrictamente necesaria para la potencia que se va a transmitir. Es una opción por la que apuestan algunos profesionales ya que tiene algunas ventajas interesantes.
✔ Se evitan caídas de tensión. Cuando se usan cables más gruesos se reduce la pérdida de energía y así los diferentes aparatos pueden recibir un voltaje más estable para un mejor rendimiento.
✔ Instalaciones más seguras. Un cable sobredimensionado puede disipar mejor el calor, por lo que se reduce considerablemente el riesgo de cortocircuitos o incendios eléctricos.
✔ Mayor vida útil. Al estar menos expuestos al calor, sufren menos desgaste y son mucho más duraderos, lo que evita costes de mantenimiento reparaciones en el futuro.
✔ Ahorro de energía. Si la sección transversal de un cable es más amplia, se reduce la resistencia eléctrica y por lo tanto, disminuyen las posibles pérdidas de energía, lo que puede traducirse en un interesante ahorro energético a lo largo del tiempo.
✔ Escalabilidad. Cuando una instalación está sobredimensionada tenemos mayor flexibilidad para incrementar el consumo energético en el futuro o para ampliar la instalación, algo bastante habitual en algunas instalaciones fotovoltaicas.
Aunque el sobredimensionamiento tiene ventajas, es una estrategia solamente se suele aplicar en casos concretos, como entornos industriales, instalaciones de recorrido muy largo en las que la energía tiene que recorrer grandes distancias o en entornos donde se espera un aumento de la demanda en el futuro. En instalaciones de autoconsumo doméstico no se suele sobredimensionar, ya que estaríamos aumentando el coste de forma innecesaria.
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