GLOBAL WATER & ENERGY PROJECT

Capítulo 42: Cableado y Dimensionado de Conductores

Capítulo 42 / Chapter 42

Cableado y Dimensionado de Conductores

42.1 Introducción al Cableado

El cableado es un elemento fundamental en cualquier instalación eléctrica o solar. Un correcto dimensionado de los conductores es esencial para garantizar la seguridad, minimizar las pérdidas de energía y asegurar el correcto funcionamiento de la instalación durante toda su vida útil.

Un cableado sobredimensionado incrementa el coste de la instalación, mientras que un cableado subdimensionado puede provocar sobrecalentamientos, caídas de tensión excesivas e incluso incendios.

Cableado Solener - Seguridad Garantizada - Máxima Eficiencia

42.2 Tipos de Conductores

Tipo Material Aplicación Tensión máxima
Unipolar rígido Cobre Instalaciones fijas 450/750V
Unipolar flexible Cobre Instalaciones móviles 450/750V
Multipolar Cobre Conexiones equipos 300/500V
Cable solar Cobre estañado Instalaciones FV DC 1500V
Cable subterráneo Cobre/Aluminio Enterramientos 0.6/1kV

42.3 Secciones Normalizadas

Sección (mm²) Diámetro (mm) Intensidad máxima (A) Aplicación típica
1.51.3815-17Iluminación
2.51.7820-24Enchufes
42.2525-32Cocinas, calefacción
62.7632-41Aire acondicionado
103.5740-57General
164.5153-76General
255.6470-101General
356.6887-125General
507.98105-155General
709.44135-198General
9511.0165-238General
12012.36190-276General
15013.82220-319General
18515.35252-366General
24017.48296-430General

42.4 Criterios de Dimensionado

El dimensionado de conductores debe cumplir dos criterios fundamentales:

  • Capacidad de corriente (Iz): El cable debe soportar la intensidad máxima sin sobrecalentarse
  • Caída de tensión (ΔU): La caída de tensión no debe superar los límites normativos
Criterio de dimensionado:
Sección = Máx (Sección por Iz, Sección por ΔU)

Además:
- Sección mínima reglamentaria según aplicación
- Coordinación con protecciones

42.5 Dimensionado por Capacidad de Corriente

Condición:
Iz ≥ Ib × Factores de corrección

Donde:
Iz = Capacidad de corriente del cable
Ib = Intensidad de diseño (intensidad que circulará)
Factores de corrección:
- Temperatura ambiente (k1)
- Modo de instalación (k2)
- Agrupamiento de cables (k3)

Ejemplo:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (temperatura 35°C)
k2 = 0.80 (tubo en pared)
k3 = 0.70 (3 cables agrupados)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
Sección necesaria: 6 mm² (Iz = 41A)

42.6 Factores de Corrección

Temperatura (°C) k1 (Aire) k1 (Tubo)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
Modo instalación k2
Cable en aire1.00
Cable en tubo empotrado0.80
Cable en bandeja0.87
Cable enterrado0.80-1.00

42.7 Dimensionado por Caída de Tensión

Monofásico:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplificado: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

Trifásico:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplificado: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

Donde:
ΔU = Caída de tensión (V)
L = Longitud del cable (m)
I = Intensidad (A)
R = Resistencia del cable (Ω/km)
cosφ = Factor de potencia

Límites normativos:
- Alumbrado: 3% (origen BT)
- Otros usos: 5% (origen BT)
- Motores arranque: 15% (origen BT)

42.8 Resistencia de Conductores

Sección (mm²) R cobre (Ω/km) R aluminio (Ω/km)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 Códigos de Colores

Función Color Identificación
NeutroAzulN
Protección (tierra)Verde-amarilloPE
Fase 1 (monofásico)MarrónL1
Fase 1 (trifásico)MarrónL1
Fase 2 (trifásico)NegroL2
Fase 3 (trifásico)GrisL3

42.10 Tipos de Aislamiento

Tipo Temperatura máx Aplicación
PVC70°CInstalaciones generales
XLPE90°CInstalaciones industriales
EPR90°CInstalaciones industriales
Silicona180°CAltas temperaturas
LSZH90°CLugares públicos

42.11 Cableado Solar DC

El cableado solar DC requiere características específicas:

  • Cable solar H1Z2Z2-K:
    • Conductor: Cobre estañado clase 5
    • Aislamiento: XLPE
    • Cubierta: LSZH (Low Smoke Zero Halogen)
    • Tensión: DC 1500V
    • Temperatura: -40°C a +90°C
    • Resistente a UV y ozono
  • Secciones típicas: 4, 6, 10, 16, 25, 35 mm²
  • Conectores: MC4 o equivalentes

42.12 Ejemplo de Dimensionado

Ejemplo: Circuito monofásico 230V, 16A, 25m

Datos:
- Tensión: 230V
- Intensidad: 16A
- Longitud: 25m
- Instalación: Tubo empotrado
- Temperatura: 35°C
- Agrupamiento: 3 cables

Por capacidad de corriente:
Factores: k1=0.88, k2=0.80, k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.4928 = 32.5A
Sección: 4 mm² (Iz = 32A) - NO suficiente
Sección: 6 mm² (Iz = 41A) - SÍ suficiente

Por caída de tensión:
ΔU máx = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

Sección final: 6 mm²

42.13 Ejemplo de Dimensionado Solar

Ejemplo: String de 10 paneles en serie

Datos:
- 10 paneles en serie
- Voc panel: 45V
- Isc panel: 10A
- Voc string: 450V DC
- Isc string: 10A
- Longitud: 30m
- Temperatura: 40°C

Por capacidad de corriente:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
Sección: 4 mm² (Iz = 30A en aire) ✓

Por caída de tensión:
ΔU máx = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

Sección final: 4 mm² (cable solar H1Z2Z2-K)

42.14 Normativa Aplicable

Norma Ámbito Contenido
IEC 60228ConductoresConductores de cables
IEC 60502Cables energíaCables aislados
IEC 62930Cables solaresCables para FV
REBTInstalaciones BTDimensionado

42.15 Recomendaciones Solener

Recomendaciones Solener para cableado:

Cableado DC solar:
- Utilizar cable solar H1Z2Z2-K
- Sección mínima 4 mm²
- Cobre estañado clase 5
- Aislamiento XLPE
- Cubierta LSZH

Cableado AC:
- Dimensionar por capacidad de corriente
- Verificar caída de tensión
- Respetar secciones mínimas reglamentarias
- Utilizar códigos de colores normalizados

Instalación:
- Aplicar factores de corrección
- Respetar distancias mínimas
- Utilizar conectores adecuados
- Respetar radios de curvatura

Seguridad:
- Coordinación con protecciones
- Verificar aislamiento
- Realizar pruebas de aislamiento
- Documentar la instalación

42.1 Introduction au Câblage

Le câblage est un élément fondamental dans toute installation électrique ou solaire. Un dimensionnement correct des conducteurs est essentiel pour garantir la sécurité, minimiser les pertes d'énergie et assurer le bon fonctionnement de l'installation pendant toute sa durée de vie.

Un câblage surdimensionné augmente le coût de l'installation, tandis qu'un câblage sous-dimensionné peut provoquer des surchauffes, des chutes de tension excessives et même des incendies.

Câblage Solener - Sécurité Garantie - Efficacité Maximale

42.2 Types de Conducteurs

Type Matériau Application Tension max
Unipolaire rigideCuivreInstallations fixes450/750V
Unipolaire flexibleCuivreInstallations mobiles450/750V
MultipolaireCuivreConnexions équipements300/500V
Câble solaireCuivre étaméInstallations PVDC 1500V
Câble souterrainCuivre/AluminiumEnterrements0.6/1kV

42.3 Sections Normalisées

Section (mm²) Diamètre (mm) Intensité max (A) Application typique
1.51.3815-17Éclairage
2.51.7820-24Prises
42.2525-32Cuisines, chauffage
62.7632-41Climatisation
103.5740-57Général
164.5153-76Général
255.6470-101Général
356.6887-125Général
507.98105-155Général
709.44135-198Général
9511.0165-238Général
12012.36190-276Général
15013.82220-319Général
18515.35252-366Général
24017.48296-430Général

42.4 Critères de Dimensionnement

Le dimensionnement des conducteurs doit respecter deux critères fondamentaux:

  • Capacité de courant (Iz): Le câble doit supporter l'intensité maximale sans surchauffer
  • Chute de tension (ΔU): La chute de tension ne doit pas dépasser les limites normatives
Critère de dimensionnement:
Section = Max (Section par Iz, Section par ΔU)

De plus:
- Section minimale réglementaire selon application
- Coordination avec protections

42.5 Dimensionnement par Capacité de Courant

Condition:
Iz ≥ Ib × Facteurs de correction

Où:
Iz = Capacité de courant du câble
Ib = Intensité de conception
Facteurs de correction:
- Température ambiante (k1)
- Mode d'installation (k2)
- Regroupement de câbles (k3)

Exemple:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (température 35°C)
k2 = 0.80 (tube dans mur)
k3 = 0.70 (3 câbles regroupés)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
Section nécessaire: 6 mm² (Iz = 41A)

42.6 Facteurs de Correction

Température (°C) k1 (Air) k1 (Tube)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
Mode installation k2
Câble dans l'air1.00
Câble dans tube encastré0.80
Câble dans chemin de câbles0.87
Câble enterré0.80-1.00

42.7 Dimensionnement par Chute de Tension

Monophasé:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplifié: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

Triphasé:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplifié: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

Où:
ΔU = Chute de tension (V)
L = Longueur du câble (m)
I = Intensité (A)
R = Résistance du câble (Ω/km)
cosφ = Facteur de puissance

Limites normatives:
- Éclairage: 3% (origine BT)
- Autres usages: 5% (origine BT)
- Démarrage moteurs: 15% (origine BT)

42.8 Résistance des Conducteurs

Section (mm²) R cuivre (Ω/km) R aluminium (Ω/km)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 Codes de Couleurs

Fonction Couleur Identification
NeutreBleuN
Protection (terre)Vert-jaunePE
Phase 1 (monophasé)MarronL1
Phase 1 (triphasé)MarronL1
Phase 2 (triphasé)NoirL2
Phase 3 (triphasé)GrisL3

42.10 Types d'Isolation

Type Température max Application
PVC70°CInstallations générales
XLPE90°CInstallations industrielles
EPR90°CInstallations industrielles
Silicone180°CHautes températures
LSZH90°CLieux publics

42.11 Câblage Solaire DC

Le câblage solaire DC requiert des caractéristiques spécifiques:

  • Câble solaire H1Z2Z2-K:
    • Conducteur: Cuivre étamé classe 5
    • Isolation: XLPE
    • Gaine: LSZH (Low Smoke Zero Halogen)
    • Tension: DC 1500V
    • Température: -40°C à +90°C
    • Résistant aux UV et ozone
  • Sections typiques: 4, 6, 10, 16, 25, 35 mm²
  • Connecteurs: MC4 ou équivalents

42.12 Exemple de Dimensionnement

Exemple: Circuit monophasé 230V, 16A, 25m

Données:
- Tension: 230V
- Intensité: 16A
- Longueur: 25m
- Installation: Tube encastré
- Température: 35°C
- Regroupement: 3 câbles

Par capacité de courant:
Facteurs: k1=0.88, k2=0.80, k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.4928 = 32.5A
Section: 4 mm² (Iz = 32A) - NON suffisant
Section: 6 mm² (Iz = 41A) - OUI suffisant

Par chute de tension:
ΔU max = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

Section finale: 6 mm²

42.13 Exemple de Dimensionnement Solaire

Exemple: String de 10 panneaux en série

Données:
- 10 panneaux en série
- Voc panneau: 45V
- Isc panneau: 10A
- Voc string: 450V DC
- Isc string: 10A
- Longueur: 30m
- Température: 40°C

Par capacité de courant:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
Section: 4 mm² (Iz = 30A dans l'air) ✓

Par chute de tension:
ΔU max = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

Section finale: 4 mm² (câble solaire H1Z2Z2-K)

42.14 Normative Applicable

Norme Domaine Contenu
IEC 60228ConducteursConducteurs de câbles
IEC 60502Câbles énergieCâbles isolés
IEC 62930Câbles solairesCâbles pour PV
REBTInstallations BTDimensionnement

42.15 Recommandations Solener

Recommandations Solener pour le câblage:

Câblage DC solaire:
- Utiliser câble solaire H1Z2Z2-K
- Section minimale 4 mm²
- Cuivre étamé classe 5
- Isolation XLPE
- Gaine LSZH

Câblage AC:
- Dimensionner par capacité de courant
- Vérifier chute de tension
- Respecter sections minimales réglementaires
- Utiliser codes de couleurs normalisés

Installation:
- Appliquer facteurs de correction
- Respecter distances minimales
- Utiliser connecteurs adaptés
- Respecter rayons de courbure

Sécurité:
- Coordination avec protections
- Vérifier isolation
- Réaliser essais d'isolement
- Documenter l'installation

42.1 Introduction to Wiring

Wiring is a fundamental element in any electrical or solar installation. Correct conductor sizing is essential to guarantee safety, minimize energy losses, and ensure the correct operation of the installation throughout its useful life.

Oversized wiring increases the installation cost, while undersized wiring can cause overheating, excessive voltage drops, and even fires.

Solener Wiring - Guaranteed Safety - Maximum Efficiency

42.2 Types of Conductors

Type Material Application Max voltage
Single-core rigidCopperFixed installations450/750V
Single-core flexibleCopperMobile installations450/750V
Multi-coreCopperEquipment connections300/500V
Solar cableTinned copperPV installationsDC 1500V
Underground cableCopper/AluminumBurials0.6/1kV

42.3 Standardized Sections

Section (mm²) Diameter (mm) Max current (A) Typical application
1.51.3815-17Lighting
2.51.7820-24Sockets
42.2525-32Kitchens, heating
62.7632-41Air conditioning
103.5740-57General
164.5153-76General
255.6470-101General
356.6887-125General
507.98105-155General
709.44135-198General
9511.0165-238General
12012.36190-276General
15013.82220-319General
18515.35252-366General
24017.48296-430General

42.4 Sizing Criteria

Conductor sizing must meet two fundamental criteria:

  • Current capacity (Iz): The cable must withstand the maximum current without overheating
  • Voltage drop (ΔU): The voltage drop must not exceed regulatory limits
Sizing criterion:
Section = Max (Section by Iz, Section by ΔU)

Additionally:
- Minimum regulatory section according to application
- Coordination with protections

42.5 Sizing by Current Capacity

Condition:
Iz ≥ Ib × Correction factors

Where:
Iz = Cable current capacity
Ib = Design current
Correction factors:
- Ambient temperature (k1)
- Installation mode (k2)
- Cable grouping (k3)

Example:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (temperature 35°C)
k2 = 0.80 (tube in wall)
k3 = 0.70 (3 grouped cables)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
Required section: 6 mm² (Iz = 41A)

42.6 Correction Factors

Temperature (°C) k1 (Air) k1 (Tube)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
Installation mode k2
Cable in air1.00
Cable in embedded tube0.80
Cable in tray0.87
Buried cable0.80-1.00

42.7 Sizing by Voltage Drop

Single-phase:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplified: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

Three-phase:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplified: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

Where:
ΔU = Voltage drop (V)
L = Cable length (m)
I = Current (A)
R = Cable resistance (Ω/km)
cosφ = Power factor

Regulatory limits:
- Lighting: 3% (LV origin)
- Other uses: 5% (LV origin)
- Motor starting: 15% (LV origin)

42.8 Conductor Resistance

Section (mm²) Copper R (Ω/km) Aluminum R (Ω/km)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 Color Codes

Function Color Identification
NeutralBlueN
Protection (ground)Green-yellowPE
Phase 1 (single-phase)BrownL1
Phase 1 (three-phase)BrownL1
Phase 2 (three-phase)BlackL2
Phase 3 (three-phase)GrayL3

42.10 Insulation Types

Type Max temperature Application
PVC70°CGeneral installations
XLPE90°CIndustrial installations
EPR90°CIndustrial installations
Silicone180°CHigh temperatures
LSZH90°CPublic places

42.11 DC Solar Wiring

DC solar wiring requires specific characteristics:

  • H1Z2Z2-K solar cable:
    • Conductor: Tinned copper class 5
    • Insulation: XLPE
    • Sheath: LSZH (Low Smoke Zero Halogen)
    • Voltage: DC 1500V
    • Temperature: -40°C to +90°C
    • UV and ozone resistant
  • Typical sections: 4, 6, 10, 16, 25, 35 mm²
  • Connectors: MC4 or equivalents

42.12 Sizing Example

Example: Single-phase circuit 230V, 16A, 25m

Data:
- Voltage: 230V
- Current: 16A
- Length: 25m
- Installation: Embedded tube
- Temperature: 35°C
- Grouping: 3 cables

By current capacity:
Factors: k1=0.88, k2=0.80, k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.4928 = 32.5A
Section: 4 mm² (Iz = 32A) - NOT sufficient
Section: 6 mm² (Iz = 41A) - YES sufficient

By voltage drop:
ΔU max = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

Final section: 6 mm²

42.13 Solar Sizing Example

Example: String of 10 panels in series

Data:
- 10 panels in series
- Voc panel: 45V
- Isc panel: 10A
- Voc string: 450V DC
- Isc string: 10A
- Length: 30m
- Temperature: 40°C

By current capacity:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
Section: 4 mm² (Iz = 30A in air) ✓

By voltage drop:
ΔU max = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

Final section: 4 mm² (H1Z2Z2-K solar cable)

42.14 Applicable Regulations

Standard Scope Content
IEC 60228ConductorsCable conductors
IEC 60502Power cablesInsulated cables
IEC 62930Solar cablesCables for PV
REBTLV installationsSizing

42.15 Solener Recommendations

Solener recommendations for wiring:

DC solar wiring:
- Use H1Z2Z2-K solar cable
- Minimum section 4 mm²
- Tinned copper class 5
- XLPE insulation
- LSZH sheath

AC wiring:
- Size by current capacity
- Verify voltage drop
- Respect minimum regulatory sections
- Use standardized color codes

Installation:
- Apply correction factors
- Respect minimum distances
- Use appropriate connectors
- Respect bending radii

Safety:
- Coordination with protections
- Verify insulation
- Perform insulation tests
- Document the installation

42.1 مقدمة عن التمديدات

التمديدات هي عنصر أساسي في أي تركيب كهربائي أو شمسي. التحجيم الصحيح للموصلات ضروري لضمان السلامة، وتقليل فقدان الطاقة، وضمان التشغيل الصحيح للتركيب طوال عمره الافتراضي.

التمديدات ذات الأبعاد الزائدة تزيد من تكلفة التركيب، بينما التمديدات ذات الأبعاد الناقصة يمكن أن تسبب ارتفاعاً في درجة الحرارة، وانخفاضاً مفرطاً في الجهد، وحتى حرائق.

تمديدات Solener - سلامة مضمونة - أقصى كفاءة

42.2 أنواع الموصلات

النوع المادة التطبيق الجهد الأقصى
أحادي النواة صلبنحاستركيبات ثابتة450/750V
أحادي النواة مرننحاستركيبات متنقلة450/750V
متعدد النواةنحاسوصلات المعدات300/500V
كابل شمسينحاس مطلي بالقصديرتركيبات PVDC 1500V
كابل تحت الأرضنحاس/ألومنيومالدفن0.6/1kV

42.3 المقاطع المعيارية

المقطع (مم²) القطر (مم) التيار الأقصى (أمبير) التطبيق النموذجي
1.51.3815-17الإضاءة
2.51.7820-24المقابس
42.2525-32المطابخ، التدفئة
62.7632-41تكييف الهواء
103.5740-57عام
164.5153-76عام
255.6470-101عام
356.6887-125عام
507.98105-155عام
709.44135-198عام
9511.0165-238عام
12012.36190-276عام
15013.82220-319عام
18515.35252-366عام
24017.48296-430عام

42.4 معايير التحجيم

يجب أن يفي تحجيم الموصلات بمعيارين أساسيين:

  • سعة التيار (Iz): يجب أن يتحمل الكابل التيار الأقصى دون ارتفاع في درجة الحرارة
  • انخفاض الجهد (ΔU): يجب ألا يتجاوز انخفاض الجهد الحدود التنظيمية
معيار التحجيم:
المقطع = أقصى (المقطع بواسطة Iz، المقطع بواسطة ΔU)

بالإضافة إلى:
- الحد الأدنى للمقطع التنظيمي حسب التطبيق
- التنسيق مع الحمايات

42.5 التحجيم بواسطة سعة التيار

الشرط:
Iz ≥ Ib × عوامل التصحيح

حيث:
Iz = سعة تيار الكابل
Ib = تيار التصميم
عوامل التصحيح:
- درجة الحرارة المحيطة (k1)
- وضع التركيب (k2)
- تجميع الكابلات (k3)

مثال:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (درجة الحرارة 35°م)
k2 = 0.80 (أنبوب في الجدار)
k3 = 0.70 (3 كابلات مجمعة)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
المقطع المطلوب: 6 مم² (Iz = 41A)

42.6 عوامل التصحيح

درجة الحرارة (°م) k1 (هواء) k1 (أنبوب)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
وضع التركيب k2
كابل في الهواء1.00
كابل في أنبوب مدمج0.80
كابل في صينية0.87
كابل مدفون0.80-1.00

42.7 التحجيم بواسطة انخفاض الجهد

أحادي الطور:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
مبسط: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

ثلاثي الطور:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
مبسط: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

حيث:
ΔU = انخفاض الجهد (فولت)
L = طول الكابل (م)
I = التيار (أمبير)
R = مقاومة الكابل (أوم/كم)
cosφ = معامل القدرة

الحدود التنظيمية:
- الإضاءة: 3% (أصل BT)
- استخدامات أخرى: 5% (أصل BT)
- بدء تشغيل المحركات: 15% (أصل BT)

42.8 مقاومة الموصلات

المقطع (مم²) مقاومة النحاس (أوم/كم) مقاومة الألومنيوم (أوم/كم)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 رموز الألوان

الوظيفة اللون التعريف
المحايدأزرقN
الحماية (أرضي)أخضر-أصفرPE
الطور 1 (أحادي الطور)بنيL1
الطور 1 (ثلاثي الطور)بنيL1
الطور 2 (ثلاثي الطور)أسودL2
الطور 3 (ثلاثي الطور)رماديL3

42.10 أنواع العزل

النوع درجة الحرارة القصوى التطبيق
PVC70°متركيبات عامة
XLPE90°متركيبات صناعية
EPR90°متركيبات صناعية
سيليكون180°مدرجات حرارة عالية
LSZH90°مأماكن عامة

42.11 التمديدات الشمسية DC

تتطلب التمديدات الشمسية DC خصائص محددة:

  • كابل شمسي H1Z2Z2-K:
    • الموصل: نحاس مطلي بالقصدير فئة 5
    • العزل: XLPE
    • الغلاف: LSZH (دخان منخفض صفر هالوجين)
    • الجهد: DC 1500V
    • درجة الحرارة: -40°م إلى +90°م
    • مقاوم للأشعة فوق البنفسجية والأوزون
  • المقاطع النموذجية: 4، 6، 10، 16، 25، 35 مم²
  • الموصلات: MC4 أو ما يعادلها

42.12 مثال على التحجيم

مثال: دائرة أحادية الطور 230V، 16A، 25م

البيانات:
- الجهد: 230V
- التيار: 16A
- الطول: 25م
- التركيب: أنبوب مدمج
- درجة الحرارة: 35°م
- التجميع: 3 كابلات

حسب سعة التيار:
العوامل: k1=0.88، k2=0.80، k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.5264 = 38A
المقطع: 4 مم² (Iz = 32A) - غير كافٍ
المقطع: 6 مم² (Iz = 41A) - كافٍ

حسب انخفاض الجهد:
ΔU الأقصى = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

المقطع النهائي: 6 مم²

42.13 مثال على التحجيم الشمسي

مثال: سلسلة من 10 ألواح على التوالي

البيانات:
- 10 ألواح على التوالي
- Voc اللوح: 45V
- Isc اللوح: 10A
- Voc السلسلة: 450V DC
- Isc السلسلة: 10A
- الطول: 30م
- درجة الحرارة: 40°م

حسب سعة التيار:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
المقطع: 4 مم² (Iz = 30A في الهواء) ✓

حسب انخفاض الجهد:
ΔU الأقصى = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

المقطع النهائي: 4 مم² (كابل شمسي H1Z2Z2-K)

42.14 اللوائح المعمول بها

المعيار النطاق المحتوى
IEC 60228الموصلاتموصلات الكابلات
IEC 60502كابلات الطاقةالكابلات المعزولة
IEC 62930الكابلات الشمسيةكابلات لـ PV
REBTتركيبات BTالتحجيم

42.15 توصيات Solener

توصيات Solener للتمديدات:

التمديدات الشمسية DC:
- استخدم كابل شمسي H1Z2Z2-K
- الحد الأدنى للمقطع 4 مم²
- نحاس مطلي بالقصدير فئة 5
- عزل XLPE
- غلاف LSZH

التمديدات AC:
- تحجيم حسب سعة التيار
- تحقق من انخفاض الجهد
- احترم المقاطع الدنيا التنظيمية
- استخدم رموز الألوان المعيارية

التركيب:
- طبق عوامل التصحيح
- احترم المسافات الدنيا
- استخدم موصلات مناسبة
- احترم أنصاف أقطار الانحناء

السلامة:
- التنسيق مع الحمايات
- تحقق من العزل
- أجرِ اختبارات العزل
- وثّق التركيب

42.1 مقدمه‌ای بر سیم‌کشی

سیم‌کشی یک عنصر اساسی در هر نصب الکتریکی یا خورشیدی است. اندازه‌گیری صحیح هادی‌ها برای تضمین ایمنی، به حداقل رساندن تلفات انرژی و تضمین عملکرد صحیح نصب در طول عمر مفید آن ضروری است.

سیم‌کشی با ابعاد بیش از حد هزینه نصب را افزایش می‌دهد، در حالی که سیم‌کشی با ابعاد کمتر از حد می‌تواند باعث گرم شدن بیش از حد، افت ولتاژ بیش از حد و حتی آتش‌سوزی شود.

سیم‌کشی Solener - ایمنی تضمین شده - حداکثر کارایی

42.2 انواع هادی‌ها

نوع ماده کاربرد حداکثر ولتاژ
تک هسته صلبمسنصب‌های ثابت450/750V
تک هسته انعطاف‌پذیرمسنصب‌های متحرک450/750V
چند هستهمساتصالات تجهیزات300/500V
کابل خورشیدیمس قلع‌اندودنصب‌های PVDC 1500V
کابل زیرزمینیمس/آلومینیومدفن0.6/1kV

42.3 مقاطع استاندارد

مقطع (میلی‌متر مربع) قطر (میلی‌متر) حداکثر جریان (آمپر) کاربرد معمولی
1.51.3815-17روشنایی
2.51.7820-24پریزها
42.2525-32آشپزخانه‌ها، گرمایش
62.7632-41تهویه مطبوع
103.5740-57عمومی
164.5153-76عمومی
255.6470-101عمومی
356.6887-125عمومی
507.98105-155عمومی
709.44135-198عمومی
9511.0165-238عمومی
12012.36190-276عمومی
15013.82220-319عمومی
18515.35252-366عمومی
24017.48296-430عمومی

42.4 معیارهای اندازه‌گیری

اندازه‌گیری هادی‌ها باید دو معیار اساسی را برآورده کند:

  • ظرفیت جریان (Iz): کابل باید حداکثر جریان را بدون گرم شدن بیش از حد تحمل کند
  • افت ولتاژ (ΔU): افت ولتاژ نباید از حدود قانونی فراتر رود
معیار اندازه‌گیری:
مقطع = حداکثر (مقطع توسط Iz، مقطع توسط ΔU)

علاوه بر این:
- حداقل مقطع قانونی بر اساس کاربرد
- هماهنگی با حفاظت‌ها

42.5 اندازه‌گیری توسط ظرفیت جریان

شرط:
Iz ≥ Ib × ضرایب تصحیح

که در آن:
Iz = ظرفیت جریان کابل
Ib = جریان طراحی
ضرایب تصحیح:
- دمای محیط (k1)
- حالت نصب (k2)
- گروه‌بندی کابل‌ها (k3)

مثال:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (دمای 35°س)
k2 = 0.80 (لوله در دیوار)
k3 = 0.70 (3 کابل گروه‌بندی شده)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
مقطع لازم: 6 میلی‌متر مربع (Iz = 41A)

42.6 ضرایب تصحیح

دما (°س) k1 (هوا) k1 (لوله)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
حالت نصب k2
کابل در هوا1.00
کابل در لوله تعبیه شده0.80
کابل در سینی0.87
کابل دفن شده0.80-1.00

42.7 اندازه‌گیری توسط افت ولتاژ

تک فاز:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
ساده شده: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

سه فاز:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
ساده شده: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

که در آن:
ΔU = افت ولتاژ (ولت)
L = طول کابل (م)
I = جریان (آمپر)
R = مقاومت کابل (اهم/کیلومتر)
cosφ = ضریب توان

حدود قانونی:
- روشنایی: 3% (اصل BT)
- سایر کاربردها: 5% (اصل BT)
- شروع موتورها: 15% (اصل BT)

42.8 مقاومت هادی‌ها

مقطع (میلی‌متر مربع) مقاومت مس (اهم/کیلومتر) مقاومت آلومینیوم (اهم/کیلومتر)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 کدهای رنگ

عملکرد رنگ شناسایی
نولآبیN
حفاظت (زمین)سبز-زردPE
فاز 1 (تک فاز)قهوه‌ایL1
فاز 1 (سه فاز)قهوه‌ایL1
فاز 2 (سه فاز)سیاهL2
فاز 3 (سه فاز)خاکستریL3

42.10 انواع عایق

نوع حداکثر دما کاربرد
PVC70°سنصب‌های عمومی
XLPE90°سنصب‌های صنعتی
EPR90°سنصب‌های صنعتی
سیلیکون180°سدمای بالا
LSZH90°ساماکن عمومی

42.11 سیم‌کشی خورشیدی DC

سیم‌کشی خورشیدی DC به ویژگی‌های خاصی نیاز دارد:

  • کابل خورشیدی H1Z2Z2-K:
    • هادی: مس قلع‌اندود کلاس 5
    • عایق: XLPE
    • غلاف: LSZH (دود کم صفر هالوژن)
    • ولتاژ: DC 1500V
    • دما: -40°س تا +90°س
    • مقاوم در برابر UV و ازن
  • مقاطع معمولی: 4، 6، 10، 16، 25، 35 میلی‌متر مربع
  • اتصالات: MC4 یا معادل‌ها

42.12 مثال اندازه‌گیری

مثال: مدار تک فاز 230V، 16A، 25م

داده‌ها:
- ولتاژ: 230V
- جریان: 16A
- طول: 25م
- نصب: لوله تعبیه شده
- دما: 35°س
- گروه‌بندی: 3 کابل

توسط ظرفیت جریان:
ضرایب: k1=0.88، k2=0.80، k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.5264 = 38A
مقطع: 4 میلی‌متر مربع (Iz = 32A) - کافی نیست
مقطع: 6 میلی‌متر مربع (Iz = 41A) - کافی است

توسط افت ولتاژ:
ΔU حداکثر = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

مقطع نهایی: 6 میلی‌متر مربع

42.13 مثال اندازه‌گیری خورشیدی

مثال: رشته‌ای از 10 پنل به صورت سری

داده‌ها:
- 10 پنل به صورت سری
- Voc پنل: 45V
- Isc پنل: 10A
- Voc رشته: 450V DC
- Isc رشته: 10A
- طول: 30م
- دما: 40°س

توسط ظرفیت جریان:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
مقطع: 4 میلی‌متر مربع (Iz = 30A در هوا) ✓

توسط افت ولتاژ:
ΔU حداکثر = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

مقطع نهایی: 4 میلی‌متر مربع (کابل خورشیدی H1Z2Z2-K)

42.14 مقررات قابل اعمال

استاندارد حوزه محتوا
IEC 60228هادی‌هاهادی‌های کابل‌ها
IEC 60502کابل‌های انرژیکابل‌های عایق‌دار
IEC 62930کابل‌های خورشیدیکابل‌ها برای PV
REBTنصب‌های BTاندازه‌گیری

42.15 توصیه‌های Solener

توصیه‌های Solener برای سیم‌کشی:

سیم‌کشی خورشیدی DC:
- از کابل خورشیدی H1Z2Z2-K استفاده کنید
- حداقل مقطع 4 میلی‌متر مربع
- مس قلع‌اندود کلاس 5
- عایق XLPE
- غلاف LSZH

سیم‌کشی AC:
- اندازه‌گیری توسط ظرفیت جریان
- افت ولتاژ را تأیید کنید
- مقاطع حداقل قانونی را رعایت کنید
- از کدهای رنگ استاندارد استفاده کنید

نصب:
- ضرایب تصحیح را اعمال کنید
- فواصل حداقل را رعایت کنید
- از اتصالات مناسب استفاده کنید
- شعاع‌های خم را رعایت کنید

ایمنی:
- هماهنگی با حفاظت‌ها
- عایق را تأیید کنید
- آزمایش‌های عایق را انجام دهید
- نصب را مستند کنید

42.1 Introdução à Cablagem

A cablagem é um elemento fundamental em qualquer instalação elétrica ou solar. Um correto dimensionamento dos condutores é essencial para garantir a segurança, minimizar as perdas de energia e assegurar o correto funcionamento da instalação durante toda a sua vida útil.

Uma cablagem sobredimensionada incrementa o custo da instalação, enquanto uma cablagem subdimensionada pode provocar sobreaquecimentos, quedas de tensão excessivas e inclusive incêndios.

Cablagem Solener - Segurança Garantida - Máxima Eficiência

42.2 Tipos de Condutores

Tipo Material Aplicação Tensão máxima
Unipolar rígidoCobreInstalações fixas450/750V
Unipolar flexívelCobreInstalações móveis450/750V
MultipolarCobreConexões equipamentos300/500V
Cabo solarCobre estanhadoInstalações FVDC 1500V
Cabo subterrâneoCobre/AlumínioEnterros0.6/1kV

42.3 Secções Normalizadas

Secção (mm²) Diâmetro (mm) Intensidade máxima (A) Aplicação típica
1.51.3815-17Iluminação
2.51.7820-24Tomadas
42.2525-32Cozinhas, aquecimento
62.7632-41Ar condicionado
103.5740-57Geral
164.5153-76Geral
255.6470-101Geral
356.6887-125Geral
507.98105-155Geral
709.44135-198Geral
9511.0165-238Geral
12012.36190-276Geral
15013.82220-319Geral
18515.35252-366Geral
24017.48296-430Geral

42.4 Critérios de Dimensionamento

O dimensionamento de condutores deve cumprir dois critérios fundamentais:

  • Capacidade de corrente (Iz): O cabo deve suportar a intensidade máxima sem sobreaquecer
  • Queda de tensão (ΔU): A queda de tensão não deve superar os limites normativos
Critério de dimensionamento:
Secção = Máx (Secção por Iz, Secção por ΔU)

Além disso:
- Secção mínima regulamentar segundo aplicação
- Coordenação com proteções

42.5 Dimensionamento por Capacidade de Corrente

Condição:
Iz ≥ Ib × Factores de correção

Onde:
Iz = Capacidade de corrente do cabo
Ib = Intensidade de projeto
Factores de correção:
- Temperatura ambiente (k1)
- Modo de instalação (k2)
- Agrupamento de cabos (k3)

Exemplo:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (temperatura 35°C)
k2 = 0.80 (tubo em parede)
k3 = 0.70 (3 cabos agrupados)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
Secção necessária: 6 mm² (Iz = 41A)

42.6 Factores de Correção

Temperatura (°C) k1 (Ar) k1 (Tubo)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
Modo instalação k2
Cabo no ar1.00
Cabo em tubo embutido0.80
Cabo em bandeja0.87
Cabo enterrado0.80-1.00

42.7 Dimensionamento por Queda de Tensão

Monofásico:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplificado: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

Trifásico:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Simplificado: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

Onde:
ΔU = Queda de tensão (V)
L = Comprimento do cabo (m)
I = Intensidade (A)
R = Resistência do cabo (Ω/km)
cosφ = Factor de potência

Limites normativos:
- Iluminação: 3% (origem BT)
- Outros usos: 5% (origem BT)
- Arranque motores: 15% (origem BT)

42.8 Resistência de Condutores

Secção (mm²) R cobre (Ω/km) R alumínio (Ω/km)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 Códigos de Cores

Função Cor Identificação
NeutroAzulN
Proteção (terra)Verde-amareloPE
Fase 1 (monofásico)CastanhoL1
Fase 1 (trifásico)CastanhoL1
Fase 2 (trifásico)PretoL2
Fase 3 (trifásico)CinzaL3

42.10 Tipos de Isolamento

Tipo Temperatura máx Aplicação
PVC70°CInstalações gerais
XLPE90°CInstalações industriais
EPR90°CInstalações industriais
Silicone180°CAltas temperaturas
LSZH90°CLugares públicos

42.11 Cablagem Solar DC

A cablagem solar DC requer características específicas:

  • Cabo solar H1Z2Z2-K:
    • Condutor: Cobre estanhado classe 5
    • Isolamento: XLPE
    • Bainha: LSZH (Low Smoke Zero Halogen)
    • Tensão: DC 1500V
    • Temperatura: -40°C a +90°C
    • Resistente a UV e ozono
  • Secções típicas: 4, 6, 10, 16, 25, 35 mm²
  • Conectores: MC4 ou equivalentes

42.12 Exemplo de Dimensionamento

Exemplo: Circuito monofásico 230V, 16A, 25m

Dados:
- Tensão: 230V
- Intensidade: 16A
- Comprimento: 25m
- Instalação: Tubo embutido
- Temperatura: 35°C
- Agrupamento: 3 cabos

Por capacidade de corrente:
Factores: k1=0.88, k2=0.80, k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.5264 = 38A
Secção: 4 mm² (Iz = 32A) - NÃO suficiente
Secção: 6 mm² (Iz = 41A) - SIM suficiente

Por queda de tensão:
ΔU máx = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

Secção final: 6 mm²

42.13 Exemplo de Dimensionamento Solar

Exemplo: String de 10 painéis em série

Dados:
- 10 painéis em série
- Voc painel: 45V
- Isc painel: 10A
- Voc string: 450V DC
- Isc string: 10A
- Comprimento: 30m
- Temperatura: 40°C

Por capacidade de corrente:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
Secção: 4 mm² (Iz = 30A no ar) ✓

Por queda de tensão:
ΔU máx = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

Secção final: 4 mm² (cabo solar H1Z2Z2-K)

42.14 Normativa Aplicável

Norma Âmbito Conteúdo
IEC 60228CondutoresCondutores de cabos
IEC 60502Cabos energiaCabos isolados
IEC 62930Cabos solaresCabos para FV
REBTInstalações BTDimensionamento

42.15 Recomendações Solener

Recomendações Solener para cablagem:

Cablagem DC solar:
- Utilizar cabo solar H1Z2Z2-K
- Secção mínima 4 mm²
- Cobre estanhado classe 5
- Isolamento XLPE
- Bainha LSZH

Cablagem AC:
- Dimensionar por capacidade de corrente
- Verificar queda de tensão
- Respeitar secções mínimas regulamentares
- Utilizar códigos de cores normalizados

Instalação:
- Aplicar factores de correção
- Respeitar distâncias mínimas
- Utilizar conectores adequados
- Respeitar raios de curvatura

Segurança:
- Coordenação com proteções
- Verificar isolamento
- Realizar provas de isolamento
- Documentar a instalação

42.1 布线简介

布线是任何电气或太阳能装置中的基本元件。导体的正确尺寸确定对于确保安全、最小化能量损失以及确保装置在整个使用寿命期间的正确运行至关重要。

尺寸过大的布线会增加装置成本,而尺寸过小的布线可能导致过热、过大的电压降甚至火灾。

Solener布线 - 保证安全 - 最大效率

42.2 导体类型

类型 材料 应用 最大电压
单芯刚性固定装置450/750V
单芯柔性移动装置450/750V
多芯设备连接300/500V
太阳能电缆镀锡铜PV装置DC 1500V
地下电缆铜/铝埋设0.6/1kV

42.3 标准化截面

截面(mm²) 直径(mm) 最大电流(A) 典型应用
1.51.3815-17照明
2.51.7820-24插座
42.2525-32厨房、供暖
62.7632-41空调
103.5740-57一般
164.5153-76一般
255.6470-101一般
356.6887-125一般
507.98105-155一般
709.44135-198一般
9511.0165-238一般
12012.36190-276一般
15013.82220-319一般
18515.35252-366一般
24017.48296-430一般

42.4 尺寸确定标准

导体尺寸确定必须满足两个基本标准:

  • 电流容量(Iz): 电缆必须承受最大电流而不过热
  • 电压降(ΔU): 电压降不得超过法规限制
尺寸确定标准:
截面 = 最大值(通过Iz的截面,通过ΔU的截面)

此外:
- 根据应用的最小法规截面
- 与保护的协调

42.5 通过电流容量尺寸确定

条件:
Iz ≥ Ib × 修正系数

其中:
Iz = 电缆电流容量
Ib = 设计电流
修正系数:
- 环境温度(k1)
- 安装方式(k2)
- 电缆分组(k3)

示例:
Ib = 20A
k1 = 0.94(温度35°C)
k2 = 0.80(墙内管道)
k3 = 0.70(3根分组电缆)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
所需截面: 6 mm²(Iz = 41A)

42.6 修正系数

温度(°C) k1(空气) k1(管道)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
安装方式 k2
空气中电缆1.00
嵌入式管道中电缆0.80
托盘中电缆0.87
埋地电缆0.80-1.00

42.7 通过电压降尺寸确定

单相:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
简化: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

三相:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
简化: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

其中:
ΔU = 电压降(V)
L = 电缆长度(m)
I = 电流(A)
R = 电缆电阻(Ω/km)
cosφ = 功率因数

法规限制:
- 照明: 3%(低压起点)
- 其他用途: 5%(低压起点)
- 电机启动: 15%(低压起点)

42.8 导体电阻

截面(mm²) 铜电阻(Ω/km) 铝电阻(Ω/km)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 颜色代码

功能 颜色 标识
中性线蓝色N
保护(地线)绿-黄PE
相线1(单相)棕色L1
相线1(三相)棕色L1
相线2(三相)黑色L2
相线3(三相)灰色L3

42.10 绝缘类型

类型 最高温度 应用
PVC70°C一般装置
XLPE90°C工业装置
EPR90°C工业装置
硅胶180°C高温
LSZH90°C公共场所

42.11 直流太阳能布线

直流太阳能布线需要特定特性:

  • H1Z2Z2-K太阳能电缆:
    • 导体: 5类镀锡铜
    • 绝缘: XLPE
    • 护套: LSZH(低烟零卤)
    • 电压: DC 1500V
    • 温度: -40°C至+90°C
    • 抗紫外线和臭氧
  • 典型截面: 4、6、10、16、25、35 mm²
  • 连接器: MC4或同等品

42.12 尺寸确定示例

示例: 单相电路230V、16A、25m

数据:
- 电压: 230V
- 电流: 16A
- 长度: 25m
- 安装: 嵌入式管道
- 温度: 35°C
- 分组: 3根电缆

按电流容量:
系数: k1=0.88、k2=0.80、k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.5264 = 38A
截面: 4 mm²(Iz = 32A) - 不足
截面: 6 mm²(Iz = 41A) - 足够

按电压降:
ΔU最大 = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

最终截面: 6 mm²

42.13 太阳能尺寸确定示例

示例: 10个面板串联的串

数据:
- 10个面板串联
- Voc面板: 45V
- Isc面板: 10A
- Voc串: 450V DC
- Isc串: 10A
- 长度: 30m
- 温度: 40°C

按电流容量:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
截面: 4 mm²(空气中Iz = 30A) ✓

按电压降:
ΔU最大 = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

最终截面: 4 mm²(H1Z2Z2-K太阳能电缆)

42.14 适用法规

标准 范围 内容
IEC 60228导体电缆导体
IEC 60502电力电缆绝缘电缆
IEC 62930太阳能电缆PV用电缆
REBT低压装置尺寸确定

42.15 Solener建议

Solener布线建议:

直流太阳能布线:
- 使用H1Z2Z2-K太阳能电缆
- 最小截面4 mm²
- 5类镀锡铜
- XLPE绝缘
- LSZH护套

交流布线:
- 按电流容量尺寸确定
- 验证电压降
- 遵守最小法规截面
- 使用标准化颜色代码

安装:
- 应用修正系数
- 遵守最小距离
- 使用适当的连接器
- 遵守弯曲半径

安全:
- 与保护协调
- 验证绝缘
- 进行绝缘测试
- 记录装置

42.1 Введение в проводку

Проводка является фундаментальным элементом в любой электрической или солнечной установке. Правильное размерение проводников существенно для гарантии безопасности, минимизации потерь энергии и обеспечения правильной работы установки в течение всего срока ее службы.

Проводка с завышенными размерами увеличивает стоимость установки, в то время как проводка с заниженными размерами может вызвать перегрев, чрезмерные падения напряжения и даже пожары.

Проводка Solener - Гарантированная безопасность - Максимальная эффективность

42.2 Типы проводников

Тип Материал Применение Максимальное напряжение
Одножильный жесткийМедьФиксированные установки450/750V
Одножильный гибкийМедьМобильные установки450/750V
МногожильныйМедьСоединения оборудования300/500V
Солнечный кабельЛуженая медьPV установкиDC 1500V
Подземный кабельМедь/АлюминийЗахоронения0.6/1kV

42.3 Стандартизированные сечения

Сечение (мм²) Диаметр (мм) Максимальный ток (А) Типичное применение
1.51.3815-17Освещение
2.51.7820-24Розетки
42.2525-32Кухни, отопление
62.7632-41Кондиционирование
103.5740-57Общее
164.5153-76Общее
255.6470-101Общее
356.6887-125Общее
507.98105-155Общее
709.44135-198Общее
9511.0165-238Общее
12012.36190-276Общее
15013.82220-319Общее
18515.35252-366Общее
24017.48296-430Общее

42.4 Критерии размерения

Размерение проводников должно соответствовать двум фундаментальным критериям:

  • Емкость по току (Iz): Кабель должен выдерживать максимальный ток без перегрева
  • Падение напряжения (ΔU): Падение напряжения не должно превышать нормативные пределы
Критерий размерения:
Сечение = Макс (Сечение по Iz, Сечение по ΔU)

Дополнительно:
- Минимальное нормативное сечение согласно применению
- Координация с защитами

42.5 Размерение по емкости по току

Условие:
Iz ≥ Ib × Коэффициенты коррекции

Где:
Iz = Емкость по току кабеля
Ib = Расчетный ток
Коэффициенты коррекции:
- Температура окружающей среды (k1)
- Режим установки (k2)
- Группировка кабелей (k3)

Пример:
Ib = 20A
k1 = 0.94 (температура 35°C)
k2 = 0.80 (труба в стене)
k3 = 0.70 (3 сгруппированных кабеля)

Iz ≥ 20 / (0.94 × 0.80 × 0.70) = 20 / 0.5264 = 38A
Необходимое сечение: 6 мм² (Iz = 41A)

42.6 Коэффициенты коррекции

Температура (°C) k1 (Воздух) k1 (Труба)
251.001.00
300.940.94
350.880.88
400.810.81
450.740.74
500.670.67
Режим установки k2
Кабель в воздухе1.00
Кабель в встроенной трубе0.80
Кабель в лотке0.87
Закопанный кабель0.80-1.00

42.7 Размерение по падению напряжения

Однофазный:
ΔU = 2 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Упрощенно: ΔU = 2 × L × I × R / 1000

Трехфазный:
ΔU = √3 × L × I × (R·cosφ + X·senφ) / 1000
Упрощенно: ΔU = √3 × L × I × R / 1000

Где:
ΔU = Падение напряжения (В)
L = Длина кабеля (м)
I = Ток (А)
R = Сопротивление кабеля (Ом/км)
cosφ = Коэффициент мощности

Нормативные пределы:
- Освещение: 3% (источник НН)
- Другие применения: 5% (источник НН)
- Пуск двигателей: 15% (источник НН)

42.8 Сопротивление проводников

Сечение (мм²) Сопротивление медь (Ом/км) Сопротивление алюминий (Ом/км)
1.512.120.6
2.57.4112.1
44.617.41
63.084.61
101.833.08
161.151.83
250.7271.15
350.5240.727
500.3870.524
700.2680.387
950.1930.268
1200.1530.206
1500.1240.165

42.9 Цветовые коды

Функция Цвет Идентификация
НейтральСинийN
Защита (земля)Зелено-желтыйPE
Фаза 1 (однофазный)КоричневыйL1
Фаза 1 (трехфазный)КоричневыйL1
Фаза 2 (трехфазный)ЧерныйL2
Фаза 3 (трехфазный)СерыйL3

42.10 Типы изоляции

Тип Максимальная температура Применение
PVC70°CОбщие установки
XLPE90°CПромышленные установки
EPR90°CПромышленные установки
Силикон180°CВысокие температуры
LSZH90°CОбщественные места

42.11 Солнечная проводка DC

Солнечная проводка DC требует специфических характеристик:

  • Солнечный кабель H1Z2Z2-K:
    • Проводник: Луженая медь класс 5
    • Изоляция: XLPE
    • Оболочка: LSZH (Low Smoke Zero Halogen)
    • Напряжение: DC 1500V
    • Температура: -40°C до +90°C
    • Устойчив к УФ и озону
  • Типичные сечения: 4, 6, 10, 16, 25, 35 мм²
  • Соединители: MC4 или эквиваленты

42.12 Пример размерения

Пример: Однофазная цепь 230V, 16A, 25м

Данные:
- Напряжение: 230V
- Ток: 16A
- Длина: 25м
- Установка: Встроенная труба
- Температура: 35°C
- Группировка: 3 кабеля

По емкости по току:
Коэффициенты: k1=0.88, k2=0.80, k3=0.70
Iz ≥ 16 / (0.88 × 0.80 × 0.70) = 16 / 0.5264 = 38A
Сечение: 4 мм² (Iz = 32A) - НЕ достаточно
Сечение: 6 мм² (Iz = 41A) - ДА достаточно

По падению напряжения:
ΔU макс = 5% × 230 = 11.5V
ΔU = 2 × 25 × 16 × 3.08 / 1000 = 2.46V
ΔU% = 2.46/230 × 100 = 1.07% ✓

Окончательное сечение: 6 мм²

42.13 Пример солнечного размерения

Пример: Строка из 10 панелей в серии

Данные:
- 10 панелей в серии
- Voc панели: 45V
- Isc панели: 10A
- Voc строки: 450V DC
- Isc строки: 10A
- Длина: 30м
- Температура: 40°C

По емкости по току:
Iz ≥ 1.25 × 10 = 12.5A
Сечение: 4 мм² (Iz = 30A в воздухе) ✓

По падению напряжения:
ΔU макс = 1% × 450 = 4.5V
ΔU = 2 × 30 × 10 × 4.61 / 1000 = 2.77V
ΔU% = 2.77/450 × 100 = 0.62% ✓

Окончательное сечение: 4 мм² (солнечный кабель H1Z2Z2-K)

42.14 Применимые нормативы

Норматив Область Содержание
IEC 60228ПроводникиПроводники кабелей
IEC 60502Силовые кабелиИзолированные кабели
IEC 62930Солнечные кабелиКабели для PV
REBTУстановки ННРазмерение

42.15 Рекомендации Solener

Рекомендации Solener для проводки:

Солнечная проводка DC:
- Использовать солнечный кабель H1Z2Z2-K
- Минимальное сечение 4 мм²
- Луженая медь класс 5
- Изоляция XLPE
- Оболочка LSZH

Проводка AC:
- Размерить по емкости по току
- Проверить падение напряжения
- Соблюдать минимальные нормативные сечения
- Использовать стандартизированные цветовые коды

Установка:
- Применять коэффициенты коррекции
- Соблюдать минимальные расстояния
- Использовать подходящие соединители
- Соблюдать радиусы изгиба

Безопасность:
- Координация с защитами
- Проверить изоляцию
- Провести испытания изоляции
- Документировать установку