Guida di servizio per il dimensionamento dei cavi solari FV
// PIANIFICA CIRCUITI SORGENTE FV, USCITE, ALIMENTATORI INVERTER E TUBAZIONI IN COPERTURA CON AMPACITÀ, DERATING E CADUTA DI TENSIONE. //
Il cablaggio solare FV è prima un problema di corrente, temperatura e distanza, non una semplice tabella AWG. Parti da Isc del modulo, numero di stringhe, ingresso inverter, tensione, isolamento, temperatura in copertura, raggruppamento, lunghezza unidirezionale e norma NEC o IEC adottata.
Base NEC 690
I circuiti sorgente e uscita FV partono spesso dalla corrente di cortocircuito del modulo e dai moltiplicatori NEC 690.8 prima delle correzioni di ampacità.
Temperatura in copertura
I conduttori in tubazioni scaldate dal sole possono perdere ampacità utile dopo correzione ambiente e raggruppamento secondo NEC 310.
Controllo IEC
IEC 60364-7-712 e IEC 60364-5-52 verificano metodo FV, portata del cavo, protezione e caduta di tensione.
In sintesi
- Non dimensionare il cavo FV solo dai watt dell’inverter
- Inizia con Isc modulo, stringhe parallele, corrente massima, temperatura e distanza
- Controlla NEC 690.8, NEC 690.31, NEC 310, messa a terra e rapid shutdown
- Usa 2% DC e 3% AC come obiettivi comuni se il progetto non è più severo
- Documenta cavo FV, USE-2, THWN-2 in tubo o cavo metrico IEC 60228
Definizioni chiave
Circuito sorgente FV
Un circuito sorgente FV è il percorso DC da una stringa di moduli a un combinatore o ingresso inverter.
Circuito di uscita FV
Un circuito di uscita FV porta l’uscita DC combinata dai circuiti sorgente verso l’inverter.
Caduta di tensione
La caduta di tensione è la perdita dovuta a corrente, resistenza, materiale, temperatura e lunghezza.
Flusso di dimensionamento
Passo 1 - raccogliere dati FV
Registra Isc, Voc, stringhe in parallelo, corrente ingresso inverter, tensione DC, corrente AC, materiale, isolamento e percorso unidirezionale più lungo.
Passo 2 - calcolare corrente
Applica NEC 690.8 o base IEC prima della correzione di ampacità. Esempio, 11.2A Isc x 1.25 = 14A prima del derating.
Passo 3 - applicare condizioni
Controlla temperatura copertura, riempimento tubo, conduttori attivi, temperatura morsetti, luogo bagnato, resistenza al sole e terminali rame o alluminio.
Passo 4 - controllare caduta
Calcola separatamente sorgente DC, uscita DC e alimentatore AC. Stringhe DC 600V o 1000V hanno margine diverso da rami AC 120V o 240V.
Passo 5 - coordinare ispezione
Verifica sezionatori, protezioni, terra, bonding, etichette, rapid shutdown, riempimento tubo e documenti AHJ prima di ordinare cavo.
Esempi pratici
Stringa residenziale a inverter
Due stringhe parallele, Isc 11.2A ciascuna, 450V DC, percorso rame FV 95 ft.
11.2A x 2 x 1.25 = 28A prima delle correzioni. 10 AWG può passare, ma confronta 10 AWG e 8 AWG per circa 2% DC.
Uscita combinatore in copertura
Quattro stringhe da 12A combinate a 48A, tubo caldo in copertura, 160 ft verso inverter.
48A x 1.25 = 60A prima del derating. 6 AWG è un punto iniziale, 4 AWG si verifica con temperatura e 2% stretti.
Alimentatore IEC 400V
Uscita AC 25A, 42 m, cavo rame multipolare in passerella con altri circuiti.
6 mm2 può passare in alcuni metodi IEC, ma 10 mm2 si verifica con raggruppamento e IEC 60364-5-52 Clausola 525.
Confronto circuiti FV
| Circuito | Base di calcolo | Conduttore probabile | Rischio caduta | Nota normativa |
|---|---|---|---|---|
| Sorgente stringa singola | Isc modulo x NEC 690.8 | Cavo FV rame 10-12 AWG comune | Basso-medio salvo lunga tratta | NEC 690.8 e 690.31 |
| Uscita DC combinata | Corrente stringhe parallele | 8-4 AWG rame secondo stringhe e distanza | Alto oltre 100-200 ft | NEC 690, 310, riempimento |
| Alimentatore AC inverter | Corrente continua uscita inverter | Interruttore e conduttore 125% se richiesto | Medio su inverter remoti | NEC 705, 215, 310 |
| Tubazione in copertura | Ampacità corretta per calore e gruppo | Upsize dopo fattori NEC 310 | Medio perché il calore aumenta resistenza | NEC 310 ambiente e regolazione |
| Percorso FV IEC | Corrente progetto e metodo | 4-10 mm2 secondo metodo e caduta | Medio su 30-60 m | IEC 60364-7-712 e 5-52 |
Controlli normativi
Usa questi riferimenti come controlli di progetto e conferma edizione, listing inverter, istruzioni moduli e interpretazione AHJ locale.
NEC 690.8
Definisce i calcoli di corrente FV prima di ampacità e protezione.
NEC 690.31
Copre metodi di cablaggio FV, tipi di conduttore, percorso e installazione.
NEC 310 e Capitolo 9
Controlla ampacità, fattori, temperatura morsetti e riempimento tubo.
NEC 250 e 705
Rivede terra, bonding, sorgenti interconnesse, uscita inverter e coordinamento.
IEC 60364-7-712
Fornisce requisiti IEC per sistemi fotovoltaici.
IEC 60364-5-52
Rivede portata, metodo, raggruppamento, ambiente e caduta Clausola 525.
Checklist di campo
- Usa Isc modulo e numero stringhe, non solo watt.
- Separa calcoli sorgente, uscita e alimentatore inverter.
- Controlla temperatura copertura e conduttori attivi prima della tabella.
- Inserisci distanza unidirezionale per ogni tratto DC e AC.
- Verifica PV wire, USE-2 o THWN-2 per sole, bagnato e tubo.
- Conferma rapid shutdown, sezionatori, etichette, terra, bonding e listing.
- Conserva calcolo con datasheet inverter, mappa stringhe, tubi e ispezione.
FAQ dimensionamento solare FV
Quale cavo è comune per una stringa FV residenziale?
Molti circuiti usano 10 AWG o 12 AWG rame FV, ma Isc, stringhe parallele, temperatura e caduta decidono.
Perché NEC 690.8 usa la corrente di cortocircuito?
I moduli possono produrre corrente vicina a Isc con sole forte, quindi NEC 690.8 parte da Isc e applica fattori.
Il 2% di caduta DC è obbligatorio?
Di solito no come regola universale. Molti progettisti usano 2% DC e 3% AC come obiettivi.
Si può usare THHN per FV esterno?
THHN da solo non equivale a conduttore FV listato per DC esposto. Verifica PV wire, USE-2, THWN-2 in tubo, bagnato, sole e listing.
Come dimensionare dal combinatore all’inverter?
Somma correnti parallele, applica NEC 690.8 o IEC, correggi ampacità e calcola caduta sull’intero percorso.
Come differisce IEC da AWG?
IEC usa mm2, metodi di posa, fattori di gruppo, coordinamento protezioni e caduta IEC 60364.
Controlla la tratta FV prima di ordinare il cavo
Usa gli strumenti solare, caduta di tensione e ampacità per confrontare il conduttore minimo con la misura pratica che limita le perdite e chiarisce l’ispezione.