Kabel PLTS (pembangkit Listrik tenaga Surya), Panduan Memilih Kabel Listrik Tenaga Surya. Penting untuk memilih kabel yang ukurannya sesuai untuk arus dan voltase dalam sistem energi surya. Kabel yang terlalu kecil akan menyebabkan penurunan tegangan yang signifikan, serta kemungkinan panas berlebih yang dapat menyebabkan kebakaran.
Sama seperti air yang mengalir dalam pipa, semakin tebal kawatnya – semakin mudah arus listrik yang lebih besar mengalir di dalamnya. Oleh karena itu, kabel pendek dengan luas penampang kawat besar memiliki hambatan listrik kecil yang akan menghasilkan penurunan tegangan yang kecil. Kabel panjang dengan luas penampang kecil memiliki resistansi besar yang menghasilkan penurunan tegangan besar di sepanjang kawat.
Skala umum untuk ukuran kawat adalah American Wire Gauge, atau AWG. AWG yang lebih rendah berarti area penampang kawat yang lebih besar, dan karenanya resistensi yang lebih rendah dan penurunan tegangan yang lebih rendah.
Bagan ukuran kawat berikut ini berlaku untuk sirkuit DC tipikal dan beberapa sirkuit AC sederhana (AC fase tunggal dengan beban resistif, bukan beban motor, faktor daya = 1.0, reaktansi saluran dapat diabaikan). Ini sesuai dengan setiap nilai AWG dengan area penampang kawat, arus maksimum yang diizinkan untuk area penampang ini, dan Indeks Penurunan Tegangan kawat, atau DVI. DVI berbanding terbalik dengan resistansi 1 kaki kawat.
Untuk menggunakan bagan ini, Anda harus mengetahui Amperage sistem dan penurunan tegangan maksimum yang akan Anda terima. Dengan menggunakan nilai-nilai ini, Anda dapat dengan mudah menggunakan tabel ukuran kawat ini untuk memilih kawat yang sesuai untuk tata surya Anda. Kabel yang berbeda akan dipilih untuk menghubungkan antara panel surya Anda dan inverter atau pengontrol pengisian daya, antara pengontrol pengisian daya dan baterai, kabel di antara baterai di bank baterai, atau antara inverter dan kisi-kisi.
Langkah 1: Hitung Indeks Penurunan Tegangan (VDI)
Untuk melakukan ini, Anda perlu tahu:
VDI = (AMPS x KAKI) / (% VOLT DROP x VOLTAGE)
Langkah 2: Tentukan Ukuran Kawat dari Bagan:
Gunakan VDI yang ditentukan dari perhitungan sebelumnya untuk menemukan ukuran kawat terdekat pada grafik di bawah ini.
Untuk setiap bagian dari sistem energi surya Anda, Anda harus menggunakan Ampere yang sesuai, panjang kabel, dan kehilangan tegangan (dan daya) yang diterima:
Memilih ukuran kawat DC yang tepat dalam sistem PV Solar Anda sangat penting untuk alasan kinerja dan keselamatan. Kabel harus berukuran benar untuk arus dan tegangan yang digunakan dalam sistem Anda. Sebelum Anda menginstal sistem Anda, pastikan Anda mengikuti Standar Nasional Afrika Selatan (SANS) 10142, juga dikenal sebagai “Kode Praktik untuk Pengkabelan Tempat”. Gunakan SANS 10142-1 untuk faktor ukuran dan penurunan kabel.
Kabel harus memenuhi karakteristik berikut:
1. Nilai tegangan harus sama atau lebih besar dari nilai tegangan sistem;
2. Daya dukung saat ini harus sama dengan, atau lebih besar dari, arus yang diangkut;
3. Harus mampu menahan kondisi lingkungan;
4. Perhatian khusus harus diberikan pada penurunan tegangan.
Penting untuk menggunakan ukuran kawat yang benar dalam suatu sistem. Kabel yang benar hanya dapat dipilih setelah Anda mengetahui arus dalam suatu sistem. Seperti halnya lebih mudah bagi air untuk mengalir melalui pipa yang lebih tebal, semakin tebal kawatnya – semakin mudah pula arus listrik besar mengalir melaluinya. Hal yang sama untuk selang dan kabel yang lebih pendek, mereka memiliki aliran yang lebih baik daripada selang dan kabel yang lebih lama, dengan lebih banyak hambatan.
Secara umum, ketebalan inti kabel ditunjukkan dalam mm2. Ini menunjukkan area permukaan inti kabel. Ukuran kawat yang umum digunakan untuk instalasi PV surya adalah: 2.5 – 4 – 6 – 10 – 16 – 25 – 35 – 50 mm2. Kadang-kadang unit pengukuran ukuran lain digunakan seperti AWG (American Wire gauge). Kategori kabel berikut ada:
1. antara baterai dan ke inverter, 50, 35 atau 25 mm2
2. dari panel surya untuk mengisi daya pengontrol ke baterai 10, 6 dan 4 mm2
3. dari inverter ke grid, 4 dan 2,5 mm2
Untuk setiap kategori Anda harus menggunakan arus listrik yang sesuai, panjang kabel, dan kehilangan tegangan (dan daya) yang diterima. Untuk mengetahui diameter inti dari kabel inti yang terdampar, lihatlah isolasi kabelnya. Akan ada tanda pada kabel yang menunjukkan ketebalan inti kabel. Ketahuilah bahwa beberapa kabel dapat memiliki insulasi yang sangat tebal dan mereka mungkin terlihat lebih tebal dari biasanya.
Pada kabel solid Anda dapat menghitung luas permukaan jika Anda mengukur diameter inti, tetapi pada kabel yang terdampar, metode ini tidak terlalu akurat. Harap dicatat, bahwa kabel inti padat tidak disarankan untuk koneksi ini.
Jika Anda mengetahui arus listrik dan penurunan voltase maksimum yang akan Anda terima, Anda dapat menentukan ukuran kabel yang paling tepat. Gambar di bawah ini adalah contoh ukuran kabel apa yang dimiliki arus, asalkan jarak kabel kurang dari 5 meter.
Jika Anda tidak dapat menemukan kabel yang cukup tebal, gandakan. Gunakan dua kabel per koneksi, bukan satu yang sangat tebal. Tetapi jika Anda melakukannya, selalu pastikan bahwa luas permukaan gabungan kedua kabel sama dengan luas permukaan yang disarankan. Misalnya, 2 x 35 mm2 kabel sama dengan satu kabel 70 mm2. Inverter / charger Victron yang lebih besar dilengkapi dengan 2 koneksi baterai positif dan negatif terutama untuk tujuan ini.
Untuk menghindari kabel yang sangat tebal, hal pertama yang harus Anda pertimbangkan adalah meningkatkan tegangan sistem. Sistem dengan inverter besar akan menyebabkan arus DC besar. Jika tegangan sistem DC meningkat, arus DC akan turun, dan kabel bisa lebih tipis.
Peningkatan voltase – kabel bisa lebih tipis
Batas daya inverter atas yang disukai per voltase sistem adalah:
– 12 V: hingga 3 kVA – 24 V: hingga 5 kVA – 48 V: 5kVA dan lebih tinggi
Jika Anda ingin meningkatkan tegangan sistem, tetapi ada beban DC atau sumber daya DC yang hanya dapat menangani 12V, Anda dapat mempertimbangkan untuk menggunakan konverter DC / DC, daripada memilih tegangan rendah untuk keseluruhan sistem.
Pabrik kabel menerbitkan tabel peringkat saat ini yang berlaku untuk ukuran dan jenis, jadi periksa peringkat ini sebelum Anda menggunakannya. Jika kabel berukuran terlalu kecil, akan ada penurunan tegangan yang signifikan pada kabel yang mengakibatkan hilangnya daya yang cukup besar. Juga, jika kabel berukuran terlalu kecil, ada risiko bahwa kabel mungkin memanas hingga titik di mana kebakaran dapat terjadi. Perhatikan bahwa kabel memiliki peringkat ampere yang berbeda, berdasarkan apakah mereka mis. diposisikan di udara atau di saluran.
Biasanya, kabel terpanjang adalah dari panel surya ke charge controller. Karena semua tenaga PV berjalan melalui ini, penting untuk memilih ukuran dengan benar untuk memaksimalkan kinerja dan untuk memastikan keselamatan. Secara umum, cobalah untuk tetap di bawah drop tegangan 2 – 3%.
Panjang kabel surya sangat penting, gunakan ini sebagai aturan praktis yang sangat kasar untuk kabel hingga 5 meter, dan naik ke ukuran kabel terdekat yang tersedia:
Arus / 3 = ukuran kabel dalam mm2
Contoh: Arus 200 A – kabel harus: 200/3 = 66 mm2, oleh karena itu gunakan 70 mm2
Kabel PLTS surya harus memenuhi persyaratan berikut agar memenuhi syarat untuk digunakan dalam aplikasi PV:
