Quasi tutti i camper e le roulotte hanno l’elettricità nella carrozzeria o nella zona giorno. Per la maggior parte delle case mobili o dei rimorchi, lo standard è di 12 volt. Tuttavia, occasionalmente nei camper si utilizza anche la tensione a 24 volt, come avviene per i camion.
È sempre importante utilizzare la sezione corretta del cavo. Questo articolo ti mostrerà tutto ciò che devi sapere. All’inizio ho scritto alcune importanti nozioni di base che dovresti conoscere. Se le conosci già, clicca qui per passare direttamente al calcolo della sezione trasversale.
Inhaltsverzeichnis
- Perché la sezione del cavo è importante
- Nozioni di base
- Il cavo giusto
- Calcolo della sezione del cavo – formula
- Calcolatore della sezione del cavo 12 Volt
- Calcolo della sezione trasversale del cavo individuale
- Sezioni dei cavi standardizzate secondo VDE 0295 IEC 60228 in forma di tabella
- Tabella delle sezioni dei cavi 12 Volt
- Sezioni trasversali dei cavi standardizzate
- Regole per l’installazione di cavi a 12 volt
Perché la sezione del cavo è importante
Se si invia troppa corrente attraverso un cavo troppo sottile, questa si trasformerà in calore. In una certa misura, questo è perfettamente accettabile. Ogni conduttore (cavo) ha una resistenza. Questa converte l’elettricità in calore.
Se il cavo è troppo sottile, si può generare così tanto calore da fondere l’isolamento e provocare incendi. Pertanto, per la tua sicurezza, devi utilizzare la sezione corretta del cavo.
Attenzione: questo effetto può verificarsi anche in caso di transizioni mal realizzate tra due cavi o spine o capicorda, ecc. Spesso solo dopo un po’. In questo caso sono possibili anche incendi. Tieni inoltre presente che nei veicoli da campeggio possono verificarsi delle vibrazioni durante i viaggi e gli oggetti possono allentarsi.
Con una tensione relativamente bassa di 12 volt, anche le cadute di tensione sono particolarmente importanti. Più una linea è lunga e più la media è bassa, più la tensione si abbassa. Ti spiego con un esempio:
Se il televisore è collegato con un cavo troppo sottile e lungo, potrebbe ricevere solo 10 volt anziché 12 e non funzionare più.
Il problema può verificarsi anche con i caricabatterie USB
Ho appena avuto un problema simile con il mio nuovo portatile “grande”. Ho comprato quattro diversi caricabatterie da 12 V, ma non riuscivo a caricarlo. Finché un amico mi ha dato l’idea di misurare la potenza dei cavi sotto carico.
Ed ecco che sotto carico, cioè quando il nuovo portatile era collegato per essere ricaricato, il calo di tensione era così forte che l’alimentatore non riusciva più a ottenere una tensione sufficiente e il portatile non si caricava. Inoltre, il caricabatterie si surriscaldava pericolosamente.
Ho semplicemente installato una nuova presa da 12 V con un cavo più corto e più spesso e ho restituito tre caricabatterie su quattro. Perché da quel momento in poi hanno funzionato tutti.
Ma vediamo perché la sezione del cavo è così importante:
Nozioni di base
L’obiettivo è sempre quello di ridurre al minimo le perdite di tensione. Queste perdite sono causate dalla resistenza ohmica dei cavi. L’elettricità genera calore. Il mio obiettivo è quello di mantenere le perdite al di sotto dell’1%. L’elettricità è una risorsa preziosa, soprattutto quando è libera, e io voglio sprecarla il meno possibile. Inoltre, ci sono dispositivi critici che non tollerano le basse tensioni (vedi il mio nuovo laptop).
Un valore massimo di 0,25 volt dal caricabatterie/regolatore solare alla batteria è un buon valore. Per i dispositivi critici come i televisori e alcuni altri dispositivi elettrici, 0,5 volt è un valore ragionevole per la caduta di tensione massima. Si tratta del 4% a 12 volt. Per carichi come LED, lampade o simili, una caduta di tensione compresa tra 0,75 e 1 volt non rappresenta normalmente un problema. Uso questi valori come guida.
Il cavo giusto
Dovresti sempre utilizzare un filo di rame a trefoli. Questo è uno standard. Tuttavia, molte persone utilizzano i cavi rigidi per la costruzione di case, soprattutto se si tratta di costruzioni autonome. Questi non sono consentiti.
Assicurati di non utilizzare cavi con anima rigida. Questi possono rompersi a causa delle vibrazioni durante la guida. Acquista sempre cavi destinati ai veicoli a motore. Questi sono noti come cavi a trefoli o flessibili. In questo caso l’anima è composta da tanti piccoli fili.
Lunghezza e spessore del cavo
Tieni sempre i cavi il più corti possibile. Questo è il primo passo per evitare le perdite. Tieni i cavi il più corti possibile nei punti in cui scorrono le correnti più elevate. Ad esempio, tra la batteria e il regolatore solare, tra la batteria e l’inverter, tra il regolatore solare e i pannelli solari o verso i dispositivi che consumano molta energia (come il mio nuovo computer portatile).
Un cavo non può mai essere troppo spesso, ma solo troppo sottile. Tuttavia, i cavi spessi pesano di più e sono più costosi. Per questo motivo è opportuno calcolare la sezione del cavo.
info
Se stai cercando informazioni su come calcolare le dimensioni corrette di un impianto solare su un camper, dai un’occhiata a questo articolo su Impianto solare sul camper su. Sempre a proposito di Abbiamo un articolo adatto allebatterie dei camper.
Sezione e diametro del cavo
Questa è una brutta trappola in cui è facile cadere. Nel mio articolo parlo sempre della sezione trasversale. In realtà anche questo è uno standard. Nel settore automobilistico e dei camper, la sezione trasversale è solitamente specificata in mm2. Tuttavia, a volte i cavi vengono etichettati con il diametro invece che con la sezione.
Entrambi sono valori diversi. La sezione indica l’area di un nucleo (misurazione dell’area) e il diametro indica il diametro (misurazione della lunghezza). La sezione trasversale del filo di rame viene misurata senza l’isolamento.
Calcolo della sezione del cavo – formula
La sezione del cavo può essere calcolata con la seguente formula:
punta
A (in mm²) = (2 x lunghezza x corrente) / (conduttività del cavo x caduta di tensione x tensione) o con abbreviazioni: A = ( 2 x L x I) / (58 x fk x U)
- I è la corrente massima in ampere
- 58,58 MS/m è la conducibilità del rame. Per semplicità, sto calcolando senza i decimali. Quindi solo con 58.
- L è la lunghezza del cavo in una direzione (quindi viene moltiplicata per 2)
- fk è il fattore di perdita, ad esempio: 1 % è 0,01
- U è la tensione
info
Quale fattore di perdita è ragionevole?
– Per i LED e le normali lampade, il 10% va bene – Per frigoriferi, televisori, caricabatterie ecc. il 4% – Per i sistemi solari, consiglio un massimo dell’1%.
Prendiamo come esempio il cavo tra il regolatore solare e la batteria del camper. Ho installato uno Steca PR2020. Da qui esce un massimo di 20A. Il cavo che porta alla batteria è lungo 2 metri. Vorrei avere una perdita massima dell’1%. La formula è quindi:
(2 x 2 x 20) / (58 x 0,01 x 12) = 11,49 mm²
Ho quindi bisogno di una sezione trasversale di 11,49 mm2. Le sezioni dei cavi sono standardizzate in base a determinate misure. Dovrei quindi utilizzare unasezione di 16 mm2, che è la sezione più grande. Puoi trovare la tabella delle sezioni standardizzate dei cavi qui.
Calcolatore della sezione del cavo 12 Volt
Basta compilare i campi e il risultato verrà visualizzato automaticamente in basso. Abbiamo calcolato con 12 volt, che è il voltaggio standard di camper e auto, e una caduta di tensione del 2%, che funziona meglio per tutti i dispositivi.
Per quanto riguarda la potenza in watt, è sufficiente considerare i dispositivi che vuoi collegare al cavo e aggiungere i watt ad essi.
Ora puoi utilizzare la seguente tabella per trovare il cavo giusto con la giusta sezione. In genere arrotonderei alla sezione successiva disponibile.
Calcolo della sezione trasversale del cavo individuale
Il seguente calcolatore ti permette di decidere autonomamente la caduta di tensione che desideri e la tensione disponibile nel tuo veicolo. Compila tutti i campi e il risultato verrà visualizzato automaticamente sotto il calcolatore.
Ora puoi utilizzare la seguente tabella per trovare il cavo giusto con la giusta sezione. In genere arrotonderei alla sezione successiva disponibile.
Sezioni dei cavi standardizzate secondo VDE 0295 IEC 60228 in forma di tabella
Qui troverai le sezioni dei cavi standardizzate secondo gli standard sopra citati. Nella prima colonna sono riportate le sezioni trasversali e nella seconda i diametri dei conduttori. La terza colonna contiene un link ad Amazon per trovare un cavo adatto.
| IEC 60228 Klasse 5, VDE 0295 | IEC 60228 Klasse 6, VDE 0295 | |||
|---|---|---|---|---|
| Querschnitt | Anzahl der Drähte x | max. Draht-Ø mm | Anzahl der Drähte x | max. Draht-Ø mm |
| 0.14 mm²* | ≈ 18 x 0.11 mm | |||
| 0.25 mm²* | ≈ 14 x 0.16 mm | ≈ 32 x 0.11 mm | ||
| 0.34 mm²* | ≈ 19 x 0.16 mm | ≈ 42 x 0.11 mm | ||
| 0,50 mm² | ≈ 15/17 x 0.21 mm | ≈ 28 x 0.16 mm | ||
| 0,75 mm² | ≈ 23 x 0.21 mm | ≈ 42 x 0.16 mm | ||
| 1,00 mm² | ≈ 30 x 0.21 mm | ≈ 56 x 0.16 mm | ||
| 1,50 mm² | ≈ 27-29 x 0.26 mm | ≈ 84 x 0.16 mm | ||
| 2,50 mm² | ≈ 46 x 0.26 mm | ≈ 140 x 0.16 mm | ||
| 4,00 mm² | ≈ 52 x 0.31 mm | ≈ 224 x 0.16 mm | ||
| 6,00 mm² | ≈ 78 x 0.31 mm | ≈ 186 x 0.21 mm | ||
| 10,00 mm² | ≈ 77 x 0.41 mm | ≈ 320 x 0.21 mm | ||
| 16,00 mm² | ≈ 122 x 0.41 mm | ≈ 504 x 0.21 mm | ||
| 25,00 mm² | ≈ 190 x 0.41 mm | ≈ 760 x 0.21 mm | ||
| 35,00 mm² | ≈ 272 x 0.41 mm | ≈ 1083 x 0.21 mm | ||
| 50,00 mm² | ≈ 400 x 0.41 mm | ≈ 703 x 0.31 mm | ||
| 70,00 mm² | ≈ 543 x 0.41 mm | ≈ 988 x 0.31 mm | ||
| 95,00 mm² | ≈ 484 x 0.51 mm | ≈ 1340 x 0.31 mm | ||
| 120.00 mm² | ≈ 589 x 0.51 mm | ≈ 1680 x 0.31 mm | ||
| 150.00 mm² | ≈ 740 x 0.51 mm | ≈ 2122 x 0.31 mm | ||
| 185.00 mm² | ≈ 902 x 0.51 mm | ≈ 1472 x 0.41 mm | ||
| 240.00 mm² | ≈ 1220 x 0.51 mm | ≈ 1910 x 0.41 mm | ||
| 300.00 mm² | ≈ 1525 x 0.51 mm |
Tabella delle sezioni dei cavi 12 Volt
Di seguito ho compilato delle tabelle per varie lunghezze e sezioni dei cavi. Ho arrotondato i valori alle sezioni standard. Puoi trovare la tabella delle sezioni standard qui. Le sezioni sono espresse in mm2
12 volt, massimo 1 % di caduta di tensione nel cavo (0,12 volt)
| Strom (A) | Leistung (W) | 1 m | 3 m | 5 m | 7 m | 10 m | 20 m |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 12 | 0,25 | 0,75 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | 4 |
| 2 | 24 | 0,5 | 1,5 | 2,5 | 4 | 4 | 10 |
| 5 | 60 | 1 | 4 | 6 | 10 | 10 | 25 |
| 10 | 120 | 2,5 | 6 | 10 | 16 | 25 | 50 |
| 15 | 180 | 4 | 10 | 16 | 25 | 35 | 70 |
| 20 | 240 | 4 | 16 | 25 | 35 | 50 | 95 |
| 25 | 300 | 6 | 16 | 25 | 35 | 50 | 120 |
| 30 | 360 | 6 | 25 | 35 | 50 | 70 | 120 |
| 35 | 420 | 10 | 25 | 35 | 50 | 70 | 150 |
12 volt, caduta di tensione massima del 2% nel cavo (0,25 volt)
| Strom (A) | Leistung (W) | 1 m | 3 m | 5 m | 7 m | 10 m | 20 m |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,8 | 10 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2,5 |
| 1,66 | 20 | 0,75 | 0,75 | 1,5 | 2,5 | 2,5 | 6 |
| 4,1 | 50 | 0,75 | 2,5 | 4 | 6 | 6 | 16 |
| 8,3 | 100 | 1,5 | 4 | 10 | 10 | 16 | 25 |
| 12,5 | 150 | 2,5 | 6 | 10 | 16 | 25 | 50 |
| 16,66 | 200 | 2,5 | 10 | 16 | 25 | 25 | 50 |
| 25 | 300 | 4 | 16 | 25 | 35 | 50 | 95 |
| 41,66 | 500 | 10 | 25 | 35 | 50 | 70 | 150 |
| 83,33 | 1000 | 16 | 50 | 70 | 95 | 150 | 300 |
12 volt, caduta di tensione massima del 4% nel cavo (0,5 volt)
| WATT | A | 1 | 3 | 5 | 7 | 10 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 0,8 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 1,5 |
| 20 | 1,66 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2,5 |
| 50 | 4,1 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 |
| 100 | 8,3 | 0,75 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 |
| 150 | 12,5 | 1 | 4 | 6 | 10 | 10 | 25 |
| 200 | 16,66 | 1,5 | 4 | 6 | 10 | 16 | 25 |
| 300 | 25 | 2,5 | 6 | 10 | 16 | 25 | 50 |
| 500 | 41,66 | 4 | 10 | 16 | 25 | 35 | 70 |
| 1000 | 83,33 | 10 | 25 | 35 | 50 | 70 | 150 |
12 volt, caduta di tensione massima del 10% nel cavo (1 volt)
| WATT | A | 1 | 3 | 5 | 7 | 10 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 0,8 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 |
| 20 | 1,66 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 1 |
| 50 | 4,1 | 0,75 | 0,75 | 0,75 | 1 | 1,5 | 2,5 |
| 100 | 8,3 | 0,75 | 0,75 | 1,5 | 2,5 | 2,5 | 6 |
| 150 | 12,5 | 0,75 | 1,5 | 2,5 | 4 | 4 | 10 |
| 200 | 16,66 | 0,75 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 |
| 300 | 25 | 0,75 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 |
| 500 | 41,66 | 1,5 | 4 | 10 | 10 | 16 | 25 |
| 1000 | 83,33 | 2,5 | 10 | 16 | 25 | 25 | 50 |
Sezioni trasversali dei cavi standardizzate
La norma IEC 60228 riassume le sezioni dei cavi isolati. In Germania è valida come norma DIN EN 60228 o VDE 0295. Le classi di riferimento sono due. La Classe 5 e la Classe 6, che si differenziano per il numero di anime singole. La Classe 6 ha anime singole più sottili ed è quindi più flessibile. I trefoli di Classe 6 contengono quindi più anime a parità di diametro del cavo e possono essere piegati di più.
Le seguenti sezioni trasversali sono incluse nello standard:
| IEC 60228 Klasse 5, VDE 0295 | IEC 60228 Klasse 6, VDE 0295 | |||
|---|---|---|---|---|
| Querschnitt | Anzahl der Drähte x | max. Draht-Ø mm | Anzahl der Drähte x | max. Draht-Ø mm |
| 0.14 mm²* | ≈ 18 x 0.11 mm | |||
| 0.25 mm²* | ≈ 14 x 0.16 mm | ≈ 32 x 0.11 mm | ||
| 0.34 mm²* | ≈ 19 x 0.16 mm | ≈ 42 x 0.11 mm | ||
| 0,50 mm² | ≈ 15/17 x 0.21 mm | ≈ 28 x 0.16 mm | ||
| 0,75 mm² | ≈ 23 x 0.21 mm | ≈ 42 x 0.16 mm | ||
| 1,00 mm² | ≈ 30 x 0.21 mm | ≈ 56 x 0.16 mm | ||
| 1,50 mm² | ≈ 27-29 x 0.26 mm | ≈ 84 x 0.16 mm | ||
| 2,50 mm² | ≈ 46 x 0.26 mm | ≈ 140 x 0.16 mm | ||
| 4,00 mm² | ≈ 52 x 0.31 mm | ≈ 224 x 0.16 mm | ||
| 6,00 mm² | ≈ 78 x 0.31 mm | ≈ 186 x 0.21 mm | ||
| 10,00 mm² | ≈ 77 x 0.41 mm | ≈ 320 x 0.21 mm | ||
| 16,00 mm² | ≈ 122 x 0.41 mm | ≈ 504 x 0.21 mm | ||
| 25,00 mm² | ≈ 190 x 0.41 mm | ≈ 760 x 0.21 mm | ||
| 35,00 mm² | ≈ 272 x 0.41 mm | ≈ 1083 x 0.21 mm | ||
| 50,00 mm² | ≈ 400 x 0.41 mm | ≈ 703 x 0.31 mm | ||
| 70,00 mm² | ≈ 543 x 0.41 mm | ≈ 988 x 0.31 mm | ||
| 95,00 mm² | ≈ 484 x 0.51 mm | ≈ 1340 x 0.31 mm | ||
| 120.00 mm² | ≈ 589 x 0.51 mm | ≈ 1680 x 0.31 mm | ||
| 150.00 mm² | ≈ 740 x 0.51 mm | ≈ 2122 x 0.31 mm | ||
| 185.00 mm² | ≈ 902 x 0.51 mm | ≈ 1472 x 0.41 mm | ||
| 240.00 mm² | ≈ 1220 x 0.51 mm | ≈ 1910 x 0.41 mm | ||
| 300.00 mm² | ≈ 1525 x 0.51 mm |
Regole per l’installazione di cavi a 12 volt
Devi conoscere e rispettare le seguenti regole. Anche con 12 volt, se non si lavora correttamente, si possono verificare incendi dei cavi.
- I cavi da 12 V e 230 V non devono essere posati nella stessa canalina.
- I cavi da 12 V e 230 V non devono essere distribuiti nelle stesse scatole di derivazione.
- I cavi che passano attraverso le boccole in lamiera o in plastica devono essere protetti con un passacavo. Poiché i veicoli sono sempre soggetti a vibrazioni e movimenti, i cavi potrebbero sfregare contro i bordi e danneggiare l’isolamento, con il rischio di cortocircuiti e incendi.
- Non è consentito il passaggio di cavi attraverso la scatola del gas. Pericolo di incendio e di esplosione!
Fonte(i):
Tabella sulla struttura dei trefoli: https://www.sab-kabel.de/kabel-konfektion-temperaturmesstechnik/technische-daten/kabel-leitungen/litzenaufbau.html Conducibilità del rame: https://kupfer.de/anwendungen/elektrotechnik-und-energie/elektrische-leiterwerkstoffe/
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