Кабель від АКБ до інвертора

Вкажіть потужність інвертора, напругу батареї та довжину кабелю — калькулятор підбере переріз у мм² і AWG та запобіжник.

Вт
Номінальна потужність з паспорта, не пікова.
Напруга АКБ
Тип акумулятора
м
В один бік. Чим коротше, тим краще.

Чому кабель до АКБ такий товстий

Інвертор бере з батареї ту саму потужність, що віддає в розетки, але за значно нижчої напруги. Тому струм у кабелі від АКБ дуже великий: інвертор на 3 кВт від батареї 24 В тягне близько 150 А — у 30 разів більше, ніж розетка в квартирі.

Від струму залежать дві речі:

  • нагрів кабелю — тонкий кабель гріється, ізоляція плавиться, можлива пожежа;
  • втрата напруги — частина енергії йде на нагрів, а інвертор «бачить» нижчу напругу й може вимикатися з помилкою «низька напруга батареї», хоча АКБ ще заряджений.

Калькулятор перевіряє обидві умови й обирає найменший переріз, що їх виконує.

Головне правило: кабель між АКБ та інвертором має бути якомога коротшим. Кожен зайвий метр — це втрати й товстіший, дорожчий кабель.

Як рахуємо

  1. Струм. Беремо найгірший випадок — майже розряджену батарею: 11 В на кожні 12 В для LiFePO4 і 10,5 В для свинцевих АКБ. ККД інвертора — 90 %.
  2. Запобіжник — найближчий стандартний номінал, не менший за струм × 1,25.
  3. Кабель має витримувати струм запобіжника — інакше запобіжник не захистить кабель від перегріву. Допустимий струм — за таблицею ПУЕ для відкрито прокладеного мідного проводу. Для силіконового кабелю це із запасом: він витримує вищу температуру.
  4. Втрата напруги в «плюсі» та «мінусі» разом — не більше 2 % від напруги батареї.

AWG рахуємо так само, за площею перерізу. Значення між рядками таблиці ПУЕ інтерполюємо.

Таблиця: допустимий струм мідного проводу, прокладеного відкрито

Переріз, мм²Відкрито, А
1,523
2,530
441
650
1080
16100
25140
35170
50215
70270
95330
120385

Джерело: ПУЕ, табл. 1.3.4.

Таблиця AWG — мм²

Силіконовий кабель часто продають з маркуванням AWG — американською системою, де більше число означає тонший провід. «1/0» (вимовляється «один нуль») і «2/0» — товщі за 1 AWG.

AWGПлоща, мм²Найближчий метричний
142,082,5 мм²
123,314 мм²
105,266 мм²
88,3710 мм²
613,316 мм²
421,225 мм²
326,725 мм²
233,635 мм²
142,435 мм²
1/053,550 мм²
2/067,470 мм²
3/08595 мм²
4/0107,295 мм²

Часті питання

Чи можна взяти кабель тонший, якщо інвертор рідко працює на повну?

Ні. Переріз рахують за максимальною потужністю: короткочасний пуск насоса чи чайника дає повний струм, і саме тоді кабель гріється, а запобіжник має спрацювати правильно.

Захист інвертора не врятує від короткого замикання в самому кабелі. Літієвий АКБ може віддати тисячі ампер — кабель без запобіжника миттєво розжариться. Запобіжник ставлять на «плюсі» якомога ближче до батареї.

Мідь чи CCA (алюміній, покритий міддю)?

Тільки мідь. CCA дешевший, але має приблизно в півтора раза більший опір: такий кабель того ж перерізу гріється сильніше й дає більші втрати. На упаковці дешевого «силіконового кабелю» часто не пишуть, що він CCA, — перевірте: на зрізі жилки CCA сріблясті всередині.

Кілька АКБ паралельно — як рахувати?

Калькулятор рахує кабель від батареї (або від загальної шини) до інвертора. Перемички між АКБ роблять кабелем того ж перерізу й однакової довжини.

Розрахунок — для попередньої орієнтації. Остаточний вибір кабелю й захисту звіряйте з інструкцією інвертора та АКБ, а складні схеми погоджуйте з електриком.