Calcolatore
Come leggere il risultato
Sezione minima per rispettare la caduta di tensione richiesta.
Prima sezione commerciale IEC 60228 ≥ A_min.
Caduta con la sezione commerciale scelta.
Caduta come percentuale di V_oc con la sezione commerciale.
Metodo: La sezione minima del cavo DC si calcola garantendo che la caduta di tensione lungo la stringa non superi la percentuale massima ammessa su V_oc. Il fattore 2 considera andata e ritorno (due conduttori di pari sezione). La resistività è presa a 70 °C (temperatura operativa tipica in condizione di carico) come indicato in IEC 60364-5-52. Dalla sezione calcolata si sale alla prima sezione commerciale normalizzata IEC 60228; viene poi riportata la caduta effettiva con tale sezione. Nota: questo calcolo verifica solo il criterio di caduta di tensione; la sezione deve anche rispettare la portata in corrente ammissibile (tabelle CEI 64-8 §523).
Risultato di riferimento: Sezione minima calcolata A_min (mm²): 1.603 mm², Sezione commerciale scelta (mm²): 2.500 mm².
Attenzione: Strumento di supporto tecnico. I risultati non sostituiscono verifica progettuale da parte di un professionista abilitato.
Come funziona
La sezione minima del cavo DC si calcola garantendo che la caduta di tensione lungo la stringa non superi la percentuale massima ammessa su V_oc. Il fattore 2 considera andata e ritorno (due conduttori di pari sezione). La resistività è presa a 70 °C (temperatura operativa tipica in condizione di carico) come indicato in IEC 60364-5-52. Dalla sezione calcolata si sale alla prima sezione commerciale normalizzata IEC 60228; viene poi riportata la caduta effettiva con tale sezione. Nota: questo calcolo verifica solo il criterio di caduta di tensione; la sezione deve anche rispettare la portata in corrente ammissibile (tabelle CEI 64-8 §523).
Esempi applicativi
15 m · 9.5 A · 400 V · Cu · 1%
Stringa residenziale tipica: 10 moduli da 400W, V_oc=400V, Isc=9.5A×1.25≈11.9A. Usa I=9.5A (operativo). A_min ≈ 1.61 mm² → sezione commerciale 2.5 mm².
50 m · 12 A · 600 V · Cu · 1%
Impianto commerciale con tratta lunga. A_min ≈ 2.25 mm² → 2.5 mm².
100 m · 20 A · 800 V · Al · 1.5%
Tratta lunga utility-scale con alluminio. A_min ≈ 23.1 mm² → sezione 25 mm².
5 m · 5 A · 24 V · Cu · 1%
Impianto 24V (caravan/barca): A_min ≈ 4.69 mm² → 6 mm².
Domande frequenti
Cosa calcola il Sezione cavo DC fotovoltaico — caduta di tensione IEC 62548?
Calcola la sezione minima del cavo DC in un impianto fotovoltaico in base alla caduta di tensione massima ammessa (IEC 62548 raccomanda ≤ 1% V_string sul lato DC). Formula: A_min = (2 × ρ × L × I) / ΔV_max. Restituisce sezione minima calcolata, prossima sezione commerciale IEC 60228 e caduta effettiva con tale sezione. La sezione minima del cavo DC si calcola garantendo che la caduta di tensione lungo la stringa non superi la percentuale massima ammessa su V_oc. Il fattore 2 considera andata e ritorno (due conduttori di pari sezione). La resistività è presa a 70 °C (temperatura operativa tipica in condizione di carico) come indicato in IEC 60364-5-52. Dalla sezione calcolata si sale alla prima sezione commerciale normalizzata IEC 60228; viene poi riportata la caduta effettiva con tale sezione. Nota: questo calcolo verifica solo il criterio di caduta di tensione; la sezione deve anche rispettare la portata in corrente ammissibile (tabelle CEI 64-8 §523).
Quando è valido questo calcolo?
Il calcolo è valido nelle seguenti condizioni: Cavo DC a due conduttori (andata + ritorno) di uguale sezione: il fattore 2 in formula.; Resistività del conduttore a temperatura operativa 70 °C (condizione di carico nominale — IEC 60364-5-52 Tabella B.52.1).; Caduta di tensione calcolata solo per effetto resistivo (DC); la componente induttiva è trascurabile per cavi DC a frequenza zero.; La sezione minima per portata in corrente (corrente ammissibile del cavo) NON è verificata: consultare CEI 64-8 / IEC 60364-5-52 Tabella B.52 per la portata e scegliere il valore maggiore tra sezione per caduta tensione e sezione per portata..
Quando questo calcolo non è appropriato?
NON verifica la portata in corrente (corrente ammissibile): sezione per caduta ΔV può essere inferiore alla sezione minima per portata. Verificare sempre entrambi i criteri. NON include correzione di posa (interrato, raggruppato, alta temperatura ambiente): i fattori di correzione CEI 64-8 §523 possono richiedere sezione maggiore. NON copre il lato AC (inverter–quadro–contatore): applicare normativa CEI 64-8 e calcolo trifase per il tratto AC. Quando NON usarlo: (a) calcolo impianto completo (serve progetto elettrico con relazione tecnica), (b) impianti > 10 kWp (obbligo progetto di tecnico abilitato), (c) cavi interrati o in condotto con temperatura ambiente > 30 °C (serve fattore di correzione).
Quale precisione ha il risultato?
Il calcolo implementa la formula nella sua forma standard. La precisione dipende dalla qualità degli input forniti. Fonte: A_min [mm²] = (2 × ρ [Ω·mm²/m] × L [m] × I [A]) / ΔV [V]. IEC 62548 §6.8: caduta di tensione consigliata ≤ 1% del V_oc in condizioni STC. ρ_Cu(70°C) = 0.0225 Ω·mm²/m — IEC 60364-5-52..
Qual è la fonte della formula?
A_min [mm²] = (2 × ρ [Ω·mm²/m] × L [m] × I [A]) / ΔV [V]. IEC 62548 §6.8: caduta di tensione consigliata ≤ 1% del V_oc in condizioni STC. ρ_Cu(70°C) = 0.0225 Ω·mm²/m — IEC 60364-5-52. Norme di riferimento: IEC 62548:2016 (Design requirements for photovoltaic arrays), CEI 82-25:2014 (Guida alla realizzazione di sistemi di generazione FV), IEC 60364-5-52 (Cavi — metodi di posa e portate), IEC 60228 (Sezioni normalizzate conduttori).
Qual è il parametro che influenza di più il risultato?
La variabile "Tensione stringa V_oc (V)" è il parametro più influente: una variazione del 10% su questo input produce una variazione di circa il 67% su "Caduta tensione effettiva ΔV (V)".
Come varia il risultato in condizioni diverse dal riferimento?
Confronto tra "Condizioni di riferimento" e "50 m · 12 A · 600 V · Cu · 1%": Sezione minima calcolata A_min (mm²) [mm²]: aumenta del 180.7% (da 1.603 a 4.500). Sezione commerciale scelta (mm²) [mm²]: aumenta del 140.0% (da 2.500 a 6.000). Caduta tensione effettiva ΔV (V) [V]: aumenta del 75.4% (da 2.565 a 4.500). Caduta tensione effettiva ΔV (%) [%]: aumenta del 17.0% (da 0.641 a 0.750).
Approfondimento tecnico
Cos'è questo calcolo
Calcola la sezione minima del cavo DC in un impianto fotovoltaico in base alla caduta di tensione massima ammessa (IEC 62548 raccomanda ≤ 1% V_string sul lato DC). Formula: A_min = (2 × ρ × L × I) / ΔV_max. Restituisce sezione minima calcolata, prossima sezione commerciale IEC 60228 e caduta effettiva con tale sezione. La sezione minima del cavo DC si calcola garantendo che la caduta di tensione lungo la stringa non superi la percentuale massima ammessa su V_oc. Il fattore 2 considera andata e ritorno (due conduttori di pari sezione). La resistività è presa a 70 °C (temperatura operativa tipica in condizione di carico) come indicato in IEC 60364-5-52. Dalla sezione calcolata si sale alla prima sezione commerciale normalizzata IEC 60228; viene poi riportata la caduta effettiva con tale sezione. Nota: questo calcolo verifica solo il criterio di caduta di tensione; la sezione deve anche rispettare la portata in corrente ammissibile (tabelle CEI 64-8 §523).
Formula
A_min [mm²] = (2 × ρ [Ω·mm²/m] × L [m] × I [A]) / ΔV_max [V]
ΔV_max [V] = V_oc [V] × (caduta_max_pct / 100)
ρ_Cu(70°C) = 0.0225 ρ_Al(70°C) = 0.037 Ω·mm²/m
Caduta effettiva: ΔV_eff = (2 × ρ × L × I) / A_comm
La sezione minima del cavo DC si calcola garantendo che la caduta di tensione lungo la stringa non superi la percentuale massima ammessa su V_oc. Il fattore 2 considera andata e ritorno (due conduttori di pari sezione). La resistività è presa a 70 °C (temperatura operativa tipica in condizione di carico) come indicato in IEC 60364-5-52. Dalla sezione calcolata si sale alla prima sezione commerciale normalizzata IEC 60228; viene poi riportata la caduta effettiva con tale sezione. Nota: questo calcolo verifica solo il criterio di caduta di tensione; la sezione deve anche rispettare la portata in corrente ammissibile (tabelle CEI 64-8 §523).
Condizioni di validità
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- Cavo DC a due conduttori (andata + ritorno) di uguale sezione: il fattore 2 in formula.
- Resistività del conduttore a temperatura operativa 70 °C (condizione di carico nominale — IEC 60364-5-52 Tabella B.52.1).
- Caduta di tensione calcolata solo per effetto resistivo (DC); la componente induttiva è trascurabile per cavi DC a frequenza zero.
- La sezione minima per portata in corrente (corrente ammissibile del cavo) NON è verificata: consultare CEI 64-8 / IEC 60364-5-52 Tabella B.52 per la portata e scegliere il valore maggiore tra sezione per caduta tensione e sezione per portata.
Sensibilità del risultato
Il risultato varia in misura significativa al variare dei seguenti parametri:
- Tensione stringa V_oc (V) [V]: sensibilità superlineare su "Caduta tensione effettiva ΔV (V)" (proporzionale, elasticità 6.67).
- Caduta tensione massima ammessa (%) [%]: sensibilità superlineare su "Caduta tensione effettiva ΔV (V)" (proporzionale, elasticità 6.67).
- Corrente di progetto I (A) [A]: sensibilità lineare su "Sezione minima calcolata A_min (mm²)" (proporzionale, elasticità 1.00).
Quando questo calcolo non si applica
- NON verifica la portata in corrente (corrente ammissibile): sezione per caduta ΔV può essere inferiore alla sezione minima per portata. Verificare sempre entrambi i criteri.
- NON include correzione di posa (interrato, raggruppato, alta temperatura ambiente): i fattori di correzione CEI 64-8 §523 possono richiedere sezione maggiore.
- NON copre il lato AC (inverter–quadro–contatore): applicare normativa CEI 64-8 e calcolo trifase per il tratto AC.
- Quando NON usarlo: (a) calcolo impianto completo (serve progetto elettrico con relazione tecnica), (b) impianti > 10 kWp (obbligo progetto di tecnico abilitato), (c) cavi interrati o in condotto con temperatura ambiente > 30 °C (serve fattore di correzione).
Note tecniche
- IEC 62548 §6.8 raccomanda caduta di tensione ≤ 1% di V_oc sul lato DC string, indipendentemente dal tratto (modulo–junction box, junction box–inverter). Considerare anche il tratto AC.
- Verifica portata in corrente: per cavi in aria libera (metodo B2) il rame 4 mm² regge ~27 A, 6 mm² ~35 A. Per posa in guaina o raggruppati applicare fattori di correzione CEI 64-8 Tabella 52-C1.
- Cavi fotovoltaici certificati IEC/EN 62930 (H1Z2Z2-K) hanno temperatura massima conduttore 120 °C: portata superiore ai cavi ordinari, ma la resistività varia di conseguenza.
- Alluminio consigliato solo per sezioni ≥ 16 mm² e tratte fisse (non flessibili). Collegamento morsetti Al richiede connettori adeguati per evitare ossidazione.
- Regola pratica: per distanze < 30 m e Isc < 10 A, 4 mm² Cu garantisce ΔV < 1% a 400 V.
- Passo successivo: dopo aver scelto la sezione, verificare la protezione: IEC 62548 §6.9 richiede protezione da sovracorrente (fusibile o CB) coordinata con la portata del cavo.
Analisi tecnica
Metodo: La sezione minima del cavo DC si calcola garantendo che la caduta di tensione lungo la stringa non superi la percentuale massima ammessa su V_oc. Il fattore 2 considera andata e ritorno (due conduttori di pari sezione). La resistività è presa a 70 °C (temperatura operativa tipica in condizione di carico) come indicato in IEC 60364-5-52. Dalla sezione calcolata si sale alla prima sezione commerciale normalizzata IEC 60228; viene poi riportata la caduta effettiva con tale sezione. Nota: questo calcolo verifica solo il criterio di caduta di tensione; la sezione deve anche rispettare la portata in corrente ammissibile (tabelle CEI 64-8 §523).
Risultato di riferimento: Sezione minima calcolata A_min (mm²): 1.603 mm², Sezione commerciale scelta (mm²): 2.500 mm².
Attenzione: Strumento di supporto tecnico. I risultati non sostituiscono verifica progettuale da parte di un professionista abilitato.
Analisi di sensibilità
Elasticità: variazione percentuale dell'output rispetto alla variazione percentuale dell'input (1.0 = lineare).
| Input | Output principale | Elasticità | Tipo relazione |
|---|---|---|---|
| Tensione stringa V_oc (V) [V] | Caduta tensione effettiva ΔV (V) | 6.67 | superlineare |
| Caduta tensione massima ammessa (%) [%] | Caduta tensione effettiva ΔV (V) | 6.67 | superlineare |
| Corrente di progetto I (A) [A] | Sezione minima calcolata A_min (mm²) | 1.00 | lineare |
| Lunghezza cavo L (un verso, m) [m] | Sezione minima calcolata A_min (mm²) | 1.00 | lineare |
Nota: Il risultato è particolarmente sensibile a "Tensione stringa V_oc (V)" [V]: una variazione del 10% produce circa il 67% di variazione su "Caduta tensione effettiva ΔV (V)".
Presupposti e condizioni
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- Cavo DC a due conduttori (andata + ritorno) di uguale sezione: il fattore 2 in formula.
- Resistività del conduttore a temperatura operativa 70 °C (condizione di carico nominale — IEC 60364-5-52 Tabella B.52.1).
- Caduta di tensione calcolata solo per effetto resistivo (DC); la componente induttiva è trascurabile per cavi DC a frequenza zero.
- La sezione minima per portata in corrente (corrente ammissibile del cavo) NON è verificata: consultare CEI 64-8 / IEC 60364-5-52 Tabella B.52 per la portata e scegliere il valore maggiore tra sezione per caduta tensione e sezione per portata.
Il calcolo è valido quando: Cavo DC a due conduttori (andata + ritorno) di uguale sezione: il fattore 2 in formula.; Resistività del conduttore a temperatura operativa 70 °C (condizione di carico nominale — IEC 60364-5-52 Tabella B.52.1).; Caduta di tensione calcolata solo per effetto resistivo (DC); la componente induttiva è trascurabile per cavi DC a frequenza zero.; La sezione minima per portata in corrente (corrente ammissibile del cavo) NON è verificata: consultare CEI 64-8 / IEC 60364-5-52 Tabella B.52 per la portata e scegliere il valore maggiore tra sezione per caduta tensione e sezione per portata..
Il risultato ha carattere indicativo. Verificare con le norme applicabili e un professionista abilitato prima di applicarlo a un progetto reale.
Tutti gli input e output sono in unità SI. Convertire eventuali valori in altre unità prima di inserirli nel calcolatore.
Limiti di applicabilità
Il calcolo non è applicabile nei seguenti casi:
- NON verifica la portata in corrente (corrente ammissibile): sezione per caduta ΔV può essere inferiore alla sezione minima per portata. Verificare sempre entrambi i criteri.
- NON include correzione di posa (interrato, raggruppato, alta temperatura ambiente): i fattori di correzione CEI 64-8 §523 possono richiedere sezione maggiore.
- NON copre il lato AC (inverter–quadro–contatore): applicare normativa CEI 64-8 e calcolo trifase per il tratto AC.
- Quando NON usarlo: (a) calcolo impianto completo (serve progetto elettrico con relazione tecnica), (b) impianti > 10 kWp (obbligo progetto di tecnico abilitato), (c) cavi interrati o in condotto con temperatura ambiente > 30 °C (serve fattore di correzione).
NON verifica la portata in corrente (corrente ammissibile): sezione per caduta ΔV può essere inferiore alla sezione minima per portata. Verificare sempre entrambi i criteri.
NON include correzione di posa (interrato, raggruppato, alta temperatura ambiente): i fattori di correzione CEI 64-8 §523 possono richiedere sezione maggiore.
NON copre il lato AC (inverter–quadro–contatore): applicare normativa CEI 64-8 e calcolo trifase per il tratto AC.
Quando NON usarlo: (a) calcolo impianto completo (serve progetto elettrico con relazione tecnica), (b) impianti > 10 kWp (obbligo progetto di tecnico abilitato), (c) cavi interrati o in condotto con temperatura ambiente > 30 °C (serve fattore di correzione).
Norme di riferimento
- IEC 62548:2016 (Design requirements for photovoltaic arrays)
- CEI 82-25:2014 (Guida alla realizzazione di sistemi di generazione FV)
- IEC 60364-5-52 (Cavi — metodi di posa e portate)
- IEC 60228 (Sezioni normalizzate conduttori)
Fonte della formula: A_min [mm²] = (2 × ρ [Ω·mm²/m] × L [m] × I [A]) / ΔV [V]. IEC 62548 §6.8: caduta di tensione consigliata ≤ 1% del V_oc in condizioni STC. ρ_Cu(70°C) = 0.0225 Ω·mm²/m — IEC 60364-5-52.
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