Мідний кабель 16 мм² тривало тримає близько 80 А, 35 мм² — 135 А, 50 мм² — 170 А. Це числа для пари «плюс-мінус», яка лежить разом, — саме так кабель іде від акумулятора до інвертора. Одиночна жила у відкритому повітрі витримує більше: 100, 170 і 215 А. Обидва ряди правильні: допустимий струм міряє нагрів, а нагрів залежить від прокладки.
⚡ Скільки ампер тримають 16, 35 і 50 мм²: таблиця
Ліва колонка — те, з чого рахують систему «акумулятор → інвертор». Друга — межа ПУЕ для однієї жили на відкритому повітрі, умова майже нереальна.
| Січення | Пара разом | Жила відкрито | Пік до 5 с | Яку потужність це закриває |
|---|---|---|---|---|
| 16 мм² | 80 А | 100 А | до 160 А | ~0,9 кВт на 12 В, ~1,8 на 24 В; перемички АКБ |
| 35 мм² | 135 А | 170 А | до 350 А | ~1,5 кВт на 12 В, ~3 на 24 В, ~6 на 48 В |
| 50 мм² | 170 А | 215 А | до 500 А | ~1,9 кВт на 12 В, ~3,9 на 24 В, ~7,8 на 48 В |
| 70 мм² і товще | не тримаємо | гнучкий кабель погано лягає в клемник | ||
Остання колонка порахована з лівої за формулою I = P / (U × 0,9) для номінальних 12,8 / 25,6 / 51,2 В; далі в тексті для швидких прикидок беремо круглі 12 / 24 / 48 В, і числа виходять майже на 7 % більші. У закритій шафі відніміть 20–30 % — і від струму, і від потужності. Колонка піку — з нашої таблиці підбору на сторінці калькулятора кабелю під довжину: пік до 5 секунд — це пусковий кидок компресора чи насоса, режимом роботи він не буває.
📊 Звідки беруться ці числа і чому в таблицях вони різні
Нормативне джерело для мідної жили з ПВХ-ізоляцією — таблиця 1.3.4 ПУЕ. Режим у неї один: жила гріється до +65 °C при повітрі +25 °C. Змінний чи постійний струм таблиця не розрізняє — вона міряє нагрів, а він у постійному колі той самий: гріє активна втрата на опорі, а поверхневий ефект на 16–50 мм² мізерний.
Головне з неї: одного «допустимого струму» для січення не існує. Чисел чотири, за кількістю жил поруч. Пункт 1.3.10 наказує рахувати провід, прокладений пучком — у коробі чи в лотку, — за колонками «в трубі»: вирішальна не труба, а те, що провідники гріють один одного. Наша пара під хомутом — той самий випадок.
| Умова прокладки | 16 мм² | 35 мм² | 50 мм² |
|---|---|---|---|
| Одна жила відкрито | 100 А | 170 А | 215 А |
| Дві в трубі або пучку | 85 А | 135 А | 185 А |
| Три в трубі | 80 А | 125 А | 170 А |
| Чотири в трубі | 75 А | 115 А | 150 А |
Різниця між верхнім і нижнім рядком — від чверті до третини струму. Звідси й суперечливі таблиці в мережі: одна сторінка цитує колонку «відкрито», інша — «в трубі», не називаючи яку.
Чому для пари «плюс-мінус» колонка «відкрито» не працює
Від акумулятора до інвертора йдуть два кабелі: один веде струм, другий повертає. Вони лежать поруч, часто стягнуті хомутом, і гріють один одного. Це рівно рядок ПУЕ «дві одножильні»: 85, 135 і 185 А.
Наша робоча трійка 80 / 135 / 170 А — не окремий ряд, а вибірка з тих самих колонок: для 16 і 50 мм² беремо «три жили» замість парної, для 35 мм² лишаємо парні 135 А. Тобто для 16 і 50 є невеликий запас на хомут і слабкий обтиск, а для 35 мм² запасу немає — там рівно парний рядок.
Поправка на закритий бокс: звідки береться мінус 20–30 %
Таблиця рахує повітря +25 °C і вільний тепловідвід. У закритій шафі порушені обидві умови: повітря тепліше, теплу нікуди йти, поруч гріється інвертор.
Наш орієнтир — мінус 20–30 % від лівої колонки. Для 35 мм² зі 135 А це 95–110 А. Різниця вирішальна: система на 116 А в шафі вже вимагає 50 мм², хоча за таблицею 35 мм² проходило.
- не стягуйте плюс і мінус у щільний джгут — двох сантиметрів між ними досить;
- не ведіть кабель уздовж радіатора інвертора;
- лишіть вентиляційний зазор — хоча б щілини знизу і зверху шафи;
- рахуйте найгіршу пору року: липневий полудень у металевій шафі — не +25 °C.
Пусковий струм: чому паспортної потужності інвертора замало
Струм у батарейному колі задає потужність інвертора і напруга системи, а не навантаження: I = P / (U × ККД). Чим нижча напруга батареї, тим більший струм за тієї самої потужності.
Найшвидша перевірка — шильда: виробник зазвичай друкує розрахований струм по входу. У нашого гібридного інвертора DATOUBOSS DT-1218M на 12 В стоїть рядок «DC Input: 12VDC, 166.6A».
Приклад розрахунку для інвертора 5 кВт на 48 В
5000 ÷ (48 × 0,9) = 116 А робочого струму. Пусковий кидок насоса чи компресора короткочасно дає вдвічі-втричі більше — 230–350 А на секунди.
За піком 35 мм² проходить: його межа 350 А. За тривалим струмом теж, поки шафа відкрита. А в закритому боксі 135 А стають 95–110 А, і 116 А вже за межею. Висновок: 35 мм² на відкритій полиці, 50 мм² у шафі.
Мануал DT-1218M радить запас у 2–3 рази під індуктивне навантаження — єдина цифра про пік від виробника: пікової потужності в паспорті немає.
Довжина лінії і падіння напруги — друге обмеження
Нагрів не єдина межа. Другу задає опір міді: чим довший кабель, тим більше вольтів на ньому губиться.
ΔU = 2 × ρ × L × I / S, де ρ = 0,0175 Ом·мм²/м для міді, L — довжина в один бік у метрах, I — струм, S — січення. Двійка стоїть тому, що струм іде туди плюсом і повертається мінусом.
| Умови | Втрата | Від напруги системи |
|---|---|---|
| 35 мм², 1,5 м, 100 А | 0,15 В | 0,6 % від 24 В |
| 16 мм², 1,5 м, 100 А | 0,33 В | 2,7 % від 12 В |
| 50 мм², 3 м, 150 А | 0,32 В | 0,7 % від 48 В |
На стандартних 30, 100 і 150 см падіння не турбує нікого: обмежувач — нагрів. Проблемою воно стає на 12-вольтових системах із довгою лінією — та сама потужність тече вчетверо більшим струмом, ніж на 48 В. Звідси й дисципліна монтажу: інвертор ставлять поруч із батареєю.
Запас на майбутнє: коли брати наступне січення
Заміна кабелю в зібраній системі — це розбирання шафи і повторний обтиск. Наступне січення беріть відразу, якщо збігається один пункт із п'яти:
- плануєте додати панелі або другий акумулятор цього року;
- система на 12 В: струми вчетверо більші, ніж на 48 В;
- кабель лежатиме в закритій металевій шафі;
- у навантаженні є двигун — насос, компресор, холодильна камера;
- лінія довша за півтора метра.
🔧 Типові помилки, які коштують кабелю або клеми
- Рахувати за потужністю, а не за струмом. «У мене 3 кВт» нічого не говорить про кабель, поки не названо напругу: 3 кВт на 48 В — це близько 70 А, а ті самі 3 кВт на 12 В — під 280 А.
- Брати колонку «відкрито» для пари, що лежить разом. Завищує струм на чверть, а якщо пара ще й у закритій шафі — у півтора-два рази.
- Два тонкі кабелі замість одного товстого. Два по 35 мм² замість 70 мм² працюють лише за однакової довжини: інакше струм піде по коротшому, і той перегріється першим.
- Забути про контакт. Найслабше місце — обтиск і болт, жила ні до чого. Момент затягування: М6 — 5–8 Н·м, М8 — 10–15 Н·м, М10 — 18–30 Н·м.
- Автомат «із запасом» вище за кабель. Номінал автомата не може бути вищим за тривалий струм жили. Для 35 мм² у парі це 135 А, тож найближчий стандартний номінал — 125 А; 150 А ставлять лише на короткій відкритій лінії, де жила тримає 170 А. У закритій шафі та сама жила тримає 95–110 А, і закривають це товщим кабелем, а не більшим автоматом. Деталі — у розборі автомата і запобіжника між АКБ та інвертором.
📦 Що з цього є у нас
Ми робимо готові силові кабелі для акумулятора та інвертора — три січення, три стандартні довжини і будь-яка індивідуальна, два кольори. Жила мідна ПВ-3, багатожильна, третього класу гнучкості — гнеться на радіусі 5–10 см.
- кабель 16 мм² завдовжки 30 см — перемички між акумуляторами;
- кабель 35 мм² завдовжки метр — робоче сполучення батареї з інвертором;
- кабель 50 мм² завдовжки півтора метра — високі струми й віддалений інвертор.
Наконечники М6, М8, М10 або штирьовий, свій на кожен бік. Обтиск гідропресом, термоусадка з клейовим шаром, червоний на плюс і синій на мінус. Гарантія 12 місяців, індивідуальна довжина — 1–2 робочих дні.
Поруч потрібні автомат постійного струму в лінію батареї і наконечник під клему — його вибір розібрано у матеріалі про наконечник під болт. Якщо збираєте батарею з комірок, там інша логіка: перемичка чи шина між комірками.
❓ Часті запитання
Чому для 35 мм² в різних джерелах то 125 А, то 200 А?
Бо це різні умови прокладки, і майже ніхто їх не називає. За ПУЕ одиночна жила відкрито — 170 А, дві в пучку — 135 А, три в трубі — 125 А. Числа вище 170 А беруться для коротких перемичок до метра. Для лінії «батарея — інвертор» у шафі беріть 135 А і ще мінус 20–30 %.
Чи можна змотати зайвий кабель у бухту?
Краще ні. Змотаний кабель — це той самий пучок із таблиці вище: витки гріють один одного, і допустимий струм падає щонайменше до нижніх рядків, а на щільній бухті з кількох витків — сильніше. У готового кабелю кінці вже обтиснуті, тому зайву довжину не відрізають — замовляють кабель під розмір.
Що станеться, якщо перевищити допустимий струм?
При помірному перевищенні ізоляція не спалахує — вона повільно деградує: розм'якшується, наконечник окислюється, опір контакту росте, місце гріється ще сильніше. Рукою перевіряють теплу ізоляцію біля наконечника і потемнілу термоусадку.
Яке січення потрібне під інвертор 3 кВт на 12 В?
Близько 280 А — вище за все, що ми робимо: навіть 50 мм² тримає в парі 170 А. Такий інвертор живлять двома паралельними кабелями 50 мм² однакової довжини, і то лише на відкритій полиці: на кожну пару припадає 140 А, а чотири жили поруч — це вже колонка 150 А, і в закритій шафі від неї лишається 105–120 А. Надійніший вихід — перейти на 24 чи 48 В.
Чи можна взяти зварювальний кабель замість силового?
Мідь у ньому гнучка, але це кабель без обтиснутих наконечників і зазвичай без маркування січення. Різниця в готовності: контакт, обтиснутий гідропресом і закритий термоусадкою, тримає струм краще за жилу під шайбою гвинта.
Підсумки
Для пари «батарея — інвертор» робочі числа такі: 16 мм² — 80 А, 35 мм² — 135 А, 50 мм² — 170 А. У закритій шафі відніміть 20–30 %. Струм рахуйте від потужності інвертора і напруги системи, звіряючись із шильдою. Лінія довша за півтора метра або система на 12 В — перевірте й падіння напруги.
Наступний крок: порахуйте кабель під вашу довжину в калькуляторі — він рахує вартість під конкретне січення і пару наконечників.