Cableado para una instalación de placas solares

En la actualidad el autoconsumo y la instalación de paneles solares en una vivienda es algo que cada vez gana más adeptos, gracias a la reducción del consumo, el ahorro y la sostenibilidad.

Cuando nos planteamos instalar paneles solares, nos centramos en cosas como cuántos paneles instalar o qué tipo de baterías. Sin embargo, poca gente se centra en el cableado de la instalación. Veamos todo lo necesario sobre el cableado de una instalación de placas solares.

Cableado de una instalación de autoconsumo

Es evidente que un montaje fotovoltaico no funciona sin un cableado adecuado y, pese a que puede resultar sencillo adquirirlos, es necesario conocer los pasos a seguir para calcular la sección necesaria. Para ello, primero es conveniente saber que la sección de un cable corresponde al área que tiene la parte conductora.

Cada país rige sus propias normas para determinar la instalación de paneles solares. El Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión (REBT) es la ordenanza en vigor que rige las secciones de cable en España. En este sentido, el cableado reúne tres condiciones que se valoran en su cálculo:

• La intensidad máxima admisible

La temperatura del conductor del cable en pleno funcionamiento de la instalación eléctrica no puede superar el calentamiento admisible determinado para los materiales designados para aislar las cuerdas, que ronda los 70ºC en los aislantes termoplásticos y los 90ºC en los termoestables.

• La potencia ante una caída de tensión

El REBT establece una serie de límites que un cable de corriente no debe sobrepasar. Una caída en la potencia que transporta el cableado de las estaciones fotovoltaicas debe ser capaz de seguir garantizando el funcionamiento de todos los receptores de alimentación.

• La intensidad de cortocircuito

En el caso de que se produzca un cortocircuito, el conductor del cable no debe sobrepasar la temperatura máxima admisible determinada por el REBT, que suele ser de 160 ºC para termoplásticos y de 250 ºC para los aislamientos termoestables. Este criterio es determinante en instalaciones eléctricas de media y alta tensión, pero no en los de baja, ya que estas limitan la duración e intensidad del cortocircuito a tiempos breves.

En resumen, para calcular la sección de cable hay una serie de factores que se deben tener en cuenta:

• La longitud del cable (L): cuanto más largo sea el cable (en metro), más pérdidas se pueden producir. Por lo tanto, la sección de cable tiene que ser superior.
• La corriente máxima que puede circular por el cable (Icc): es uno de los puntos más relevantes, puesto que la producción del cable puede verse reducida en el caso de que no se calcule de manera correcta.
• La caída de la tensión (ΔV(%)): en el momento en el que se produce una bajada de tensión en la instalación de placas solares el voltaje baja a causa de que se calientan el conductor porque deja pasar más corriente de lo que puede soportar. Es por esto que no es recomendable emplear un valor que sea superior a los 0.015.
• La tensión nominal  (Un): se trata de un parámetro que relaciona el voltaje disponible con la parte de corriente continua en la instalación eléctrica, de entre  12V, 24V o 48V.
• La conducción del cable eléctrico (k): el tipo de material que lleve el cableado puede afectar de manera considerable a su conductividad.

Veámos, entonces, con un caso práctico real de cableado para que todo quede más claro a la hora de instalar paneles solares:

En todos los montajes se emplea un cable tipo PV ZZ-F de cobre que se ha fabricado específicamente para este tipo de instalaciones eléctricas. Poseen una gran resistencia, con una diseño de cinta de doble aislamientos para proteger el contorno, puesto que son montajes que se colocan en los exteriores de una propiedad.

Para la parte donde va a pasar la corriente continua en la instalación eléctrica, asimismo, se precisan dos cables de polo negativo y positivo tipo PV ZZ-F. Este tipo de cableado no debe ser propenso a la propagación de incendios.

De este modo, y llegados a este punto, se emplea la siguiente fórmula:

S=2*L(m)*Icc(A)/ΔV(%)*Un(V)*k (mm2)

En un supuesto en el que:

• La longitud de la conducción (L): 5 metros
• La corriente máxima por la que puede circular el cable (lcc): 3,23 A
• Produce una caída de tensión (ΔV(%)) de 0.015
• A una tensión nominal (Un) de 12V
• Con una conducción del cableado (k) de cobre: 56

El resultado, una vez sustituidos los valores, es de 3.2 mm2. Estos resultados, en caso de que den décimal, hay que estirarlo al valor más alto. En este caso, la instalación de paneles solares precisaría un cable fotovoltaico de 4 mm2.