Gibt es einen Unterschied zwischen der Übertragung von Gleichstrom über einen 36 mm²-Draht oder sechs 6 mm²-Drähte?

Ich entwerfe eine netzunabhängige DIY-Solarstromanlage, bei der der Abstand zwischen den Solarmodulen und dem Wechselrichter mehrere Dutzend Meter betragen wird. Daher würde ich lieber einen dickeren Draht verwenden, um Verluste zu minimieren.

Obwohl es ziemlich offensichtlich ist, dass sechs isolierte 6 mm²
Kupferkabel in Bezug auf Verluste identisch mit einem 36 mm² Kabel sein sollten (um genau zu sein, beträgt die nächstgelegene Größe auf dem Markt 35 mm², aber nehmen wir für den Zweck von 36 mm² an Diese Frage) bin ich bereit, dies mit Experten zu überprüfen. Fließt Gleichstrom gleichmäßig über alle sechs Kabel oder gibt es Nuancen / Fallstricke, die ich nicht berücksichtige?

Der Grund, warum ich 6 x 6 mm² anstelle von 35 mm² verwenden würde, ist einfach, dass ersteres 1,5-mal billiger ist.

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Geben Sie nur ein bisschen mehr Details an, da es Vorschläge gibt, dass das Design fehlerhaft sein könnte, und ich sollte den Wechselrichter näher an die Panels stellen und stattdessen ein paar Dutzend Meter Wechselstrom betreiben.

Der Panelsatz erzeugt 92–112V. Es kann bis zu 2900 W (volle Sonne im rechten Winkel) erzeugen, sodass der Strom bis zu 32 A beträgt. Dieser Rechner zeigt, dass ich für einen 40 m langen Draht 35 mm² benötigen würde, um die Verluste innerhalb von 2% zu halten (und ich würde es tatsächlich hassen, wenn sie mehr als 1% betragen). Ja, ich könnte möglicherweise den Stromschuppen innerhalb von 5 m Entfernung von den Paneelen errichten, aber das würde in Bezug auf die Landschaftsgestaltung nicht sehr schön aussehen. Außerdem würde ich es vorziehen, die Batterie näher am Haus zu halten, damit ich einige Gleichstromgeräte ohne doppelte Umwandlung versorgen kann.

Es sind nicht nur Verluste. Der Draht wird wegen des I ^ 2R erwärmt und die Wärme fließt durch die Oberfläche ab. Sechs Drähte haben eine viel größere Oberfläche zum Abkühlen, daher können Sie mehr Strom haben.

Eine zu berücksichtigende Sache ist, dass einige elektrische Codes Mindestdurchmesser für bestimmte Verdrahtungsmuster vorschreiben - z. B. einen Mindestdurchmesser für den PEN-Leiter im TNC / TNC-S-System -, um die Sicherheit gegen mechanische Probleme zu gewährleisten (im Beispiel von TNC könnte ein zerstörter PEN katastrophale Folgen haben, wenn eine schwere Last mit einem "geerdeten" Metallgehäuse angeschlossen wird). Wie dies für netzferne Gleichstromkreise gilt oder nicht, ist ebenfalls eine Frage des Codes.

Eine andere (etwas vom Thema abweichende, aber wichtige) Sache, die bei schweren Gleichstromkreisen zu beachten ist: Alles, was verbindet / trennt (Schalter, Sicherungen, Automaten, Schütze, Steckverbinder) und für xx Ampere Wechselstrom bei 250 V ausgelegt ist, wird NICHT automatisch bewertet (oder geeignet oder sicher!) für xx Ampere Gleichstrom bei noch niedrigeren Spannungen. Der Grund dafür sind Konstruktionen, die nur für Wechselstrom ausgelegt sind und auf der Tatsache beruhen, dass eventuelle Lichtbögen durch Wechselstrom-Nulldurchgang schnell unterbrochen werden.

Einige Dutzend Meter bei 36 mm2 sind verrückt, bis auf das 10-kWp-Setup. Ich denke, das ist nicht der Fall. Es ist schwer, teuer und zeigt im Allgemeinen, dass etwas alles andere als optimal ist. Mit Ausnahme von Randfällen können Sie sowohl viel Geld sparen als auch mehr Strom erhalten, indem Sie die Drähte mit einem Hochspannungs-Solarpanel-Stack und einem entsprechenden Wechselrichter zwischen 2,5 und 6 mm2 halten.

Eine Überlegung, die andere nicht angesprochen haben, ist, dass es sich um eine Außeninstallation handelt, die durch Sonne und Regen abgenutzt ist. Die sechs kleineren Drähte erleiden viel mehr Schaden als der einzelne schwere Leiter.

Sonnenkollektoren erzeugen Gleichstrom. Es gibt einige komplexe und faszinierende Effekte der Wechselstromübertragung, die auf Ihr Problem nicht anwendbar sind. Die Gleichstromtragfähigkeit von Drähten hängt von ihrem Querschnitt ab. Verwenden Sie daher die billigere Methode. Obwohl Christophs Problem technisch korrekt ist, wird es im wirklichen Leben niemals ein Problem sein, auch weil der Widerstand eines Drahtes mit zunehmender Erwärmung zunimmt. Es gibt also eine negative Rückkopplung, die die Last ausgleicht. Wenn Sie besorgt sind, verwenden Sie blanke Drähte, die miteinander in Kontakt bleiben (verdrillt). Es ist wichtiger, den maximalen Strom (bei maximalem Sonnenfluss) und die Größe entsprechend zu bestimmen.

Für Gleichstromanwendungen mit sehr hohem Strom Lichtbogenschweißdraht in Betracht ziehen. Ich denke, 0000 Größe sollte gut funktionieren. Beachten Sie die Konstruktion; Hunderte oder Tausende von feinen Litzen.

Das ist zu optimistisch. Wenn R der sechs Drähte geringfügig unterschiedlich ist (und dies auch sein wird), "zieht" es der Strom vor, durch den Draht mit dem niedrigsten R zu fließen und ihn zu erwärmen (mehr als die anderen). Möglicherweise brennt dieser Draht ab. Ich empfehle dringend einen einzelnen Draht.