กำหนดขนาดสายไฟอินเวอร์เตอร์ด้วยตัวอย่าง 2000W

การเลือกขนาดสายไฟอินเวอร์เตอร์ที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และการปฏิบัติตามมาตรฐานของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ไม่ว่าคุณจะติดตั้งอินเวอร์เตอร์แบบออฟกริดหรือจัดตั้งอินเวอร์เตอร์สำหรับระบบสำรองไฟในบ้าน

การใช้ขนาดสายไฟอินเวอร์เตอร์ที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่ผลร้ายแรง เช่น การร้อนเกินไป การปิดตัวหรือความเสียหายของอินเวอร์เตอร์ และแม้แต่ไฟไหม้

ในคู่มือนี้ เราจะพาคุณผ่านวิธีการกำหนดขนาดสายไฟสำหรับการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์โดยใช้ตัวอย่างอินเวอร์เตอร์ขนาด 2000W และให้ตารางขนาดสายไฟสำหรับขนาดอินเวอร์เตอร์ทั่วไป (1200W–3000W)

วิธีการกำหนดขนาดสายไฟสำหรับอินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์แปลงพลังงาน DC จากแบตเตอรี่หรือแผงโซลาร์เซลล์ของคุณเป็นไฟฟ้า AC ที่ใช้งานได้ ดังนั้น สายไฟสำหรับการเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์จึงมีสองส่วน คือ การเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์กับแบตเตอรี่แบงค์ (ด้าน DC) หรือกับแผงจ่ายไฟ (ด้าน AC) แต่ละด้านทำงานที่แรงดันและกระแสไฟฟ้าต่างกัน ดังนั้นข้อกำหนดขนาดสายไฟจึงแตกต่างกัน

หมายเหตุ: ให้ปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิตเสมอหากมี หากไม่มี ให้เลือกขนาดสายไฟตาม มาตรา NEC 690.8(B) ซึ่งระบุว่าความสามารถรับกระแสของตัวนำต้องไม่น้อยกว่า 125% ของกระแสเอาต์พุตต่อเนื่องสูงสุดของอินเวอร์เตอร์ ปัจจัยนี้อาจแตกต่างกันไปตามประเทศหรือข้อบังคับท้องถิ่น หากไม่มีข้อกำหนดเฉพาะ ให้ใช้สัดส่วน 1:1 เป็นคำแนะนำ

ขนาดสายไฟ DC สำหรับอินเวอร์เตอร์

ตามที่แนะนำใน คู่มือขนาดสายเคเบิลแบตเตอรี่ การกำหนดขนาดสายเคเบิลระหว่างแบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ต้องคำนวณกระแส DC ที่อินเวอร์เตอร์จะดึงเมื่อมีโหลด

เนื่องจากอินเวอร์เตอร์ดึงพลังงานโดยตรงจากแบตเตอรี่ที่แรงดัน DC กระแสไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับ กำลังไฟฟ้าที่ระบุของอินเวอร์เตอร์ ประสิทธิภาพ และแรงดันแบตเตอรี่ เพื่อความปลอดภัย NEC แนะนำให้กำหนดขนาดสายไฟสำหรับกระแสไฟฟ้าที่คำนวณได้ 125%

ความสามารถรับกระแสของสายไฟ ≥ กำลังไฟอินเวอร์เตอร์ (W) ÷ ประสิทธิภาพอินเวอร์เตอร์ (%) ÷ แรงดันแบตเตอรี่ × 1.25

ขนาดสายไฟ AC สำหรับอินเวอร์เตอร์

เพื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือแผงจ่ายไฟ อินเวอร์เตอร์จะแปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ โดยปกติที่ 110V หรือ 220V ขึ้นอยู่กับภูมิภาคและข้อกำหนดของกริด เมื่อเทียบกับด้าน DC กระแสไฟฟ้าด้านเอาต์พุต AC จะต่ำกว่ามากเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า

วิธีการกำหนดขนาดสายไฟคล้ายกัน แต่ใช้แรงดันไฟฟ้าเอาต์พุต AC ในการคำนวณ

ความสามารถรับกระแสของสายไฟอินเวอร์เตอร์ ≥ กำลังไฟอินเวอร์เตอร์ ÷ ประสิทธิภาพ (%) ÷ แรงดันไฟฟ้าเอาต์พุต AC × 1.25

เมื่อทราบกระแสที่สายไฟต้องรับแล้ว ให้เลือก ขนาดสายไฟตามระยะทาง โดยใช้ ตารางขนาดสาย AWG และความสามารถรับกระแส เสมอปัดขึ้นและเลือกสายไฟขนาดใหญ่ขึ้นสำหรับระยะทางไกลเพื่อลดการลดแรงดัน

ขนาดสายไฟสำหรับอินเวอร์เตอร์ 2000w

ขอยกตัวอย่าง อินเวอร์เตอร์ 2000W ด้วยประสิทธิภาพ 90% อินเวอร์เตอร์จะดึงพลังงานประมาณ 2220W

ในด้าน DC สมมติว่าอินเวอร์เตอร์ 2000w เชื่อมต่อกับ แบตเตอรี่ 12v โดยทั่วไปต้องใช้สายไฟ 4/0AWG สำหรับระยะสั้น ซึ่งต้องรองรับกระแสเกิน 230 แอมป์โดยใช้มาร์จิ้นความปลอดภัย (2220w/12v*1.25) สำหรับระยะทางที่ยาวขึ้น อาจจำเป็นต้องใช้สายไฟที่หนากว่าหรือเดินสายคู่ขนานเพื่อควบคุมการลดแรงดัน

ในด้าน AC หากอินเวอร์เตอร์ 2000W ให้แรงดันไฟฟ้า 110 โวลต์ สายไฟขนาด 10 AWG มักเพียงพอที่จะรองรับกระแสไฟ 25 แอมป์ (2222W ÷ 110V × 1.25) หากเอาต์พุตเป็น 220V สายไฟขนาด 12 AWG โดยทั่วไปเพียงพอที่จะรับกระแสประมาณ 13 แอมป์ที่อินเวอร์เตอร์ดึงผ่านระยะทางประมาณ 7 ถึง 10 ฟุต

แผนภูมิขนาดสายอินเวอร์เตอร์

แผนภูมิด้านล่างให้คำแนะนำขนาดสายทั่วไปสำหรับทั้งฝั่ง DC และ AC โดยอิงจากขนาดอินเวอร์เตอร์ทั่วไป การประมาณนี้สมมติประสิทธิภาพอินเวอร์เตอร์ 90% การเดินสายสั้น และสายทองแดง

ฝั่ง DC

ความยาวสาย (ฟุต, เดินทางไปกลับ)	12V 1200W	12V 2000W	24V 3000W
5	1/0 AWG	3/0 AWG	2/0 AWG
10	1/0 AWG	4/0 AWG	2/0 AWG
15	1/0 AWG / 4/0 AWG	4/0 AWG	2/0 AWG

ฝั่ง AC

เอาต์พุต 110 โวลต์
ความยาวสาย (ฟุต, เดินทางไปกลับ)	1200W	2000W	3000W
5	12 AWG	10 AWG	8 AWG
10	12 AWG	10 AWG	8 AWG
15	10 AWG	8 AWG	6 AWG
เอาต์พุต 220 โวลต์
ความยาวสาย (ฟุต, เดินทางไปกลับ)	1200W	2000W	3000W
5	16 AWG	14 AWG	12 AWG
10	14 AWG	12 AWG	12 AWG
15	12 AWG	10 AWG	10 AWG