Cómo ejecutar mejor la electricidad de baja tensión de larga distancia

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Estoy buscando opciones para ejecutar 12 VDC aproximadamente 2000 pies para alimentar algunos equipos remotos. El equipo tendrá un consumo de corriente bajo (2A max).

Estoy buscando mantener el costo bajo. El alambre de cobre es bastante caro, especialmente a medida que el tamaño aumenta.

Estas son las opciones que se me ocurren ... ¿Alguien puede sugerir una mejor alternativa?

  1. Ejecuta el cable 1AWG a toda la distancia e ingresa aproximadamente 14VDC (¡Demasiado caro!)

  2. Ejecute un cable 14AWG o más pequeño (24AWG?) e ingrese 120VAC con un transformador reductor y un circuito rectificador / de suavizado en el destino (¿está loco?)

  3. Use energía solar con batería de ciclo profundo y cargador (¿no es confiable?)

  4. Sistema solo de batería: cambie y recargue las baterías a medida que se descargan. (demasiado mantenimiento)

¿Alguna sugerencia para una mejor manera de hacer esto?

    
pregunta Ryan Griggs

1 respuesta

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14 AWG tiene 2.525 ohmios por 1000 pies tan claramente, a 2A, esto no va a funcionar porque la caída de voltaje en 2000 pies es dos veces esto y luego dos veces más porque se necesitan 2 cables para enviar y devolver.

Debe empujar 24 vatios hacia el extremo distante, por lo que quizás considere un convertidor elevador. Aumentará el voltaje de CC en el extremo de envío y luego, en el extremo de recepción, un convertidor de dólar puede restaurarlo a 12 voltios.

También estoy pensando que para obtener 24 vatios en el extremo lejano, no es irrazonable empujar 30 vatios en el cable en el extremo de envío, lo que significa una pérdida de 6 vatios en el cable.

Dado que los 2000 pies de cable de 14 awg (doble) tienen una resistencia de 10.1 ohmios, se podría argumentar que para disipar 6 vatios, la corriente debe ser: -

Potencia = I \ $ ^ 2 \ $ R por lo tanto, I = \ $ \ sqrt {P / R} \ $ = 0.77 amperios

Dado que necesita alimentar 30 vatios, el voltaje aumentado en el extremo de envío será: -

30 / 0.77 = 38.9 voltios.

Esto parece perfectamente factible utilizando un amplificador para elevar el voltaje de CC a unos 45 voltios (da un poco de potencia extra para las ineficiencias de los conmutadores).

Usaría un amplificador porque es bastante simple, puede tener fácilmente una limitación de corriente para proteger el cable y usa un rango de voltaje seguro. Puede repetir los cálculos para el cable de 24 AWG utilizando el método anterior para determinar el voltaje de envío para otros indicadores. Si se encuentra en la Unión Europea, un buen límite de voltaje de CC seguro es de 60 voltios, lo que se conoce como SELV (voltaje extra bajo de seguridad). ¡Pagar un poco más que el servicio de labios a las especificaciones de seguridad podría ahorrarle una demanda legal!

La sensación de la tripa es que 24 AWG podrían necesitar más de 60V.

    
respondido por el Andy aka

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