Enterrando CA, CC solar y cable ethernet

Estoy construyendo un granero de postes a unos 200 pies de mi casa. Me gustaría ejecutar 90 amperios o más, 240 V CA en un subpanel, así como ~ 400 V CC de los paneles solares, y un tirón o quizás dos de cable Ethernet Cat5e.

Los 240 VCA irán a un subpanel en el granero de postes y serán de 4 conductores (L1, L2, N y G). El subpanel también se conectará a una varilla de conexión a tierra en el granero de postes.

Los 400 V CC probablemente serán 3 pares y pasarán de los paneles solares a los inversores en la casa, que se conectan a un sistema solar conectado a la red existente.

El ethernet tendrá dos carreras, principalmente por redundancia. Solo necesito uno. He considerado ejecutar más, pero una mejor solución podría ser colocar un interruptor POE en el granero y usar POE para ejecutar cámaras.

Cada grupo de líneas correría en su propio conducto. Intentaré mantener el conducto de Ethernet alejado de los demás en la zanja.

Estoy considerando usar alambre de aluminio para 240VAC y solar, por costo. Probablemente me gustaría intentar usar cobre para la energía solar, ya que con frecuencia alternaría entre la potencia máxima y la ausencia de potencia más a menudo que los 240 V CA.

¿La separación de 10" es adecuada para el Cat5e? ¿Alguna otra sugerencia?

¿De cuántos amperios de energía solar estamos hablando?
Dos pares de 40 A a unos 400 V CC. Puede dividirse en tres parejas.
¿Hay alguna razón por la que no coloque los inversores en el granero? Acarrear 400 V CC por el conducto subterráneo plantea algunos... problemas interesantes. Además, ¿dónde estás en este planeta?
Los inversores en el granero complicarían el combinador/desconectador para la generación solar y eólica existente. Las pérdidas a 400 VCC son menores que a 240 VCA. Ya tengo corridas más largas para los paneles existentes. ¿Cuáles son las preocupaciones acerca de 400 VCC en conducto? No he tenido problemas con el sistema existente de 10 años. Ayúdame a entender las preocupaciones con DC que querrían que uno envíe AC desde el granero.
@mongo: necesitaría hacer algunos trucos para lograr un apagado rápido de la matriz en el polebarn (al menos si está bajo la jurisdicción de NEC: sus publicaciones en Av.SE me hacen pensar que podría estar en Canadá) ?)
@ThreePhaseEel, no en Canadá, la instalación está en EE. UU. Además, los inversores en el granero requerirían servicio al granero, que sería un medidor adicional y un nuevo recorrido desde el transformador. Significaría que estaría ejecutando dos servicios separados. Todavía podría tener un servicio remoto del otro, pero solo de una manera, y duplicaría mis costos de conexión a la red.
@mongo: ¿por qué los inversores en el establo requieren un servicio en el establo? ¿Quién es su compañía eléctrica?
La forma en que lo veo es que un par de 40A 400 V CC tendría que actualizarse a un calibre más alto para manejar los 67 A que serían necesarios para 240 V CA. Como tengo dos, o tal vez tres de esos pares, eso casi duplicaría mis costos solo por el cable. Y tendría que instalar un nuevo combinador y desconectar la línea en el granero. Entonces, enviar 400 V CC al garaje parece más atractivo.
@ThreePhaseEel, pregunta por qué los inversores en el granero requerirían un servicio para el granero. Primero, eso fue requerido por un vecino, y su sistema tuvo que ser reconstruido por su contratista para ser aceptado. No conozco los detalles, y no quiero ese tipo de problemas. En segundo lugar, sin el segundo servicio, tendría que manejar otros 135 A a 240 VCA para devolver la energía al combinador. Mi combinador no manejará ese calibre de cable, por lo que necesito un combinador que sea estructuralmente diferente. Muy caro.
@mongo: la CA no necesita "combinadores" dedicados: una caja de interruptores ordinaria puede manejar esa tarea
@mongo: en cualquier caso, ¿quién es su empresa de electricidad?
No tengo una caja de panel que acepte más de un interruptor con dos conexiones 4/0.
@mongo: ¿de qué marca y modelo son sus cajas de interruptores? (El único tipo de panel para el que sé que es cierto son los paneles Eaton CH porque los CH2150 y 2200 se descontinuaron hace un tiempo)
@mongo: ¿puede decirnos quién es su compañía eléctrica en cualquier caso? Estoy seriamente desconcertado por lo que pasó tu vecino.
@mongo: también, ¿tengo razón al suponer que los inversores existentes son unidades de cadena sin transformador conectadas a la red, o son algún otro tipo de inversor o controlador de carga?

Respuestas (1)

Para redes, utilice fibra óptica o punto a punto inalámbrico.

En el momento en que proporcione la supresión de rayos adecuada (protección primaria UL497) en Ethernet de cobre, es probable que la fibra sea más barata y definitivamente más robusta. Nunca he reemplazado una fibra por una huelga cercana, pero no es raro tener que reemplazar los protectores contra sobretensiones después de una tormenta.

Si hay un tiro claro, la conexión inalámbrica punto a punto también funciona bien y puede parecer más accesible (la fibra no es tan difícil, pero puede ser desalentador comenzar).

Realmente no hay ninguna ventaja en usar cables de cobre. alambres de aluminio del tamaño adecuado para los otros dos circuitos. Una cosa que quizás desee considerar sería omitir el circuito de CC por completo colocando un inversor en el granero.

Si coloca el inversor en el granero, ¿habría problemas de código al colocar ambos circuitos de CA en un conducto suficientemente grande?
Si se trata de un inversor conectado a la red, no necesita dos circuitos para CA. Te conectas a la red en el granero para el inversor de granero. Bim, Bam, un cable de CA y quizás una fibra, y listo. Según el costo de cada uno, puede costar menos tener un inversor en el establo que hacer funcionar un circuito adicional.
La colocación de los inversores en el establo requeriría cambios en el servicio, los combinadores y los cierres requeridos por el código. Adicionalmente, las pérdidas pueden ser mayores transportando 240VAC vs 400VDC. Verificaré dos veces los cables, pero la última vez que ejecuté el servicio, Al costaba casi una cuarta parte del costo del cobre. Para ethernet, la conexión inalámbrica no funcionará, pero miraré la fibra. La última vez que revisé el costo era de varios cientos. El cobre es sustancialmente menor ya que un Cat5e para el edificio costaría alrededor de $8.00.
Definitivamente fibra en lugar de inalámbrica siempre que sea posible. En lo que respecta a CA frente a CC: podría (según la configuración de la utilidad y cómo funciona/precio la medición neta) también puede haber un problema porque entonces es posible que deba tener una caída de medidor/servicio separada para el establo, y si ese es el caso y el uso real de su granero es mucho menor que el del edificio principal, entonces con tanta energía solar puede que no funcione tan bien.
Una mirada rápida sugiere que la protección contra sobretensiones UL497 agregará alrededor de $140 a sus $8. Y sus $ 8 suenan sospechosamente como un cable no apto para lugares húmedos, que volverán a morderlo si ese es el caso.
$8.00 por 200' de CAT5e, @mongo? ¡Quiero saber de dónde sacas tu cable!
@FreeMan, busque cable cat5e de cinco estrellas en Amazon, 1000 pies $45.85.
...como se esperaba, NO apto para usar en conductos exteriores.
@Ecnerwal, si coloco el cable Cat5e en un conducto de PVC, debería permanecer seco y sin problemas, ¿verdad? Lo he hecho entre edificios para Cat5, cable de 4 conductores de teléfono y otros cables de señal de bajo voltaje, y no he tenido ningún problema, desde que construí mi casa en 1983. En cuanto a los dispositivos UL497, supongo que cada cámara montada en el alero también debería tener uno de esos dispositivos? ¿Y tal vez debería insistir en que mi ISP también brinde ese nivel de protección en la entrada del servicio? Porque ellos no. Además, existe un límite LAN de 100 pies con dicho dispositivo, por lo que no funcionará.
Todos los conductos exteriores ESTÁN MOJADOS. Se DEFINE como mojado, y está a la altura de esa definición.
Dadas las opciones entonces, optaré por usar el cable Cat5e inferior en conducto, en lugar de fibra. Y me arriesgo con la conectividad LAN.
@mongo: su ISP brinda esa protección en la entrada del servicio a través del protector contra rayos que proporcionaron en su punto de demarcación, al menos si es una empresa de telecomunicaciones o cableco
@mongo: también, ¿de dónde obtiene ese límite de 100 'para un protector primario UL497? Los protectores que he podido encontrar (unidades ITWLinx) no tienen tal cosa documentada en ninguna parte que pueda encontrar