Calcolatore sezione cavi: conversione AWG in mm² per allestimenti camper
Guida passo-passo per hobbisti per scegliere la sezione del cavo giusta, convertire AWG in mm² e mantenere la caduta di tensione sotto controllo.
Due settimane fa ho aiutato un amico a ricablare il suo Sprinter dopo che un "semplice" aggiornamento del frigorifero aveva fuso le giunzioni a crimpare. Aveva seguito una tabella di un forum pensata per impianti domestici, non per van a 12V, e il suo cavo da 12 AWG perdeva quasi il 14% della tensione prima ancora di raggiungere il compressore. Una volta inseriti i numeri reali in VoltPlan e aumentata la sezione a 6 mm², il frigorifero ha assorbito esattamente quanto indicato sull'etichetta e i cavi sono rimasti freddi al tatto.
In sintesi: Calcola sempre gli ampere, la distanza andata e ritorno e la caduta di tensione accettabile prima, poi scegli la sezione piu piccola che soddisfa questi obiettivi sia in AWG che in mm² cosi che ogni fusibile, interruttore e terminale nel tuo allestimento siano coerenti.
Un quadro elettrico pulito ti ricorda a cosa punti prima di tagliare il rame.
Perche gli hobbisti hanno bisogno di un metodo ripetibile
I progetti per camper e barche raramente seguono i diagrammi puliti che vedi nei cataloghi. Fai passare i cavi dietro i mobili, li allunghi sotto i pavimenti e aggiungi modifiche mesi dopo. Questo significa:
- La caduta di tensione conta piu delle specifiche perfette da laboratorio. Anche una perdita di 0,5V puo spegnere un inverter LiFePO4 o rendere opache le strisce LED.
- I componenti spesso mescolano gli standard. Il foglio dati del regolatore solare elenca i terminali in mm², la tua bobina di cavo e in AWG, e i morsetti combinatori europei accettano solo puntali dimensionati in millimetri quadrati.
- Le agenzie di sicurezza aggiornano continuamente le loro linee guida per le piccole imbarcazioni. Invece di memorizzare una regola diversa ogni anno, ti serve un processo rapido che funzioni per ogni circuito.
Se sai moltiplicare, dividere e misurare distanze con un metro, puoi dimensionare i cavi come un professionista, senza bisogno di una laurea in ingegneria elettrica.
Passo 1: Rileva il carico reale
Inizia elencando ogni dispositivo sul circuito. Prendi i manuali, guarda le etichette o usa una pinza amperometrica se l'apparecchiatura e gia in funzione.
- Corrente continua: Qualsiasi cosa che funziona per piu di 10 minuti resta al suo assorbimento stampato. Moltiplica per 1,0.
- Corrente intermittente: Motori, pompe e compressori hanno picchi all'avvio. Moltiplica per 1,25 per avere margine.
- Margine futuro: Se sai che arrivera un secondo frigorifero o ventilatore, aggiungi i suoi ampere ora. Il cavo costa meno che smontare i mobili dopo.
Esempio: Un frigorifero DC a 5,0A continui e un paio di zone LED strip a 1,5A ciascuna -> 5,0 + 1,5 + 1,5 = 8,0A di carico. Aggiungi un fattore di picco del 25% se il compressore del frigorifero e nervoso nelle giornate calde -> 8,0 x 1,25 = 10A corrente obiettivo.
Per piu contesto sulla stima dei carichi degli apparecchi, rivedi i Fondamenti dell'impianto elettrico 12V dove analizziamo i consumi comuni nei camper.
Passo 2: Misura la lunghezza della tratta
La caduta di tensione si basa sulla distanza andata e ritorno (andata e ritorno). Tira uno spago lungo il percorso esatto dove prevedi di posare il cavo, misuralo in piedi o metri, poi raddoppialo.
- Le deviazioni verticali, le anse di sgocciolamento e il gioco di servizio contano.
- Per i fasci DC, usa il conduttore piu lungo nel fascio come riferimento.
- Annota entrambe le misure: piedi per le tabelle AWG, metri per le conversioni in mm².
Esempio: Il percorso batteria-inverter sale 1,5 m nel quadro, avanza 1 m e scende 1,2 m fino all'inverter. Totale sola andata = 3,7 m. Andata e ritorno = 7,4 m (24 piedi).
Passo 3: Stabilisci il tuo budget di caduta di tensione
Gli allestimenti hobbistici funzionano meglio con regole semplici:
- Carichi critici (inverter, caricabatterie DC-DC, alimentazioni alternatore): caduta massima 3%.
- Circuiti generali (luci, USB, ventilatori): caduta massima 10%.
- Elettronica sensibile al calo di tensione: Resta piu vicino al 2-3% cosi non scattano per errore.
Su un sistema LiFePO4 da 12,8V, il 3% equivale a circa 0,38V. Quel numero piccolo impedisce ai caricabatterie di spegnersi anticipatamente quando si aspettano almeno 12,4V sotto carico.
Serve piu dettaglio? La nostra guida al dimensionamento e posizionamento dei fusibili spiega come gli obiettivi di caduta si collegano direttamente alle scelte dei fusibili e al calore.
Passo 4: Fai i calcoli (e piu facile di quanto sembri)
Usa la formula classica della caduta di tensione per cavi in rame:
Sezione cavo (circular mils) = (K x I x L) / Vd
K = 10,75(costante di resistivita per il rame a ~20 gradi)I = ampere dal Passo 1L = lunghezza andata e ritorno in piediVd = caduta di tensione ammessa in volt
Esempio di calcolo
- Corrente
I = 50A - Andata e ritorno
L = 24 piedi - Caduta di tensione
Vd = 0,384V
Sezione cavo = (10,75 x 50 x 24) / 0,384 = circa 33.656 circular mils
Cerca il cavo immediatamente superiore che soddisfa o supera quella sezione: 2 AWG (33,6 mm²). Non arrotondare mai per difetto - aumenta sempre.
Tabella di riferimento rapido
| AWG | mm² | Circular mils | Ampere continui tipici* |
|---|---|---|---|
| 14 | 2,08 | 4.107 | 15A (3% caduta a 4,5m) |
| 12 | 3,31 | 6.530 | 20A |
| 10 | 5,26 | 10.380 | 30A |
| 8 | 8,37 | 16.510 | 45A |
| 6 | 13,3 | 26.250 | 65A |
| 4 | 21,1 | 41.740 | 95A |
| 2 | 33,6 | 66.360 | 130A |
| 1/0 | 53,5 | 105.600 | 170A |
| 2/0 | 67,4 | 133.100 | 195A |
*Basato su caduta massima del 3% a circa 4,5 m andata e ritorno in un sistema 12V. Tratte piu lunghe o carichi piu alti richiedono aumento di sezione.
Trucchi di conversione
- Moltiplica mm² per 1.973,5 per ottenere circular mils.
- Moltiplica i circular mils AWG per 0,0005067 per ottenere mm².
- Memorizza tre punti di riferimento: 6 mm² = circa 10 AWG, 16 mm² = circa 6 AWG, 35 mm² = circa 2 AWG.
Passo 5: Verifica con i dispositivi di protezione
Il cavo non si dimensiona isolatamente. Dopo aver scelto una sezione, verifica:
- Il valore del fusibile/interruttore e inferiore alla portata del cavo ma superiore al carico previsto. Esempio: il 2 AWG si abbina tipicamente a fusibili ANL da 125A per gli inverter.
- I morsetti o bus bar accettano la sezione del conduttore. I morsetti DIN europei potrebbero arrivare massimo a 25 mm² anche se i calcoli indicano 35 mm².
- Le pinze crimpatrici e i capicorda corrispondono alla sezione scelta. Mescolare capicorda AWG su cavi in mm² porta a crimpature lente e calore.
Passo 6: Documenta entrambe le unita in VoltPlan
In VoltPlan, etichetta ogni conduttore con AWG / mm² / ampere / lunghezza. Esempio: 2 AWG (33,6 mm²) - 50A - 7,4 m A/R - 3% caduta. Quella nota viaggia con la tua distinta materiali, cosi chiunque ti aiuti in seguito vede immediatamente il ragionamento.
Scenari reali
Combinatore array solare
- 3 x 200W pannelli cablati in serie -> ~9A a 60V.
- Dal tetto al regolatore di carica = 5,5 m sola andata (11 m andata e ritorno).
- Obiettivo caduta di tensione: 2% (perche i regolatori MPPT adorano la tensione stabile).
- Risultato: 12 AWG (3,31 mm²) ci arriva appena; sali a 10 AWG (5,26 mm²) per tetti piu freschi.
Doppio caricabatterie DC-DC
- Due caricabatterie da 60A montati vicino all'alternatore che alimentano il banco servizi a 2,5 m di distanza.
- Carico combinato = 120A, andata e ritorno = circa 5 m.
- Obiettivo caduta: 3% -> 0,384V.
- La formula da circa 44.900 circular mils -> 4 AWG (21,1 mm²). Se prevedi di aggiungere un terzo caricabatterie, salta direttamente a 1/0.
Circuiti cucina
- Pompa acqua 7A intermittente + illuminazione LED 3A continua.
- Tratta sola andata = 3 m, obiettivo caduta = 10% (0,128V).
- Sezione necessaria = circa 5.879 circular mils -> 12 AWG (3,31 mm²). Questo da anche margine per un futuro sterilizzatore UV.
Errori comuni (e come evitarli)
- Usare tabelle automobilistiche: Molte tabelle per impianti audio auto presuppongono tratte corte e ventilazione sotto il cofano. Le pareti del camper non forniscono quel raffreddamento.
- Ignorare il percorso di ritorno: Si misura solo il cavo positivo. Raddoppia sempre la distanza per i circuiti DC.
- Mescolare rame placcato alluminio (CCA): Le bobine economiche dichiarano di essere AWG ma hanno resistenza piu alta. Usa solo rame puro di grado nautico.
- Saltare i puntali: Quando inserisci cavo in mm² a trefoli nei morsetti a vite, i puntali prevengono lo "scorrimento a freddo" e le connessioni lente.
- Affidarsi al "piu grosso e meglio": Sovradimensionare il cavo senza aggiornare i fusibili e perdi l'anello debole protettivo.
Strumenti e risorse per hobbisti
- Calcolatore cavi VoltPlan: Inserisci ampere, lunghezza e obiettivo di caduta. Restituisce AWG, mm² e fusibile raccomandato.
- Pinza amperometrica: Misura l'assorbimento reale una volta che il circuito funziona. Klein e UNI-T fanno strumenti affidabili per hobbisti.
- Metro a nastro o sonda passacavi: Segna le distanze chiave prima che le pareti si chiudano.
- Etichette termorestringenti: Stampa
AWG/mm²su ogni estremita cosi il te stesso del futuro si ricorda cosa si nasconde dietro i pannelli.
Restare aggiornati sulle tendenze (senza perdersi negli standard)
Non devi memorizzare gli standard nautici, ma tenere un orecchio sull'industria aiuta:
- Le fiere camper 2025 hanno mostrato kit a doppio alternatore che spingono 180A nei banchi servizi. Aspettati piu allestimenti che richiedono cavi da 1/0 o 2/0 anche per brevi tratte sul telaio.
- I produttori di LiFePO4 ora pubblicano le sezioni dei cavi raccomandate solo in mm². Convertire per tempo previene capicorda non corrispondenti quando la batteria arriva.
- I produttori di pannelli solari continuano a rimpicciolire le scatole di giunzione, quindi i pigtail MC4 spesso arrivano massimo a 10 AWG. Prevedi giunzioni di transizione per poter passare a cavi piu grossi senza stressare i connettori.
Pronto a smettere di tirare a indovinare le sezioni dei cavi? Apri il tuo schema in VoltPlan, inserisci le lunghezze reali delle tratte, e lascia che il calcolatore confermi la combinazione AWG/mm² perfetta prima di comprare un solo metro di rame. Il tuo frigorifero, il tuo inverter e il te stesso del futuro ti ringrazieranno.
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