Como devo instalar um circuito residencial de 12 volts DC?

Tenho duas baterias de ciclo profundo que carregam um painel solar para uso emergencial. No momento, a única maneira de obter energia útil deles é usar um inversor de 12VDC -> 120VAC, por exemplo, o tipo que pode ser conectado a uma bateria de carro.

Gostaria de instalar semi-permanentemente as baterias no porão e montar alguns circuitos de 12 volts para uso diário fora da rede. Por exemplo, talvez instalar algumas lâmpadas LED de 12 volts ou remover as verrugas da parede em alguns dos meus eletrônicos.

Existe algum padrão para a fiação de circuitos residenciais de 12 volts? Isso é legal? Não consigo encontrar nada sobre as recomendações de bitolas, formas de tomada e tomada, etc. Eu já vi alguns geradores, por exemplo, este , ter um receptáculo de 12VDC com duas lâminas angulares, mas não consigo encontrar nada parecido no habitual varejistas e não tenho certeza se esse é um formato padrão de receptáculo ou não.

Alguém tem alguma experiência ou orientação sobre por onde começar para circuitos residenciais de 12 volts DC?

(Este é mais um projeto paralelo para ajudar a reduzir meu uso elétrico e aproveitar o painel solar que eu já tenho do que uma fonte séria de energia de emergência. Não estou interessado em um gerador.)

Atribuir dispositivos CC em casa a várias tensões de 22Volts a 5Volts. Portanto, apenas executar um fio de 12Volt é impraticável, porque você teria que regular a tensão para cima ou para baixo - exatamente como acontece com 110 / 220Volts agora. É por isso que você não consegue encontrar um receptáculo para 12 Volts.

Mas

Você pode usar um receptáculo de 5 volts :)

OK- Mas o que isso tem a ver com 12Volts?

Tudo! Você pode executar um cabo Ethernet para transportar seus 12Volts por toda a casa, que normalmente usa 24AWG. Para estar seguro, vamos usar a especificação 26AWG para cálculos atuais.

Pesquisas AWG

26AWG por padrão deve lidar com 0.3Amperes. A 12 Volts, isso não passa de 3,6Watts por par. Se você decidir usar um cabo Ethernet, terá 4 pares que poderá usar, totalizando 14,4 Watts por cabo. Isso é suficiente para aplicações básicas que precisam de 12 volts! Mas se você encontrar cabos de éter mais grossos como 22awg, poderá aumentar para 10 watts por par.

Em cada tomada, você pode comprar um conversor DC-DC de 12v - 5v (£ 1,50) e seus plugues USB serão padronizados e alimentados por sua fonte de 12Volt.

Você pode perguntar por que não usar apenas 5v diretamente das baterias? A mesma razão que você tem 110v / 220v em seu soquete. Com a distância, você perde energia e, quanto menor a tensão, mais espesso é o cabo para transportar mais energia. Portanto, os reguladores abaixadores garantem quase 5V constantes na fonte, enquanto você pode fornecer vários locais com o mesmo cabo, garantindo mais energia em cabos principais menores.

Mas as luzes LED não funcionam a 5v! - Apenas às 12v!

Não, eles não funcionam a 5v. Portanto, a única maneira de executar corretamente os dispositivos que exigem 12 volts em sua casa NÃO é usando um receptáculo, mas com fio. Exatamente da mesma maneira que as luzes de 110 / 220v são conectadas (tudo isso é apenas uma redução). Você deve comprar os fios com código de cores corretamente e um cabo de cobre com núcleo maior, como

Geralmente para a fiação do consumidor, o padrão deve ser,

• 220v marrom / azul (amarelo + terra verde)
• 110v branco / preto?
• 12Volt vermelho / preto
• 5Volt amarelo / preto

Muitas pessoas comentam que a afirmação acima está errada. Bem, a fiação do consumidor é a que temos com as TVs, chaleiras etc. e é isso que muitos países seguem. Porém, os padrões variam de país para país e os edifícios realmente antigos anteriores a 1950 na maioria dos países não seguem nenhum padrão, a menos que tenham sido especificamente reconectados.

Você passaria o cabo insultado em um medidor adequado diretamente para sua iluminação estática de LED, mesmo em seus conduítes existentes! Apenas certifique-se de que tudo esteja codificado por cores para que o próximo fellapossa VER a diferença. Mesmo rotular 12v 110/220 é uma boa prática, mas não é necessário.

Mas eu realmente quero 12v no meu recipiente ^{Esta é uma parte atualizada, graças a outra resposta}

Você pode comprar esses plugues padronizados de 12 volts e conectá-los diretamente a 12 volts. Isso exigirá um pouco de bricolage, mas você pode comprar placas vazias, perfurar o orifício de tamanho correto e encaixá-las. Mas eu vou lhe dizer uma coisa. Eles com certeza são feios e eu pessoalmente os evitaria.

Segurança

É uma boa idéia criar um quadro de distribuição exatamente como os usados ​​para alta tensão e usar disjuntores. Com o cabo Cat (26AWG), você deseja que o 0.3A seja seguro - o resto depende do cabo que você decide usar.

Mas mesmo um DIY como esse funcionará muito bem e garantirá segurança contra curto-circuito, sobrecarga de corrente com a facilidade de monitorar o consumo. Você pode até rodar 110/220 neste banco de dados e incorporar um failover, caso suas baterias estejam fracas, para que você possa ter um sensor simples, relé e um conversor de energia de 12 volts 2 ~ 5a.

Apenas uma coisa a lembrar - se você estiver usando baterias de ácido, não as deixe em concreto! Coloque-os sempre em cima de madeira ou elevados. Uma coisa estranha acontece quando as baterias ácidas descarregam quando colocadas no concreto / solo e não devem estar perto da terra. Não tenho certeza sobre as células secas.

Isso também parece fácil e agradável e usa fusíveis do tipo carro.

Mas o uso de disjuntores adequados classificados para Corrente Direta deve ser usado, pois oferece proteção confiável para várias coisas, mas custa muito mais.

Não seguindo os padrões

Você pode pensar consigo mesmo que pode executar 12 volts diretamente em um receptáculo USB. Claro, vai funcionar. Mas e se o seu amigo filho / filha / esposa aparecer e conectar o iPhone sem perguntar. Opa, está ficando quente lá dentro.

O que você está descrevendo é basicamente o que você encontrará em um trailer. No entanto, não é provável que seja tão útil quanto você desejar.

O "12V" no nome de uma bateria de chumbo-ácido é nominal . A tensão real pode variar entre 10V e 15V. A maioria dos eletrônicos não pode tolerar esse tipo de variação. Os componentes de áudio podem sofrer loops de terra. Embora muitos dispositivos em nossas casas funcionem atualmente em DC, o AC ainda é uma boa opção para distribuição de energia.

Em um RV, a maioria dos 12V vai para motores de iluminação e ventilador, que simplesmente ficam mais brilhantes / mais escuros ou mais rápidos / mais lentos, dentro dessa faixa de tensão. A variação pode não ser ideal, mas ainda funciona.

Como sua voltagem é 1/10 da fiação doméstica convencional, sua corrente será 10 vezes maior. Isso significa que os condutores precisarão ser muito mais espessos - mais cobre e mais caros.

Depois de ter 120VAC e 12VCD em sua casa, é irritante alternar entre 120VAC e 12VDC. Qualquer que seja a configuração, considere um conversor de 12V para quando você tiver energia em terra / rede, para que seus dispositivos de 12VDC possam ser usados ​​o tempo todo.

Um padrão amplamente utilizado para tomadas DC é o plugue "isqueiro". Se você instalá-los em suas paredes, recomendo rotular cada um com a corrente máxima.

Certifique-se de colocar fusíveis em cada circuito, no seu bloco de distribuição. E um fusível mestre o mais próximo possível da bateria.

Quando uma bateria de chumbo-ácido é carregada, ela libera gás hidrogênio. Se você for instalar esse sistema em ambiente fechado, precisará de ventilação para limpar o gás e evitar uma explosão. Como alternativa, você pode usar baterias de chumbo-ácido seladas ("SLA"), mas elas são mais caras.

Tenha muito cuidado para manter seus dois sistemas de fiação separados. Nunca os execute no mesmo conduíte ou caixa de junção. Etiquetas na baixa voltagem ajudarão a evitar confusões no futuro.

A maneira mais barata, mais simples e mais confiável de fornecer energia de emergência para uma casa é um gerador com uma chave de transferência. Mesmo RVs com baterias e painéis solares terão um gerador.

Nos EUA, na maioria das jurisdições, a fiação de qualquer tipo ainda se enquadra no Código Elétrico Nacional. Possui uma breve seção sobre distribuição de energia de baixa tensão, CA ou CC, abaixo de 50V nominal. A fiação deve ter pelo menos 12 Ga de cobre ou equivalente, com proteção contra sobrecorrente. O sistema deve estar aterrado. Todos trabalham de maneira organizada e funcional. E algumas outras coisas que você pode querer conferir, mas provavelmente não aplicáveis ​​ao que você descreve. Parece bastante aberto quanto aos métodos que você deve usar.

Estou instalando um circuito de iluminação de 24VCC na minha nova casa minúscula.

O artigo 411 da NEC descreve os requisitos de fiação residencial para iluminação de baixa tensão.

Aqui estão os principais pontos:

• As fontes de alimentação de 12VDC (transformador de 120vac a 12vdc) devem ter 60 watts e menos
• As fontes de alimentação de 24VCC (transformador de 120vac a 24vdc) devem ter 96 watts e menos
• A caixa de junção deve ser fornecida com fio e transformador de 120 VCA
• classe 2 em fio classificado na parede deve ser usado
• cada circuito não pode exceder 25 amperes

Aqui está um bom artigo sobre como entender a conformidade com a classe 2 /

Aqui está o código: http://freenec.com/T254.html

12V é bastante comum em sistemas fora da rede elétrica (não conectados à rede elétrica). Se você pesquisar "fora da grade 12v", encontrará muitas referências sobre como configurar esse sistema.

O principal problema é que a energia perdida é \ $ P = RI ^ 2 \ $. Se você quiser usar equipamentos de alta potência, precisará de cabos realmente grandes, se desejar poder passá-los por vários metros. Esses cabos são caros e podem não ser fáceis, mesmo dependendo da resistência / comprimento exigidos.

Planejei instalar receptáculos em minha casa por 12 volts dc. Eu decidi usar uma tomada de 15 ou 20 amp que é projetada para 277 volts, a configuração é nema 7-20R ou 7-15R. Parece um receptáculo normal de 120 volts, mas os slots quente e neutro estão ajustados em um ângulo de 45 graus, para que não aconteça acidentalmente em 120-240 volts. use o terminal prateado para branco e ouro para preto +. Eu pretendo usar um cabo de 10 bitolas em cada receptáculo e um fusível automotivo de 20 A na fonte para proteger todo o cabo. cada tomada terá sua própria linha de volta à bateria.

Eu vejo muitas perguntas educadas! Seu painel solar realmente simples no Sun funciona + e - para carregar o controlador! Controlador de carga sublinhado !!! Carregue o controlador na bateria ou nas baterias, use # 12 Romex o material amarelo das baterias ao seu fusível 15 amp é suficiente! Em seguida, corra do seu fusível para o seu tipo de tomada de isqueiro de 12 volts ... onde quiser com 100 'de cabo! Corte o fio Cooper nu deixando branco e preto ... agora use branco para + fita vermelha e preto para negativo. Os pontos principais são que o controlador de carga protege a carga da bateria, não ultrapassa 16 volts como um carro, mas deixa a bateria subir para 0 volts .... agora, como é grande o painel solar que você precisa ... tantos como você pode pagar, igual os watts à sua saída da bateria Um painel de 90 watts 1 bateria de 90 watts ... ok use baterias seladas um pouco mais no preço, mas duram mais ... tenho experiência em explosões de hidrogênio ... sim, é possível tornar a água inflamável! ... ok agora você tem uma TV que deseja usar, obtenha um inversor, diga que 500 watts devem ser suficientes, coloque seu isqueiro de 12 volts próximo ao seu plugue de TV no seu plugue do inversor, seu televisor atende a todas as suas necessidades de 120 volts! Estes são circuitos baratos! Seu aquecimento e cozimento podem ser feitos com queima de madeira ou gás, o seu circuito de corrente alternada é o mais caro, até que os preços da energia solar caiam, recomendo usar o empate da rede para isso! A água pode ser aquecida por madeira ou gás ou por energia solar direta ou por um tanque eterno aquecido pelo sol. Eu recomendo que custem cerca de US $ 250 ... lixo: suas luzes não led a energia e a qualidade de um led estão colocando os contatores elétricos fora do negócio, uma vez que instalamos uma luz led, nunca mais a manteremos ou repararemos !! A moral desta lição é sim: a energia solar vale a pena para você, e ensinará como o mundo se tornou viciado em eletricidade ... seu simples circuito de 12 volts pode se transformar em uma paixão!

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