Planificar y calcular correctamente las fuentes de alimentación
En el núcleo técnico de cada edificio se encuentra el cuadro de distribución, donde una planificación cuidadosa y un cálculo exacto de las fuentes de alimentación son fundamentales para garantizar el funcionamiento eficiente de la tecnología de automatización.
Seleccionar las fuentes de alimentación ideales para dispositivos de 24V en un cuadro de distribución requiere tanto habilidad técnica como una planificación previa cuidadosa.
En este artículo, exploraremos los aspectos fundamentales que se deben tener en cuenta al planificar fuentes de alimentación para sistemas de automatización de edificios, así como los posibles desafíos que pueden surgir durante el proceso.
1. Calcular la potencia total
El primer y más importante paso es calcular meticulosamente la potencia total requerida por todos los dispositivos de 24V. Este cálculo debe tener en cuenta no solo la demanda actual, sino también las posibles demandas futuras. Utilizar unidades de alimentación subdimensionadas puede provocar sobrecargas y fallos en el sistema. Por el contrario, sobredimensionarlas puede llevar a asumir erróneamente que se necesita la potencia máxima para todos los dispositivos, lo que resulta en la instalación de un número excesivo de fuentes de alimentación. Esto no solo ocupa espacio innecesario en el cuadro de distribución, sino que también implica costes adicionales.
2. Factor de simultaneidad
Este factor se utiliza para componentes como la iluminación y el audio y refleja la probabilidad de cuántos de estos dispositivos estarán activos simultáneamente al 100%. En construcciones residenciales, se suele utilizar un factor de 0,3, es decir, el 30% de la potencia total (en el caso de una fuente de alimentación centralizada).
En cuanto a los componentes del cuadro de distribución, como el Miniserver y sus extensiones, así como todos los dispositivos periféricos, como detectores de presencia o paneles táctiles, se calcula con el 100% de la potencia necesaria.
Ejemplo de cálculo de iluminación:
La tira LED RGBW de 5m tiene un consumo máximo de 86W de potencia. Sin embargo, en el software Loxone Config, el encendido se divide entre los tres canales RGB y el canal W. Esto significa que, al utilizar esta tira LED de 5m de color, se pueden activar como máximo 64W. (2,66A en lugar de 3,58A).
Consumo de energía de una tira de 5m:
Rojo: 20W
Verde: 23W
Azul: 21W
Blanco cálido: 22W
Máximo.: 86W
Valores de medición en la práctica:
Los focos modulados por ancho de pulso (PWM), como los Loxone Tree Spots, requieren, por ejemplo, solo el 60% de la potencia a un 80% de brillo.
80% de brillo – 4,92W
100% de brillo – 7,5
Ejemplo de cálculo de Audio:
Una salida del Loxone Audioserver se calcula con una potencia RMS de 18 W. Esta potencia sería necesaria al volumen máximo de encendido, pero solo con música de frecuencias muy bajas.
Valores reales:
Al reproducir música tranquila, al 100% del volumen, solo se necesita el 53%* de la potencia total.
Hotel California – Eagles
25% de volumen – 3,2W
100% de volumen – 9,6W
Animals – Martin Garrix
25% de volumen – 3,4 W
100% de volumen – 14,4W
Medido en el altavoz WALL Speaker.
*Los valores se refieren a la corriente máxima medida.
3. Planificar una reserva de potencia
Es recomendable incluir una reserva de potencia de al menos un 20% por encima de la potencia total calculada. Esta reserva permite gestionar picos de carga inesperados y facilita futuras ampliaciones del sistema sin inconvenientes.
La Power Supply & Backup puede suministrar 60 A durante un máximo de 10 segundos, superando el límite permitido de 40 A especificado en la hoja de datos.
4. Calidad y fiabilidad
La selección de las fuentes de alimentación no debe basarse únicamente en su capacidad de rendimiento. Es fundamental optar por fuentes de alimentación de alta calidad que ofrezcan buena eficiencia y funciones de protección, como protección contra cortocircuitos, sobrecargas y sobrecalentamiento, para garantizar la longevidad y seguridad de todo el sistema.
Compatibilidad electromagnética (EMC):
Instalar varias fuentes de alimentación en un cuadro de distribución puede generar interferencias electromagnéticas. Por ello, es importante elegir fuentes de alimentación con buen rendimiento en términos de EMC y considerar medidas adicionales de protección si es necesario.
5. Observar la evolución del calor
Los componentes deben colocarse estratégicamente dentro del distribuidor para evitar el sobrecalentamiento:
Fuentes de alimentación: Dado que las fuentes de alimentación son una de las principales fuentes de calor, deben colocarse en áreas con buena ventilación. Es aconsejable no ubicarlas directamente junto a otras fuentes de calor ni en el centro del distribuidor, para minimizar la acumulación de calor. Si es posible, deberían instalarse cerca de ranuras de ventilación o en posiciones con flujo de aire natural.
Interruptores automáticos (disyuntores): Estos deberían colocarse preferiblemente al principio del distribuidor, donde sean fácilmente accesibles. El desarrollo de calor en los interruptores automáticos suele ser menor que en las fuentes de alimentación o en el controlador, por lo que su ubicación es más flexible.
6. Cableado y conexiones
Más fuentes de alimentación también implican un mayor esfuerzo en el cableado. Cada terminal, cada conexión y cada tornillo representan un posible punto de fallo adicional. En un distribuidor, se estima que entre el 2 y el 5% de las conexiones pueden presentar errores. Si se puede minimizar la cantidad total de conexiones, no solo se reduce el tiempo de instalación, sino también el tiempo necesario para la localización de posibles fallos. Un beneficio adicional es el espacio que se ahorra en el distribuidor.
Por lo tanto, un cableado adecuado y conexiones seguras son fundamentales para la fiabilidad del suministro eléctrico. Asegúrate de que las secciones de los cables estén correctamente dimensionadas y de que todas las conexiones estén bien aseguradas.
7. Mantenimiento y monitorización
En caso de un cortocircuito o sobrecarga en la línea, cada salida debe estar protegida individualmente. Para evitar largas búsquedas de fallos, es recomendable supervisar estos fusibles y recibir notificaciones si se activan. Además, tiene sentido medir el consumo energético para identificar posibles ahorros y evitar el derroche de energía. Nuestra recomendación: la Power Supply & Backup como una solución todo en uno.
