Equipos centralizados para iluminación de emergencia

Equipos centralizados CB de Daisalux

Cuando hablamos de instalaciones de alumbrado de emergencia, casi siempre hablamos de luminarias autónomas. Pero algunas veces es necesario instalar equipos centralizados, bien porque la norma lo exige así, o bien por las características del proyecto. Esto último es lo que os contamos en el post sobre el Gran Canaria Arena y las balizas Leda, aunque en este caso no se utilizó para el alumbrado de emergencia, sino para el de balizamiento. Hoy os explicamos en qué consisten y cómo funcionan los equipos centralizados para iluminación de emergencia.

En las instalaciones con luminarias autónomas, cada aparato contiene la batería y toda la electrónica necesaria, por lo que un posible mal funcionamiento de una no influiría en el resto. Las luminarias de sistemas centralizados, en cambio, no cuentan con una batería interna, y son los equipos centralizados los que concentran en un punto la energía necesaria para abastecer a la iluminación de emergencia ante un fallo de red.

Lo primero que hay que aclarar es que no se puede utilizar una luminaria cualquiera, ya que tienen que ser conformes a la norma constructiva EN 60598-2-22 (Luminaria de emergencia de tipo centralizado). A partir de ahí, podríamos resumir el funcionamiento diciendo que todo lo que hace especial a una luminaria de emergencia (baterías y electrónica) se traslada al equipo, que controla el funcionamiento de varios aparatos.

Por tanto, la gran mayoría del peso de la seguridad de la instalación se encuentra en el equipo centralizado, debido a que un mal funcionamiento del equipo implicaría que toda la instalación de iluminación de emergencia dejara de responder ante un fallo de red. Por eso, el rigor en el diseño y la construcción del equipo es crítico, por lo que debe ajustarse a las siguientes normas constructivas:

  • EN 50171 (Europea)
  • ITC-BT-28 (REBT – España)
  • NF C 71-815 (Norma Francesa)
  • VDE 0108 (Norma Alemana)
  • BS 5266-1 (Norma Británica)

Para ajustarse mejor a las necesidades de cada instalación es necesario conocer dos aspectos que influirán en la construcción del equipo:

  • Potencia demandada: Se obtiene mediante la suma de las potencias de consumo de cada una de las luminarias. Antes de realizar el cálculo del equipo, se debe conocer los modelos de las luminarias a instalar y sus cantidades. (Potencia aparente y activa).
  • Autonomía necesaria: En función de los requerimientos de la instalación se dimensionan las baterías para una autonomía determinada. Por ejemplo: 1, 2 o 3 horas.

 

El cerebro y el corazón de la instalación

Esquema general del equipo centralizado

Esquema general un equipo centralizado CB de Daisalux

 

Así, el equipo contiene los diferentes componentes para que las luminarias funcionen en emergencia:

  1. Entrada y salidas de alimentación
     

    1. Entradas
      Pueden ser monofásicas o trifásicas y estar fabricadas a diferentes tensiones, dependiendo de las exigencias de cada país.
    2.  

    3. Salidas
      El número de salidas necesario se calcula por:

      1. Requerimientos normativos de cada país:
        Por ejemplo: En España y Dinamarca no se permite colocar más de 12 luminarias por salida, en Alemania no se permite más de 20 luminarias por salida.
        Siempre debe haber un mínimo de 2 circuitos. Tanto para iluminación de señalización como para iluminación de emergencia.
      2.  

      3. Salidas con funcionamiento no permanente o permanente:
        En ocasiones, puede ser necesario que las luminarias de señalización o determinados circuitos de iluminación de emergencia sean de tipo permanente (que funcionen tanto en presencia como en ausencia de red).
      4.  

      5. Salidas con distintas autonomías
      6.  

      7. Circuitos con tensiones de alimentación diferentes:
        En determinadas instalaciones es posible que sea necesario alimentar algunas luminarias a otras tensiones diferentes a la que viene de serie.
        En el caso de existir salidas a diferentes tensiones, las luminarias de emergencia deberán separarse en circuitos a diferentes tensiones.
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      9. Potencia máxima de cada salida
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      11. Previsión de reserva para ampliaciones:
        Los equipos pueden dimensionarse el equipo con una previsión de reserva para futuras ampliaciones (no todos los fabricantes). En ese caso, se deben prever salidas adicionales para este tipo de ampliaciones, que se quedarán libres.

     
    Componentes de un equipo centralizado

     
    Desde el siguiente punto en adelante, se describen las características de los equipos tomando como referencia los equipos centralizados CB de Daisalux. Es posible que equipos de otros fabricantes no cuenten con algunas de estas características o que éstas sean más básicas.

  2. Tarjetas de distribución (Fusibles de salida)
    Una vez calculado el número de salidas necesarias, se puede conocer la disposición de las salidas en el equipo. Existirán uno o varios subracks de distribución en función de la potencia y necesidades de la instalación. Estos subracks alojan las tarjetas de salida que permiten una conexión/desconexión en caliente, facilitando el mantenimiento sin tener que desconectar el equipo.
  3.  

  4. Unidad de supervisión (o control)
    Éste es el cerebro del equipo. No todos los fabricantes lo incluyen, a pesar de que simplifica enormemente las tareas de control. La norma EN 50171 exige controlar los perfiles de carga de las baterías y monitorizarlas (amperímetro, voltímetro y sonda de temperatura), pero no especifica cómo hacerlo. Por eso, algunos equipos se limitan a hacer posible un control manual. Los equipos centralizados de Daisalux, en cambio, incorporan una avanzada unidad de supervisión que monitoriza el funcionamiento del equipo (estado del rectificador, inversor, salidas, etc.) y realiza test funcionales [autonomía y capacidad real de las baterías (Ah)].
     
    También permite configurar las salidas (circuitos con permanencia, funcionamiento del bypass en permanencia, autonomía de casa salida, etc.) y los dispositivos EV-DR para cortes en cuadros secundarios y los dispositivos EV-PD para el encendido de los circuitos en permanencia.
     
    Los equipos CB también permiten monitorizar cada bloque de baterías.

     

    Unidad de supervisión de un equipo centralizado CB de Daisalux

    La unidad de control de los equipos centralizados CB de Daisalux dispone de salida USB y Ethernet para la conexión con el PC para su configuración mediante el software WinCBS o con el software Daisatest si se trata de un equipo comunicante tipo ELC. También dispone de ranura para tarjeta SD para guardar los datos de configuración o introducir la configuración previamente fijada en el software de configuración WinCBS. Podemos configurarlo desde fábrica.

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  6. Módulo inversor
    Sólo está presente cuando el equipo tiene salidas a 230 V 50/60 Hz. El inversor (u ondulador) se encarga de convertir la corriente continua a 24 V almacenada en las baterías en 230 V 50/60 Hz para alimentar las salidas.
     
    En caso de disponer de salidas a 220 Vcc, dichas salidas se alimentan a través de inversor y un módulo rectificador. Si se dispone de salidas a 24 Vcc la alimentación será directa de las baterías.

    • Sistema bypass:
      Los equipos CB de Daisalux permiten la configuración de cada una de las salidas como permanente. La alimentación de los circuitos de salida a 230 Vca en permanencia no se hace (de serie) a través del módulo inversor, sino que el equipo incorpora un sistema bypass que puentea la entrada de alimentación con las salidas. De esta manera, la alimentación en permanencia no pasa a través del rectificador e inversor consiguiendo una mayor eficiencia del equipo. Para ahorrar energía en los equipos por defecto el módulo inversor solo trabajará ante corte de red. Si se requiere un equipo sin interrupción, es posible anular el bypass alimentando los circuitos permanentes a través del inversor mediante configuración en la unidad de supervisión).
  7.  

  8. Módulo rectificador
    Es el modulo que se encarga de convertir la corriente alterna de entrada del equipo en corriente continua para la carga de las baterías.
  9.  

  10. Protecciones del equipo
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  12. Baterías

    Si decíamos que la unidad de supervisión era el cerebro de la instalación, las baterías serían el corazón.
     
    Para el dimensionamiento de las baterías es necesario conocer la potencia demandada por la instalación y la autonomía requerida.
     
    Los perfiles de carga de las baterías, establecidos en la norma EN 50171 son definidos por la unidad de control del equipo tal y como indica dicha norma (unidad de supervisión).

 

Sistemas de gestión

Hoy en día es posible gestionar toda una instalación centralizada a través de programas como el Daisatest de Daisalux, que también trabaja con luminarias autónomas. Este software permite comprobar el estado de las luminarias con sólo echar un vistazo a nuestro ordenador.
 
En una entrada futura hablaremos sobre estos programas.
 
Más información sobre equipos centralizados: daisalux@daisalux.com / Telf.: (+34) 945 290 181
 
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