Download NT - CCTV - Calculo de caidas de voltaje

NOTA TECNICA
CALCULO DE CAIDA DE VOLTAJE DE C.D.
PARA FINES DE CCTV
Esta nota técnica describe un método fiable para el cálculo de caídas de
tensión eléctrica (voltaje) a través de una línea de transmisión, basada en
sistemas de circuito de televisión cerrado.
http://tecnosinergia.com
Tecnosinergia S. de R.L. de C.V. Departamento de Ingeniería, Realizo Hector Estrada REV01092016
INTRODUCCION
Cuando instalamos sistemas de CCTV nos encontramos con la situación de
transmitir energía eléctrica a distancia, ya que muchas veces en el lugar de
la instalación no encontramos tomas de energía eléctrica a mano.
A la hora de transmitir energía eléctrica debemos tomar en cuenta los
siguientes puntos:
- Cable: se recomienda que sea cable POT calibre 18, cable siamés o UTP (dos
o tres pares de hilos sencillos). Entre más grueso el cable, mejor, ya que así la
corriente pasa con mayor facilidad.
- Fuente: Siempre usar un valor de corriente pasado por lo menos 25% a la
carga nominal, es decir, si nuestra carga (cámara) consume 800mA, usamos
una fuente para alimentarla de al menos 1000mA (1amp).
- Cuando necesitemos pasar energía a larga distancia contemplemos siempre
el uso de reguladores y fuentes de voltaje regulables que compensen las
inevitables caídas de tensión en la línea de transmisión.
Para la explicación de este cálculo usaremos el siguiente ejemplo:
Tenemos una cámara de 12Vcd que consume 300mA, la cual queremos
alimentarla con una fuente de voltaje que está ubicada a 200mts de
distancia (cerca del DVR). ¿Cuánta caída de voltaje tendré a esa distancia si
uso cable POT Calibre 18AWG?
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La fórmula es la Ley de Ohm V = IR
V = Voltaje (voltaje) > Voltaje de la fuente
I = Corriente (amperes) = Corriente que consume la cámara
R = Resistencia (Ohms) = Resistencia del cable
La resistencia del cable se puede buscar en tablas en internet, un valor
nominal del cable 100% cobre es de 20.95 Ohms/Km.
Fuente Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/American_wire_gauge
Calculamos la resistencia total de nuestro cableado, recordando que son
200mts (una tirada para el positivo y una tirada para el negativo). Podemos
usar una regla de tres para hacer el cálculo:
𝟐𝟎. 𝟗𝟓 𝑶𝒉𝒎𝒔/𝑲𝒎
𝑿
=
𝟏𝟎𝟎𝟎 𝒎𝒕𝒔
𝟐𝟎𝟎 𝒎𝒕𝒔
𝒙=
(𝟐𝟎. 𝟗𝟓 𝑶𝒉𝒎𝒔/𝑲𝒎)(𝟐𝟎𝟎 𝒎𝒕𝒔)
𝟏𝟎𝟎𝟎 𝒎𝒕𝒔
𝒙 = 𝟒. 𝟏𝟗 𝑶𝒉𝒎𝒔
Ahora que ya tenemos la resistencia del cableado procedemos a calcular la
caída de voltaje con la Ley de Ohm:
𝑽 = 𝑰𝑹
𝑽 = (𝟎. 𝟑 𝑨𝒎𝒑)(𝟒. 𝟏𝟗 𝑶𝒉𝒎𝒔)
𝑽 = 𝟏. 𝟐 𝑽𝒐𝒍𝒕𝒔
Este resultado nos indica que tendremos una caída de voltaje de 1.2 Volts,
es decir tendremos un voltaje en la cámara de 10.8 Volts.
Para solucionar este problema podemos usar una fuente de 14 Vcd para
compensar las pérdidas y así obtener un valor más o menos aproximado de
funcionamiento de la cámara.
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Este método lo podemos hacer mucho más rápido con aplicaciones para
smartphones como Free CCTV Calculator
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.electromission.cctvx&
hl=es o en la WEB como http://www.calculator.net/voltage-dropcalculator.html.
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