Control y Gestión de Iluminación - Schneider Electric

Control y Gestión de
Iluminación
Ing Pedro A. Cediel Gómez

Schneider Electric - Ahorro de Energía – Mayo 2009
65

Schneider Electric - Ahorro de Energía – Mayo 2009
66

Schneider Electric - Ahorro de Energía – Mayo 2009
67

Schneider Electric - Ahorro de Energía – Mayo 2009
68

Schneider Electric - Ahorro de Energía – Mayo 2009
69

Proceso de Administración de la Energía
¿Qué significa administrar la energía
● Es un proceso continuo que incluye
equipos de monitoreo, comunicación,
software y recolección de datos.
¿Cuál es el objetivo
● Analizar los datos identificando
oportunidades de mejora.
● Tomando acciones sobre los
resultados encontrados y
transformándolos en ahorros.
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
2

Sistema Powerlink G3
Powerlink G3:
● Integra controla, monitorea y proteje
los circuitos dentro de un completo
paquete para el control del alumbrado
y otras cargas en los circuitos
derivados
Powerlink G3 proporciona:
● Ahorros de Energía, reduccción en el
desperdicio de la energía en el
sistema de alumbrado
● Monitoreo del estatus y control del
sitio remotamente
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
3

El costo del descuido del control
Dejar las luces encendidas es lo mismo
que si 10 estufas operaran continuamente
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
4

El alumbrado, su utilización primordial
●El alumbrado representa del 10 al 33% (EEUU)
del consumo en electricidad de un país.
Alumbrado urbano Parques Parqueaderos
Puertos …
Alumbrado vial Estaciones
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
5

El alumbrado representa del 25 al 50%
(40% en promedio) de la factura de
electricidad de los edificios
Oficinas Hoteles Comercios y supermercados
Galerías comerciales Escuelas Gimnasios Centros médicos
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
6

Sistemas de Control Convencional
● Area sucia
● Alambrado Desordenado
● Versatilidad limitada
● Problemas de identificación
● Problemas de mantenimiento
● Y cuando hay remodelaciòn
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
7

Sistemas de Control Convencional
CONTACTORES
CIRCUIT
BREAKER
INSTALACION
FORZAMIENTO
INTERRUPTOR HORARIO
TABLERO
RELEVADORES
ESPACIO EN PISO,
ALAMBRADO,
MANTENIMIENTO
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
8

Sistema de Control PowerLink G3
INT. TIEMPO
CONTACTOR
FORZAMIENTO
CIRCUIT
BREAKER
TIME SWITCH
HACIA LA
CARGA
TABLERO
INTERPOSING RELAY
ESPACIO LIBRE
NO ALAMBRADO
NO MANTENIMIENTO
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
9

Beneficios PowerLink G3
● Tamaño compacto
● Reducción en el tiempo de diseño
● Reducción en los costos de instalación
● Amplio rango de gabinetes
● Cumplimiento en códigos de instalación
● Control individual en circuitos derivados
● Configuración flexible
● Poderoso control de capacidades
● Operación confiable
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
10

Tableros Powerlink G3 con interior NF
● Interior común para aplicaciones de 208, 240V &
480/277V
● Interior con borneras principales o interruptor
totalizador de 125A a 600A
● Interiores 30, 42 y 54 circuitos
● Gabinete NEMA 1, 3R y 12
● Extensa variedad de opciones:
● cargas no-lineales (neutro al 200%), con TVSS,)
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
11

Tableros ancho-columna
●Interiores máximo con borneras
principales de 125 a 225A y con
interruptor totalizador de 100 a 225A
●Interiores 30 y 42 circuitos
●Gabinete NEMA 1
●Tableros NF de 8.5 pulgadas
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
12

Componentes
Conduit
Módulo de control
Interfaz de voltaje
Interruptores ECB-G3
motorizados
Interruptores estándares
EDB
Bus de control
inteligente
Tablero NF
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
13

Interruptor termomagnético ECB - G3
● Rangos de corriente : 15, 20 & 30A
1, 2 y 3 polos
● Capacidad Interruptiva:
240V: 65kA AIR
480Y/277V:14kAIR
● Listados por UL como tipo:
● SWD (Para servicio de desconexión)
● HID (Para alta intensidad de descarga)
● HACR (Calefacción, aire acondicionado
y refrigeración)
● Indicación de estado mecánico
● Selector de operación Automática/Manual
● 200,000 operaciones eléctricas (80% de
carga @ 0.8 PF)
Amperes 1-polo 2-polos 3-polos
15 ECB14015G3 ECB24015G3 ECB34015G3
20 ECB14020G3 ECB24020G3 ECB34020G3
30 ECB14030G3 ECB24030G3 ECB32030G3
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
14

Vista interna interruptor ECB-G3
Manija de operación
Bandera de Estado/Pivote
Bornera
Motor 24VDC
Montaje atornillable
Conector de Control
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
15

Buses de control G3
● Distribuyen los datos para el control y
monitoreo para interruptores
● Se acoplan directamente a un interior
tipo NF para proporcionar un
alineamiento adecuado con los
interruptores
● Conexiones “enchufables” para
interruptores y componentes
electrónicos
● Retrofits disponibles para Interiores NF
de 24, 30 y 54 circuitos
● A la venta en forma individual (no en
pares)
● Listados como UL y NEC Clase 1
Catalog
Type Number
12 NF12SBLG3
NF12SBRG3
18 NF18SBLG3
NF18SBRG3
21 NF21SBLG3
NF21SBRG3
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
18

Buses de control G3
3”
Conectores para
módulo de potencia y controlador
Conector para bus esclavo
LED´s RX/TX
LED CPU
Conector para control del interruptor
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
19

Interfaz de voltaje G3
● Alimenta un controlador y hasta 8 buses de control
● Ocupa 3-polos de espacio
● Se instala al lado izquierdo (en la parte inferior en el panel tipo columna)
● Autoprotegido internamente con supresor de picos
● Selecionable a diferentes niveles de voltaje
Comunicación
hacía tableros
esclavos
Conector para el
módulo de control
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
20

Interfaz de voltaje G3
Conector para el controlador
Estado de potencia Clase 2
Catálogo Voltaje del Sistema
PS120PSG3 120V 208Y/120
PS240PSG3 240V 415Y/240
PS277PSG3 480V 480Y/277
Estado de potencia Clase 1
Conexión para Sub-red
NFPSG3
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
21

Controladores Powerlink G3
Sistema Nivel 500
● Interfaz E/S -Contacto seco
● Teclado frontal
● Comunicación remota
Sistema Nivel 1000
● Características iguales al controlador
de nivel 500
● Programación por tiempo
● Pantalla LCD
Sistema Nivel 2000
● Características iguales al controlador
de nivel 1000
● Controlador de entradas globales
● Comunicación Ethernet / Config. Web
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
22

Módulo de control NF500G3
●Características:
● Controlador básico
● Programas por entradas
● Protocolo de
comunicación Modbus
● No cuenta con reloj
● No cuenta con pantalla
● Compatible con software
de edificios inteligentes
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
23

Módulo de Control NF1000G3
●Características:
● Control Independiente de alumbrado
● Control en memoria
● Programación en pantalla
● Programas por entradas y tiempo
● 16 entradas, 16 zonas de control
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
27

Módulo de Control NF1000G3
Pantalla
Conector
alimentación
de la interfaz
de voltaje
Reset
Teclas de programación
Puerto RS232
para monitoreo local
Compartimento
para entradas
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
28

NF1000G3 - Control basado en tiempo

Módulo de Control NF2000G3
●Mismas características NG1000G3
●Controlador Red de alumbrado
●Control basado en Web
●6 entradas (expandible hasta 64)
●64 zonas de control
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
30

Módulo de Control NF2000G3
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
31

Múltiples tableros con un solo
controlador
Tableros esclavos
Tablero
maestro
Un tablero maestro controla hasta 168 circuitos derivados en 8
buses de control
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
32

Componentes del Panel Esclavo
Cable de conexión estándar (Harness)
NF2HG3
Conexión de la sub-red
al bus inteligente
Ajuste para la dirección
Conexión harness
Sub-Red de buses inteligentes Selector de dirección de esclavo
4 hilos hacia el bus inteligente del
NFSELG3
maestro y/o otros paneles esclavos
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
33

Selector de Dirección de Esclavo
●Switch rotatorio
● 8 posiciones (marcadas: 0 - 7)
● Una dirección por panel
●La dirección cero (0) es reservada
para el panel del controlador
maestro
● Terminales de comunicación
removibles
● Para mantener la red en el evento de
que un bus deba ser sacado de
servicio
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
34

Detalle de alambrado de la sub-red
Cable sub-red 4 hilos, 18 AWG, Clase 1
(General Cable 236100, Belden Cable 27326,
o equivalente)
B
A
–
+
B
A
–
+
B
A
–
+
Hacia otro
Selector de
direccionamiento
esclavo
Suministro
de energía
tablero maestro
Selección de
dirección de esclavo
tablero esclavo 1
Selección de
dirección de esclavo
tablero esclavo 2
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
35

Distancia máxima de alambrado de la
sub-red
Voltaje nominal Interfaz voltaje
Núm. de parte
Longitud
máxima cable
120V NF120PSG3 122 m
220V NF240PSG3 122 m
240V NF240PSG3 122 m
277V NF277PSG3 122 m
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
36

Cableado de la red - RS485
Computadora
Personal o módem
Convertidor RS485 a RS232
Cadena Margarita RS485, 2 hilos, par trenzado
Belden 9841 o equivalente
Interfaz de
voltaje
Puerto de
Controlador
RS485
Tablero
maestro
Esclavo
Esclavo
Maestro
Esclavo
Esclavo
Maestro
Esclavo
Esclavo
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
37

Cableado de la red - conexión directa
RS-232
Puerto permanente del controlador RS232
Computadora
o módem
Cable serial
RS232
Hasta 15 m
Cadena Margarita RS485,
2 hilos, par trenzado
Belden 9841 o equivalente
Hasta 150 m
Interfaz de voltaje
Maestro Maestro Maestro
Esclavo
Esclavo
Esclavo
Esclavo
Esclavo
Esclavo
•No se requiere convertidor
•Máxima distancia de 15 m entre la PC y el primer controlador
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
38

Red de automatización y sub-red de
comunicación
Hacía la PC, módem o sistema
de administración de edificios
Red de Automatización - 2 hilos Modbus
RS485, par trenzado Cable Belden 9841 o
equivalente
Sub-red* 4 hilos
Interfaz de voltaje
Sub-red* 4 hilos Clase 1, Cable Belden 27326
o General 236100 o equivalente
Interfaz de voltaje
Módulo
de Control
Bus de
Control
Bus de
Control
Módulo
de Control
Esclavo Esclavo Maestro
Esclavo Esclavo
Maestro
Conector para bus esclavo - usado para conectar el segundo bus de control de un tablero
esclavo (no se requiere en el tablero maestro donde está el módulo de control y la interfaz)
* El cable de la sub-red es calibre 18 y consiste de 2 hilos de comunicación y 2 hilos para el
control

Comunicación Remota - RS485
Estación de trabajo
Sub-red 1
Sub-red 2
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
40

Conectividad Ethernet
Estación de trabajo
Sub-net 1
Sub-net 2
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
41

Make the most of your energy
Schneider Electric - Control y Gestión de Iluminación – Mayo 2009
47