miércoles, 14 de febrero de 2018

ALUMBRADO DE ESCALERA CON LOGO

ALUMBRADO DE ESCALERA CON AUTÓMATA LOGO

El alumbrado de escalera de cualquier edificio destinado a viviendas esta controlado, casi en la mayoría de los casos, por uno, o varios, automáticos de escalera. Éste dispositivo electromecánico, imagen de la derecha, se activa cuando recibe un pulso de corriente proveniente de los pulsadores distribuidos por todas las plantas del edificio, y mantiene la luz encendida durante un tiempo programable. Cuando el edificio es pequeño, o con pocas plantas y pocas luminarias, suele bastar con instalar un único automático de escalera. Pero cuando el edificio tiene muchas plantas, o muchas luminarias, lo lógico es separar los circuitos para que cuando se active la luz, no se enciendan todas las luces del edificio a la vez, así se ahorra dinero en la factura de la luz y energía. El problema es que al separar los circuitos, no queda más remedio que instalar más automáticos de escalera (normalmente uno por planta). Lo malo de ésta solución es que es bastante cara, ya que de media, los automáticos de escalera, suelen tener un precio que oscila entre los 35 y los 70 euros, dependiendo de la marca y de sus prestaciones, por lo que si se trata de un edificio de 10 plantas, y hay que instalar un automático por planta, una simple multiplicación dará una idea del coste solo de los automáticos de escalera.
 
Para hacer que la iluminación de la escalera funcione de manera independiente por plantas, sin necesidad de instalar automáticos de escalera, lo mejor es recurrir a la instalación de un autómata programable como el LOGO. Aunque en un principio pueda parecer que el uso de un autómata es más caro que el uso de los automáticos convencionales, lo cierto es que cuando se tienen que instalar más de 2 automáticos, es mucho más barato instalar un autómata. Pero ¿cómo se conecta un autómata al alumbrado de la escalera? ¿cómo se conectan los pulsadores y las luminarias al autómata? Aunque pueda parecer muy complejo realizar la instalación del autómata, lo cierto es que es más sencillo de lo que parece, y en el único punto donde un electricista puede tener alguna complicación, sobre todo si nunca ha tenido la oportunidad de instalar un autómata programable, es en el momento de programar al autómata para que éste funcione como queremos que lo haga.
  

TRABAJOS PRELIMINARES 

Antes de proceder a liarse con la instalación, es muy recomendable realizar algunos trabajos preliminares. Lo primero de todo es inspeccionar la instalación existente y comprobar su antigüedad, ya que dependiendo de esa antigüedad habrá que reinstalar todo el cableado. Me explico: Si la instalación es muy antigua (antes de los años 70) nos encontraremos con el arcaico tubo Bergman, con las cajas de registro conocidas como "latas de atún" por su pequeño tamaño que recuerda a las latas que se comercializan de tres en tres de ese pescado,  y con cables cuyo aislante es de goma, cartón parafinado y la cubierta exterior es de tejido trenzado. En ese caso es mejor realizar la instalación nueva, aunque haya que hacerla en superficie usando canaleta. Si la antigüedad de la instalación es más moderna (posterior a los años 70 u 80) solo habrá que realizar una pequeña modificación en el cableado para adaptarla al autómata. En cualquier caso, ya sea una instalación antigua o más moderna, habrá que modificarla para que se pueda acomodar al LOGO.

1º PARTE, LA MODIFICACIÓN

Imaginemos que se trata de un edificio de 4 plantas, en el que ya existe un automático de escalera y que la instalación eléctrica está bajo normativa. En ese caso, cuando entra un vecino y pulsa cualquiera de los pulsadores de la escalera, las luces de todas las plantas se encienden a la vez. Bien, pues imaginemos que lo que los vecinos quieren es una instalación que funcione de forma independiente por planta, es decir, si un vecino va a la primera planta, al activar el pulsador del portal, solamente se deberían encender las luces del portal y la primera luminaria de la escalera. Cuando el vecino llegue a la primera planta, al activar el pulsador correspondiente, se encenderán las luces de esa planta. De esta forma, en el edificio, las luces de la segunda, tercera y cuarta planta permanecerían apagadas. Veamos como proceder.




El primer paso para hacer la modificación, consiste en planificar adecuadamente la nueva instalación: O sea, colocar, si procede, nuevas cajas de derivación, nuevas cajas de mecanismo y realizar la distribución del nuevo trazado por donde van a discurrir los tubos eléctricos. Repito; Si procede, porque es muy posible que se pueda aprovechar la infraestructura existente. Cuando toda esa planificación previa esté realizada, se procede así: Empezamos en la cuarta planta y se comienza instalando primero los cables de los pulsadores. Imaginemos que en cada planta del edificio hay tres pulsadores, como cada pulsador tiene dos contactos, por el tubo de cada uno de los pulsadores, se meten dos cables. Uno de color negro y otro de color marrón. El cable marrón es la fase y el cable negro es el que se conoce como vuelta de pulsadores. A la caja de derivación, donde se hacen las conexiones de la cuarta planta, llegarán por tanto seis cables, es decir, tres cables de color negro y tres cables de color marrón, como se ve en la figura 1, ya que hemos dicho que en cada planta hay tres pulsadores. Los cables negros se conectan, o empalman al cable de fase (el que trae la corriente), y los tres cables marrones se conectan entre sí.




Ahora vamos con los puntos de luz. La instalación de esos puntos es muy sencilla, imaginemos que en cada planta del edificio hay otras tres luminarias. Como todos los instaladores saben, a cada punto de luz llegan tres cables: Fase, neutro y el cable de tierra. Por lo tanto esos tres cables son los que hay que meter en el tubo desde cada luminaria hasta la caja de derivación. Eso significa que a la caja de derivación, aparte de los seis cables de los pulsadores, tendremos otros seis cables más (el cable de tierra va de paso): Es decir, tres cables azules (neutro) y tres cables grises que vienen de las luminarias, tal y como se ve en la figura 2. Una vez hechas las diferentes conexiones en la caja de derivación, tendremos: Tres cables negros que vienen de los pulsadores, y que están conectados a la fase. Tres cables marrones que son los vueltas de los pulsadores conectados entre sí. Tres cables azules que son los neutros y tres cables grises de las luminarias conectados entre sí.



Lo siguiente es meter los cables que faltan para conectarlos según muestra la figura 3. Es decir, tres cables negros que vienen de los pulsadores, y que están conectados a la fase. Tres cables marrones que son los vueltas de los pulsadores, conectados a otro cable marrón y que va conectado directamente a la entrada I4 del autómata. Tres cables azules conectados al neutro y otros tres cables grises, que son los que vienen de las luminarias, y que se conectarán a otro cable gris que irá a la salida Q4 del autómata. También llegarán a la caja de derivación, tres cables de color amarillo-verde, que es el cable de tierra. En la figura 3, los cables de tierra están representados por uno solo, ya que a efectos de conexionado del autómata, eso es irrelevante.

Las conexiones representadas en la figura 3, se harán en cada una de las cajas de derivación de cada planta del edificio, de forma que a la caja de derivación cercana al cuadro eléctrico donde se vaya a conectar el autómata, llegarán cuatro tubos (uno por planta) y dentro de cada uno de esos cuatro tubos irán cinco cables. Figura 4.

(NOTA: En la imagen 4 no están representados los cables de tierra, ya que éstos se conectan al borne de tierra). 

La conexión de esos cables son: Un cable marrón (vuelta de pulsadores) de la planta 1, que se conectará a la entrada I1 del autómata. Otro cable marrón de la planta 2, que va a la entrada I2. De la planta 3, otro cable marrón a la entrada I3, y otro cable marrón más de la planta 4, que va a la entrada I4 del autómata. Los cables azules, que vienen de las lámparas, se conectan todos al neutro. El cable gris, que viene de las lámparas de la planta 1, se conectará a la salida Q1 del autómata, otro cable gris, de la planta 2, va a la salida Q2. De las plantas 3 y 4, los cables grises se conectarán a las salidas Q3 y Q4 respectivamente. Por último, los cables negros de los pulsadores, se conectan todos a la fase, así les llegará corriente a todos los pulsadores del edificio.

(NOTA: Aunque no está representado en la figura 4, el cable marrón del pulsador del portal, también se conectará a la entrada I1 del autómata, mientras que el cable negro irá a fase.)

Si se repasa todo cuidadosamente, nos damos cuenta que a las lámparas no le llega ninguna fase, entonces ¿cómo es posible que las luces se enciendan? Pues porque la fase para las lámparas, en lugar de conectarla a éstas, se conecta directamente a las salidas del autómata, como se ve en la figura 5. De ésta forma al activarse la salida correspondiente, las lámparas conectadas a esa salida tendrán la corriente que les falta para encenderse.
 
En la figura 6 se pueden ver como están conectadas las entradas en el LOGO. Los cables marrones son los que vienen de los pulsadores de cada planta, y los cables grises, son los que van del LOGO a las luminarias. En la misma figura observamos como está alimentado, eléctricamente el LOGO, y que forzosamente tiene que estar alimentado a través de un interruptor magnetotérmico de 10 A, ya que el LOGO carece de protección contra cortocircuitos. También observamos como el cable de fase, aparte de alimentar al LOGO, también alimenta a las salidas del LOGO y a los pulsadores de cada planta.

(NOTA: En la figura 6 falta el cable que va conectado a la entrada I5, y que es el encargado de activar el alumbrado continuo para el mantenimiento de las luminarias. Solo habrá que instalar un pulsador de carril DIN en el cuadro, donde esté instalado el LOGO. Su conexionado es muy simple, un cable de fase a un borne del pulsador y otro cable del borne libre del pulsador, a la entrada I5 del LOGO.)

Una vez terminadas y comprobadas todas las conexiones eléctricas, lo que queda es hacer el programa que hará que el autómata realice las funciones de automático de escalera. El programa de control que se inserte en la memoria del LOGO, funcionará exactamente igual a como lo harían los automáticos convencionales de escalera, es decir, que también se puede individualizar la duración de encendido de las luminarias. Por ejemplo, en la planta 1 la duración del encendido de las luminarias, se podría fijar para que se apaguen en 2 minutos, mientras que en la planta 2 podrían estar encendidas durante un 1 minuto, solo es cuestión de adaptar la programación de control a las necesidades del edificio y de sus habitantes. Y aunque parezca que me repito, la ventaja de instalar un LOGO en lugar de los automáticos de escalera, es evidente. Para individualizar el encendido de cada una de las plantas de éste imaginario edificio, habría que instalar 4 automáticos de escalera, mientras que si se usa un LOGO solo hay que instalar un único dispositivo. Y si el edificio tuviese más plantas, 5, 6 ó 7 por ejemplo, bastaría con acoplarle al LOGO un módulo de ampliación, figura 7, que cuenta con cuatro entradas y cuatro salidas. Con lo que el total de entradas y salidas del LOGO serían 12 entradas y 8 salidas.

En la próxima entrega hablaré del programa de control realizado en el software LOGO Soft Comfort en su versión 7, pero como se trata de un programa sencillo, éste se puede realizar en cualquier versión del software, que en el momento de escribir ésto ya está en su versión 8.


Ángel Tejedor
Instalador Domótico X10
Técnico en Automatización