El Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) acaba de publicar los últimos resultados obtenidos (parte 2), relacionados con su investigación continua sobre las pérdidas de energía en los cables Ethernet usado entre los dispositivos Power over Ethernet (PoE) y las luminarias en sistemas de iluminación conectada con tecnología PoE. Las pruebas fueron realizados en los laboratorios del DOE entre julio y agosto de 2018, continuando así con los estudios ya realizados y publicados en septiembre de 2017 (parte 1).
La tecnología PoE ofrece la capacidad de ofrecer en un mismo cable Ethernet una alimentación de corriente continua de bajo voltaje así como una conexión de red. Durante los últimos años se han producido importantes avances tanto en la tecnología LED, reduciendo cada vez más la energía necesaria requerida para las aplicaciones de iluminación, como en los estándares y tecnología PoE que ha conseguido aumentar de forma sustancial las cantidades de electricidad que se puede entregar a un dispositivo en red a través de un solo cable. Como resultado, la tecnología PoE está emergiendo como una solución realmente interesante tanto para la iluminación y como para otras muchas aplicaciones. Sin embargo, mientras que los sistemas de iluminación PoE pueden ofrecer una mayor eficiencia energética en relación con los sistemas tradicionales de alimentación de corriente alterna en línea, hay que tener en cuenta que esta se puede verse reducida por una mayor caída de voltaje en el cableado Ethernet.
Para el nuevo estudio, se utilizó una configuración formada por un dispositivo PoE, un conjunto de luminarias y un medidor de referencia para probar diferentes modelos de cable Ethernet. Los resultados obtenidos fueron analizados para investigar el impacto de la selección de los cables, así como las prácticas de instalación, en la eficiencia energética del sistema de iluminación PoE. Además el estudio tuvo también como objetivo continuar explorando la efectividad de las pautas publicadas bajo la norma C137.3-2017 del American National Standards Institute (ANSI). En el primer estudio (2017), se determinó que las pérdidas de energía del sistema de cableado se limitan al 5% a la salida del dispositivo PoE en las aplicaciones de iluminación, siempre que la longitud promedio del cable en el sistema no supere los 50 metros.
Selección de cables Ethernet
Con respecto al impacto de la selección de cables y las prácticas de instalación en la eficiencia energética del sistema, el estudio encontró que con las luminarias de 44 W y una temperatura ambiente de la habitación por debajo de los 30ºC, las pérdidas de energía no se incrementan de forma sustancial al doblar los cables o agruparlos en conductos no aislados. Sin embargo, en entornos con temperaturas ambientes más elevadas se producirán mayores pérdidas debido al aumento de la resistencia en corriente continua del conductor.
Además, la selección de productos y los métodos de instalación cobran ahora una mayor importancia, para dispositivos alimentados con potencias de 90W, transportado por un solo cable Ethernet, introducidos siguiendo la reciente publicación del estándar 802.3bt del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE).
Efectividad de la norma C137.3-2017 (ANSI)
Con respecto a la realización de un análisis más profunda de la guía ANSI C137.3, tres tipos de cable, que se habían excluido del estudio en 2017 debido a problemas de compatibilidad, fueron evaluados ahora. Los resultados demostraron nuevamente que la guía limitaba las pérdidas de potencia a menos del 5% en los cables probados. Sin embargo, estos hallazgos no son representativos para todos los modelos de cables o prácticas de instalación; por ejemplo, las pérdidas de energía serían mayores cuando los cables se conectan a cables de conexión, se agrupan en conductos o se cargan con dispositivos alimentados con potencia de entrada de 90W.
Las pérdidas de los cables disminuyeron al aumentar el diámetro del conductor, tal como se esperaría en base a las mejoras correspondientes a la resistencia de corriente continua. No se observaron diferencias apreciables para las otras características, pero teniendo en cuenta las limitaciones del estudios (por ejemplo, el conjunto de cables analizados), esto no significa que estos parámetros no afectan a las pérdidas del cable.
Puede consultar el último informe así como los anteriores en el siguiente enlace:
