Buenos días:
Quiero alimentar el PLC 8180 con una fuente switching 24 V Schneider de 3,1 A, que tiene borne de conexión a tierra. A su vez, quiero conectar el borne de tierra del PLC.
Estoy en una casa, que tiene cable a tierra domiciliario. Además tengo posibilidad de clavar una jabalina y cablear hasta fuente / PLC.
¿Qué es lo más recomendable para los cableados de tierra? ¿dónde debería conectar cada borne de tierra (fuente, PLC) para una óptima protección contra interferencia electromagnética del sistema?
A modo de introducción, hay dos definiciones para terminales de tierra.
- PE (Tierra de Protección): Es una conexión a tierra que ayuda a proteger el riesgo eléctrico en caso de falla u errores, por ejemplo un cable pelado que toque la parte metálica de un tablero.
- FE (Tierra Funcional): Es una conexión a tierra que no sirve para seguridad eléctrica, sino para dar un camino a tierra para filtros electromagnéticos, ruidos eléctricos, filtros EMI, EMC, etc.
Por otro lado, le decimos Tierra a la conexión con jabalina o cableado que está a tierra de la instalación. Mientras que «masa» o GND, a la conexión que va al terminal de menos potencial (negativo) de una fuente de alimentación de corriente continua.
El PLC tiene un terminal llamado
FE que se debe conectar mediante jabalina a tierra como se muestra en la Figura 26, esto protege de los ruidos eléctricos al dispositivo en su alimentación y en la comunicación Ethernet (debido a cableados que pasan cerca de instalaciones eléctricas de potencia o perturbaciones atmosféricas externas). La puesta a tierra no debe mezclarla con la masa o GND de los circuitos alimentados por una fuente de CC. Si no dispone de conexión a tierra, deje el terminal desconectado.
¿Qué es lo más recomendable para los cableados de tierra? ¿dónde debería conectar cada borne de tierra (fuente, PLC) para una óptima protección contra interferencia electromagnética del sistema?
En el caso del PLC, el terminar
FE va ayudar a filtrar ruidos que provengan de la fuente de alimentación y por la conexión Ethernet. Así está diseñado por dentro. Pero no ruidos que entren por entradas/salidas analógicas por ejemplo.
Nunca conectar la tierra a las masas del PLC (por ejemplo A1G, C1G, etc), ni a la masa de continua de la fuente de 24Vcc (GND), ya que estarías colocando un potencial eléctrico en la referencia y pudiendo introducir más ruido.
En cuanto a la
fuente switching 24 V Schneider de 3,1 A, no la conozco en detalle, pero si tiene conexión a tierra, asegurarse que no esté en contacto con su GND de continua mediante una prueba de continuidad con el multímetro, ya que eso no sería bueno por lo anteriormente explicado.
Por otro lado, si utilizás cables mallados para llevar señales analógicas, si podrías conectar el mallado del cable (siempre que no esté en contacto con alguna masa de corriente continua) a la tierra, pero NO DIRECTAMENTE sino con algún capacitor de Clase Y (son de seguridad eléctrica) de por ejemplo 3300 pF / 440VAC. Ya que lo que interesa es que solo las componentes de alta frecuencia se filtren. Si no tenés o utlizás este capacitor, hay cierto riesgo de que si algún cable con 220VAC toque la tierra, lo deje electrificado (son condiciones raras, pero pueden pasar).
En los mallados, la conexión a tierra es siempre en un único punto, nunca en ambos extremos.
Sin embargo, esto no es lo único para evitar ruidos eléctricos.
Hay que tomar medidas en los cableados, agrupar los cableados para elementos analógicos (sensores), pasarlos lejos o separados del cableado para elementos de potencia (válvulas, fuentes de alimentación, contactores, relés, etc). No utilizar el mismo cable de 24Vcc para alimentar un sensor o transmisor analógicos, que para un contactor, motor, o cualquier elemento de potencia. Por ejemplo, utilizar cuatro cables, dos +24Vcc y dos GND, y llevar por separado la alimentación a los sensores y la parte de potencia. No conectar el GND de un relé al mismo cable de GND de un sensor analógico, sino a cables separados, que luego se unen en la bornera de la fuente. De esta forma, un ruido no pasa tan fácilmente a un sensor.
A veces, electroválculas/contactores/etc o cualquier elemento de potencia con bobinas, que conmutan pueden generar ruidos eléctricos, esto puede minimizarse con capacitores, redes snubber o diodos en antiparalelo a la bobina. Es simplemente a tener en cuenta, no quiere decir que sea su caso.
Esto es lo básico, es imposible hacer una guía completa de recomendaciones, pero es conveniente estudiar un poco antes cómo será el cableado general con ayuda de recomendaciones que puede encontrar por internet, y luego cablear.
Saludos.
