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Conexión en paralelo de fuentes de alimentación

 
  • Cuando conectamos dos o más fuentes de alimentación en paralelo, lo podemos hacer para sumar sus potencias y así poder alimentar cargas de mayor potencia, o también podemos poner varias fuentes en paralelo para realizar una alimentación redundante, con esto conseguimos que en caso de que nos falle una de las fuentes las demás puedan seguir alimentando la carga sin problemas, para esto la potencia de la carga nunca debe de superar la potencia nominal de una sola fuente del sistema redundante.
  • En la teoría podemos paralelizar cualquier fuente de alimentación siempre que tenga la misma tensión de salida. No obstante paralelizar fuentes de alimentación en la práctica y que nos funcionen bien es algo más complejo. Para que nuestra paralelización de fuentes sea lo más optima posible (esto lo conseguimos haciendo que la tensión de salida de las fuentes que vamos a conectar sea igual o lo más aproximada posible entre ellas, intentando dejar como mucho 100mV de diferencia entre ellas). Ya que la repartición de la carga está sujeta a la tensión de salida, la fuente que tenga mayor tensión en su salida asumirá más porcentaje de carga y a la inversa. Debemos de saber que hay muchos factores en nuestra instalación que afectan a la tensión de salida. A continuación detallamos algunos requisitos indispensables a la hora de paralelizar fuentes de alimentación.
Conexion fuentes en paralelo
Recomendaciones
  • Como hemos dicho antes lo principal es conseguir una tensión de salida de las fuentes “idéntica”, con que lo primero que debemos hacer es ajustar la tensión de salida de nuestras fuentes en vacio (sin carga conectada), después repetir la operación con el porcentaje de carga conectada que va a asumir cada fuente, ya que cada fuente aunque sean del mismo modelo (esto es lo que recomiendan todos los fabricantes para paralelizar fuentes) tienen una respuesta distinta una vez que conectamos carga (ver regulación de carga). Un vez tenemos ajustada la tensión de salida vamos a intentar que esta no se nos desajuste por distintos fenómenos.
  • El primero de estos fenómenos es la caída de tensión en los cables, esta caída de tensión no la podemos evitar pero si queremos que sea la misma para todas las fuentes, para ello debemos de realizar el cableado de nuestra instalación con la misma longitud y la misma sección de los cables entre las fuentes y a la carga. Ni que decir tiene que empalmes del cableado, malos contactos en los borneros, clemas mal apretadas, etc.. también nos provocan caídas de tensión.
  • Otro fenómeno es la temperatura, esta afecta a la tensión de salida de nuestras fuentes (ver coeficiente de temperatura) con lo que si nuestra aplicación de fuentes no se calienta por igual podemos tener diferencias en la tensión. Con lo cual es importante hacer un montaje simétrico de nuestras fuentes y por ejemplo no poner una encima de otra, o en distintas posiciones, o alguna cerca de una fuente de calor, etc… Si no cumplimos este punto nos puede pasar que hagamos nuestras pruebas siguiendo los dos puntos anteriores y en frio tengamos un reparto de a carga optimo pero al paso del tiempo cuando se empiezan a calentar las fuentes, ese reparto optimo se puede desequilibrar y hacer que una fuente trabaje mucho más que otra (incluso fuera de especificaciones) con lo que unas de las fuentes reducirá su vida drásticamente, o también nos puede pasar que la fuente no pueda con tanta carga y se nos proteja, con lo que la aplicación se nos vendría abajo.
  • Recomendable también es que la alimentación de entrada Vca de todas nuestras fuentes se suministre desde la misma línea de entrada, ya que la tensión de salida de las fuentes, varía en función de la variación de la tensión de entrada (ver regulación de línea).
  • Un elemento que nos ayuda a optimizar el reparto de cargas entre las fuentes, además de proteger las mismas en caso de que estas se dañen y queden en corto circuito, es el diodo (indispensable en una buena aplicación en paralelo), ya que este elemento fuerza una pequeña caída de tensión según la corriente que pasa por él y nos proporciona una función recomendable para la paralelización de fuente, llamada “Soft”.
  • Con estas recomendaciones ya tenemos un reparto muy preciso de nuestra carga, pero como es muy difícil conseguir un repartición equitativa y damos por muy bueno un reparto del 40% - 60% los fabricantes recomiendan dimensionar las fuentes un 20% más o menos para que la fuente que asuma más porcentaje de carga, nunca trabaje fuera de especificaciones o se proteja contra sobre cargas. Recalcar que contra más número de fuentes queramos paralelizar, más difícil será optimizar el reparto de cargas.
Riesgos
  • Debemos de pensar que al conectar dos o más fuentes en paralelo, lo que estamos consiguiendo es una única fuente de más potencia 1+1 o de mucha más potencia 1+2,3,4,….., por lo tanto ya que sumamos potencias, también sumamos los riegos de estas potencias, por ejemplo:
    • Las corrientes de fuga de cada fuente se suman entre ellas, en estas corrientes hay limitaciones que no podemos excedernos, podriamos sufrir un accidente eléctrico.
    • La intensidad que va a pasar por nuestros cables es la suma de las corrientes de todas las fuentes, si no adecuamos la sección del cableado, estos pueden salir ardiendo.
  • La sección de los cables hay que adecuarla a posibles corto circuitos de alguna de las fuentes de nuestra aplicación, por ejemplo: Si una fuente tiene una intensidad nominal de 10A pero en corto circuito puede dar 17A la sección del cable debe de estar adecuada a estos 17A ya que si no podrían salir ardiendo los cables.
  • Esto mismo nos sucede con las bornas de nuestras fuentes, si hemos conectado las fuentes entre si desde la primera hasta la última, haciendo las conexiones en las mismas fuentes, por la última fuente la corriente que va a pasar puede quemar estas bornas y la fuente de alimentación (este montaje no lo recomendamos)
  • Nosotros recomendamos sacar los cables de las fuentes a dos repartidores de corriente y de estos alimentar la carga, así también solo tenemos que dimensionar la sección del cableado desde los repartidores a la carga.

 

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