5. Cableado de comunicación

En esta sección:

Los equipos en los sistemas modernos tienen que poder comunicarse, ya sea entre sí o con un dispositivo de control o monitorización. Para que pueda haber comunicación, se necesitan cables de comunicación. Mandan información de un equipo a otro. Con mucha frecuencia, se trata de comunicaciones críticas. S el cable falla, la comunicación se detiene y el sistema puede dejar de funcionar.

Algunos ejemplos de cables de comunicación usados en sistemas de inversor/cargador:

Cables de comunicación entre varias unidades de inversor o inversor/cargador para formar un sistema paralelo y/o trifásico.
Cables de comunicación para controlar equipos, por ejemplo, entre un cargador solar y el Color Control GX u otro dispositivo GX.
Comunicación entre un dispositivo de medición y un dispositivo de monitorización, como el shunt BMV y la unidad principal BMV o entre un sensor de temperatura y un inversor/cargador.
Cables de Internet o de red.
Cables de señal o control de dos hilos, por ejemplo, entre un relé de alarma y el arranque automático de un generador, el interruptor de arranque de un coche y un convertidor CC-CC o entre el BMS de una batería y un BatteryProtect.

5.1. Señales de datos

Una señal de datos es una señal que cambia constantemente de acuerdo con la información que manda. Puede ser analógica o digital.

Las señales de los cables de comunicación puede ser de cualquiera de estos tipos. Estas señales tiene una tensión y una corriente bajas. A menudo no más de 5 V.

Distintos tipos de señales:
Señal analógica:	La tensión puede tener cualquier valor, y hay una correlación directa entre tensión y valor.
Señal digital:	La tensión de la señal está limitada a un cierto número de tensiones.
Señal binaria:	Solo hay dos valores de tensión. La señal representa una condición de encendido/apagado o se usa para transmitir datos mandando cadenas de unos y ceros.

5.2. Interferencia

Como con todos los cables, es importante que los cables de comunicación sean de buena calidad. También los conectores deben ser de buena calidad y estar correctamente montados en el cable. También es importante que estén bien conectado a la toma receptora.

Los cables de comunicación llevan señales de baja tensión de baja corriente. Si estas señales viajan una distancia, por supuesto que se puede producir una caída de tensión, pero no es muy frecuente, ya que estas señales llevan una corriente muy baja. Una caída de tensión normalmente no será un problema a no ser que los cables sean muy largos.

Sin embargo, hay otro aspecto que es crítico en los cables de comunicación cuando se mandan señales de baja tensión a larga distancia: la interferencia.

Distintos tipos de interferencias y sus causas:

Interferencia electromagnética - procedente de generadores, transformadores, motores eléctricos e interruptores de cuchillas.
Interferencia por radiofrecuencia - desde fuentes de transmisión de radio, radares y equipos mal protegidos.
Interferencia electrostática - por electricidad estática.
Interferencia por diafonía - interferencia de cables cercanos.
Interferencia común - provocada por el flujo de la corriente entre campos con diferente potencial de un sistema.

En los primeros cuatro casos, el cable hace de antena y recibe esta interferencia. La interferencia induce más electricidad en los cables de comunicación. Esto modificará la tensión de la señal alterando los datos que se envían y hará que la comunicación sea confusa o tenga interrupciones.

En casos especialmente graves, en los que hay muchas interferencias o un problema con la conexión a tierra, las tensiones del cable pueden ser tan altas que dañen el circuito de comunicación del equipo que se conecta con el cable de comunicación.

Hay formas de limitar o evitar la aparición de interferencias, que son:

Usar cables cortos.
Usar cables de par trenzado.
Usar cables apantallados.

Cables no trenzados y sin apantallamiento: Estos cables son muy sensibles a la interferencia. Y por ello, tienen una longitud limitada de aproximadamente 10 metros. Por esto es por lo que no se venden cables VE.Direct de más de 10 metros. El cable VE.Direct no tiene apantallamiento y no está trenzado.		No trenzados y sin apantallamiento.
Cables de par trenzado: Dos conductores de un solo circuito trenzados. Esto mejora el rechazo de la interferencia electromagnética y también hará que el cable sea menos sensible a la diafonía procedente de cables vecinos.		Par trenzado sin apantallamiento.
Apantallamiento del cable: Una lámina o malla metálica cubre un grupo de cables o incluso puede cubrir pares trenzados.
Apantallamiento de lámina	Apantallamiento trenzado	Apantallamiento multi

5.3. Tipos de cables de comunicación

En este apartado se incluye una pequeña selección de los cables de comunicación usados con más frecuencia en sistemas de inversor/cargador.

Tipos de cables de comunicación:
Cable UTP RJ45 recto: Este cable se usa para redes informáticas, internet y ethernet, y también para que los inversores/cargadores se comuniquen entre sí y con un producto de control, como un panel Multi Control o un dispositivo GX. Este cable tiene ocho conductores. En un cable recto, el pin 1 de un lado se conecta con el pin 1 del otro lado, y el pin 2 se conecta con el pin 2, y así sucesivamente. Para saber si un cable está conectado correctamente, use un comprobador de cables. Victron usa este cable para productos VE.Bus y VE.Can. También se usaba para los productos VE.Net, actualmente descatalogados. Antiguamente estos cables solían ser de color azul, pero últimamente han aparecido más colores diferentes. Victron, al igual que otros fabricantes, hace cables de distintas longitudes. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/cables/rj45-utp-cable. No es recomendable que haga estos cables usted mismo. Un conector mal crimpado puede ser la causa de fallos del sistema difíciles de diagnosticar. Para probar un cable RJ45, en primer lugar cambie el cable y observe si así se soluciona el problema. Otra causa de fallos puede ser un conector RJ45 macho incorrectamente introducido en la toma RJ45 hembra o contactos de las tomas RJ45 que han perdido su firmeza y ya no hacen un buen contacto. Importante Tenga cuidado con los cables RJ45 cruzados. Tienen el mismo aspecto que los cables RJ45 UTP “rectos” normales. Se usaban en redes informáticas antiguas o por otros fabricantes de inversores. Puede ser muy decepcionante haber usado uno de estos cables cuando se debería haber usado un cable recto. Estos cables no pueden usarse con el equipo de Victron. Algunos productos de Victron tienen un solo conector RJ45. En esos casos, use un separador RJ45. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/cables/rj45-splitter.
Conector RJ45: Se usa como terminador de una red CAN-bus conectada en cadena. Se coloca un terminador en el primer elemento de la cadena y otro en el último. Vienen en pares, ya que siempre se necesitan dos terminadores en un sistema VE.Can. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/accessories/ve-can-rj45-terminator.
Cable RJ45 con pinout especial: Tienen el mismo aspecto que los cables RJ45 UTP “rectos” normales, pero se han recableado para un fin determinado. Estos tipos de cables son para aplicaciones especiales. A menudo tienen una sola aplicación. En el caso de Victron, se usan entre una batería inteligente y un Color Control GX u otro dispositivo GX. El etiquetado de los cables es muy importante. La etiqueta ha de indicar cómo está configurado el cable por dentro, de modo que estos cables no terminen en un sistema normal, donde podrían causar fallos en la comunicación. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/cables/ve-can-to-can-bus-bms.
Cable RJ12 UTP: Se usa entre el shunt del BMV y la unidad principal del BMV. Es un cable con seis conductores. Normalmente estos cables se usan para mandar datos digitales pero el BMV lo usa para mandar datos analógicos. El BMV viene con uno de estos cables. Victron fabrica cables de distintas longitudes, puede elegir uno de estos si se necesita un cable específico. Al igual que con los RJ45, use solo cables ya fabricados. No le recomendamos que los haga usted mismo. Con demasiada frecuencia, un conector mal crimpado es la causa de comportamientos extraños en el sistema difíciles de diagnosticar. También se usan habitualmente cables con conectores RJ12 en telefonía. Pero en el caso de los cables telefónicos no están los 6 hilos. Además, los cables telefónicos no son de par trenzado. No pueden usarse para un BMV. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/cables/rj12-utp-cable.
Cable VE.Direct: Este es un cable de datos de cuatro hilos. Se trata de un cable especial para monitorización o control de ciertos productos de Victron como un BMV o un MPPT. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/cables/ve.direct.cable.
Cable de señal: Suele tratarse de una cable fino, de no más de 1,5 mm². Viene como un cable en distintos colores y con conductores únicos, dobles o múltiples. Estos cables suelen llevar señales analógicas de baja corriente o señales de encendido/apagado. Para las aplicaciones marinas, use cable de señal con filamentos de cobre estañado.
Cables y conectores NMEA 2000: Usados en redes de datos CAN-bus marinas. Este cableado se compone de cable de datos especial para aplicaciones marinas y conectores, piezas T y terminadores resistentes al agua. Para más información, véase la Wikipedia.
Cables RS485: Se usa para comunicaciones en serie. En el caso de Victron, se usa para la comunicación entre contadores y un dispositivo GX. Para más información sobre RS485, véase la Wikipedia.
Cables USB: Existen distintos tipos. Victron usa sobre todo el de conector tipo A. Para más información sobre USB, consulte la Wikipedia.

5.4. Interfaces

Las interfaces son pequeños dispositivos que traducen un protocolo de datos en otro. Normalmente están conectadas a un cable o están situadas en un extremo de un cable.

Algunos ejemplos de interfaces específicas de Victron:
Interfaz MK3 a USB: Se usa para conectar un ordenador a un producto VE.Bus. La MK3 remplazó a la interfaz MK2. La MK2 aún puede usarse, pero no se recomienda. Considere seriamente pasarse a una MK3. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/accessories/interface-mk3-usb
Interfaz VE.Direct a USB: Se usa para conectar un ordenador a un producto VE.Direct o para conectar un producto VE.Direct al puerto USB de un dispositivo GX. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/accessories/ve-direct-to-usb-interface
Interfaz RS485 a USB: Se usa para conectar un contador a un dispositivo GX. Para más información, véase: https://www.victronenergy.com.es/accessories/rs485-to-usb-interface
Cable macho micro-C de VE.Can a NMEA 2000: Se usa para conectar un producto VE.Can a una red NMEA 2000. https://www.victronenergy.com.es/accessories/ve-can-to-nmea2000-micro-c-male