En una planta industrial, los tableros eléctricos cumplen funciones diferentes dentro de la arquitectura eléctrica y de automatización. Algunos están orientados a distribuir y proteger la energía, mientras que otros permiten controlar motores, gestionar señales, integrar sistemas de comunicación o facilitar la supervisión de los procesos.
Por eso, cuando se diseña o moderniza una instalación eléctrica industrial, no basta con considerar los tableros como un conjunto. Es importante entender qué función cumple cada tipo de tablero, cómo se relaciona con los demás y qué requerimientos debe considerar su diseño.
En este artículo revisaremos cuatro tipos de tableros eléctricos industriales:
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Tableros eléctricos de potencia.
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Tableros de variadores.
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Tableros de control.
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Tableros de comunicaciones.
¿Qué son los tableros eléctricos industriales?
Los tableros eléctricos industriales son conjuntos de equipos y componentes destinados a distribuir, proteger, controlar, automatizar o comunicar diferentes sistemas dentro de una instalación.
Dependiendo de la función que desempeñen, pueden incorporar interruptores, protecciones eléctricas, contactores, variadores de frecuencia, PLC, fuentes de alimentación, relés, equipos de comunicación y otros elementos necesarios para la operación de la planta.
Su correcta definición permite organizar la arquitectura eléctrica y de control, facilitar las labores de mantenimiento y establecer una base adecuada para futuras ampliaciones.
1. Tableros eléctricos de potencia
Los tableros eléctricos de potencia tienen como función principal recibir, distribuir y proteger la energía eléctrica que alimenta los distintos equipos y sistemas de una instalación industrial.
En ellos pueden encontrarse componentes como interruptores automáticos, seccionadores, barras de distribución, protecciones, medidores y otros dispositivos asociados a la distribución eléctrica.
Su configuración dependerá de factores como la potencia instalada, niveles de tensión, corrientes de operación, cantidad de cargas, condiciones ambientales y requerimientos particulares de la planta.
¿Qué función cumplen?
Entre sus principales funciones se encuentran:
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Distribuir energía hacia diferentes cargas y áreas de la planta.
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Proteger los circuitos frente a determinadas condiciones eléctricas.
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Permitir la desconexión y aislamiento de circuitos para operación y mantenimiento.
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Facilitar la medición y supervisión de variables eléctricas.
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Organizar la alimentación de los diferentes sistemas de la instalación.
En una arquitectura industrial, estos tableros constituyen uno de los puntos principales desde donde se distribuye la energía hacia motores, máquinas, procesos y otros sistemas eléctricos.
2. Tableros de variadores
Los tableros de variadores están destinados a integrar equipos de accionamiento, principalmente variadores de frecuencia (VFD), utilizados para controlar motores eléctricos.
Un variador permite modificar parámetros como la velocidad y el comportamiento de un motor de acuerdo con las necesidades del proceso. Por eso, estos tableros adquieren especial importancia en aplicaciones donde el control de motores es parte relevante de la operación.
Además de los variadores, el tablero puede incorporar protecciones, elementos de maniobra, distribución interna, reactancias, filtros y sistemas de ventilación o climatización, dependiendo de las características de la aplicación.
¿Qué función cumplen?
Entre sus principales funciones están:
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Controlar la velocidad de motores eléctricos.
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Centralizar diferentes accionamientos en una misma solución.
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Proteger y organizar los circuitos asociados a los variadores.
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Facilitar la integración de los accionamientos con sistemas de control.
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Permitir una gestión más ordenada de los motores asociados a un proceso.
La definición del tablero debe considerar variables como potencia de los motores, condiciones de operación, disipación térmica, compatibilidad electromagnética, ventilación y espacio disponible para mantenimiento.
3. Tableros de control
Los tableros de control concentran los componentes encargados de ejecutar la lógica de control y gestionar las señales provenientes de los equipos y procesos industriales.
En este tipo de tablero pueden integrarse PLC, módulos de entradas y salidas, relés, fuentes de alimentación, borneras, dispositivos de protección y otros elementos necesarios para ejecutar las estrategias de automatización.
Su función no está enfocada principalmente en distribuir grandes niveles de potencia, sino en gestionar las señales y órdenes que permiten controlar el proceso.
¿Qué función cumplen?
Un tablero de control puede encargarse de:
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Recibir señales desde sensores y equipos de campo.
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Procesar información mediante un PLC u otro controlador.
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Enviar órdenes hacia actuadores y equipos.
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Coordinar diferentes etapas de un proceso.
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Integrarse con sistemas HMI, SCADA u otras plataformas de supervisión.
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Centralizar elementos de automatización y facilitar su mantenimiento.
Por ejemplo, un sistema puede recibir información de sensores instalados en terreno, procesarla mediante el PLC y enviar las instrucciones correspondientes a motores, válvulas u otros actuadores.
Esto convierte al tablero de control en un elemento clave para conectar el nivel de campo con la lógica de automatización de la planta.
4. Tableros de comunicaciones
Los tableros de comunicaciones están orientados a concentrar y organizar los equipos responsables del intercambio de información entre distintos sistemas industriales.
En una planta moderna, los equipos eléctricos y de automatización necesitan intercambiar información de manera permanente. PLC, variadores, instrumentos, sistemas SCADA, HMI y otros dispositivos pueden comunicarse mediante diferentes protocolos y redes industriales.
Estos tableros pueden incorporar switches industriales, gateways, convertidores, routers industriales, paneles de conexión y otros dispositivos destinados a estructurar la infraestructura de comunicaciones.
¿Qué función cumplen?
Entre sus principales funciones se encuentran:
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Centralizar equipos de comunicación industrial.
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Facilitar la conexión entre diferentes dispositivos.
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Organizar las redes industriales de la instalación.
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Permitir la integración entre sistemas de control, supervisión y equipos de campo.
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Facilitar la expansión y mantenimiento de la infraestructura de comunicaciones.
Dependiendo de la arquitectura definida, pueden utilizarse tecnologías y protocolos como Ethernet/IP, Modbus TCP, Profinet u otros sistemas de comunicación industrial.
Una arquitectura correctamente definida también facilita la incorporación de nuevos equipos y sistemas a medida que evolucionan las necesidades de la planta.
¿Cómo se relacionan estos cuatro tipos de tableros?
Aunque cada tablero tiene una función específica, en una instalación industrial normalmente trabajan de manera coordinada.
Una forma sencilla de entender su relación es la siguiente:
Tablero de potencia → Tablero de variadores → Motores y equipos
Tablero de control → Señales, PLC y lógica de automatización
Tablero de comunicaciones → Intercambio de información entre equipos y sistemas
En la práctica, estas relaciones pueden ser más complejas. Un variador, por ejemplo, puede recibir alimentación desde un sistema de potencia, recibir órdenes desde un PLC ubicado en un tablero de control y transmitir información hacia un sistema SCADA mediante una red industrial.
Por eso, el diseño de cada tablero debe considerar no solamente sus componentes internos, sino también cómo se integrará con el resto de la arquitectura eléctrica y de automatización.
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