Guía de alimentación PoE para cámaras de videovigilancia: presupuesto de potencia, caída de tensión y distancia máxima

TL;DR

• Tres clases PoE: 802.3af (15.4 W), 802.3at / PoE+ (30 W), 802.3bt / PoE++ (60-90 W). Una balanza fija va bien con af; las domos IR y los PTZ arrancan mínimo en at
• Calcule el presupuesto sobre el pico NOCHE: una balanza IR consume ~4 W de día y 8-15 W con el IR al máximo; el frío añade otro ~20 % por calentador y motor
• Caída: V = I x R x 2L. Con Cat5e 24 AWG a 100 m y 30 W la pérdida supera los 5 V — el extremo queda por debajo de 42 V y la cámara reinicia al azar
• Los 100 m son un límite duro de IEEE 802.3 (90 m de enlace permanente + 10 m de patch). Más allá: repetidor PoE (+100 m por salto), cascada de switches o fibra con alimentación local
• Trampa de potencia total: un switch de 24 puertos «PoE+» no es 24 x 30 W. Un chasis de 250 W solo alimenta ocho puertos at a plena carga
• La aceptación debe hacerse de noche: mida tensión en el extremo de la cámara (>= 44 V) tras 30 min de IR, y temperatura del chasis tras una hora a plena carga

1. Las tres clases PoE: empareje el switch con la cámara

Separe siempre dos cifras: lo que SALE por el puerto del switch y lo que RECIBE el equipo — el cable se queda una parte en el medio.PoE se divide en tres clases según la norma IEEE 802.3: af (15.4 W), at / PoE+ (30 W) y bt / PoE++ (60-90 W). 

2. Presupuesto de potencia: por qué hay que dimensionar para la noche

La causa siempre es la misma: el presupuesto se calculó sobre el consumo nominal diurno.El fallo colectivo más habitual de un proyecto PoE es que «las cámaras se caen de noche»: de día todo bien, al anochecer se encienden los IR y el consumo se duplica, y el switch salta por protección de sobrecarga. 

3. Caída de tensión: por qué incluso tramos cortos pueden ser inseguros

En Cat5e 24 AWG la resistencia es unos 9.4 ohm por 100 m; con carga at de 30 W a 100 m la pérdida supera los 6 V y el extremo queda en unos 42 V — por debajo del umbral de corte por tensión de la mayoría de los equipos, que se manifiesta como reinicios aleatorios o parpadeo del IR.PoE trabaja a 48 V (hasta 57 V en bt). La corriente por el cobre origina una caída: V = I x R x 2L, donde 2L es la longitud de ida y vuelta. 

• Con at a plena carga y más de 80 m: suba a Cat6 23 AWG de cobre puro — de 0.51 a 0.57 mm baja la resistencia ~25 %, la solución más barata
• Nunca use PoE sobre cable CCA: el aluminio tiene ~1.6 veces la resistencia del cobre y empeora al oxidarse los empalmes. La mitad de los «el sistema empieza a perder cámaras a los seis meses» es cable CCA
• Para equipos bt de mucha potencia (termografía, dome grande) pasados 50 m, use un adaptador de red local y deje el cable solo para datos

4. ¿Qué hacer si la distancia se pasa? Repetidor, cascada y fibra, en orden

Hay tres vías conformes para pasarlo, por orden de coste: un repetidor PoE, una cascada de switches, o fibra con alimentación local en la cámara.Los 100 m de IEEE 802.3 son un límite duro de canal: 90 m de enlace permanente más 10 m de cordones de parcheo. 

• Hasta 100 m: conecte directo, no lo piense
• De 100-250 m sin toma de corriente: repetidor PoE (1-2 saltos), lo más fácil
• De 100-250 m y hay armario por el camino: cascada de un switch pequeño, ampliando de paso
• Más de 250 m, o entre edificios / perímetro: fibra y alimentación local sin dudar — pasados tres saltos de repetidor la tasa de fallo sube rapidísimo y una sola visita de servicio cuesta más que la fibra

5. Compra y aceptación: redactar bien las cláusulas de alimentación

Cuatro campos deben figurar en el pliego técnico del contrato:

1. Consumo máximo de la cámara (W) y norma de alimentación (af/at/bt) — rechace formulaciones vagas como «< x W»; exija el valor de pico nocturno
2. Potencia PoE total del switch (W) — rechace «admite PoE+», que solo describe un puerto
3. Material del cable: cobre desoxidado, sección >= 24 AWG (Cat5e) o >= 23 AWG (Cat6), con cláusula de verificación por raspado
4. Esquema de alimentación de los puntos que se pasan de distancia — modelo y número de repetidores, o ruta de fibra, en el plano

La aceptación comprueba solo dos cifras — y tienen que medirse de noche:

• Tensión en el extremo: tras 30 min con IR al máximo, mida en la cámara más lejana / de mayor consumo; >= 44 V pasa (42 V es el suelo práctico para equipos at)
• Estado del switch: una hora a carga nocturna completa — que el consumo total se quede por debajo del 80 % de la nominal, que no haya registros de reinicio en los puertos y que el chasis no queme al tacto (los switches mal ventilados entran en protección térmica en verano)

de día el IR no trabaja y el consumo solo es 40-60 % del pico, lo que tapa todos los problemas de tensión insuficiente y sobrecarga. Un proyecto PoE que pasa la aceptación de día volverá a perder cámaras en bloque la primera noche fría.Por qué obligatoriamente de noche: 

6. Preguntas frecuentes (FAQ)

Q: La cámara dice «alimentación PoE» sin decir af ni at, ¿cómo lo sé?

A: Mire dos campos. El primero, consumo máximo: hasta 12.95 W es af, hasta 25.5 W es at, por encima bt. El segundo, el campo de alimentación de la ficha: «IEEE 802.3af/at» frente a un simple «PoE». Si faltan los dos, cuente con at para cualquier PTZ o balanza IR de tamaño grande, para no comprar un switch que no saque adelante.

Q: ¿La alimentación PoE interfiere con la transmisión de datos?

A: El PoE estándar (Alternative A/B) comparte par con los datos pero separa por frecuencia, así que con cable conforme no hay interferencia. El verdadero riesgo son los inyectores Passive PoE con distribución no estándar: sin negociación, 48 V directos, y enchufarlo en el equipo equivocado quema el puerto. Use solo equipo activo con negociación 802.3af/at/bt y rechace cualquier propuesta de PoE pasivo.

Q: ¿Qué es la «gestión inteligente de potencia PoE» y sirve de algo?

A: Sirve, pero hay que ver la política: cuando falta potencia total apaga puertos por prioridad, salvando los puntos importantes y sacrificando los secundarios, que es mejor que un reboot de todo el chasis. En la compra confirme dos cosas: que las prioridades se configuran (entradas y cajas registradoras en el nivel más alto) y que la falta de potencia genera una alarma en el registro, si no nadie sabrá que los puntos sacrificados se cayeron.

Q: ¿Los puntos solares necesitan PoE?

A: Depende de la topología. Un punto solar típico es batería local + 12 V directo a la cámara con datos por 4G o puente inalámbrico: no hace falta PoE. Pero si el diseño es «mástil solar + switch pequeño en el mástil que concentra varias cámaras», ese switch sigue usando PoE para las cámaras; solo cambió la red por el sistema solar. La lógica del presupuesto es idéntica: calcule por IR nocturno más la degradación de batería en frío.

Q: ¿Por qué fallan más los enlaces PoE cuando llueve?

A: Dos causas: el agua en el conector sube la resistencia de contacto, la caída efectiva crece y un voltaje ya justo baja del umbral; y la oxidación verdosa de los contactos RJ45 en humedad aumenta las fugas. Medida: sellar los conectores exterior con manguito térmico y funda estanca, y revisar al azar la calidad de montaje en la aceptación — es parte de las obras ocultas y desaparece al cerrar la tubería.

Q: ¿Se pueden mezclar 24 VAC y PoE en el mismo cable?

A: No. No conecte una alimentación de 24 VAC y un par PoE de 48 V en el mismo cable o conector: los dos dominios de tensión se retroalimentan y pueden quemar el puerto o la cámara. Si quiere mantener una cámara antigua de 24 VAC, tendrá una pareja de alimentación independiente junto al cable de datos PoE, separados físicamente dentro de la tuberia.