Come alimentare le telecamere TVCC

Le telecamere a circuito chiuso, siano esse a cablaggio filare che via radio, necessitano di alimentazione elettrica per poter funzionare. Oggigiorno è possibile acquistare telecamere con 3 tipi di alimentazione:
       
           Corrente alternata a 230 VAC
           Corrente continua a 12 VDC
           Corrente alternata a 24 VAC

 Quale tipo di alimentazione scegliere?

Dal punto di vista della qualità video, non vi è nessun tipo di differenza, per cui la scelta del tipo di alimentazione diventa puramente un fatto di comodità impiantistica. Tuttavia le 3 tipologie di telecamera hanno alcune caratteristiche differenti che possono rendere più conveniente una soluzione piuttosto di un'altra.

 L'alimentazione a 230V AC

Non vi è alcun dubbio che la soluzione più pratica sarebbe collegare direttamente le telecamere alla rete elettrica 230V. Questo però introduce non pochi problemi di sicurezza elettrica.
La corrente alternata di tensione superiore ai 50 Volt è ritenuta dalle normative impiantistiche (CEI) potenzialmente in grado di essere distruttiva verso cose e persone. Il suo utilizzo è per questo regolato da tutta una serie di normative atte a prevenire infortuni o danni generati da un eventuale contatto accidentale o da un guasto. Per quanto ci riguarda, per poter collegare le telecamere direttamente  al 230V bisognerebbe che esse fossero a doppio isolamento, cioè composte da due involucri uno dentro l'altro isolati elettricamente. In questo modo, un eventuale guasto all'interno dell'apparecchio non renderebbe comunque pericoloso l'oggetto dall'esterno. Le telecamere a doppio isolamento sono però costosissime e per questo poco diffuse.
Esiste però una scappatoia: mettere la telecamera dentro una custodia, e quindi realizzare un "doppio isolamento" a basso costo.
In conclusione, per poter utilizzare una telecamera alimentata direttamente a 230VAC bisogna per forza munirla di una custodia protetta (ad esempio Rif. RE-C3).
Installare senza custodia una telecamera a 230V significa realizzare un impianto non a norme, potenzialmente pericoloso per le persone.
L'impossibilità di installazione "a giorno", cioè senza custodia, rappresenta un grave handicap, e questo rende l'alimentazione diretta a 230V la meno utilizzata nella TVCC professionale.

 L'alimentazione a 12V DC

Si tratta dell'alimentazione più comunemente utilizzata.
Il 12 V è considerato dalle normative una "bassissima tensione" non pericolosa ed è per questo possibile alimentare le telecamere anche con connettori di piccole dimensioni, e lasciarle esposti senza ulteriori protezione.
Un altro vantaggio dell'alimentazione in corrente continua è quello di consentire l'alimentazione della telecamera anche con una batteria e quindi permettere l'impiego di batterie tampone che mantengano attive le telecamere anche in caso di black out (Rif. DSE RE-PS2).

L'alimentazione a 24V AC

E' anch'essa considerata una bassissima tensione e come tale è idonea alle installazioni senza custodia di protezione. Rispetto alle telecamere a 12VDC, quelle a 24VAC hanno lo svantaggio di non consentire l'alimentazione a batteria, però danno due importanti vantaggi.

1 - Possibilità di sincronizzazione Line-Lock
Sincronizzare le telecamere non è oggi quasi mai necessario, a meno che il dispositivo che gestisce i segnali video (quad, multiplexer, scheda PC etc) non lo richieda.
Se è necessario che le telecamere siano sincronizzate fra loro, il fatto di avere l'alimentazione in corrente alternata consente di farlo senza cavi aggiuntivi utilizzando il sistema Line-Lock. Leggete il tutorial sulla sincronizzazione  delle telecamere per ulteriori dettagli. Si noti che i moderni dispositivi di videoregistrazione e gestione video non richiedono la sincronizzazione delle telecamere.
 
2 - Bassa caduta di tensione
Nei grandi impianti può essere conveniente alimentare le telecamere con un circuito di alimentazione dedicato, facente capo ad uno o più alimentatori centralizzati. In queste realizzazioni il 24VAC è più comodo del 12 VDC in quanto in corrente alternata le cadute di tensione che si verificano sul cavo conduttore sono molto più basse che in corrente continua. Utilizzare il 24VAC darà il vantaggio di poter tirare linee di alimentazione più lunghe senza rischiare di trovarsi con la telecamera malfunzionante perchè alimentata ad una tensione inferiore a quella prevista.

 Quando si accendono e spengono le telecamere

Le telecamere sono dispositivi fatti per restare sempre sotto tensione, per cui in genere non è necessario predisporre sistemi di sezionamento per "spegnerle o accenderle". Molto spesso si sente dire: "vorrei una telecamera che si accenda se passa qualcuno" ma questo non è il funzionamento reale di un sistema TVCC. La telecamera è di regola sempre accesa, mentre quello che si avvia e si arresta è piuttosto la videoregistrazione.
A volte, nei grossi impianti, è comunque presente un quadro di sezionamento generale che consente di interrompere l'alimentazione in caso di inutilizzo, oppure in occasione di interventi di manutenzione, ma la sua presenza non è indispensabile per il buon funzionamento del sistema.

 Gli alimentatori locali

Il metodo più semplice e sicuro per portare l'alimentazione alle telecamere è utilizzare un alimentatore 230VAC/12VDC o 24VAC stabilizzato come il tipo RE-AL4S. Grazie a questo piccolo trasformatore è possibile collegare la telecamera ovunque sia presente la rete 230V.
Nel caso l'alimentatore non fosse compreso nella telecamera potete acquistarlo a parte anche in un qualsiasi negozio di elettronica. Nella scelta dell'alimentatore, tenete presente alcune regole fondamentali:

La potenza dell'alimentatore varia in base alla telecamera, ma in genere è bene che l'alimentatore fornisca almeno 1A, in modo da essere adatto a qualsiasi telecamera ed avere un buon margine di sicurezza.
La connessione dell'alimentazione alla telecamera si effettua tramite uno spinotto standard da 5,5 mm. di diametro con positivo centrale oppure una piccola morsettiera. Attenzione a non utilizzare spinotti con positivo esterno, perchè rendereste la telecamera istantaneamente inservibile.
L'alimentatore deve essere stabilizzato, ossia in grado di erogare sempre 12VDC con ogni tipo di carico. La maggioranza degli alimentatori in commercio non sono stabilizzati e forniscono 18/19 V a vuoto per poi scendere a 15..12V o anche meno a seconda del carico applicato. Questi alimentatori senza stabilizzatore sono assolutamente da sconsigliare. Le telecamere tollerano in genere una piccola oscillazione in più o in meno della tensione di alimentazione, la maggioranza accetta anche +/-10%, ma alcune sono meno tolleranti e comincerebbero a dare problemi anche con soli 0,5 V di scostamento.

L'alimentatore si può collegare ad una presa 220V, oppure incassare in una scatola di derivazione. E' anche possibile inserirlo all'interno della custodia esterna della telecamera (se prevista).
Il vantaggio di alimentare la telecamera localmente con il suo alimentatore è avere la certezza di disporre sempre della giusta tensione (12V), necessaria per il buon funzionamento dell'elettronica della telecamera, per contro non è possibile utilizzare questa soluzione per impianti di grosse dimensioni e molto estesi in quanto potrebbero insorgere non pochi problemi di natura elettromagnetica. In questi impianti è necessario realizzare una rete di alimentazione apposita per le telecamere.

 L'alimentazione con alimentatore centralizzato

In alternativa agli alimentatori, è anche possibile realizzare una rete di distribuzione a 12VDC o a 24VAC per alimentare tutte le telecamere da uno o più alimentatori centralizzati.
L'alimentatore per telecamere a circuito chiuso è una scatola che si collega al 220V e fornisce un certo numero di uscite a 12 o 24 Volt, ognuna in grado di alimentare una telecamera. Attenzione a non acquistare alimentatori per antifurti, che sono costruttivamente assai simili ma forniscono in genere 13,8 VDC.
Gli alimentatori centralizzati sono normalmente dotati di fusibili o PTC di protezione e sono disponibili in varie potenze (1,5A, 3A etc.). Un esempio di alimentatore è illustrato qui a fianco.
Il vantaggio di questa soluzione, oltre ad evitare di dover sistemare l'alimentatore vicino alla telecamere, è quello di consentire un buon collegamento a terra centralizzato, essenziale in un impianto di dimensioni medio/grandi. E' però richiesto un attento dimensionamento dei cavi di distribuzione  (lunghezza e sezione) in modo che la caduta di tensione da essi introdotta non sia tale da portare alla telecamera un valore di tensione inferiore a quello richiesto.
La potenza dell'alimentatore dovrà essere calcolata in modo da poter fornire energia a tutti i dispositivi collegati senza affaticarsi.
Se per esempio volete alimentare 4 telecamere che assorbono 350 mA l'una avrete bisogno teoricamente di 1400 mA, cioè 1,4A di corrente erogata. Siccome però è buona norma far lavorare un alimentatore a circa il 70% della sua potenza, per evitare surriscaldamenti e sovraccarichi, dovrete acquistare un alimentatore da almeno 2 A.
La realizzazione ed il dimensionamento di un sistema di distribuzione dell'energia, esulano dall'oggetto di questo tutorial. Se non disponete di conoscenza in materia, o di un buon elettricista, sconsigliamo di intraprendere questa soluzione di alimentazione e ripiegare sui più pratici alimentatori locali.

 L'alimentazione di monitor, videoregistratori etc.

I dispositivi di gestione del video, come monitor, videoregistratori etc sono normalmente alimentati direttamente a 220V. Il backup in caso di black out si ottiene in genere impiegando alimentatori UPS.

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