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Una fuente de alimentación ininterrumpida o UPS es un dispositivo eléctrico que puede proporcionar energía de emergencia adicional a las cargas conectadas cuando se interrumpe la fuente de alimentación principal.Es alimentado por una batería de respaldo hasta que se restablece la fuente de alimentación principal.El SAI se instala entre la fuente de alimentación convencional y la carga, y la potencia suministrada llega a la carga a través del SAI.Durante un corte de energía, el UPS detectará automática e inmediatamente la pérdida de la energía de entrada principal y cambiará la energía de salida para que provenga de la batería.Este tipo de batería de respaldo generalmente está diseñado para suministrar energía durante un período corto de tiempo, hasta que se restablezca la energía.
El UPS generalmente está conectado a componentes críticos que no pueden soportar cortes de energía, como equipos de red y de datos.También se utilizan para garantizar que la carga conectada (sea importante o no) continúe funcionando de manera óptima en caso de un corte de energía.Estos dispositivos ayudan a evitar el costoso tiempo de inactividad, los complicados ciclos de reinicio y la pérdida de datos.
Aunque el nombre UPS es ampliamente aceptado como una referencia al sistema UPS, el UPS es un componente del sistema UPS, aunque sea el componente principal.Todo el sistema incluye:
• Dispositivos electrónicos que detectan la pérdida de energía y cambian la salida activa para extraer de la batería • Baterías que brindan energía de respaldo (ya sea de plomo-ácido u otra) • Dispositivos electrónicos cargadores de batería que cargan la batería.
Aquí se muestra una fuente de alimentación ininterrumpida integrada o UPS con baterías, electrónica de carga, electrónica de control de carga y enchufes de salida.
El sistema UPS lo proporciona el fabricante como un componente todo en uno (y llave en mano);la electrónica y el cargador del UPS están integrados en un solo producto, pero la batería se vende por separado;y productos UPS, batería y cargador de batería completamente independientes.Los componentes todo en uno completamente integrados son más comunes en los entornos de TI.Los sistemas UPS con UPS y cargadores electrónicos sin batería son más comunes en entornos industriales, como plantas de producción.La tercera y menos popular configuración se basa en un SAI, una batería y un cargador de batería proporcionados por separado.
Los SAI también se clasifican según el tipo de fuente de alimentación (CC o CA) con la que son compatibles.Todos los UPS de CA respaldan cargas de CA... y debido a que la batería de respaldo es una fuente de alimentación de CC, este tipo de UPS también puede respaldar cargas de CC.Por el contrario, un UPS de CC solo puede respaldar componentes alimentados por CC.
Como se mencionó anteriormente, el sistema UPS se puede usar para agregar alimentación de red de CC y CA.Es importante utilizar el SAI correcto para el tipo de fuente de alimentación en cada aplicación.Conectar la alimentación de CA a un UPS de CC dañará los componentes... y la alimentación de CC no es efectiva para el UPS de CA.Además, cada sistema UPS tiene una potencia nominal en vatios, la potencia máxima que puede proporcionar el UPS.Para brindar una protección adecuada a las cargas conectadas, la demanda total de energía de todas las cargas conectadas no debe exceder la capacidad del UPS.Para ajustar correctamente el tamaño del UPS, calcule y resuma las clasificaciones de potencia individuales de todos los componentes que requieren energía de respaldo.Se recomienda que el ingeniero especifique un SAI cuya potencia nominal sea al menos un 20 % superior al requisito de potencia total calculado.Otras consideraciones de diseño incluyen…
Tiempo de uso: el sistema UPS está diseñado para proporcionar energía adicional y no se puede usar durante mucho tiempo.La clasificación de la batería del UPS está en amperios hora (Ah), especificando la capacidad y la duración de la batería... Por ejemplo, una batería de 20 Ah puede proporcionar cualquier corriente desde 1 A durante 20 horas hasta 20 A durante una hora.Considere siempre la duración de la batería al especificar un sistema UPS.
El personal de mantenimiento debe comprender que la fuente de alimentación principal debe restablecerse lo antes posible y que la batería del UPS no puede descargarse por completo.De lo contrario, la batería de respaldo puede resultar insuficiente… y dejar la carga crítica sin energía alguna.Minimizar el tiempo de uso de la batería de respaldo también puede prolongar la vida útil de la batería.
Compatibilidad: para un funcionamiento óptimo, la fuente de alimentación, el SAI y la carga conectada deben ser compatibles.Además, las clasificaciones de voltaje y corriente de los tres deben coincidir.Este requisito de compatibilidad también se aplica a todos los cables complementarios y componentes intermedios del sistema (como disyuntores y fusibles).Los subcomponentes (especialmente los cargadores y la electrónica de control del SAI) del sistema SAI fabricado por el integrador del sistema o el OEM también deben ser compatibles.Compruebe también si el cableado de cualquier diseño de integración de campo de este tipo es correcto... incluidas las conexiones de los terminales y teniendo en cuenta la polaridad.
Por supuesto, la compatibilidad de los subcomponentes en el sistema UPS completamente integrado está garantizada porque el proveedor lo prueba durante la fabricación y el control de calidad.
Entorno operativo: el UPS se puede encontrar en una variedad de entornos típicos a extremadamente desafiantes.El fabricante del SAI siempre especifica la temperatura de funcionamiento máxima y mínima para el funcionamiento normal del sistema SAI.El uso fuera de este rango especificado puede causar problemas, incluyendo fallas en el sistema y daños en la batería.El fabricante (con certificación, aprobación y calificación) también especifica que el UPS puede soportar y operar en ambientes con varios niveles de humedad, presión, flujo de aire, altitud y partículas.
Instalación y funcionamiento: es necesario seguir varias reglas de instalación y funcionamiento específicas del fabricante para garantizar el funcionamiento normal del sistema SAI durante toda su vida útil.También hay pautas generales que se aplican a todos los UPS.
• La instalación solo puede ser realizada por personal calificado • Se debe apagar toda la energía al instalar o desconectar • Para evitar descargas eléctricas y otros peligros, no desmonte ni modifique el UPS • Verifique todas las conexiones para asegurarse de que se hayan completado correctamente • Personal de instalación y operación están instalando y operando Lea el manual de instalación del UPS y la guía del producto de antemano.