UPS

(Uninterruptible Power Supply - Sistema de alimentación ininterrumpida). Un UPS es una fuente de suministro eléctrico que posee una batería con el fin de seguir dando energía a un dispositivo en el caso de interrupción eléctrica.Los UPS suelen conectarse a la alimentación de las computadoras, permitiendo usarlas varios minutos en el caso de que se produzca un corte eléctrico. Algunos UPS también ofrecen aplicaciones que se encargan de realizar ciertos procedimientos automáticamente para los casos en que el usuario no esté y se corte la luz.Existen dos tipos de UPS:* SPS (standby power systems)* UPS on-line.Un SPS se encarga de monitorear la entrada de energía, cambiando a la batería apenas detecta problemas en el suministro. Ese pequeño cambio de origen de la energía puede tomar algunos milisegundos.Un UPS on-line, evita esos milisegundos sin energía, pues provee alimentación constante desde su batería.Los UPS son llamados en español SAI (Sistema de alimentación ininterrumpida).


COMO FUNCIONA UNA UPS


Una etapa encargada de regular automáticamente la tensión, absorber picos de tensión, sobre tensiones y filtrar ruido eléctrico, llamada AVR + RFI/EMI filter. Una etapa encargada de cargar el banco de baterías y mantenerlo cargado hasta el momento de un corte de luz, donde éste se encargara de suministrar la energía para que los equipos sigan trabajando hasta que el banco de baterías se agote, llamada CARGADOR ó RECTIFICADOR dependiendo de la tipología. Una etapa encargada de convertir la energía continua de la batería en energía alterna que es la presente en la red eléctrica. De esta forma frente a un corte de energía esta etapa se encargará de convertir la energía de las baterías en la necesitada por los consumos para seguir operando sin que estos se percaten del corte hasta que las baterías se descarguen ó la red eléctrica retorne. Esta etapa se la denomina INVERSOR. Es importante aclarar que esta etapa dependiendo del tipo de tipología puede cumplir la función del AVR + RFI/EMI Finalmente una etapa encarga del control y supervisión de las distintas partes mencionadas, como también del estado de la red eléctrica y de la salida del equipo que está alimentando a los consumos. A esta se la denomina UNIDAD DE CONTROL. Esta etapa también puede ser central (única) ó estar dividida en una unidad de control para cada etapa y entre ellas estar comunicadas.

TIPOS DE UPS

• UPS STANDBY

El UPS Standby es el tipo más utilizado para Computadoras Personales. El interruptor (switch) de transferencia está regulado para elegir entre la entrada AC (Alternating Current/Corriente Alterna) filtrada, la cual es la fuente de energía primaria (dibujo en línea sólida) y alternar con la batería/conversor (inversor), siempre que la fuente de energía primaria falle.Cuando eso ocurre, el interruptor de transferencia debe operar para cambiar la carga de los equipos a la fuente de energía de respaldo de la batería/conversor (paso fracasado). El conversor solo se enciende cuando la energía falla, por eso el nombre “Standby”. Los principales beneficios de este diseño son: alta eficiencia, pequeño tamaño y bajo costo. Con un filtro apropiado y un circuito eléctrico de sobre tensión de corriente, estos sistemas también pueden proveer una filtración de ruido adecuada y supresión de sobre tensión.

• UPS DE LÍNEA INTERACTIVA

El UPS de Línea Interactiva, es el diseño más comúnmente utilizado para pequeños negocios, Web y servidores departamentales. En este diseño, el conversor (invertidor) de la batería a energía AC (the battery-to-AC power) siempre está conectado a la salida del UPS. Si se mantiene el conversor operando al revés de tanto en tanto, cuando la entrada de energía AC es normal provee carga de batería.Cuando la entrada de energía falla, el interruptor de transferencia se abre y la energía fluye desde la batería a la salida de la UPS. Con el conversor siempre prendido y conectado a la salida, este diseño provee filtro adicional y produce alternaciones provisorias reducidas cuando se lo compara con la topología UPS Standby.Además, el diseño de Línea Interactiva usualmente incorpora un transformador “tap-changing”. Esto agrega regulación de voltaje, ajustando la toma de corriente de salida a medida que el voltaje de entrada varía. La regulación del voltaje es una característica importante cuando existen condiciones de bajo voltaje.

• UPS STANDBY-FERRO UPS

En determinado momento, este tipo de UPS fue el dominante para el rango de 3-15kVA. Este diseño depende de un transformador de saturación especial que tiene tres bobinados (conexiones de energía). El paso de energía primario va desde la entrada AC hasta la salida, pasando a través del interruptor de transferencia y del transformador. En el caso de una falla de energía, el interruptor de transferencia se abre y el conversor toma la carga de salida. En el diseño Standby-Ferro, el conversor está en modo standby y es energizado cuando la entrada de energía falla y el interruptor de transferencia es abierto. El transformador tiene una capacidad especial “Ferro-resonante”, la cual provee regulación de voltaje limitado y una salida “shaping” en forma de ola.

• UPS DE DOBLE CONVERSIÓN ON-LINE

Este es la UPS más usualmente utilizado sobre 10kVA. El diagrama de bloques de este tipo, es el mismo que el de standby, excepto que el paso de la energía primaria es a través del conversor. En un diseño de Doble Conversión On-Line, la falla de entrada AC no activa el interruptor de transferencia debido a que la entrada AC está cargando la fuente de batería, la cual provee energía al conversor de salida. Por lo tanto, durante una falla de la energía AC de entrada, la operación on-line no tiene tiempo de transferencia. El cargador de batería y el conversor convierten la carga total del flujo de energía, reduciendo la eficiencia y aumentando la generación de calor asociada.

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