¿Qué tipos de sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) se clasifican según su principio de funcionamiento? Los UPS se dividen en tres categorías: de respaldo, en línea y en línea interactivos. El rendimiento de los UPS, de mayor a menor, es el siguiente: en línea de doble transformación, en línea interactivos y de respaldo. El precio suele ser proporcional al rendimiento. Comprender el modo de funcionamiento del UPS puede ayudar a protegerlo mejor durante el mantenimiento diario.
¿Qué tipos de sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) se clasifican según su principio de funcionamiento?
La fuente de alimentación UPS es lo que comúnmente llamamos sistema de alimentación ininterrumpida. La fuente de alimentación UPS funciona en los siguientes tres modos:
1. La fuente de alimentación de respaldo UPS se suministra directamente desde la red eléctrica a la carga cuando esta funciona con normalidad. Cuando la red eléctrica excede su capacidad o se produce un fallo de alimentación, la alimentación se convierte al inversor de batería mediante un interruptor de conversión. Se caracteriza por su estructura simple, tamaño compacto y bajo costo, pero el rango de voltaje de entrada es limitado, el voltaje de salida es relativamente estable y su precisión es baja, presenta un tiempo de conmutación y la forma de onda de salida suele ser cuadrada.
Fuente de alimentación UPS de respaldo con salida de onda sinusoidal: la salida de la unidad puede ser de 0,25 kW a 2 kW. Cuando la tensión de la red eléctrica varía entre 170 V y 264 V, la UPS supera dicho rango.
2. La fuente de alimentación UPS interactiva en línea suministra energía directamente de la red eléctrica a la carga cuando esta funciona con normalidad. Cuando la red eléctrica presenta fluctuaciones de voltaje, la línea del regulador de voltaje interno de la UPS se activa. En caso de anomalía o apagón, la alimentación se transfiere al inversor de batería mediante un interruptor de conversión. Se caracteriza por un amplio rango de voltaje de entrada, bajo nivel de ruido y tamaño reducido, entre otras ventajas, aunque presenta un tiempo de conmutación.
La fuente de alimentación UPS interactiva en línea cuenta con función de filtrado, gran capacidad antiinterferencias urbanas, tiempo de conversión inferior a 4 ms y salida de inversor de onda sinusoidal analógica, por lo que puede equiparse con servidores, enrutadores y otros equipos de red, o utilizarse en áreas con entornos eléctricos adversos.
3. Sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) en línea: cuando la red eléctrica funciona correctamente, suministra la tensión continua al inversor para alimentar la carga; cuando la red falla, el inversor se alimenta con la batería y permanece siempre en funcionamiento para garantizar una salida ininterrumpida. Se caracteriza por un rango de tensión de entrada muy amplio, prácticamente sin tiempo de conmutación y con una alta estabilidad y precisión de la tensión de salida, siendo especialmente adecuado para aplicaciones con altos requisitos de suministro de potencia, aunque su coste es elevado. Actualmente, casi todos los sistemas UPS con una potencia superior a 3 kVA son sistemas UPS en línea.
La estructura de alimentación de los sistemas UPS en línea es compleja, pero ofrece un rendimiento perfecto y puede solucionar todos los problemas de suministro eléctrico, como la serie PS de cuatro vías, capaz de generar corriente alterna de onda sinusoidal pura de forma continua y sin interrupciones, y de resolver problemas de alimentación como picos, sobretensiones y fluctuaciones de frecuencia; si bien requiere una gran inversión, se suele utilizar en entornos de alimentación exigentes para equipos críticos y centros de red.
Cuatro modos de funcionamiento del SAI
Dependiendo de las condiciones de uso, el sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) puede configurarse en cuatro modos de funcionamiento diferentes: modo de funcionamiento normal, modo de funcionamiento con batería, modo de funcionamiento en modo bypass y modo de mantenimiento en modo bypass.
1. funcionamiento normal
En circunstancias normales, el principio de funcionamiento de un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) consiste en convertir la corriente alterna de entrada en corriente continua cuando el suministro eléctrico es normal, y luego cargar la batería para su uso en caso de interrupción del suministro eléctrico. Cabe destacar que el sistema UPS no funciona cuando hay un fallo eléctrico, si el voltaje es demasiado bajo o demasiado alto, o si se produce una sobretensión repentina que afecte a la calidad de la energía y al funcionamiento normal del equipo. En estos casos, el sistema UPS se mantiene en funcionamiento para proporcionar un suministro eléctrico estable y limpio a los equipos conectados.
2. Operación de derivación
Cuando la red eléctrica funciona con normalidad, si la alimentación del SAI se sobrecarga, se activa una orden de derivación (manual o automática), se produce un sobrecalentamiento del inversor o un fallo en la máquina, el SAI generalmente cambia la salida del inversor a salida de derivación, es decir, se alimenta directamente de la red eléctrica. Dado que la fase de la frecuencia de salida del SAI debe coincidir con la frecuencia de la red eléctrica durante la derivación, se utiliza la tecnología de sincronización de bloqueo de fase para garantizar que la salida del SAI esté sincronizada con la frecuencia de la red eléctrica.
3. Mantenimiento de derivación
Cuando se repara la fuente de alimentación de emergencia del SAI, la activación manual del bypass garantiza el suministro eléctrico normal a los equipos conectados. Una vez finalizada la operación de mantenimiento, se reinicia la fuente de alimentación del SAI y esta vuelve a funcionar con normalidad.
4. batería de respaldo
Cuando la red eléctrica presenta anomalías, el SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) convierte la corriente continua almacenada en la batería en corriente alterna. En ese momento, la entrada del inversor se alimenta desde la batería, y el inversor continúa suministrando energía a la carga para garantizar un suministro eléctrico continuo.
La clasificación anterior corresponde a los sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS). Un UPS es un dispositivo especial de suministro eléctrico que garantiza la seguridad de los aparatos electrónicos. Cuando la red eléctrica funciona con normalidad, el UPS estabiliza la tensión para asegurar el suministro eléctrico. En caso de un corte de energía, el UPS convierte la energía eléctrica original al voltaje normal de la red para proporcionar electricidad de emergencia.
Fecha de publicación: 10 de julio de 2023