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UPS
(UNINTERRUPTIBLE
POWER SUPPLIES)
Sistemas de energía
ininterrumpida
 Off Line
 On Line
 Interactivo con la línea
UPS ideal:
● Tensión de salida sinusoidal con baja THD, independiente de las
variaciones de la línea y carga; y carga lineal, no lineal, balanceada o no.
● Operación on-line, lo que significa tiempo de conmutación cero al
pasaje normal o backup.
● Baja THDi de la corriente de entrada, y PF=1.
● Bypass como fuente redundante de potencia en caso de falla interna.
● Alta eficiencia.
● Bajo (EMI) y ruido acústico.
● Aislación eléctrica de la batería, salida y entrada.
● Bajo mantenimiento, bajo costo, tamaño y peso.
Lugar geométrico de
seguridad permitido para un
sistema de alimentación,
según IEEE 466
UPS de corriente continua
Diagrama en bloques
general de un UPS de DC
Diagrama en bloques general de un UPS
de DC, con batería a la espera
UPS de corriente alterna
Off-Line UPS
On -Line UPS
On -Line UPS con transformador de aislación
UPS Interactivo con la linea
Normalmente el flujo de energía va hacia la carga a través del inductor L, y
un convertidor mantiene las baterías cargadas.
En caso de falla, la llave se abre y el inversor pasa a alimentar el
equipamiento crítico.
Cuando existe tensión en la línea, el inversor produce una tensión en el
punto A con la misma frecuencia que la línea, y con amplitud controlada.
Si las tensiones y las amplitudes y la fase en los puntos A y B son
idénticas, no habrá corriente en el inductor y toda la energía de la carga
será entregada por el inversor.
Alterando la fase en el punto A se controla el flujo de corriente por L.
Controlando la fase de la tensión en el punto A, la línea provee toda la
energía activa para alimentar la carga, y el inversor maneja la energía no
activa (armónicos y reactivos). En este caso, como el inversor no entrega
energía activa, la condición de carga de las baterías no se altera.
UPS On-Line. Modos de operación
Modo de entrada de AC (operación normal)
UPS 100KVA
UPS 20KVA
Modo de circuito bypass
Modo backup de batería
Modo opcional bypass de mantenimiento
Función de apagado de emergencia (Emergency power off, EPO)
Ejemplo del panel de un UPS
Características principales del UPS
Otras características de los UPS
Forma de onda de salida
Aislación eléctrica
Paralelismo
Aplicaciones:
Diagrama en bloques de un UPS on-line con rectific/invers en paralelo
Diagrama en bloques de un UPS on-line con dos líneas de AC dedicadas
Diagrama en bloques de un UPS con varios rectificadores e
inversores formando un bus de DC en anillo
Diagrama en bloques de un UPS con varios inversores en paralelo
Diagrama en bloques de varios UPS on-line trabajando en paralelo
UPS en paralo.
Control Maestro-esclavo
The slave units do not need to have separate
PLL circuits enabled. If the master unit fails, one
of the slave units replaces it by simply enabling
its PLL circuit
La llave estática o by-pass
Tiempo de backup de batería y proceso de descarga
Ejemplo de valores de tensión de batería según capacidad del UPS
Proceso de recarga de la batería
Corrección del Factor de potencia, PFC
 Técnicas pasivas
 Técnicas activas
Corrección del Factor de potencia, PFC
 Técnicas pasivas
Los filtros LC pasivos se conectan en la
entrada para filtrar inyección de armónicos en
la red.
 Técnicas activas
Convertidores que hacen que el rectificador
opere con corriente sinusoidal (bajo PF) y a
su vez proveen regulación de voltaje de
salida. Pueden operar en CCM o DCM.
Trabajo final
Paper
NÚMERO DEL PAPER: 9541-XXX/08
Con solo leer el título se deberá saber con precisión
de qué se trata el trabajo, sin necesidad de leer el
resumen.
El paper no es un tutorial. Sea directo en el tema que
está tratando y suponga que el que leerá el trabajo es
un colega que ya conoce los fundamentos del tema.