Guía de diseño de sistemas de protección UPS - 2007.pdf

Capítulo 1: Elementos clave de una instalación con UPS
MGE UPS SYSTEMS cap. 1 - pág. 1
Sumario
Introducción ....................................................................1-2
Cómo utilizar esta guía...................................................1-3
Visión de conjunto de las soluciones de protección...1-4
Soluciones de protección .....................................................................1-4
Software y servicios asociados ............................................................1-5
El UPS en la instalación eléctrica..................................1-6
Función de cada componente de la instalación....................................1-6
Parámetros esenciales de la instalación ..............................................1-7
¿Dónde encontrar los datos para determinar la instalación? ...............1-8
Nociones básicas sobre las instalaciones con UPS....1-9
Exigencias en energía de alta calidad y alta disponibilidad..................1-9
Sistemas de alimentación eléctrica con UPS .......................................1-10
Calidad de la energía de los UPS ........................................................1-11
Disponibilidad de la energía de los UPS ..............................................1-13
Elección de la configuración.................................................................1-16
Cálculo de la potencia ....................................................1-17
Parámetros de cálculo de la potencia ..................................................1-17
Potencia de una configuración unitaria ................................................1-19
Potencia de una configuración paralela ...............................................1-22
Control de armónicos aguas arriba...............................1-24
El UPS y los armónicos aguas arriba...................................................1-24
Filtrado de los armónicos aguas arriba ................................................1-25
Elección de un filtro..............................................................................1-27
Esquemas de Conexión a Tierra (E.C.T) .......................1-30
Recordatorio sobre los Esquemas de conexión a tierra.......................1-30
Aplicación a las redes con UPS ...........................................................1-32
Protecciones....................................................................1-35
Protección con disyuntores ..................................................................1-35
Elección de los disyuntores..................................................................1-38
Conexiones......................................................................1-43
Elección de la sección de los cables....................................................1-43
Ejemplo de instalación .........................................................................1-44
Almacenamiento de energía...........................................1-45
Tecnologías de almacenamiento..........................................................1-45
Elección de las baterías .......................................................................1-46
Supervisión de las baterías ..................................................................1-47
Interfaz hombre-máquina y comunicación ...................1-49
IHM (Interfaz hombre-máquina) ...........................................................1-49
Comunicación.......................................................................................1-49
Obra civil..........................................................................1-51
Elementos a tener en cuenta................................................................1-51
Local para baterías...............................................................................1-52

Introducción
Crecen las necesidades de energía eléctrica de alta calidad
y alta disponibilidad
Los problemas de calidad y disponibilidad de la energía eléctrica han adquirido una
importancia capital debido al desarrollo de muchas actividades críticas.
La razón es que las perturbaciones de la red (microcortes, cortes, bajadas de
tensión…) pueden conllevar pérdidas elevadas o problemas de seguridad en
actividades como:
Industrias con procesos delicados, donde los errores de funcionamiento de mando
y control provocados pueden saldarse con pérdidas de producción.
Aeropuertos y hospitales en los que el mal funcionamiento de los equipos causado
podría afectar a la seguridad de las personas.
Tecnologías de la información y de comunicación relacionadas con Internet, para
las que el nivel de fiabilidad y disponibilidad requerido es aún más elevado: las salas
de informática exigen el suministro ininterrumpido de energía de alta calidad, 24 h al
día y 365 días al año, sin interrupción por mantenimiento durante varios años.
En la actualidad, el sistema de protección con UPS ya forma parte de la cadena de
valores de muchas empresas. El grado de disponibilidad y la calidad de energía que
proporciona repercuten directamente en la continuidad de servicio de la explotación:
la productividad, la calidad de los productos o servicios, la competitividad de las
empresas y la seguridad de las instalaciones y los locales dependen de ello. No hay
lugar para el más mínimo fallo.
MGE UPS SYSTEMS: una oferta global adaptable a
necesidades de todo tipo
MGE UPS SYSTEMS propone una completa oferta de soluciones de protección
eléctrica para responder a las necesidades de todas estas aplicaciones sensibles.
Dichas soluciones aplican productos y software compatibles, punteros en términos
tanto de innovación como de alta disponibilidad.
Están respaldadas por una completa oferta de servicios que se basa en una
excepcional capacidad de análisis, una implantación mundial y el uso de métodos y
tecnologías punta. MGE PowerServicesTM
, con 40 años de experiencia en los
locales de los clientes, le asiste a lo largo de todo el ciclo de la vida útil de las
instalaciones de UPS –diseño, montaje, explotación, renovación-, en cualquier sitio
donde se encuentren.
Los Sistemas de Alimentación Ininterrumpida o SAI (más conocidos con la sigla
inglesa de UPS) constituyen sin lugar a dudas el eje de estas soluciones:
proporcionan una energía de alta calidad y disponibilidad e integran avanzados
mecanismos de comunicación con el entorno tanto eléctrico como informático.
Se combinan con otros productos compatibles como los compensadores activos,
filtros de armónicos homopolares, sistemas de transferencia estática, paneles
inteligentes, sistemas de control de la batería, software de supervisión. El conjunto
de la oferta proporciona una respuesta global y adaptada a todos los problemas de
protección de las instalaciones sensibles.
La guía: una ayuda para todos los profesionales
preocupados por las instalaciones eléctricas para
aplicaciones críticas
Con esta guía, MGE UPS SYSTEMS pone todo su saber a disposición del cliente.
La guía tiene por objeto ayudarle a determinar y poner en marcha soluciones de
protección globales y optimizadas, desde el suministro de la energía hasta la
utilización final, que se ajusten a las exigencias de disponibilidad y de calidad de la
energía de sus instalaciones críticas.
Está dirigida a todos los profesionales preocupados por estas instalaciones:
Empresas de ingeniería y estudios de proyectos independientes
Estudios de proyectos integrados en empresas contratantes
Instaladores
Responsables de proyectos
Responsables de los locales
Responsables informáticos
Responsables financieros o de compras
etc.

Cómo utilizar esta guía
Estructura del documento
) La búsqueda de información
Se puede llevar a cabo a través de varias vías distintas:
El sumario general al principio de la guía
El índice del capítulo 7
La visión de conjunto de las páginas 4 y 5 del capítulo 1, que presenta los
productos, dispositivos de comunicación, software y servicios aplicables a las
soluciones de protección.
) El contenido
El capítulo 1 presenta en las páginas 6 y 7 el UPS dentro de la instalación
eléctrica, con los principales parámetros a tener en cuenta. El resto del capítulo le
orientará a la hora de elegir una solución ayudándole a determinar los principales
elementos de una instalación con UPS.
El capítulo 2 permite elegir la configuración presentando ejemplos prácticos de
instalaciones, desde el caso más simple de UPS unitario hasta las instalaciones con
una configuración capaz de ofrecer niveles de disponibilidad altísimos.
El capítulo 3 presenta las soluciones de compensación armónica de las
instalaciones.
El capítulo 5 reúne todas aquellas informaciones adicionales y recordatorios
técnicos relativos a los componentes y nociones utilizados en la guía.
Por último, para ayudarle a definir su proyecto:
El capítulo 7 recopila en forma de glosario el significado de los principales
términos utilizados en la guía.
) Las referencias cruzadas
En todos los capítulos aparecen referencias cruzadas (señaladas con el símbolo
Î) que remiten a otros apartados de la guía donde el lector encontrará
informaciones más detalladas sobre los temas tratados.

Visión de conjunto de las soluciones de protección
MGE UPS SYSTEMS cap. 1 pág. 4
Soluciones de protección
Fig. 1.1 : Oferta de Productos MGE UPS SYSTEMS.

Visión de conjunto de las soluciones de protección
Software y servicios asociados
Fig. 1.2 : Oferta de Software y Servicios de MGE UPS SYSTEMS.

El UPS en la instalación eléctrica
Función de cada componente de la instalación
MT
BT
GE
Im
Ib
Batería.
Suministra la corriente (Im) en
caso de falta de tensión en Red 1
Interruptores automáticos.
Debe asegurar la selectividad con
D2 (Funcionamiento por by-pass)
Filtro de armónicos
homopolares.
Elimina los armónicos impares
múltiplos de 3, que circulan por el
neutro.
Procesos
industriales
Terciario Data Centers
Contactor estático.
Permite el basculamiento sin
interrupción a la Red 2 en caso de un
fallo interno, un cortocircuito o por
motivos de mantenimiento.
Transformador de aislamiento
Será necesario si se necesita
aislamiento galvánico ó si se tienen
esquemas de conexión a tierra
distintos aguas arriba y aguas abajo.
Rectificador / Cargador.
Rectifica la corriente alterna y
suministra la corriente(Ib) de carga
de la batería y la corriente (Im) al
ondulador
Filtro o rectificador PFC
-El filtro atenúa las corrientes
armónicas generadas por el
rectificador, causante de la distorsión
de tensión (THDU).
- El rectificador PFC (Power Factor
Correction) evita tener que usar filtro
Red1
(Normal)
Red2
(Socorro)
(1)
(2)
Transformador MT/BT
Alimenta normalmente la entrada del SAI.
Interruptores automáticos.
Protegen al SAI en caso de fallo.
D2 está asociado a D3 para
asegurar la selectividad
(funcionamiento por by-pass)
D1
CGBT
D2
D3
Ondulador.
Suministra tensión alterna regulada en
amplitud, frecuencia y fase. La baja
impedancia interna que presenta lo
hace ideal para cargas No lineales.
Grupo electrógeno.
Sustituye la alimentación durante
interrupciones de red que exceden
de un tiempo determinado. Su
impedancia interna es elevada, y
aumenta debido a los armónicos.
Son sensibles a cargas capacitivas.
La corrección del factor de potencia
evitará tener que sobredimensionar
los Grupos electrógenos.
Configuración del UPS.
Depende de:
- La potencia real de las cargas.
- Las exigencias de fiabilidad
requerida
- Perspectivas de evolución
- Calidad de tensión de la Red 2,
para determinar si es posible su
basculamiento.
Configuraciones:
- Fuente única = Un UPS unitario
alimenta la carga
- Multi-fuente = Redundancia de dos
ó más UPS´s alimentan la carga a
través de un STS. El ejemplo
muestra una redundancia de 2
fuentes y un STS. Cada fuente es un
UPS unitario.
SineWave
PMM
Synchro
Clean
Wave
UPS1 UPS2
SineWave
Compensador activo de
armónicos.
Permite reducir ó eliminar los
armónicos, consecuentemente la
distorsión de tensión en el C.G.B.T
Compensador activo de
armónicos.
Elimina los armónicos producidos
por las cargas.
Cableado.
A pesar de los excelentes resultados
obtenidos por el ondulador con las
cargas no lineales, estas pueden causar
distorsión armónica si su alimentación
se hace a través de cables de gran
longitud, y por lo tanto, con una
impedancias elevada.
Sistema de Transferencia Estática
(STS).
Optimiza la redundancia. Asegura la
transferencia entre fuentes sin
interrupción de suministro. Facilita
las labores de mantenimiento y la
ampliación de la instalación
Módulo de sincronización.
Sincroniza las fuentes, optimizando
las condiciones de transferencia
PMM (Cuadro de distribución
inteligente).
Distribuye, supervisa y controla la
corriente de alimentación de equipos
monofásicos. Informa en tiempo real
del riesgo de sobrecarga y puntas
de corriente. El transformador de
aislamiento galvánico opcional
permite tener diferentes esquemas
de conexión a tierra.
C.G.B.T
La eliminación de armónicos
generados aguas abajo y por el
rectificador del SAI, evita la distorsión
de tensión y el sobredimensionamiento
de Transfos y Grupos electrógenos
Fig. 1.3 : Funciones de los componentes de una instalación con UPS.

El UPS en la instalación eléctrica (continuación)
Paramétros esenciales de la instalación
Groupo Electrógeno
Sn, Un, X”d = reactancia
subtransitoria (cálculo de la
distorsión)
X’ d = reactancia transitoria
(cálculo de la corriente de
cortocircuito)
Transformador de aislamiento
Sn, Un, Uccx %
Red 1 et Red 2
Pueden ser comunes ó
separadas
THDU admissible en % de Un
(Distorsión total de tensión) ,
nivel del C.G.B.T
Transformador MT BT
Sn, Un, Uccx %
Filtro integrado
Sn, Un, Qn (importante en caso de
funcionamiento con G.E), Factor
de Potencia, THDI. Con
Rectificador PFC se evita la
utilización de filtros.
Cargador
Su potencia aparente está
asociada a la del UPS por un
coeficiente k>1 y Sn=kSn(UPS)
Distorsión de corriente: THDI %
con el espectro correspondiente
Sistemas de transferencia
estática (STS)
Un, In, 3ph ou 3ph+N,
Esquemas de conexión a tierra,
tecnología, tiempo de
transferencia
Cuadro de distribución y
gestión de las cargas PMM
In (entrada), número y potencia
de las cargas, Esquema de
conexión a tierra, aislamiento
galvánico
Contactor estático
Sn, KIn = sobrecarga admisible
durante 20ms (múltiple de la
corriente nominal)
Ondulador
Carga
Sn, Un, KIn (rampa de arranque)
F.P. (Factor de Potencia) cosphi
(desfase de la fundamental), Espectro
armónico (IHn , jn).
IHn = Intensidad armónica, rango n
Jn = Desfase armónico, rango n
Batería
Tipo : Plomo hermético, plomo
abierto, autonomía, vida útil ( 5 ó
10 años)
Cableado
Longitud, sección, instalación de
los cables que conectan el
transformador al C.G.B.T
Interruptores automáticos
In, Ics (capacidad de corte)
Tipo de interruptor, Ir, Im, Inst
MT
BT
GE
Red1
(Normal)
Red2
(Socorro)
D1
CGBT
D2
D3
SineWave
PMM
Synchro
UPS1 UPS2
SineWave
Procesos
Industriales
Teciario Data Centers
SineWave
Clean
Wave
Interruptor automático D3
In, Ics (capacidad de corte)
Tipo de interruptor, Ir, Im, Inst
Cableado
Longitud, sección, instalación de
los cables que conectan D3 a la
carga
Un, Sn, sobrecarga KIn,
tiempo de sobrecarga,
impedancia de salida, Factor
de cresta admisible en
cargas no lineales
Fig. 1.4 : Principales parámetros de los componentes de una instalación con UPS.

El UPS en la instalación eléctrica (continuación)
¿Dónde encontrar los datos para determinar la instalación?
Los diagramas de las páginas anteriores ofrecen una visión general de los componentes y los distintos parámetros de una
instalación con UPS.
Ha llegado el momento de dar especificaciones más precisas.
La siguiente tabla indica:
el orden de presentación de los temas dentro del capítulo 1
las distintas opciones a elegir
el objetivo de dichas opciones y la referencia de la página en la que se define cómo determinar estos elementos en el capítulo
1
dónde encontrar información adicional referente a este tema en el resto de la guía.
Opciones a elegir Objetivo ver Información adicional ver también
Estructura con
una o varias
fuentes y
configuración de
las fuentes del
UPS
Determinar la estructura de la
instalación y la configuración de UPS
que mejor se adapta a sus exigencias
en términos de disponibilidad de
energía, capacidad de evolución,
explotación y exigencias financieras.
cap. 2 Ejemplos y comparación de 13
instalaciones tipo, desde el UPS
unitario hasta una configuración de
máxima disponibilidad.
cap. 2
pág. 5
La alimentación de las cargas
sensibles
cap. 5
pág. 2
Las distintas configuraciones de UPS cap. 5
pág. 23
Los grupos electrógenos cap. 5
pág. 41
Potencia del UPS
o los UPS
utilizados
Determinar la potencia del UPS o los
UPS en paralelo, redundantes o no,
que hay que instalar teniendo en
cuenta las características de la red y
de las cargas.
cap. 1
pág. 17
Constitución y funcionamiento de un
UPS
cap. 5
pág. 14
Control de
armónicos aguas
arriba
Asegurarse de que la distorsión de la
tensión en la barra colectora aguas
arriba es aceptable para las
características de la instalación.
cap. 1
pág. 24
Compensación armónica de las
instalaciones.
cap. 3
Armónicos
Filtros antiarmónicos
cap. 5
pág.44
cap. 5
pág. 50
Esuqemas de
conexión a tierra
Asegurarse de que la instalación es
conforme con las normas vigentes
para la protección de las personas y
los bienes y de que las aplicaciones
funcionan correctamente.
Elegir el régimen más adecuado para
cada aplicación.
cap. 1
pág. 30
Protección aguas
arriba y aguas
abajo con
disyuntores
Determinar el poder de corte y el
calibre de los disyuntores aguas
arriba y aguas abajo del UPS;
resolver los problemas de
selectividad.
cap. 1
pág. 35
Conexiones Limitar las caídas de tensión y el
calentamiento de los cables, así como
la distorsión armónica a la altura de
los receptores.
cap. 1
pág. 43
Batería En caso de funcionamiento con
batería, conseguir una autonomía que
responda a las necesidades de los
usuarios.
cap. 1
pág. 45
Las soluciones de almacenamiento
de la energía: las baterías.
cap. 5
pág. 36
Comunicación Definir los dispositivos de
comunicación de los UPS con el
entorno eléctrico e informático.
cap. 1
pág. 49
Comunicación de los UPS cap. 5
pág. 26
Posible obra civil Definir los elementos de obra civil y
de ventilación, sobre todo en caso de
disponer de un local específico para
la batería.
cap. 1
pág. 50
Normas Saber cuáles son las principales
normas de referencia sobre los UPS.
cap. 5
pág. 32
Compatibilidad electromagnética cap. 5
pág. 31

Nociones básicas sobre las instalaciones con UPS
Perturbaciones de la energía de la red
La tensión que suministran las redes de distribución eléctrica tanto públicas como
privadas puede verse más o menos alterada por perturbaciones varias. Se trata de
perturbaciones inevitables debido a la distancia y la cantidad de aplicaciones
conectadas.
El origen de dichas perturbaciones puede ser:
la propia red (fenómenos atmosféricos, accidentes, maniobras de dispositivos de
protección o de mando…).
los equipos de usuarios (motores, aparatos contaminantes como hornos de arco,
máquinas soldadoras, sistemas de electrónica de potencia,…).
Entre estas perturbaciones se incluyen desde microcortes, bajadas de tensión,
sobretensiones, variaciones de frecuencia, armónicos, ruidos HF, fluctuaciones
rápidas de tensión…, hasta cortes de alimentación prolongados.
Î Perturbaciones de la energía: ver cap. 5, pág. 3.
Exigencias de las cargas sensibles
Los equipos digitales (informática, telecomunicaciones, instrumental, etc.) utilizan
microprocesadores con una cadencia de varias Megas o incluso Gigas Hertz, es
decir, capaces de efectuar varios millones y hasta miles de millones de operaciones
por segundo. Eso significa que unos milisegundos de perturbaciones en la
alimentación eléctrica afectan a miles o millones de operaciones básicas. Ello puede
resultar en errores de funcionamiento y pérdidas de datos con consecuencias
peligrosas (por ej. en aeropuertos u hospitales) o costosas (por ej. pérdidas de
producción en procesos).
Asimismo, muchas cargas, denominadas sensibles o críticas, requieren una
alimentación protegida contra las perturbaciones de la red.
Ejemplos:
procesos industriales y su control-mando: riesgo de pérdidas de producción
aeropuertos u hospitales: riesgo para la seguridad de las personas
tecnologías de la información y la comunicación relacionadas con Internet: riesgo
de interrupción de los tratamientos con un coste en horas muy elevado.
Por ello, varios fabricantes de material sensible especifican niveles de tolerancia
estrictos para la alimentación de sus equipos, mucho más restrictivos que los de la
red (ej.: CBEMA - Computer Business Equipment Manufacturer’s Association – para
la informática).
Î Cargas sensibles: ver cap. 5, pág. 2 "La alimentación de las cargas sensibles".
Costes vinculados a la calidad de la alimentación eléctrica
El origen de más del 50% de las averías de las cargas críticas está relacionado con
su alimentación eléctrica, lo cual se salda con costes en horas por lo general muy
elevados para las aplicaciones correspondientes (fig. 1.5).
Así, en la economía actual, cuya dependencia de la tecnología digital va en
aumento, es fundamental paliar los problemas relativos a la calidad y la
disponibilidad de la energía de la red para la alimentación de cargas sensibles.
Origen de las averías
Ejemplos del coste en horas de las
averías:
telefonía móvil: 40.000 euros,
reserva transporte aéreo:
90.000 euros,
transacciones tarjeta de crédito:
2.500.000 euros,
cadena de montaje automóvil:
6.000.000 euros,
transacciones bursátiles:
6.500.000 euros.
Fig. 1.5: Importancia y coste de las averías vinculadas con la alimentación eléctrica.
Exigencias en energía
eléctrica de alta calidad y
alta disponibilidad

Nociones básicas sobre las instalaciones con UPS (continuación)
Papel de los UPS
Los UPS (también conocidos como SAI o Sistemas de Alimentación Ininterrumpida)
responden a las necesidades definidas anteriormente. Aparecieron a principios de
los 70 y desde entonces su importancia no ha dejado de aumentar paralelamente al
desarrollo de las tecnologías digitales.
Los UPS son equipos eléctricos que se interponen entre la red y las cargas
sensibles. Suministran una energía más segura que la de la red, que responde a las
necesidades de alta calidad y de disponibilidad de las cargas sensibles.
Î UPS: ver cap. 5, pág. 4 "La solución UPS".
Tipos de UPS
El término UPS designa productos con una potencia aparente que va de unos
cientos de VA hasta varios MVA y que aplican técnicas diferentes.
Por esta razón, la norma CEI 62040-3 y su equivalente europeo EN 62040-3 definen
tres tipos (topologías) de UPS normalizados, según su funcionamiento:
Espera pasiva
Interacción con la red
Doble conversión
En el ámbito de las bajas potencias (< 2 kVA), coexisten los 3 tipos. Para las altas
potencias, en cambio, prácticamente sólo se utilizan los UPS estáticos (es decir, a
base de componentes semiconductores como por ejemplo los IGBT) de doble
conversión.
Los UPS rotativos (con piezas en rotación, como por ejemplo los volantes de inercia)
no están contemplados en la normalización expuesta y siguen siendo minoritarios.
Î Tipos de UPS: ver cap. 5, pág. 9 "Tipos de UPS estáticos".
UPS estáticos doble conversión
Podría decirse que son los únicos utilizados para las instalaciones de potencia
gracias a sus ventajas inigualables comparados con los otros tipos:
regeneración completa de la energía entregada en la salida
aislamiento total de la red y de sus perturbaciones para las cargas
posibilidad de transferencia sin interrupción hacia una red de socorro.
El principio de funcionamiento (fig. 1.6) es el siguiente:
en funcionamiento normal, un rectificador/cargador rectifica la tensión de la red
para alimentar un ondulador al tiempo que mantiene la batería cargada
el ondulador regenera completamente una tensión de salida sinusoidal, exenta de
perturbaciones y dentro de estrictos niveles de tolerancia de amplitud y frecuencia
en caso de ausencia de red, la batería suministra la energía necesaria al
ondulador y garantiza la autonomía de funcionamiento
un by-pass estático puede transferir la carga sin interrupción hacia una red de
socorro para que sea alimentada directamente en caso necesario (fallo interno,
cortocircuito aguas abajo, mantenimiento). Este diseño con "tolerancia a averías"
permite alimentar la carga en "modo degradado" (el ondulador ya no suministra la
tensión) hasta que se restauran las condiciones normales.
Î UPS doble conversión: ver cap. 5, pág. 14 "Constitución y funcionamiento".
Fig. 1.6: UPS estático doble conversión.
UP
Ondulado
Carga
Tensión “segura”
(salida UPS)
Tensión “perturbada”
(entrada red)
Bypass
Batería
Rectificado
cargado
Red
Socorro
Normal
Sistemas de alimentación
eléctrica con UPS

Calidad de la energía de los UPS doble conversión
Los UPS estáticos de doble conversión han sido diseñados para suministrar a las
cargas que tienen conectadas una tensión sinusoidal:
de alta calidad, pues se regenera y regula (amplitud r 1%, frecuencia r 0,5%)
sin las perturbaciones de la red (gracias a la doble conversión) y en particular sin
cortes ni microcortes (gracias a la batería).
Esta calidad de tensión debe mantenerse independientemente del tipo de carga.
Calidad de tensión en las cargas lineales
¿Qué es una carga lineal?
Una carga lineal alimentada por una tensión sinusoidal absorbe una corriente
sinusoidal con la misma frecuencia. La corriente puede presentar un desfase de un
ángulo M con respecto a la tensión (fig. 1.7).
Ejemplos de cargas lineales
Hay muchas cargas de este tipo (lámparas de iluminación de filamento, calefacción,
dispositivos con resistencia, motores, transformadores…). No contienen elementos
electrónicos activos, sólo resistencias (R), self (L) y condensadores (C).
Los UPS en presencia de cargas lineales
Para estas cargas, los valores de salida del UPS se traducen en una tensión y una
corriente sinusoidales de 50 o 60 Hz de calidad perfecta.
Carga puramente resistiva Carga con self y/o condensador
Fig. 1.7: Tensión y corriente para cargas lineales.
Calidad de tensión para las cargas no lineales
¿Qué es una carga no lineal?
Una carga no lineal (o deformante) alimentada por una tensión sinusoidal absorbe
una corriente periódica con la misma frecuencia pero no sinusoidal.
De hecho, la corriente en la carga es la superposición (fig. 1.8):
de una corriente sinusoidal (denominada fundamental) a la frecuencia 50 o 60 Hz
de los armónicos, corrientes sinusoidales de menor amplitud, a una frecuencia
múltiple de la de la fundamental que define su rango (ej.: el armónico de rango 3 se
superpone a la frecuencia 3 x 50 o 60 Hz; el armónico 5, a esta frecuencia
multiplicada por 5).
Los armónicos están provocados por la presencia de componentes electrónicos de
potencia (ej.: diodos, tiristores, IGBT) que conmutan la corriente de entrada.
Ejemplos de cargas no lineales
Todas las cargas cuya entrada requiere un sistema de alimentación por conmutación
necesario para alimentar la electrónica (ej.: informática, variador de velocidad…).
Efecto de los armónicos (aquí H3 y H5)
Tensión y corriente de un sistema de
alimentación por conmutación monofásico
(informática)
Fig. 1.8: En una carga no lineal, la corriente es deformada por los armónicos.
Fundamental
Corriente resultante
Armónico 5
Armónico 3
t
desfase
Calidad de la energía
de los UPS

Espectro de las corrientes armónicas de una carga no lineal
El análisis armónico de una carga no lineal consiste en determinar (fig. 1.9):
los rangos de los armónicos presentes
la importancia de cada rango, calculada según la tasa de armónico del rango.
Hk % = tasa de armónico k =
l
fundamenta
la
de
eficaz
valor
k
rango
de
armónico
del
eficaz
valor
Distorsión armónica en tensión y en corriente
Las cargas no lineales generan armónicos tanto de corriente como de tensión. Así, a
cada corriente armónica de la carga le corresponde un armónico de la tensión con la
misma frecuencia. La tensión sinusoidal de 50 o 60 Hz del UPS también se ve
afectada por armónicos.
La deformación de una onda sinusoidal se calcula a partir de la tasa de distorsión:
THD* % = distorsión total =
l
fundamenta
la
de
eficaz
valor
armónicos
de
conjunto
del
eficaz
valor
* Total Harmonic Distorsion
Hay que definir:
una TDHU % para la tensión, a partir de los armónicos de tensión
una TDHI % para la corriente, a partir de los armónicos de corriente (fig. 1.9).
Cuanto más importantes sean los armónicos, mayor será la distorsión.
A la práctica, la distorsión en corriente de la carga es mucho más importante (THDI
del orden del 30%) que la de la tensión de entrada (THDU del orden del 5%).
Corriente de entrada de un rectificador trifásico
Tasa de armónicos
H5 = 33%
H7 = 2,7%
H11 = 7,3%
H13 = 1,6%
H17 = 2,6%
H19 = 1,1%
H23 = 1,5%
H25 = 1,3%
THDI = 34% (ver cálculo en cap. 5, pág.
47)
Espectro armónico y THDI correspondientes
Fig. 1.9: Ejemplo de espectro de las corrientes armónicas de una carga no lineal.
Î Cargas no lineales: ver cap. 2, "Compensación armónica de las instalaciones", y
cap. 5, pág. 44 "Armónicos".
Los UPS en presencia de cargas no lineales
Los armónicos afectan a la tensión sinusoidal de salida del UPS. Una deformación
demasiado importante puede perturbar las cargas lineales conectadas en paralelo
en la salida, sobre todo aumentando su corriente (calentamiento).
Para conservar la calidad de la tensión de salida del UPS es preciso limitar su
distorsión (THDU), y, por consiguiente, los armónicos de corriente que la causan. En
concreto, la impedancia en la cual circulan (impedancia de salida del UPS y de los
cables que conectan con la carga) debe ser baja.
Control de la distorsión de la tensión de salida
Gracias a la técnica de modulación de frecuencia libre que emplean, los UPS de
MGE UPS SYSTEMS presentan una impedancia de salida muy baja, sea cual sea la
frecuencia (o el rango de armónico). Así se elimina prácticamente cualquier
distorsión de la tensión de salida en presencia de cargas no lineales. Por lo tanto, la
calidad de la tensión de salida queda garantizada también con cargas no lineales.
Desde un punto de vista práctico, para diseñar una instalación hay que comprobar:
los valores de salida de los UPS con una carga no lineal; en particular, que la
distorsión indicada, que se calcula para cargas no lineales tipo (según la norma CEI
62040-3), sea muy baja (THDU < 2 al 3%)
la limitación de la longitud de los cables de salida hasta las cargas (impedancias).
Î Comportamiento de los UPS con cargas no lineales: ver cap. 5, pág. 54.
Corriente resultante
Fundamental
t

¿Qué se entiende por disponibilidad?
Disponibilidad de una instalación eléctrica
Es la probabilidad de que una instalación eléctrica sea apta para suministrar una
energía de calidad conforme con los equipos que alimenta.
Se expresa con un porcentaje, que es la tasa de disponibilidad:
Disponibilidad (%) = ( )
1 100

MTTR
MTBF
x
El MTTR es el tiempo medio de intervención necesario para que el sistema eléctrico
vuelva a ser operativo después de una avería (comprende la detección de la causa
de la avería, su reparación y la puesta en servicio).
El MTBF mide el tiempo medio de operatividad del sistema eléctrico, durante el cual
la aplicación funciona perfectamente.
Ejemplo:
Una tasa de disponibilidad del 99,9% (conocida como “los 3 nueves”) corresponde a
un 99,9% de posibilidades de responder a las funciones requeridas en un momento
dado. La diferencia hasta completar el 1 de esta probabilidad (aquí sería: 1 - 0,999 =
0,001) es la tasa de indisponibilidad (1 posibilidad entre 1.000 de que el sistema no
pueda responder a las funciones requeridas en un momento dado).
Fig. 1.10: MMTR, MTBF.
¿A qué corresponde la disponibilidad a efectos prácticos?
Las averías de las aplicaciones críticas se saldan con un coste muy elevado (ver fig.
1.5). Por eso, su tiempo de funcionamiento debe ser lo más alto posible, al igual que
el de su sistema de alimentación eléctrica.
La disponibilidad de la energía suministrada por una instalación eléctrica
corresponde al cálculo estadístico (que se traduce por una probabilidad) de su
tiempo de funcionamiento.
Los valores del MTBF y el MTTR se miden o calculan (a partir de datos registrados
en un período de tiempo suficientemente largo) para cada uno de los componentes,
y permiten determinar la tasa de disponibilidad de la instalación en dicho período.
¿De qué depende la disponibilidad?
La disponibilidad depende del MMTR y el MTBF.
un 100% de disponibilidad significa un MMTR inexistente (reparación instantánea)
o un MTBF infinito (funcionamiento sin averías). Es estadísticamente imposible.
en la práctica, cuanto más reducido sea el MMTR y más elevado sea el MMTR,
mayor será el tiempo de funcionamiento.
Los nuevos niveles de disponibilidad: de “los 3 nueves” a “los 6
nueves”
El carácter crítico de muchas aplicaciones conlleva una evolución de las
necesidades hacia niveles de disponibilidad de la energía eléctrica muy elevados.
La economía tradicional utiliza la red pública de distribución eléctrica. Una red de
calidad normal con socorro HT ofrece una disponibilidad del 99,9% (“3 nueves”), lo
que corresponde a 8 h de indisponibilidad al año.
Los procesos sensibles requieren una alimentación eléctrica con una tasa de
disponibilidad del 99,99% (“4 nueves”), lo que significa 50 min. de indisponibilidad al
año.
Los equipos informáticos y de comunicaciones de los Centros de Datos
requieren una tasa de disponibilidad del 99,9999% (“6 nueves”), lo que corresponde
a 30 segundos de indisponibilidad al año. Garantiza, sin riesgo de pérdidas
económicas graves, un funcionamiento ininterrumpido de las infraestructuras (sin
parar siquiera para el mantenimiento), las 24 h todos los días del año. Se trata de un
importante avance hacia la alimentación permanente.
MTTR
MTBF
1
er
Reparación
2°
Reparación
tiempo
Período de mantenimiento o de reparación
3
er
Reparación
MTTR
MTBF
Disponibilidad de la
energía de los UPS

) La economía tradicional utiliza la
red eléctrica pública, cuya tasa de
disponibilidad es del 99,9% (“3
nueves”).
) Los procesos sensibles requieren
una tasa de disponibilidad de la
alimentación eléctrica del 99,99% (“4
nueves”).
) Los Centros de Datos precisan
una tasa de disponibilidad del
99,9999% (“6 nueves”).
Fig. 1.11: Evolución de la tasa de disponibilidad de las aplicaciones.
¿Cómo aumentar la disponibilidad?
Mejorar la disponibilidad implica reducir el MTTR y aumentar el MTBF.
Reducir el MTTR
La detección de los fallos en tiempo real y su análisis por parte de expertos para
lograr un diagnóstico preciso y una reparación rápida contribuyen a este objetivo.
Ello depende de los siguientes factores clave:
Calidad de los servicios
- presencia internacional del fabricante
- cobertura internacional de los servicios
- número, nivel de calificación y experiencia de los equipos
- suficiente base de productos instalada y opinión de los clientes
- medios y proximidad del soporte técnico
- disponibilidad local de piezas de recambio originales
- eficacia de los métodos y herramientas del fabricante
- posibilidad de diagnóstico a distancia
- soporte de formación para programas adaptados
- calidad y disponibilidad de la documentación en el idioma local.
MGE PowerServicesTM
propone un programa completo de asesoramiento,
formación y auditoría gracias al cual los usuarios pueden adquirir los
conocimientos necesarios para un primer nivel de explotación, diagnóstico
y mantenimiento.
24h/24 7d/7
S
e
r
v
i
c
i
os
globales de gran
e
f
i
c
a
c
i
a
MGE PowerServices
TM
Reduce el MTTR
Aumenta la disponibilidad
Fig. 1.12: La calidad de los servicios es esencial para la disponibilidad.
Posibilidades de comunicación de los UPS
- interfaz del usuario fácil de utilizar, con cómodos diagnósticos de funcionamiento
- posibilidad de comunicación con el entorno eléctrico e informático.
Î Comunicación y supervisión de los UPS de MGE UPS SYSTEMS: ver cap. 5,
pág. 26.
Economía
tradicional
Proceso
Sensibles
Internet
Telecomunicaciones
Disponibilidad
Probabilidad de que se produzca un fallo en un año
99,
88
9
0,9 0,01
99,9 99,999 99,999999

Aumentar el MTBF
Alcanzar este objetivo depende fundamentalmente de los siguientes factores clave.
Elección de equipos de probada fiabilidad:
- productos con procesos de concepción, desarrollo y fabricación homologados
- resultados certificados por organismos independientes reconocidos
- conformidad con las normas internacionales sobre la seguridad eléctrica, la CEM
(compatibilidad electromagnética) y la medición de las prestaciones.
Con 40 años de experiencia y 350 millones de kVA protegidos, las soluciones
MGE UPS SYSTEMS han demostrado su fiabilidad a las empresas más
importantes del sector. Todos sus equipos son conformes con las principales
normas internacionales y ofrecen unas prestaciones certificadas por organismos
reconocidos.
Fiabilidad y calidad certificadas
Aumenta el MTBF
Aumenta la disponibilidad
Fig. 1.13: La demostrada fiabilidad de los equipos aumenta el MTBF y la disponibilidad.
Control de la tolerancia a averías
Gracias a la tolerancia a averías, el equipo puede funcionar en modo degradado
después de producirse un fallo que puede afectar a distintos niveles de la instalación
(fig. 1.15). Durante el período de reparación, la aplicación es alimentada y genera
ingresos.
Modo de
funcionamiento
normal Estado de
inactividad
Estado
de
tolerancia
a averías
Activación inmediata:
- detección y alarma
- identificación de las
causas
- acciones correctivas
Tiempo de inactividad
Funcionamiento degrada
d
o
T
i
e
m
po de funcionamiento
Fig. 1.14: La tolerancia a averías aumenta la disponibilidad.
Mantenibilidad de las instalaciones
Permite aislar partes de la instalación para llevar a cabo intervenciones fuera de
tensión mientras se mantiene la alimentación de la carga. Debe poder realizarse:
- en los UPS, gracias al by-pass estático y al by-pass de mantenimiento
- en partes de la instalación, gracias a una configuración adaptada.
Carga
Red AC
bypass
Red AC
normal
Red AC
Normal
Bypass manual
Bypass est tico
á
Celda Normal/socorro con bypass
Para alimentar directamente las
cargas y permitir el mantenimiento
de la electrónica fuera de tensión.
Shunt automático, con transferencia
sin interrupción, de los UPS en caso
de fallo interno o sobrecarga aguas
abajo.
Fig. 1.15: By-pass estático y by-pass manual de mantenimiento.

Las soluciones MGE UPS SYSTEMS garantizan la tolerancia a averías y la
mantenibilidad mediante la instalación de:
UPS doble conversión con posibilidad de transferencia hacia la red de socorro a
través del by-pass estático y con el by-pass de mantenimiento
configuraciones de UPS redundantes multi-fuentes con STS.
Factores clave de la disponibilidad de los sistemas con
UPS
Hace unos años, la mayoría de instalaciones estaba constituida por UPS unitarios y
sólo algunas configuraciones en paralelo. Estas instalaciones siguen funcionando
hoy en día.
Pero normalmente la evolución hacia la alta disponibilidad requiere poner en marcha
configuraciones con redundancia a varios niveles de la instalación (fig. 1.16).
Redundancia de la fuente:
disponibilidad en caso de
cortes de la red prolongados.
Redundancia de los UPS:
fiabilidad, mantenimiento
más fácil y seguro.
Redundancia de la
distribución con STS: tasa
de disponibilidad máxima
Fig. 1.16: Los índices de disponibilidad deseados requieren de redundancia a distintos niveles.
Como consecuencia de esta evolución, el diseñador de la instalación debe tener en
cuenta, según el grado crítico de las cargas y las exigencias de explotación, todos o
buena parte de los siguientes factores clave:
Fiabilidad y disponibilidad
Proponer una configuración de acuerdo con el nivel de disponibilidad requerido por
la carga, con equipamientos de eficacia probada y con el soporte de un servicio de
calidad en consonancia.
Mantenibilidad
Garantizar el fácil mantenimiento de los equipos con total seguridad para el personal
y sin interrumpir la explotación.
Evolutividad
Hacer evolucionar la instalación a lo largo del tiempo conciliando los imperativos de
ampliación progresiva con las exigencias de explotación.
Selectividad y no-propagación de fallos
Poder delimitar los fallos a determinadas partes de la instalación que permitan llevar
a cabo intervenciones sin necesidad de interrumpir el funcionamiento.
Explotación y gestión de la instalación
Facilitar la explotación proporcionando los medios para anticiparse a las evoluciones
con instrumentos de supervisión y gestión de la instalación.
El paso previo a la especificación de una instalación
La elección de la configuración proporciona el nivel de disponibilidad requerido por
las cargas. También condiciona la mayoría de factores clave citados anteriormente.
La configuración puede ser de varios tipos: con una o múltiples fuentes, con UPS
unitarios o en paralelo, con o sin redundancia.
La etapa inicial a la hora de especificar una instalación consiste en elegir la
configuración. Para asistirle en esta tarea, el capítulo 2 trata exclusivamente el tema,
comparando distintas configuraciones posibles en términos de disponibilidad,
protección de las cargas, mantenibilidad, evolutividad y coste.
Î Elección de la configuración a partir de instalaciones tipo relacionadas con un
nivel de disponibilidad determinado: ver cap. 2.
Índice de
disponibilidad
de la energía
Cargas críticas
Elección de la
configuración

Cálculo de la potencia
Parámetros que hay que tener en cuenta
Tipo de cargas alimentadas
Cargas lineales con cos M o cargas no lineales con su factor de potencia.
Estas características determinan el factor de potencia en la salida del UPS.
Potencia máxima consumida por las cargas en un régimen
determinado
Para una sola carga, es el consumo a su potencia nominal. En el caso de varias
cargas conectadas en paralelo a la salida del UPS, hay que considerar el
funcionamiento simultáneo de todas las cargas; o bien, con un factor de
simultaneidad, el funcionamiento menos favorable en términos de consumo.
Irrupciones de corriente en régimen transitorio o con cortocircuito
aguas abajo
La capacidad de sobrecarga de corriente de un sistema de UPS varía en función del
tiempo. Por encima del máximo, el UPS bascula sin interrupción hacia la red de
socorro, siempre que ésta ofrece una calidad de tensión aceptable. Entonces, la
carga deja de estar protegida contra las perturbaciones de la red.
Según la calidad de la red de socorro se puede:
recurrir a su potencia para superar las puntas de corriente de conexión o los
cortocircuitos aguas abajo. Así se evita sobredimensionar la potencia.
desactivar el basculamiento automático (salvo en caso de fallo interno) y mantener
la posibilidad de activación manual (por ej.: para mantenimiento).
Los UPS de MGE UPS SYSTEMS funcionan en modo limitador de corriente con
2,33 In durante 1 segundo y normalmente permiten superar las puntas sin recurrir a
la red de socorro, escalonando las conexiones. Si la irrupción de corriente rebasa
2,33 In durante algunas alternaciones (pero con una duración 1 segundo), el UPS
funciona en modo limitador este lapso de tiempo. Este modo degradado es
aceptable por ejemplo para un arranque cold start (es decir, sin red y con batería).
Potencia de un UPS
Potencia nominal de un UPS
Esta potencia, que indican los catálogos, no es otra que la potencia de salida. Se
expresa como una potencia aparente Sn en kVA con la potencia activa
correspondiente Pn en kW, en los siguientes casos:
carga lineal
carga con un cos M = 0,8.
Ahora bien, los UPS de MGE UPS SYSTEMS de última generación pueden
alimentar cargas hasta cos M = 0,9 capacitiva.
Fórmula de la potencia nominal
. Pn(kW) = 0,8 Sn(kVA). potencia activa nominal
La fórmula de esta potencia está vinculada con la tensión de salida del UPS y la
corriente absorbida por la carga de la siguiente manera:
Sn(kVA) = UnIn 3 en trifásico
Sn(kVA) = VnIn en monofásico
Para un UPS trifásico, U e I son los valores de línea eficaces; para un UPS
monofásico, V es una tensión simple, es decir:
Un = tensión entre fases
Vn = tensión simple entre fase y neutro
Un = Vn 3
Ej.: si Un = 400 voltios, Vn = 230 voltios.
Potencia y tipo de cargas
Las dos tablas presentadas a continuación recuerdan las fórmulas que relacionan la
potencia, la tensión y la corriente según el tipo de carga, lineal o no lineal.
Se aplican las siguientes convenciones de expresión:
valores instantáneos de tensión y corriente: u(t) e i(t)
valores eficaces correspondientes: U e I
Z = pulsación = 2 S f, siendo f la frecuencia (50 o 60 Hz)
M = defasaje entre tensión y corriente en régimen sinusoidal.
Parámetros de cálculo de
la potencia

Cálculo de la potencia (continuación)
Cargas lineales
Trifásicas Monofásicas
Tensión sinusoidal u(t) = U 2 sin Zt entre fases v(t) = V 2 sin Zt entre fase y neutro
U = V 3
Corriente sinusoidal desfasada i(t) = I 2 sin (Zt - M) corriente fase
Factor de cresta de la corriente: 2
Potencia aparente S(kVA) = UI 3 S(kVA) = VI
Potencia activa P(kW) = UI 3 cos M = S(kVA) cos M P(kW) = VI cos M = S(kVA) cos M
Potencia reactiva Q(kvar) = UI 3 sin M = S(kVA) sin M Q(kvar) = VI sin M = S(kVA) sin M
S = P Q
2 2

Cargas no lineales
Tensión sinusoidal
La tensión del UPS, regulada, se mantiene
sinusoidal (THDU baja) sea cual sea la carga
u(t) = U 2 sin Zt entre fases v(t) = V 2 sin Zt entre fase y neutro
U = V 3
Corriente con armónicos i(t) = i1(t) + 6ihk(t) corriente fase total
i1(t) = I1 2 sin (Zt - M1) corriente fundamental
ik(t) = Ihk 2 sin (kZt - Mk) armónico de rango k
I = I I I I
1
2
2
2
3
2
4
2
.... valor eficaz de la corriente total
Fc = valor de cresta de la corriente / valor eficaz Factor de cresta de la corriente
THDI =
I I I
I
2
2
3
2
4
2
1
....
Tasa de distorsión global de la corriente
Potencia aparente S(kVA) = UI 3 S(kVA) = VI
Potencia activa P(kW) = O UI 3 = O S(kVA) P(kW) = O VI = O S(kVA)
Factor de potencia
O =
P kW
S kVA
( )
( )
Índice de carga de un UPS
Es el porcentaje de la potencia aparente de salida utilizada por la carga.
TC (%) =
)
(
)
(
arg
kVA
S
kVA
S
n
a
c
) Consejo: tener en cuenta la extensión de las cargas
Se recomienda dejar un margen de funcionamiento en relación con la potencia
nominal, sobre todo si está previsto llevar a cabo una ampliación, en cuyo caso
habrá que comprobar que el índice de carga una vez realizada dicha extensión sea
aceptable.
Rendimiento de un UPS
Designa la potencia que el UPS toma de la red aguas arriba, la potencia de entrada,
es decir, el consumo. Viene determinado por:
K (%) =
)
(
)
(
kW
P
kW
P
UPS
entrada
UPS
salida
Conseguir un buen rendimiento para la potencia elegida:
rebaja la factura de electricidad
disminuye las pérdidas caloríficas y, por consiguiente, la necesidad de ventilación.

Se puede definir un rendimiento para la potencia nominal, es decir, con un índice de
carga del 100%, con la siguiente fórmula:
Kn (%) =
)
(
)
(
kW
P
kW
P
UPS
entrada
n
La potencia activa nominal Pn (kW) que suministra el UPS se obtiene multiplicando
la potencia aparente nominal Sn(kVA) por 0,8 (si O t 0,8) o por O (si O 0,8).
El rendimiento puede variar considerablemente con el índice y el tipo de carga. El
diseñador de la instalación debe pues tener en cuenta dos aspectos clave del
rendimiento.
) Consejo 1: comprobar el rendimiento con carga no lineal
La presencia de carga no lineal suele reducir el factor de potencia de salida en
relación con el valor 0,8. Por lo tanto, conviene comprobar el valor de rendimiento
con cargas no lineales tipo. Las normas CEI 62040-3 / 62040-3 recomiendan tomar
esta medida.
) Consejo 2: comprobar el rendimiento con el índice de carga previsto
Los fabricantes suelen indicar el rendimiento a plena carga. Pero su valor puede
disminuir con el índice de carga (1). Cuidado pues con los UPS en redundancia
activa que comparten la carga y a menudo funcionan al 50% de su potencia nominal,
o incluso menos.
(1) Un UPS está optimizado para funcionar a plena carga. Aunque en este caso las
pérdidas sean máximas, su rendimiento también es máximo. Con un UPS clásico,
las pérdidas no son proporcionales a la potencia de utilización, por lo que el
rendimiento disminuye notablemente con el índice de carga. En efecto, dichas
pérdidas conllevan una parte de pérdidas en vacío, fijas, cuya parte relativa aumenta
cuando la carga disminuye. Un rendimiento elevado con un índice bajo de carga
necesita pues tener pocas pérdidas irrecuperables.
Los UPS de MGE UPS SYSTEMS están concebidos para tener pérdidas
irrecuperables mínimas, proporcionando un rendimiento prácticamente constante
entre un 30 y un 100% de carga.
Î Rendimiento de un UPS: ver cap. 5, pág. 20.
Configuración de un UPS unitario
Se compone de un único UPS doble conversión (fig. 1.17). La capacidad de
sobrecarga del UPS de salida viene dada por la curva indicada (aquí, para Galaxy).
En caso de fallo interno o sobrecarga superior a su capacidad, el UPS bascula
automáticamente hacia la red de socorro. Si el basculamiento no es posible, el UPS
funciona con limitador de corriente por encima de un valor tope (2,33 In cresta – 1
segundo para los UPS de MGE UPS SYSTEMS, lo que corresponde a una
sinusoide máxima de valor eficaz 2,33 / 2 = 1,65 In). Más allá, se detiene. Un
sistema de interruptores (que también activa el seccionamiento) permite aislar el
UPS y llevar a cabo el mantenimiento con total seguridad.
Bypass
estático
Bypa
ss
de
man
te
nimiento
Carga
Red AC normal Red AC bypass
1
10
0
Sobrecarga
(k In)
2,33
1 1,25 1,5
Zona de trabajo
Zona de basculamiento
hacia la red de socorro
Tiempo de
basculamiento (min)
1s
Fig. 1.17: UPS estático de doble conversión unitario y curva de sobrecarga admisible.
Potencia de una
configuración unitaria

Potencia en régimen permanente
Un UPS está dimensionado por su potencia aparente nominal Sn(kVA) con
un factor de potencia de salida de 0,8. Estas condiciones corresponden a una
potencia activa nominal de Pn(kW) = 0,8 Sn(kVA).
En realidad, el UPS alimenta una serie de cargas con factor de potencia global
O a menudo distinto de 0,8 a causa de la presencia de cargas no lineales o medios
para la mejora del factor de potencia.
si O t 0,8 el UPS no podrá de ningún modo proporcionar más que Pn(kW)
si O 0,8 el UPS proporcionará una potencia O Sn(kW) Pn(kW).
Así, antes de elegir la potencia nominal en kVA hay que verificar la potencia activa
suministrada a las cargas.
Para determinar la potencia se siguen las 4 etapas siguientes:
1 - Potencias aparentes y activas consumidas por las cargas
La primera etapa consiste en evaluar las necesidades de potencia de la carga.
Para el conjunto de k cargas alimentadas se establece la siguiente tabla:
Carga Potencia nominal
aparente (kVA)
Factor de potencia O
de entrada (o cos M)
Potencia nominal
activa (KW)
Carga 1 S1 O1 P1 = O1 S1
Carga 2 S2 O2 P2 = O2 S2
…
Carga i Si Oi Pi = Oi S i
…
Carga k Sk Ok Pk = Ok S k
Total S O P = O S
(1) S no es la suma de
las Si.
(2) O debe ser
calculado o estimado
(3) P = O S = 6 Oi S i
(1) S no es la suma de las Si porque:
- se debería hacer una suma vectorial, siempre que todas las cargas fueran lineales, a partir de
los ángulos de los distintos cos M
- además, determinadas cargas no son no lineales.
(2) O debe calcularse in situ o evaluarse a partir de la experiencia.
(3) P = O S = 6 Oi S i porque se suman las potencias activas (no hay defasaje).
2 - Potencia aparente nominal del UPS (Sn)
La segunda etapa consiste en elegir un UPS cuya potencia nominal aparente
permita cubrir las necesidades en kVA de la carga.
La potencia nominal aparente del UPS disponible tras la primera etapa es:
Sn(kVA) S. con .S = P / O.
Hay que elegir dentro de la gama el UPS con una potencia nominal Sn(kVA)
inmediatamente superior a S o, en caso necesario, la potencia justo por encima si el
valor encontrado se sitúa demasiado cerca de S, con el fin de disponer de un
margen de potencia.
3 - Verificación de la potencia activa
La tercera etapa consiste en comprobar que la potencia nominal elegida permite
cubrir las necesidades en kW de la carga en las condiciones de funcionamiento
definidas.
Para la potencia elegida, el UPS suministrará una potencia nominal activa
Pn(kW) = 0,8 Sn(kVA).
Si O t 0,8, hay que asegurarse de que Pn(kW) P, es decir, que el UPS puede
suministrar la potencia adicional solicitada y, en caso contrario, coger una potencia
superior.
Si O 0,8, la potencia suministrada por el UPS es suficiente dado que Pn(kW) O
Sn(kVA); ha sido pues una buena elección.
4 - Índice de carga
La cuarta etapa consiste en asegurarse de que el índice de carga es aceptable
para el funcionamiento previsto en el presente y el futuro.
El índice de carga es:
.Tc = S / Sn(kVA) .
Debe ser adecuado sobre todo teniendo en cuenta un eventual aumento de la carga
o una posible extensión con redundancia.

Potencia en régimen transitorio
Corriente de llamada de las cargas
Es preciso conocer la corriente de llamada de cada carga y la duración del período
transitorio. En caso de conexión simultánea de varias cargas, hay que sumar sus
corrientes de llamada.
Comprobaciones necesarias
A continuación, hay que verificar que la potencia del UPS prevista permite superar
estas puntas, funcionando en algunos ciclos con el modo limitador (a 2,33 In - 1s) si
fuera necesario. De no ser así, hay que decidir si se acepta recurrir a la potencia de
la red de socorro cuando se producen dichas puntas, o bien aumentar la potencia.
Î Regímenes transitorios de las cargas: ver cap. 5, pág. 43.
Ejemplo
Instalación
Se trata de un ejemplo didáctico, que no se corresponde con ningún caso real, y
tiene como objetivo ilustrar las etapas que hay que seguir.
Tenemos las siguientes cargas trifásicas de 400 V en paralelo:
Informática: S1 = 4 x 10 kVA (4 cargas idénticas de 10 kVA), O = 0,6 para todas las
cargas juntas, corriente de llamada 8 In en 4 ciclos de 50 Hz (80 ms) por carga.
Variador de velocidad S2 = 20kVA, O = 0,7 corriente de llamada 4 In en 5 ciclos (100
ms).
Transformador de aislamiento S3 = 20 kVA, O = cos M = 0,8 corriente de llamada
10 In en 6 ciclos (120 ms).
Potencia total consumida
por las cargas
P(kW) = 54 kW
4 x 10 kVA 20 kVA 20 kVA
O1 = 0,6 O2 = 0,7 cos M = 0,8
Potencia nominal aparente
de salida Sn(kVA)
Potencia activa
Pn(kW) = 0,8 Sn(kVA)
Factor de potencia
O en salida del UPS
de todas las cargas
Potencia máxima activa de
salida (que el UPS puede
suministrar a las cargas)
O Sn (kVA)
Fig. 1.18: Ejemplo de instalación.
Potencia en régimen permanente
Se establecen en la siguiente tabla:
Carga Potencia nominal
aparente (kVA)
Factor de potencia
de entrada
Potencia nominal
activa (KW)
Informática 40 0,6 24
Variador 20 0,7 14
Transformador BT/BT 20 0,8 16
Total S O = 0,68
calculado o estimado
P = 54 kW
2 - Potencia aparente nominal del UPS
S = 54 / 0,68 = 79,4 kVA
Hay que elegir un UPS Galaxy PW de potencia superior suficiente (80 kVA es
demasiado justo), es decir, de 100 kVA (o más, si está prevista una ampliación).
3 - Comprobación de la potencia activa
El UPS puede suministrar a las cargas 100 x 0,68 = 68 kW 54 kW.
Normal
M
B
Equipos Informáticos Variador Transformador
G
Bypass

4 - Índice de carga y corriente nominal
El índice de carga es Tc = 79,4 / 100 = 79,4%.
Corriente nominal UPS: Sn(kVA) = UI 3 es decir I = 100 / (400 x 1,732) = 144 A.
Potencia en régimen transitorio
Hay que arrancar las cargas una tras otra para evitar la acumulación de corrientes
de llamada, así como comprobar que el UPS permite superar las puntas de
corriente.
Las corrientes nominales se indican con S(kVA) = UI 3 , es decir:
- Informática: In = 10 / (400 x 1,732) = 14,4 A es decir 8 In | 115 A durante 80 ms
- Variador: In = 20 / (400 x 1,732) = 28,8 A es decir 4 In | 115 A durante 100 ms
- Transformador: In = 20 / (400 x 1,732) = 28,8 A es decir 10 In = 288 A en 120 ms
La capacidad de sobrecarga de un UPS Galaxy de 100 kVA es de (ver cap.4, pág.
44):
- un 120%, es decir 151 A x 1,2 = 173 A durante 1 minuto
- un 150%, es decir 151 A x 1,5 = 216 A durante 1 minuto
- funcionamiento con limitador de corriente a 2,33 In, es decir 335 A durante 1
segundo
Si las 4 cargas informáticas de 10 kVA se arrancan escalonadamente, la capacidad
de sobrecarga al 20% del UPS (173 A -1 minuto 115 A - 80 ms) resulta suficiente.
Si todas las cargas informáticas se arrancaran a la vez, provocarían una punta de 4
x 115 = 460 A 335 A y se funcionaría con limitador durante los 80 ms.
Para el variador, la capacidad de sobrecarga también es suficiente.
Para el transformador de aislamiento (288 A -120 ms), todavía está por debajo del
funcionamiento con limitador.
Configuración de UPS en paralelo
Objetivos de la puesta en paralelo
La puesta en paralelo de varias unidades idénticas permite:
aumentar la potencia suministrada
contar con una redundancia que aumenta el MTBF y la disponibilidad.
Tipos de puesta en paralelo
Hay dos tipos de unidades que pueden ser puestas en paralelo:
UPS modulares multi by-pass: cada UPS dispone de un by-pass estático y un
by-pass manual de mantenimiento. Este último puede ser común (instalado en una
caja externa).
UPS en paralelo con Normal-Socorro: una celda Normal-Socorro que reúne un
by-pass estático y un by-pass de mantenimiento común con varios módulos sin by-
pass (fig. 1.19).
La puesta en paralelo puede llevarse a cabo según dos tipos de configuración:
sin redundancia: todas las unidades son necesarias para el funcionamiento de la
carga. El paro de una de ellas para todas las demás.
con redundancia N+1, N+2…: sólo N de los UPS o módulos son necesarios para
el funcionamiento de la carga. Los N+1, N+2… se reparten la carga. En caso de
paro de uno de ellos, los demás (hasta un total de N) se reparten la carga.
Î Diagramas de los distintos tipos de configuración y sus características: ver cap. 2.
Carga
Red AC
bypass
Red AC
normal
Red AC
normal
Red AC
Normal
Celda Normal/socorro
Fig. 1.19: UPS con módulos en paralelo y Normal-Socorro.
Potencia de una
configuración paralela

Potencia de una configuración paralela redundante
En una configuración paralela redundante de unidades idénticas, los UPS se
reparten la carga. Su potencia unitaria debe permitir la alimentación de la carga
incluso en caso de pérdida total de la redundancia.
La redundancia activa:
mejora la disponibilidad
aumenta la capacidad de sobrecarga
disminuye el índice de carga de los UPS.
Para determinar la potencia, hay que seguir las mismas 4 etapas que para una
configuración unitaria.
Se emplea el mismo tipo de tabla que para un UPS unitario (ver pág. 20).
De ella se deduce la potencia aparente S que debe proporcionar la configuración.
2 - Potencia aparente nominal de los UPS (Sn) de la configuración
Si tenemos una redundancia N+K (por ej.: 2+1), eso significa que:
- N unidades (por ej.: 2) son necesarias para alimentarla
- K unidades (por ej.: 1 más) proporcionan la redundancia.
Cada UPS debe ofrecer una potencia suficiente para que la configuración pueda
funcionar sin redundancia, esto es, con N UPS operativos y K parados.
En este caso, cada una de las N unidades debe tener una potencia aparente
Sn(kVA) así:
Sn(kVA) S / N.
Hay que elegir dentro de la gama el UPS con una potencia nominal Sn(kVA)
inmediatamente superior a S/N o, en caso necesario, la potencia justo por encima si
el valor encontrado se sitúa demasiado cerca de S/N, con el fin de disponer de un
margen de potencia.
3 - Verificación de la potencia activa
Para la potencia elegida, el UPS suministrará una potencia nominal activa
Pn(kW) = 0,8 Sn(kVA).
Si O t 0,8, hay que asegurarse de que Pn(kW) P, es decir, que el UPS puede
suministrar la potencia adicional solicitada y, en caso contrario, coger una potencia
superior.
Si O 0,8, la potencia suministrada por el UPS es suficiente dado que Pn(kW) O
Sn(kVA); ha sido pues una buena elección.
4 - Índice de carga
Con la redundancia, los UPS se reparten la carga a razón de S / (N+K) cada unidad.
El índice de carga de cada UPS con redundancia es pues:
.TC = S / (N + k) Sn(kVA) .
Y sin redundancia:
.TC = S / N Sn(kVA).
Hay que asegurarse de que el índice seguiría siendo adecuado en caso de una
eventual ampliación.
Ejemplo
Recuperemos los resultados del ejemplo anterior suponiendo que el funcionamiento
de las cargas es lo bastante crítico como para requerir de una redundancia.
Carga total de 54 kW con un factor de potencia global para el conjunto de las
cargas de 0,68, es decir S = 54 / 0,68 = 79,4 kVA.
Si se utiliza una redundancia 2+1, 2 unidades deben poder alimentar la carga.
Cada una de ellas debe proporcionar S / 2 = 79,4 / 2 = 39,7 kVA.
Hay que elegir UPS Galaxy PW de potencia superior suficiente (40 kVA es
demasiado justo), es decir 50 kVA (o más, si se prevé alguna ampliación).
Sin redundancia, dos UPS deben poder alimentar la carga.
Hay que comprobar que 2 x 50 x 0,68 = 68 kW 54 kW.
El índice de carga en funcionamiento será de:
- con redundancia, 3 UPS se reparten la carga: 79,4 / 3 x 50 = 52,9%
- sin redundancia, 2 UPS se reparten la carga: 79,4 / 2 x 50 = 79,4%.

Control de armónicos aguas arriba
Papel del rectificador de entrada
Los UPS toman la energía de la red alterna a través de un rectificador/cargador.
Para la red aguas arriba, constituye una carga no lineal que genera armónicos.
Desde este punto de vista, existen dos tipos de rectificadores.
Rectificadores convencionales
Se trata de rectificadores trifásicos con tiristores que aplican un montaje en puente
hexafásico y llevan a cabo una conmutación clásica de la corriente.
Este tipo de puente genera corrientes armónicas de rango n = 6 k r 1, (k enteros),
principalmente H5 y H7, y en menor medida H11 y H13.
Entre otros efectos, dichos armónicos acarrean:
una distorsión de la corriente de entrada medida por una THDI (del orden del 35%
a plena carga y el 45% a media carga)
una distorsión correspondiente de la tensión de entrada medida por una THDU
(del orden del 10%, según la impedancia de fuente)
un aumento del valor eficaz de la corriente
un deterioro del factor de potencia.
Es necesario controlarlos, sobre todo para:
evitar perturbaciones en los demás receptores aguas arriba
tener una instalación conforme con las normas de distorsión armónica.
Para el control de los armónicos se utilizan filtros (fig. 1.20).
Î Armónicos, THDU y THDI: ver cap. 1, pág. 11 Calidad de la tensión para una
carga no lineal y cap. 5, pág. 44 Armónicos.
Rectificadores seguros PFC (Power Factor Correction)
Se trata de rectificadores constituidos por IGBT integrados y un sistema de
regulación que somete la tensión y la corriente de entrada a una referencia
sinusoidal. Esta técnica proporciona una tensión y una corriente de entrada:
perfectamente sinusoidales, exentas, pues, de armónicos
sincronizadas, es decir, con un factor de potencia de entrada cercano a 1.
En este caso no es preciso filtro alguno.
Î Rectificadores seguros PFC: ver cap. 5, pág. 60.
En cuanto a los UPS de potencia MGE UPS SYSTEMS:
Galaxy 3000 utiliza la tecnología PFC y no requiere ni filtro ni análisis de los
armónicos aguas arriba.
Galaxy, Galaxy PW y 1000 PW precisan un filtrado de armónicos.
En este apartado se presentan las soluciones de filtrado disponibles para estos
UPS.
Carga
Otras
cargas
Corriente
de entrada
del
rectificador
Control de los
armónicos aguas
arriba
G
THDU
THDI Filtro
Fig. 1.20: Rectificador de entrada y armónicos.
El UPS y los armónicos
aguas arriba

Control de armónicos aguas arriba (continuación)
Objetivos del filtrado armónico
Red aguas arriba segura
Garantizar que la distorsión de la tensión (THDU) a nivel de la barra colectora que
alimenta el UPS es aceptable para todos los demás receptores conectados.
En Francia, las recomendaciones UTE fijan el límite de la THDU en:
un 5% para un funcionamiento con alternador.
un 3% para un funcionamiento con transformador, teniendo en cuenta una posible
distorsión del 1 al 2% procedente de la red HT.
Estas recomendaciones pueden variar en función del país.
A la práctica, el problema de la distorsión de la tensión (THDU) debe ser tratado de
manera específica en cada país donde se efectúa una instalación.
Fácil asociación de un grupo electrógeno
Hacer posible la asociación entre UPS y alternador sin riesgo de que aumenten los
armónicos al pasar al grupo electrógeno. De hecho, este último presenta una
impedancia de fuente inferior a la de un transformador, lo que incrementa el efecto
de los armónicos.
Factor de potencia elevado en la entrada del rectificador
Aumentar el factor de potencia de entrada (normalmente por encima de 0,94).
Así disminuye la demanda en kVA y se evita sobredimensionar las fuentes.
Instalación conforme con las normas
Conformidad con las normas en materia de distorsión armónica y las
recomendaciones de las compañías de distribución eléctrica.
Normas sobre las emisiones armónicas (ver tabla 1.2):
- CEI 61000-3-2 / EN 61000-3-2 para equipos cuya corriente de entrada d 16 A/ph
- CEI 61000-3-4 / EN 61000-3-4 para equipos cuya corriente de entrada 16 A/ph.
Normas y recomendaciones sobre la calidad de las redes, entre otras:
- CEI 61000-3-5 / EN 61000-3-5
- EN 50160 (Europa)
- IEEE 519-2 (EE.UU.)
- ASE 3600 (Suiza)
- G5/3 (Reino Unido)…
Î Normas sobre los armónicos: ver cap. 5, pág. 31 Normas de los UPS.
Tabla 1.2: Ejemplo de limitación de las emisiones de corrientes armónicas según la guía
CEI 61000-3-4 / EN 61000-3-4 para equipos cuya corriente de entrada 16 A/ph
(etapa 1: conexión simplificada).
Armónico % de H1
H3 21,6%
H5 10,7%
H7 7,2%
H9 3,8%
H11 3,1%
H13 2,0%
H15 0,7%
H17 1,2%
H19 1,1%
H21 d 0,6%
H23 0,9%
H25 0,8%
H27 d 0,6%
H29 0,7%
H31 0,7%
t H33 d 0,6%
H pares d 0,6% o d 8/n (n rango par)
Tipos de filtros antiarmónicos
Los filtros antiarmónicos permiten eliminar o bien determinados rangos o bien todos
los armónicos, según sea su tecnología. Distinguimos los siguientes tipos:
Î Filtros: ver cap. 5, pág. 50 Tipos de filtros antiarmónicos.
Filtrado de los armónicos
aguas arriba

Filtro pasivo LC
no compensado
compensado
no compensado con contactor
Filtro doble puente
Filtro phase shifting
Filtro activo THM, tecnología Active 12-pulses
Î Filtros activos: ver cap. 3, pág.14.
Filtrado y puesta en paralelo
Para una instalación con varios UPS en paralelo se pueden utilizar distintos filtros:
un filtro individual para cada UPS
un filtro común para toda la configuración en paralelo.
Hay que encontrar la mejor relación eficacia/coste de acuerdo con los límites de
distorsión armónica admisibles.
Las tablas comparativas de las diferentes soluciones (cap. 1, pág. 28) son una
ayuda a la hora de elegir.
Asociación entre un filtro LC y un alternador
El alternador sólo puede proporcionar corrientes capacitivas relativamente bajas
(entre un 10 y un 30% de In). En presencia de un filtro LC, la dificultad radica en el
arranque progresivo del rectificador con el grupo electrógeno si la potencia activa es
nula y el alternador no suministra más que la corriente capacitiva del filtro. Por ello,
hay que prever la utilización de filtros LC que permitan un funcionamiento conforme
con las especificaciones del fabricante. Una manera de hacerlo es mediante el
método que se describe a continuación, en el que se aplica un ejemplo de curva de
desclasificación del alternador como las que suelen proporcionar los fabricantes.
Fig. 1.21: Curva de desclasificación de un alternador en función del factor de potencia de la
instalación.
Sirva como ejemplo, no generalizable, la curva de la fig. 1.21, que muestra la
desclasificación de potencia en función del punto de funcionamiento para un
alternador determinado. Para una carga capacitiva (O= 0), la potencia disponible es
de sólo un 30% de la potencia nominal (punto A). Si tomamos como ejemplo un
alternador de potencia aparente igual a la potencia absorbida por el rectificador, el
significado de los puntos A, B, C, D, E, F es el siguiente:
A: potencia reactiva correspondiente a la corriente capacitiva de un filtro no
compensado
B: potencia reactiva correspondiente a la corriente capacitiva de un filtro
compensado
C: punto de funcionamiento en el arranque con un filtro no compensado con
contactor
D: punto de funcionamiento en la carga nominal con un filtro no compensado
E: punto de funcionamiento en la carga nominal con un filtro compensado
F: punto de funcionamiento en la carga nominal, sin filtro o con un filtro con defasaje
de cargadores (phase shifting).
1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0,95
0,95
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
E
D
B
A C
F
x 100% de
potencia reactiva
máxima
capacitiva
x 100% de la potencia
activa máxima
x 100% de
potencia reactiva
máxima
inductiva
factor de potencia factor de potencia

Ejemplo
Tenemos un filtro no compensado con un alternador de 300 kVA de potencia y un
UPS Galaxy de 200 kVA de potencia.
La potencia del rectificador, si tomamos un valor de rendimiento del UPS de un 87%,
es de aproximadamente 1/0,87 = 1,15 veces la del UPS, es decir: 200 x 1,15 = 230
kVA.
La corriente capacitiva del filtro no compensado es: 230 x 30% (1) = 69 kVA.
La potencia reactiva que puede soportar el alternador (punto A) es: 300 x 0,3 = 90
kVA.
El filtro es pues compatible con el alternador.
(1) El porcentaje del 30% es un valor experimental de MGE UPS SYSTEMS.
Parámetros a tener en cuenta para la elección de un filtro
Eficacia global: reducción de la distorsión (THDI y THDU)
La eficacia depende de los rangos de armónicos filtrados y de su compensación o
eliminación. Se mide por el nivel de la THDI a la entrada del rectificador y condiciona
la THDU. Hay que comprobar las prestaciones de funcionamiento con el índice de
carga previsto, ya que muchos UPS funcionan con índices de carga de entre el 50 y
el 75%.
Mejora del factor de potencia O
El filtro permite aumentar el factor de potencia (en general por encima de 0,92).
Compatibilidad con un grupo electrógeno
Asimismo, hay que comprobar las prestaciones de funcionamiento según la fuente
utilizada: transformador o alternador de grupo electrógeno. Este último presenta una
impedancia de salida más baja, lo que incrementa el efecto de los armónicos.
Adaptación a las configuraciones de UPS en paralelo
En función del tipo de filtro, conviene utilizar un filtro por UPS o bien un filtro común
para una compensación antiarmónica global.
Rendimiento
El consumo de los filtros puede modificar ligeramente el rendimiento de la
instalación.
Flexibilidad de puesta en marcha y evolutividad
Los filtros suelen ser dedicados a un UPS y vienen instalados de fábrica. Los filtros
THM se pueden añadir una vez finalizada la instalación. El compensador SineWave
ofrece una compensación antiarmónica global y es independiente de la
configuración.
Ubicación y volumen
Hay que determinar si el filtro se instala dentro del UPS, en armario independiente…
Coste
Está directamente relacionado con la eficacia del filtro y debe contrastarse con las
ventajas que ofrece.
Conformidad con las normas
Conformidad con las normas, en concreto con la CEI 61000-3-4, en función de los
índices individuales de armónicos que indican los textos.
Tabla comparativa de las soluciones
Las siguientes tablas reúnen estos parámetros de comparación, con un comentario
global sobre su utilización.
La tabla 1.3 presenta las soluciones individuales dedicadas a una configuración
unitaria. Estas soluciones también pueden ser utilizadas en configuraciones en
paralelo.
La tabla 1.4 muestra las soluciones para una compensación armónica global.
Elección de un filtro

Tabla 1.3: comparativa de las soluciones individuales de filtrado de armónicos
Tipo de filtro
Característica
LC
no compensado
LC
compensado
LC
con contactor
Doble puente THM integrado
Circuito
UPS
Red
Carga
C L
UPS
Red
Carga
C L
UPS
Red
Carga
C L
Ondulador
Rectificador Rectificador
Carga
Red
UPS
THM
Red
Carga
Fig. 1.22a Fig. 1.22b Fig. 1.22c Fig. 1.22d Fig. 1.22e
Reducción de la distorsión
THDI con un 100% de carga
7 a 8%
10%
7 a 8%
10%
7 a 8%
10%
10%
15%
4%
5%
Armónicos eliminados H5, H7 H5, H7 H5, H7 H5, H7, H17, H19 H2 a H25
Factor de potencia
O con un 100% de carga
0,95
1
0,95
1
0,95
1
0,85
0,8
0,94
0,94
Compatibilidad con grupo * ** ** ** ***
Rendimiento del filtro *** *** *** * **
Flexibilidad, evolutividad * * * * ***
Coste *** *** *** * **
Volumen *** *** *** * ***
Puesta en paralelo de UPS * * * * **
UPS UPS
UPS UPS UPS UPS
Ondulador Ondulador
Rectificador Rectificador Rectificador
Rectificador
UPS UPS UPS
THM THM THM
Fig. 1.22f Fig. 1.22g Fig. 1.22h Fig. 1.22i Fig. 1.22j
Conformidad con la norma
CEI 61000-3-4
no no no no sí
Comentario general Solución de bajo
coste adaptada a las
instalaciones sin
grupo electrógeno.
Solución de bajo
instalaciones con
grupo electrógeno. La
carga sélfica añadida
reduce la corriente
capacitiva que debe
suministrar el grupo.
Solución de bajo
instalaciones con
grupo electrógeno de
potencia inferior a la
del UPS. El contactor
pone en servicio el
ramal LC a un valor
predeterminado que
corresponde a un
índice de carga del
UPS aceptable por el
grupo electrógeno.
Solución de alto
coste (doble
rectificador,
transformador con
doble secundario o
autotransformador)
bastante compleja
que debe montarse
en fábrica.
No se adapta bien a
la evolutividad de la
carga.
Solución adaptada a
las instalaciones
sensibles y
evolutivas.
Es la más eficaz y la
más flexible de poner
en práctica. Es
independiente del
índice de carga y del
tipo de fuente aguas
arriba.
*** excelente ** bueno * regular

Control de los armónicos aguas arriba (continuación)
Tabla 1.4: comparativa de las soluciones de compensación armónica global
Tipo de filtro
Característica
SineWave Phase shifting
Circuito Red
Carga
UPS UPS UPS UPS
Fig. 1.23a Fig. 1.23b Fig. 1.23c Fig. 1.23d
Reducción de la distorsión
4%
5%
10%
35% con 1 UPS
parado
5%
19% con 1 UPS
parado
4%
12% con 1 UPS
parado
Armónicos afectados H2 a H25
Factor de potencia
0,95
1
0,8
0,8
Compatibilidad con grupo *** **
Rendimiento del filtro *** **
Flexibilidad, evolutividad *** *
Coste *** ***
Volumen *** *
Conformidad con la norma
CEI 61000-3-4
sí sí
Comentario global Solución adaptada a las instalaciones
sensibles y evolutivas. Es la más eficaz y la
más flexible de poner en práctica.
Es independiente del índice de carga y del
tipo de fuente aguas arriba.
Solución no evolutiva adaptada a las instalaciones de más de 2
UPS en paralelo.
*** excelente ** bueno * regular
UPS UPS
Red
carga
UPS
UPS UPS
Red
carga
SW
UPS UPS
UPS
Red
carga

Esquemas de conexión a tierra (E.C.T.)
MGE UPS SYSTEMS Edición 04/2007 cap. 1 - pág. 30
Protección de las personas contra los contactos eléctricos
Las normas internacionales imponen dos tipos de medidas de protección de las
personas contra los peligros de la corriente en las instalaciones eléctricas.
Protección contra los contactos directos
Estas medidas tienen por objetivo evitar el contacto directo de las personas con las
partes activas (piezas conductoras), que normalmente se encuentran bajo tensión
(fig. 1.24).
Conllevan las siguientes disposiciones:
aislamiento de las partes activas por medio de barreras o envolventes que
posean por lo menos el grado de protección IP2X o IPXXB
posibilidad de abertura de la envolvente (puertas, cajones…) restringida al uso de
una llave o herramienta o bien una vez que las partes activas estén fuera de tensión
o tras interponer automáticamente una pantalla.
conexión de la envolvente metálica al conductor de protección.
Protección contra los contactos indirectos y los E.C.T.
El objetivo de estas medidas es proteger a las personas en caso de contacto
indirecto con masas accidentalmente puestas bajo tensión debido a un fallo de
aislamiento. A causa de la corriente del fallo, la masa se vuelve vulnerable a un
potencial que puede ser suficientemente elevado como para generar una corriente
peligrosa que se transmite a la persona por contacto con dicha masa (fig. 1.24).
Estas medidas conllevan las disposiciones siguientes:
puesta a tierra obligatoria de cualquier masa conductora accesible al usuario.
La conexión a tierra se efectúa a través del conductor de protección, que no debe
ser desconectado bajo ningún concepto (prohibida la puesta a tierra con dispositivos
de desconexión). El modo de interconexión y puesta a tierra de las masas
conductoras de la instalación define el E.C.T. de la misma.
desconexión de la instalación cuando el potencial de las masas pueda ser
peligroso. La desconexión se efectúa mediante un dispositivo de protección que
depende del E.C.T. utilizado. A menudo requiere dispositivos diferenciales
residuales (DDR), pues las corrientes de fallos de aislamiento suelen ser
demasiado bajas para que las protecciones contra sobreintensidades habituales
puedan detectarlas.
Fig. 1.24: Contactos directos e indirectos.
Tipos de esquemas de conexión a tierra
Existen tres esquemas de conexión a tierra distintos:
Neutro aislado: IT
Neutro a tierra: TT
Puesta a neutro: TN con TN-C o TN-S.
Las dos letras que los identifican indican, respectivamente, las condiciones de
conexión del neutro y de las masas metálicas de los receptores.
1ª letra 2ª letra 3ª letra (para TN)
Conexión del neutro Conexión de las masas
metálicas
Tipo de conductor de
protección
T = neutro a tierra T = masas metálicas a tierra C = neutro y conductor de
protección comunes (PEN)
S = neutro (N) y conductor de
protección (PE) separados
I = neutro aislado N = masas metálicas a neutro
Esquemas de connexion a tierra IT, TT o TN TN-C o TN-S
Juego de
barras
Tierra
Corriente
defecto U
I
Corriente
peligrosa
Fallo de
aislamiento
Tierra
Recordatorio sobre los
E.C.T.

Esquemas de conexión a tierra (E.C.T.) (continuación)
Esquemas de conexión a tierra
Neutro aislado: IT
El neutro de la fuente se encuentra:
- o bien aislado de tierra (neutro aislado)
- o bien conectado a tierra por una impedancia
elevada (neutro impedante).
Las masas están conectadas a tierra.
L1
L2
L3
N
PE
Ud
Zres
RA
Id
Ej.: Fallo fase-masa en un receptor.
Uo la tensión simple de la red (230 V).
Corriente de 1
er
fallo
RA= 10 : et Zres= 3500 : (por orden
creciente),
Id = Uo / (RA + Zres) = 66 mA.
Tensión de 1
er
fallo
Ud = Uo x RA / (RA + Zres) = 0,66 V.
Potencial sin peligro.
El fallo debe ser señalado (por CPI),
localizado (por un dispositivo de búsqueda) y
reparado.
Corriente de 2º fallo
Un 2° fallo de aislamiento provoca un
cortocircuito fase-fase o fase-neutro. Debe ser
eliminado por las protecciones de
sobreintensidad en un lapso de tiempo acorde
con las normas.
Fig. 1.25: Régimen IT.
Neutro a tierra: TT
El neutro de la fuente está conectado a
tierra.
Las masas protegidas por un mismo
dispositivo de desconexión están conectadas
a tierra.
L1
L2
L3
N
PE
Ud
RB RA
Id
Ej.: Fallo fase-masa en un receptor.
Uo la tensión simple de la red (230 V).
Corriente de fallo
ej.: RA= 10 : et RB= 5 :, es decir:
Id = Uo / (RA + RB) = 15,3 A.
Tensión de fallo
Ud = Uo x RA / (RA + RB) = 153 V.
Potencial peligroso (superior a 50 V).
El fallo debe ser eliminado por las
protecciones en un tiempo inferior al que
indican las normas.
Dada la poca intensidad de fallo (sobrecarga),
el tiempo de reacción del térmico del disyuntor
es demasiado largo (algunos segundos). Se
requiere una protección con dispositivo
diferencial residual (DDR).
Fig. 1.26: Régimen TT.
Puesta a neutro: TN
Neutro de la fuente directamente a tierra.
Masas de la instalación conectadas al
neutro, y por consiguiente a tierra, mediante el
conductor de protección (PEN). Esta conexión
transforma cualquier fallo de aislamiento en un
cortocircuito fase/neutro.
Conductor de protección mantenido a un
potencial cercano al de tierra mediante
enlaces en múltiples puntos.
Impedancia del bucle de fallo
Zb = ZABCDEF (parte de circuito ABCDEF)
Zb | ZBCDE | 2.ZDE pues ZBC = ZDE (BC y DE
idénticos, impedancia de fallo insignificante)
Ej.: receptor alimentado por un cable de cobre
de 50 mm
2
y 50 m de largo (para fase y PE).
Zb = 2 U L / S con U = 22,5 :. mm
2
/m
Zb = 2 x 22,5 10
-3
x 50 / 50 = 45 m:.
Tensión de fallo
Se admite una caída de la tensión de hasta el
20% en la tensión simple Uo, por ello: UBE =
0,8 U0.
Como ZBC = ZDE, la masa se lleva a:
Ud = UBE / 2 = 0,8.Uo / 2 = 92 V
Corriente de fallo
Id = 0,8.Uo / Zb = 0,8 x 230 / 45.10
-3
= 4089 A
El dispositivo de protección contra
sobreintensidades efectúa la desconexión en
el tiempo máximo que especifican las normas.
La corriente de fallo depende de la impedancia
del bucle de fallo.
Hay que verificar que la corriente de fallo es
superior al umbral de funcionamiento de la
protección en todos los puntos de la red.
Fig. 1.27: Régimen TN-S (el principio para el TN-C es el mismo).

Tabla comparativa de los E.C.T.
Tipo de E.C.T. IT (neutro aislado) TT (neutro a tierra) TN-S (puesta a neutro) TN-C (puesta a neutro)
Técnica de
explotación
Señalización del 1
er
fallo
de aislamiento.
Búsqueda y eliminación
del 1
er
fallo.
Desconexión al 2º fallo.
Desconexión al 1
er
fallo de
aislamiento.
Desconexión al 1
er
fallo de
aislamiento.
Neutro (N) y conductor de
protección (PE)
independientes.
Desconexión al 1
er
fallo de
aislamiento.
Neutro y conductor de
protección comunes (PEN).
Técnica de
protección de las
personas
Interconexión y puesta a
tierra de las masas.
1
er
fallo:
- corriente muy baja
- control/señal por CPI.
2º fallo:
- corriente lo bastante fuerte
para suponer un peligro
- desconexión mediante
protecciones contra
sobreintensidades (por ej.:
disyuntor).
Puesta a tierra de las
masas asociada a la
utilización de dispositivos
diferenciales residuales
(DDR).
1
er
fallo:
- corriente de fuga peligrosa
pero demasiado baja para
las protecciones contra
sobreintensidades
- detección mediante DDR
asociado a un dispositivo de
desconexión.
tierra de las masas y el
neutro obligatorias.
1
er
fallo
- corriente de fallo
protecciones contra
disyuntor).
tierra de las masas y el
neutro obligatorias.
1
er
fallo
- corriente de fallo
protecciones contra
disyuntor).
Material específico Controlador de aislamiento
permanente (CPI) y sistemas
de búsqueda de fallo.
Dispositivos diferenciales
residuales (DDR).
Para distancias importantes,
incorporar DDR.
Ventajas e
inconvenientes
CEM
Solución que ofrece la
mejor continuidad de
servicio (señalización del 1
er
fallo).
Necesidad de personal de
control competente
(búsqueda del 1
er
fallo).
Eficaz en CEM: corrientes
muy bajas en el cable de
tierra.
Solución más sencilla para
el estudio e instalación.
Presencia de diferencial
obligatoria.
Pozos de tierra distintos
(fuente muy lejana).
Muy sensible al rayo.
Coste de instalación
elevado si se trata de
potencias importantes.
Estudio difícil de realizar
(cálculo de las impedancias
de bucle).
Circulación de fuertes
corrientes de fallo.
Muy eficaz en CEM:
poca corriente en el PE en
funcionamiento normal.
Coste de instalación
ajustado (ahorro de un
conductor).
Estudio difícil de realizar
(cálculo de las impedancias
de bucle).
Circulación de fuertes
corrientes de fallo.
Poco eficaz en CEM:
corrientes importantes en el
PEN (enlaces entre masas).
Utilización Instalaciones que
requieren continuidad de
servicio: hospitales,
aeropuertos, procesos
industriales, barcos.
Instalaciones y locales con
riesgo de incendio o
explosión: minas…
Sector servicios:
alojamiento, alumbrado
público, locales escolares…
Sector servicios (obras de
envergadura): inmuebles de
gran altura…
Industrias sin procesos
continuos (con régimen IT).
Alimentación de los
sistemas informáticos.
Sector servicios (obras de
envergadura): inmuebles de
gran altura…
Industrias sin procesos
continuos (con régimen IT).
Alimentación de los
sistemas informáticos.
Especificidades de las redes con UPS
Para traspasar las medidas descritas anteriormente a las redes con UPS es
necesario tomar una serie de precauciones, por las siguientes razones:
el UPS desempeña una doble función:
- de receptor para la red aguas arriba
- de fuente de energía para la red aguas abajo.
cuando la batería no está instalada en un armario, un fallo de aislamiento en la red
continua puede conllevar la circulación de una componente diferencial continua, que
podría perturbar el funcionamiento de determinadas protecciones, en particular de
los diferenciales utilizados como medida de protección de las personas.
Protección contra los contactos directos
Todos los UPS de MGE UPS SYSTEMS cumplen con las condiciones
correspondientes gracias a su instalación en celdas con un nivel de protección IP 20.
Lo mismo ocurre con las baterías cuando van instaladas en armarios.
En caso de que las baterías estén instaladas sin armario, normalmente en un local
reservado a este efecto, conviene tomar las medidas que se describen al final del
capítulo.
Aplicación a las redes con
UPS

Protección contra los contactos indirectos
Elección de un E.C.T.
Una primera medida de protección impuesta por las normas es instalar un E.C.T.
homologado aguas arriba y aguas abajo del UPS. Ambos regímenes pueden ser
iguales o distintos, siempre que se tomen ciertas precauciones.
Para una instalación ya existente a la que se añade un sistema UPS, el régimen
aguas arriba debe estar definido de antemano. La elección del régimen aguas abajo,
igual o distinto al primero, dependerá de la compatibilidad con la explotación de las
cargas sensibles.
La tabla de la página anterior proporciona elementos de comparación entre los
distintos E.C.T. homologados.
) Atención: es posible que algunas reglamentaciones locales prohíban
determinados tipos de E.C.T..
Elección de los dispositivos de activación
Además de la interconexión y la puesta a tierra de las masas según un E.C.T.
homologado, la protección de las personas también debe ser garantizada mediante
dispositivos de desconexión que dependerán de dicho régimen.
Estos dispositivos sirven para poner en marcha las protecciones contra
sobreintensidades en caso de fallo de aislamiento. Las protecciones se activan:
o bien directamente, de acuerdo con los ajustes pertinentes (disyuntores, fusibles).
o bien gracias a la aplicación, algunas veces obligatoria (régimen IT), de
Dispositivos Diferenciales Residuales (DDR) integrados o no al disyuntor.
Estos dispositivos son necesarios para detectar las corrientes de fallos de
aislamiento, a menudo demasiado bajas para solicitar las protecciones contra
sobreintensidades habituales.
) Consultar la normativa local en materia de seguridad de las instalaciones
eléctricas.
Tipos de E.C.T. con UPS
Para determinar los tipos de régimen posibles hay que tener en cuenta:
el régimen aguas arriba del UPS: ya existente o ya elegido
el régimen aguas abajo del UPS, cuya elección puede depender de:
- la decisión de utilizar el mismo régimen que aguas arriba
- la presencia de transformadores de aislamiento aguas arriba/aguas abajo, que
permiten cambiar de E.C.T. entre aguas arriba y aguas abajo
- las cargas (por ej.: las cargas informáticas requieren un régimen TN-C o TN-S)
- la organización de la distribución aguas abajo, con sistemas de transferencia
estática.
determinadas prohibiciones normativas: por ejemplo, no se debe cortar jamás el
conductor de protección, PE o PEN, para permitir que la corriente de fallo circule. Se
puede instalar un régimen TN-C (con PEN sin cortar) aguas arriba de un régimen
TN-S (con N y PE separados), pero no al revés.
En la práctica, MGE UPS SYSTEMS ofrece dos tipos de UPS (fig. 1.28):
los que disponen de transformador en la salida: gamas Galaxy 6000, Galaxy PW y
Galaxy 1000 PW
los que no disponen de transformador: gamas Comet, Galaxy 3000 y Galaxy 5000
Con transformador en salida
(Galaxy 6000 y Galaxy PW)
Sin transformador en salida
(Comet, Galaxy 3000, Galaxy 5000)
Redes normal y by-pass independientes Normal y by-pass comunes
Fig. 1.28: Regímenes estándar.

Existen numerosos E.C.T., aplicables en función del régimen aguas arriba y del
existente aguas abajo, así como del tipo de UPS empleado. A continuación se
muestran algunos ejemplos que ilustran las principales disposiciones posibles (fig.
1.29 y 1.30).
Mismo régimen aguas arriba y aguas abajo
IT o TT o TN-S.
Neutro distribuido solamente en red by-pass
IT o TT o TN-S.
Neutro distribuido en ambas redes.
Galaxy 3000, Galaxy 5000 Galaxy 6000 o Galaxy PW
IT o TT o TN-S
Neutro distribuido.
TN-C
Comet, Galaxy 3000, Galaxy 5000 Galaxy 6000 o Galaxy PW
Fig. 1.29: Ejemplos con idéntico régimen aguas arriba y aguas abajo.
Distinto régimen aguas arriba y aguas abajo
TGBT
TT TN-S
o
IT
PE o PEN
Enlace
sustituido
por un C PI
en
PE
Cambio de E.C.T.
por IT o TT o TN-S aguas abajo.
Cambio de E.C.T.
por IT o TT o TN-S aguas abajo.
Cambio de E.C.T.
por TN-C aguas abajo.
Cambio de E.C.T.
por TN-C aguas abajo.
Comet, Galaxy 3000, Galaxy 5000 Galaxy 6000 o Galaxy PW
Fig. 1.30: Ejemplos con distintos regímenes aguas arriba y aguas abajo.

Protecciones
En las páginas siguientes se estudia la protección de una instalación con UPS
mediante disyuntores. A continuación describimos las características principales de
un disyuntor y sus interruptores. Las referencias indicadas como ejemplo
corresponden a los disyuntores de Schneider Electric. Otras características como la
limitación térmica o de la corriente, que constituyen los puntos fuertes de los
disyuntores de la serie Compact NS, no serán tratadas aquí.
Î Para informaciones más detalladas, consulte el catálogo de la Distribución de
Baja Tensión y la Guía de la Instalación Eléctrica de Schneider Electric.
Interruptores
Tecnología
Existen 2 tipos de disyuntores:
magnetotérmicos
electrónicos.
Montaje
Según su instalación, pueden ser:
integrados (solamente los magnetotérmicos)
intercambiables.
Comparativa
Los interruptores magnetotérmicos son sencillos y económicos.
Los interruptores electrónicos permiten un ajuste más preciso y completo; además,
se adaptan mejor a la instalación y sus limitaciones.
La siguiente tabla resume las características de los interruptores para 2 tipos de
disyuntores distintos (de 1 a 630 A) capaces de resolver la mayor parte de los
problemas más frecuentes (de 1 a 400 kVA).
En la figura 1.31 aparecen informaciones básicas sobre los interruptores.
Protección Abrev. Definición Disponible en
Protección contra las
sobrecargas (térmica
o muy retardada)
Ir o Irth Corriente de ajuste del interruptor
de sobrecarga.
Todos los interruptores
Temporización del
retardo largo
tr Retrasa la acción de retardo largo
(arranque de motor, por ejemplo).
Interruptores
electrónicos
(ej.: STR53UE, 53SV)
Protección contra los
cortocircuitos
(magnético o poco
retardado)
Im Corriente de ajuste del interruptor
de cortocircuito. Para los
interruptores electrónicos, Im es
función de Ir (por lo general, de 2 a
10 Ir).
Todos los interruptores
Temporización del
retardo corto
tm Retrasa la acción de retardo corto
(selectividad cronométrica con el
disyuntor aguas abajo, por
ejemplo).
Interruptores
electrónicos
(ej.: STR53UE,53SV)
Protección contra los
cortocircuitos de
acción instantánea
Inst Corriente de ajuste del interruptor
de cortocircuito instantáneo.
Sólo en función del calibre del
interruptor (ej.: protección de los
contactores estáticos).
Interruptores
electrónicos
(ej.: STR22SE, 23SE,
23SV, 53SV, 22ME,
23ME).
Protección con disyuntores

Protecciones (continuación)
Ir Im Inst Icu
Court-circuit
Instantané
Seuil Ir
Temporisation
Seuil Im
Temporisation
seuil Ir
court
retard
long
retard
Réglable sur tous
les déclencheurs
Réglable sur les
déclencheurs
électroniques
Réglable sur les
déclencheurs
électroniques
universels
Disjoncteur
amont
Enclenchement
transformateur
Court-circuit
alternateur
Démarrage
moteur
asynchrone
Disjoncteur
aval
Sélectivité
énergétique
(Compact NS)
Sélectivité
chronométrique
0,1
0,01
0,001
1
10
100
temps
de
déclenchement
en
secondes
Sélectivité
ampèremétrique
Fig. 1.31: Curvas de apertura de los disyuntores.

Selectividad, filiación, limitación
Selectividad
Es una opción de los disyuntores y sus ajustes que sirve para que, en caso de fallo,
sólo se accione el disyuntor inmediatamente aguas arriba del fallo.
La selectividad permite limitar al máximo la zona de la instalación afectada por el
fallo. Existen varios tipos de selectividad, que se recogen en la siguiente tabla y se
ilustran en la figura de la página anterior.
Limitación
En caso de una corriente de fallo fuerte, los contactos del disyuntor se separan por
efecto de las fuerzas electromagnéticas, se crea un arco y su resistencia limita la
energía del cortocircuito.
Filiación
Cuando se produce un cortocircuito aguas abajo de la instalación (fig. 1.32), la
corriente de fallo también circula a través del disyuntor aguas arriba, que impone
una limitación y atenúa el trabajo del disyuntor aguas abajo. La capacidad de corte
de este último se ve reforzado.
Selectividad Disponible en Principio
Amperométrica Todos los tipos
de interruptores
La corriente de fallo es inferior al umbral
predeterminado aguas arriba.
Ir aguas arriba Ir aguas abajo y Im aguas
arriba Im aguas abajo.
Cronométrica Sólo los
interruptores
electrónicos
(ej.: serie STR)
Retrasar la apertura aguas arriba mediante
la temporización del retardo largo (Ir) y el
retardo corto (Im).
Energética Sólo Compact
NS
La presión de arco aguas arriba es
insuficiente para disparar la apertura del
disyuntor aguas arriba pero suficiente para
el disyuntor aguas abajo.
Lógica De Compact
NS 400 a
Masterpact con
interruptores
STRxxUE
Retrasar la apertura aguas arriba si el
disyuntor aguas abajo también detecta el
cortocircuito.
Un cable piloto enlaza los interruptores
aguas arriba/abajo.
En cas de court-circuit,
le disjoncteur amont
s'ouvre partiellement et
limite le courant,
tandis que le
disjoncteur
aval s'ouvre
entièrement
Fig. 1.32: Selectividad y filiación aguas abajo.

Elección del calibre
El calibre (corriente asignada) debe tener un valor inmediatamente superior a la
corriente asignada del cable aguas abajo protegido.
Elección de la capacidad de corte
La capacidad de corte debe tener un valor inmediatamente superior a la corriente de
cortocircuito que puede irrumpir en un punto determinado de la instalación.
Elección de los umbrales Ir e Im
La siguiente tabla proporciona las indicaciones para predeterminar los umbrales Ir e
Im en función de los interruptores aguas arriba y aguas abajo que harán posible la
selectividad.
Observaciones:
La selectividad cronométrica debe ser ajustada por personal cualificado porque la
temporización de la apertura aumenta la limitación térmica (I2
t) aguas abajo (cables,
semiconductores, etc.). Hay que ser muy prudente al retrasar la apertura de D2 con
la temporización del umbral Im.
La selectividad energética es independiente del interruptor y solamente afecta al
disyuntor.
Umbrales Ir e Im en función de los interruptores aguas arriba y aguas abajo
Tipo de salida aguas
abajo
Relación
Ir aguas arriba/
Ir aguas abajo
Relación
Im aguas arriba /
Im aguas abajo
Relación
Im aguas arriba /
Im aguas abajo
Interruptor aguas abajo todos los tipos magnético electrónico
Red de distribución 1,6 2 1,5
Motor asíncrono 3 2 1,5
Un cortocircuito en el alternador: un caso particular
La figura 1.33 muestra el comportamiento de un alternador afectado por un
cortocircuito.
Para salvar la posible incertidumbre sobre el tipo de excitación, conviene optar por
una apertura a la primera punta (3 a 5 In según Xd) con la ayuda de la protección
Im, que no se debe temporizar.
Fig. 1.33: El alternador afectado por un cortocircuito.
Elección de los
disyuntores

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