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Cálculo de la duración de la batería del UPS. Cálculo de carga del UPS: puntos clave

Para calcular el tiempo de funcionamiento de una unidad de sistema de alimentación ininterrumpida en modo fuera de línea, utilice indicadores promedio para la mayoría de los UPS. Por ejemplo, la duración de la batería a plena carga oscila entre 4 y 8 minutos a medida que disminuye la carga, este periodo aumenta en la misma progresión; O puede evitar los cálculos y utilizar tablas especiales que definen una escala de tiempo para todos los tipos de UPS, desglosada por potencia de carga y capacidad de la batería incorporada. Debe entenderse que solo se indican datos promedio, que los fabricantes calculan como estimaciones.

En particular, los parámetros de tiempo se dan para las condiciones óptimas de funcionamiento del UPS, incluso a una temperatura de 20-25°C. Pero, en realidad, las condiciones de funcionamiento pueden diferir significativamente, lo que también afecta la eficiencia de las baterías de sistema de alimentación ininterrumpida.

Para determinar con la mayor precisión posible el período de autonomía de la batería y del SAI, es necesario tener en cuenta muchos parámetros que difieren en cada caso concreto. Se debe utilizar una fórmula especial para obtener datos sobre la duración aproximada simplificada de la batería de un UPS:

E - indicador de capacidad de la batería (Ah)

U - indicador de voltaje de la batería (V)

P - Indicador de potencia de instalación de carga del UPS (W)

La duración de la batería de un UPS depende en gran medida de su nivel de potencia y capacidad de la batería. Las cargas más exigentes incluyen circuitos de control para calentar calderas, servidores, equipos de laboratorio complejos para realizar experimentos cíclicos y diversos equipos médicos. Por cierto, es la combinación de estas dos características la que permite adaptar este equipo de forma flexible a una amplia variedad de condiciones debido a la existencia de modelos con diferentes relaciones.

Aquí puedes evaluar claramente la variedad de modelos.

¡Importante! Para realizar los cálculos más competentes del funcionamiento autónomo de un UPS con baterías recargables para dichos consumidores, se debe hacer un descuento en la fórmula anterior para:

La eficiencia del inversor, cuyo valor varía en el rango de 0,75 - 0,8,
Número de baterías en un dispositivo.
grado de desgaste de la batería
profundidad de descarga - 0,8 - 0,9

Además, la capacidad también disminuye dependiendo del aumento de la temperatura ambiente (1 grado después de 40 ° C) en un 5%. Los expertos generalmente recomiendan que después de 25°C, reduzca la potencia de carga del sistema de alimentación ininterrumpida en un 20% por cada diez puntos de temperatura posteriores.

Para poder utilizar el UPS el mayor tiempo posible, se recomienda prestar atención a sus funciones adicionales al elegir un dispositivo. En particular, conectando placas de carga adicionales o un estabilizador. Como resultado de aprovechar estas oportunidades, puede aumentar significativamente el rendimiento del UPS, lo que generará buenos ahorros en el futuro. En este caso, es mejor confiar a especialistas el cálculo individual de los parámetros de configuración del UPS.

Para calcular la duración de la batería de un sistema de alimentación ininterrumpida de UPS, puede utilizar datos promedio de UPS de la mayoría de los fabricantes. Por ejemplo, con una carga del UPS del 100%, el tiempo de autonomía es de 4...8 minutos, 75% - 7...12 minutos, 50% - 12...20 minutos. O tablas especiales que indican la duración de la batería del sistema de alimentación ininterrumpida del UPS para varios valores de potencia de carga y la capacidad de las baterías recargables incorporadas. Es importante tener en cuenta que los valores de duración de la batería indicados por el fabricante son estimaciones y no constituyen la base para la aparición de obligaciones del proveedor o quejas del comprador. Cabe recordar que los fabricantes de sistemas de alimentación ininterrumpida de UPS indican los valores de potencia del UPS, capacidad de la batería y duración de la batería para funcionamiento a una temperatura de 20...25C. Esta temperatura es óptima para el funcionamiento del UPS y la batería. Pero las condiciones reales de funcionamiento de los sistemas de alimentación ininterrumpida de UPS difieren de las ideales.

Determinar el tiempo exacto de autonomía de un SAI no es una tarea sencilla, teniendo en cuenta muchos parámetros diferentes para cada caso de cálculo. De manera simplificada, la duración aproximada de la batería de un sistema de alimentación ininterrumpida de UPS cuando funciona con una batería se puede calcular mediante la fórmula:

T=mi* Ud./ PAG(hora.)

mi- capacidad de la batería (Ah)

Ud.- voltaje de la batería (V)

PAG- Potencia de carga del SAI (W)

Si las especificaciones técnicas del comprador permiten errores durante el funcionamiento del sistema de alimentación ininterrumpida del UPS, entonces el cálculo se puede realizar mediante la siguiente fórmula.

En caso de interrupciones en el suministro de tensión a una carga crítica, es necesario asegurar su funcionamiento autónomo. El uso de UPS (sistemas de alimentación ininterrumpida) en el circuito de alimentación le permite resolver este problema. La duración de la batería del UPS es el indicador principal al elegir dichos dispositivos para equipos específicos. La duración de la batería del UPS depende de la potencia de carga y de la capacidad de la batería. Los consumidores responsables incluyen servidores, circuitos de control para calderas de calefacción, equipos de laboratorio complejos para realizar estudios cíclicos y equipos médicos para sistemas de soporte vital. Para un cálculo más preciso de la vida útil de la batería de un sistema de alimentación ininterrumpida de UPS cuando funciona con baterías de almacenamiento para consumidores responsables, la fórmula de cálculo debe tener en cuenta la eficiencia del inversor (generalmente este valor es 0,75...0,8), el número de baterías en la batería, el grado de desgaste de la batería, la profundidad de descarga de la batería (0,8...0,9. Las baterías reducen su capacidad al 5% por cada grado de aumento de temperatura después de 40 °C), el coeficiente de capacidad disponible de la batería (se determina de la relación entre los valores de capacidad en el modo de descarga de la batería y la temperatura ambiente), la temperatura ambiente (si la temperatura ambiente supera los 25 ° C, es necesario reducir la potencia de carga del UPS en un 20 % por cada aumento de temperatura de 10 ° C).

Al elegir un sistema de alimentación ininterrumpida, es mejor comprar un UPS con capacidades adicionales, por ejemplo, la capacidad de conectar un estabilizador y placas de carga adicionales. Esta configuración de UPS le permitirá ahorrar dinero en el futuro cuando aumente la potencia de carga.

Es mejor dejar el cálculo de la configuración individual del sistema de alimentación ininterrumpida del UPS a especialistas.

Cómo elegir la configuración óptima de UPS para organizar el suministro de energía ininterrumpida a equipos y electrodomésticos en la casa

Es bastante difícil responder a la pregunta sobre cómo elegir la configuración de un sistema de alimentación ininterrumpida para garantizar un suministro de energía confiable a los sistemas de calefacción e ingeniería, así como a los electrodomésticos. Básicamente, se trata de una ecuación con muchas incógnitas. Después de todo, no se sabe de antemano qué tan mala será la fuente de alimentación de la red y cuánto durarán los cortes de energía.

En la primera etapa, es necesario determinar la potencia total de todos los consumidores de energía cuyo funcionamiento debe garantizarse en ausencia de la red eléctrica. En base a este valor, es necesario seleccionar un UPS con una potencia un 20% superior al valor de carga máxima. Después de esto, es necesario determinar la capacidad de las baterías externas, en función del tiempo de respaldo requerido.

La solución más óptima para el suministro de energía ininterrumpida es dividir la carga en varios grupos más pequeños de consumidores. Y resolver el problema de proporcionar reservas por separado para diferentes grupos de consumidores, según su importancia. Al elegir la configuración de un sistema de alimentación ininterrumpida y baterías, se debe tener en cuenta que aumentar la reserva de energía del UPS no conduce a un aumento lineal en la duración de la reserva. Para proporcionar una gran potencia de carga, se requiere un UPS más potente y, para garantizar un tiempo de reserva prolongado, es necesario aumentar la capacidad de las baterías externas.

Una forma sencilla de calcular el tiempo de respaldo del sistema de energía ininterrumpida

El tiempo de reserva de energía está determinado principalmente por dos parámetros: la potencia de la carga útil y la capacidad total de todas las baterías.

Sin embargo, cabe señalar que la dependencia del tiempo de reserva de estos parámetros no es lineal. Pero para obtener una estimación rápida y aproximada del tiempo de inactividad, puede utilizar una fórmula sencilla.

T=E*U/P(horas),

Dóndemi - capacidadbaterías,U - voltajebaterías,P - potencia de cargatodos los dispositivos conectados.

Un método refinado para calcular el tiempo de respaldo del suministro de energía ininterrumpible

Para aclarar el cálculo del tiempo de reserva, se introducen adicionalmente coeficientes especiales: eficiencia del inversor, coeficiente de descarga de la batería, coeficiente de capacidad disponible en función de la temperatura ambiente.

Teniendo en cuenta estos coeficientes, la fórmula de cálculo adopta la siguiente forma.

t=E*U/P*KPD * KRA * KDE(horas),

donde KPD (eficiencia del inversor) está en el rango de 0,7-0,8,

KRA (índice de descarga de la batería) está en el rango de 0,7-0,9,

KDE (índice de capacidad disponible) está en el rango de 0,7-1,0.

El coeficiente de capacidad disponible tiene una dependencia compleja del valor de temperatura y la velocidad de aplicación de la carga. Cuanto más fría sea la temperatura del aire, menor será el ratio de capacidad disponible. Cuanto más lentamente se consume la energía de la batería, mayor será el coeficiente de capacidad disponible.

Tablas preparadas de valores de tiempo de reserva para sistemas de suministro de energía ininterrumpida de las series SKAT y TEPLOCOM

Se requiere una batería externa de 12 voltios

Capacidad, en Ah	Potencia de carga, VA
Capacidad, en Ah	100	150	200	250	270
26	2h 18min	1h 22min	55 minutos	44min	39min
40	3h 37min	2h 15min	1h 36min	1h 15min	1h 09min
65	7h 01min	4h 00min	2h 45min	2h 12min	1h 54min
100	12h 00min	7h 12min	5h 00min	3h 40min	3h 26min

Tabla de tiempos aproximados de reserva

Requiere dos baterías externas de 12 voltios

Capacidad de la batería, Ah
Capacidad de la batería, Ah	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
2x40	9,37	4,06	2,31	1,51	1,36	1,22	1,07	0,53	0,39	0,34
2x65	16,15	7,12	4,40	3,02	2,29	1,56	1,44	1,36	1,28	1,11
2x100	27,11	11,55	7,33	5,23	4,12	3,05	2,44	2,22	2,01	1,49
2x120	32,37	14,52	9,44	6,10	5,11	4,12	3,14	2,51	2,33	2,15
2x150	40,47	17,40	11,24	8,19	5,57	5,07	4,17	3,28	2,57	2,42
2x200	54,23	24,48	15,47	11,27	9,09	6,50	5,45	5,08	4,31	3,54

Tabla de tiempos aproximados de reserva

Requiere 8 baterías externas con un voltaje de 12 Voltios

Capacidad de la batería, Ah
Capacidad de la batería, Ah	500	1000	1500	2000	2500	3000
65	12h 20min	5h 10min	2h 55min	2h 15min	1h 40min	1h 25min
100	19h 25min	8h 40min	5h 20min	3h 40min	2h 45min	2h 15min
120	23h 05m	11h 35min	7h 00min	4h 45min	3h 30min	2h 45min
150	28h 55min	14h 20min	8h 45min	6h 30min	4h 50min	3h 40min
200	38h 30min	19h 10min	12h 45min	8h 45min	7h 00min	5h 20min

Línea de marcas UPS SKAT Y TEPLOCOM brinda la capacidad de organizar un suministro de energía ininterrumpido confiable a consumidores de diversas capacidades y propósitos. Las fuentes de alimentación ininterrumpida permiten organizar un suministro de energía ininterrumpida desde una pequeña caldera de calefacción o una bomba de circulación hasta alimentar toda la casa u oficina. Los UPS especializados permiten organizar un suministro de energía ininterrumpida para objetos particularmente importantes, como sistemas de comunicación, equipos de comunicación, sistemas de seguridad y control.

¿Cómo aumentar el tiempo de respaldo de carga?

Hay varias formas de aumentar el tiempo de reserva de energía de la carga útil. Todos estos métodos se derivan de la fórmula para calcular el tiempo de reserva.

Para aumentar el tiempo de reserva, puede aumentar la capacidad de las baterías externas, reducir la carga útil y crear condiciones de funcionamiento óptimas para el UPS y las baterías.

Primera opción- el más sencillo, pero el más caro. Para aumentar la capacidad de la batería, tendrás que comprar baterías más caras y un UPS que permita cargarlas de manera eficiente. Además del costo del equipo, también será necesario asignar una habitación especial diseñada para almacenar y operar baterías, equipada con un buen sistema de ventilación.

La potencia y el tipo de carga conectada es el factor principal que debería influir en la elección de un modelo específico de sistema de alimentación ininterrumpida. El cálculo correcto de la potencia del UPS para la carga le permitirá comprar un dispositivo que funcione de manera eficiente cuando la red esté apagada, sin pagar de más por los vatios adicionales declarados por el fabricante.

Cálculo de potencia del UPS por carga.

Para evitar situaciones en las que el UPS se apague bajo carga sin motivo aparente, tenga en cuenta los siguientes parámetros eléctricos de los dispositivos conectados y del propio sistema de alimentación ininterrumpida:

Potencia activa de los dispositivos conectados (W).
Factor de potencia. Para una computadora normal es 0,6-0,7, para equipos de servidor tiende a 1 (en los cálculos se utiliza el valor 0,95), para electrodomésticos con motor eléctrico: 0,7-0,8. El coeficiente es necesario para determinar el consumo total de energía (VA).
La magnitud de la corriente de arranque. Relevante para dispositivos con motores eléctricos. Esta cifra puede ser de 3 a 10 A. Esta es la cantidad de veces que será necesario aumentar la potencia del UPS para garantizar que el motor arranque. De lo contrario, se producirá una situación en la que el UPS no soporta la carga cuando la red de suministro de energía principal esté apagada.
Eficiencia inherente del sistema de alimentación ininterrumpida. Depende del tipo de UPS, generalmente en el rango de 0,7-0,9.

Para obtener un valor aproximado de la potencia del sistema de alimentación ininterrumpida, simplemente es necesario multiplicar los valores de todas las características dadas. No estaría de más añadir un margen del 10 al 20%.

¿Cuáles son las consecuencias de calcular incorrectamente la carga del UPS?

La elección de una fuente con menos potencia dará como resultado el hecho de que cuando la red principal esté apagada, el UPS no podrá proporcionar electricidad a los dispositivos que reciben servicio y se apagará. Por cierto, esta situación es típica no solo cuando se cambia a batería. Esto es especialmente cierto para los dispositivos que funcionan según el principio de doble conversión y los UPS interactivos en línea. Si la potencia del sistema de alimentación ininterrumpida es insuficiente, se producirá una transición constante al modo Bypass. Es decir, la carga se volverá a conectar a la red principal, en lugar de recibir energía estabilizada del convertidor.

Vale la pena señalar que el funcionamiento paralelo del UPS en la carga no resolverá el problema. Conectar 2 o 3 fuentes a un consumidor es técnicamente difícil de implementar. El hecho es que se requerirá la máxima sincronización de los modos de funcionamiento. Y esto es difícil de lograr incluso seleccionando dispositivos según sus características. Una solución podría ser compartir la carga y luego conectar consumidores individuales a diferentes UPS. Si esto no es posible, deberá adquirir una fuente de alimentación ininterrumpida de mayor potencia.

Características del funcionamiento del UPS sin carga.

Otro punto al que debes prestar atención a la hora de elegir es el propio consumo de energía del sistema de alimentación ininterrumpida. El consumo de un SAI sin carga depende del modo de funcionamiento del dispositivo en un momento determinado. Hay 2 situaciones principales en las que el consumo de energía variará significativamente:

Con una batería completamente cargada, la cantidad de energía consumida depende únicamente de la corriente sin carga del dispositivo, es decir, de las características de diseño del UPS. Para dispositivos de alta calidad, esta cifra no supera los 5-10 W. Pero los dispositivos en el segmento de precios económicos gastarán 20 W o más para sus propias necesidades.
Durante el periodo de carga de la batería se produce un aumento del autoconsumo. La corriente estándar en este modo no suele superar el 0,15 de la capacidad de la batería. Multiplicando este valor por el voltaje de carga, se obtiene la energía consumida por el sistema de alimentación ininterrumpida.

Cálculo del tiempo de reserva de energía de carga de un UPS

La potencia de la carga conectada también afecta a la autonomía general del dispositivo cuando la red está desconectada. Para determinar el tiempo máximo de respaldo, necesita conocer la capacidad (C) y el voltaje (V) de la batería, la cantidad de energía conectada (P) y la eficiencia de la fuente. La fórmula se ve así:

T = C x V x eficiencia / P

Un cálculo más preciso que le permita determinar el tiempo de funcionamiento del UPS en función de la carga requiere tener en cuenta coeficientes adicionales. Tenga en cuenta el coeficiente determinado por la curva de descarga de la batería. Cuanto mayor sea la potencia conectada, mayor será la corriente de descarga y más rápido la batería cederá toda su energía. De estos indicadores depende el valor del coeficiente clarificador. Tenga en cuenta que la magnitud de este valor cambia de forma no lineal.

Por cierto, este no es el único coeficiente aclaratorio. A la hora de realizar cálculos precisos, habrá que tener en cuenta el tipo de batería, su antigüedad y la temperatura ambiente.

Si los cálculos eléctricos le resultan difíciles, puede utilizar una calculadora en línea para determinar la potencia del UPS en función de los parámetros de la carga conectada. Pero se puede obtener un resultado más preciso consultando a un especialista. Llámenos ahora o solicite una devolución de llamada gratuita. Le ayudaremos a determinar los parámetros óptimos de un sistema de alimentación ininterrumpida para su funcionamiento en sus condiciones.

¿Qué SAI elegir? Planteamos este tema en el artículo anterior y analizamos los tipos de sistemas de alimentación ininterrumpida que ofrecen los fabricantes. Hoy hablaremos sobre cómo elegir un sistema de alimentación ininterrumpida según sus tareas y el tipo de equipo, y también calcularemos la potencia requerida del UPS.

El tipo de sistema de alimentación ininterrumpida que necesita depende de varios puntos principales:

¿De qué tipo de problemas de red desea proteger su equipo?
Características de diseño del equipo que se desea conectar al UPS.
Potencia de carga planificada en el UPS.
Duración de la batería requerida.

Entonces, en este artículo consideraremos la elección de una fuente de alimentación ininterrumpida, teniendo en cuenta las siguientes preguntas:

Calculamos la capacidad de la batería para una duración conocida.
Calculamos la duración de la batería, conociendo la capacidad del SAI.

¿Por qué necesitas un UPS?

La respuesta a la pregunta: qué fuente de alimentación ininterrumpida elegir depende principalmente de por qué la necesita.

	¿Para qué?	que comprar
	Apague correctamente la computadora y tenga tiempo para guardar datos durante un corte de energía.	En este caso, no dude en adquirir un UPS económico fuera de línea o interactivo en línea con una duración de batería de 5 a 15 minutos.
	Proporcionar energía al equipo en caso de un corte de energía prolongado.	Si su equipo es adecuado para una forma de señal no sinusoidal, compre un UPS fuera de línea o interactivo en línea, pero con mayor capacidad, con la expectativa de una mayor duración de la batería. Puede leer a continuación cómo calcular la capacidad. La mayor reserva de tiempo de funcionamiento en modo fuera de línea está disponible para los UPS con baterías externas, debido a la capacidad de aumentar la capacidad con baterías adicionales (conectadas en paralelo). Estas fuentes de alimentación ininterrumpida suelen pertenecer a la categoría cara, con doble conversión. Si es necesario en realidad Tiempo de funcionamiento prolongado, decenas de horas, quizás la mejor solución sería comprar un generador.
	Proteja el equipo de sobretensión o subtensión, caídas y paradas peligrosas para el equipo durante unos segundos (a nuestros electricistas les gusta mover el interruptor hacia adelante y hacia atrás).	Para estos fines, necesita un UPS con función AVR (regulación automática de voltaje): un UPS interactivo en línea o un UPS de doble conversión más caro. La estabilización de voltaje en UPS interactivos lineales se implementa con mayor frecuencia de forma gradual y aproximada; en los modelos en línea, el estabilizador funciona sin problemas.
	Proteja los equipos sensibles de tantas interrupciones y perturbaciones eléctricas como sea posible.	Para estos fines, solo es adecuado un tipo de fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) en línea.

Tenga en cuenta que si solo necesita estabilización de energía y no necesita garantizar el funcionamiento autónomo del equipo durante un corte de energía, es más recomendable comprar un estabilizador por separado.

Además, con bastante frecuencia se utiliza una combinación de estabilizador + UPS económico (el sistema de alimentación ininterrumpida se conecta a la red DESPUÉS del estabilizador). Un tándem de este tipo no sólo permite regular el voltaje si el UPS no lo proporciona, sino que también prolonga la vida útil de las baterías del UPS.

¿Para qué equipo vas a comprar un UPS para proteger?

El UPS a elegir también depende de las características de diseño del equipo conectado.

La regla general es la siguiente: puedes conectar casi cualquier equipo a un UPS con la onda sinusoidal correcta en la salida, solo necesitas calcular correctamente la potencia; No todos los equipos se pueden conectar a otros UPS, especialmente los del tipo fuera de línea.

Peculiaridad	Tipo de UPS óptimo	Explicación
Elementos sensibles a formas de onda no sinusoidales..		El caso más común es Dispositivos con motor eléctrico, bomba, compresor., incluidas las bombas de caldera de gas, así como casi todos los electrodomésticos: frigoríficos, secadores de pelo, lavadoras, taladros eléctricos, etc. Una sinusoide escalonada o, especialmente, un meandro tiene un efecto negativo en un motor eléctrico: surgen corrientes parásitas, inductivas La reactancia cae, como resultado, el motor se sobrecalienta hasta el punto de combustión. En algunos dispositivos, p. impresoras láser, fotocopiadoras También puede haber componentes que requieran un voltaje de onda sinusoidal para funcionar y durarán mucho menos cuando se operen desde un UPS de onda cuadrada o escalonada.
Elementos inductivos (inductores, chokes).	Tipo UPS en línea.	Muy a menudo surge la pregunta: ¿es posible conectar dispositivos con carga inductiva, por ejemplo, lámparas fluorescentes, a una fuente de alimentación ininterrumpida barata y normal? En la práctica lo conectan y todo parece funcionar. Pero hay que tener en cuenta que muchos fabricantes no lo recomiendan categóricamente y clasifican los casos de fallo del sistema de alimentación ininterrumpida después de conectar una carga inductiva como sin garantía. Además, se han dado casos en los que una carga reactiva dañó un SAI que no estaba diseñado para ello.
Fuente de alimentación por transformador (lineal).	Tipo UPS en línea.	Al elegir un UPS para dispositivos con fuentes de alimentación de transformador, debe tener cuidado con un UPS que no produce una salida de onda sinusoidal pura. Cuando se alimenta con voltaje en forma de meandro o sinusoide escalonada, las pérdidas en el transformador aumentan, lo que, si está muy cargado, conducirá a una disminución de los recursos del transformador en decenas de veces. También en la práctica, hubo casos en que el propio UPS, al que estaba conectada dicha carga, se quemó. Por otro lado, muy a menudo los equipos con fuentes de alimentación de transformadores de baja potencia, por ejemplo, los radioteléfonos, funcionan silenciosamente en conjunto con un UPS fuera de línea. Sin embargo, muchos fabricantes, como en el caso de las cargas inductivas, a menudo no recomiendan conectar fuentes de alimentación de transformadores a los UPS convencionales. ¿Cómo distinguir una fuente de alimentación de transformador de una fuente de alimentación conmutada normal? Si hablamos de una fuente de alimentación externa, entonces una fuente de alimentación por impulsos suele ser ligera y pequeña, mientras que una fuente de alimentación por transformador es más pesada y más grande, debido a que el propio transformador se encuentra en su interior. El tipo de fuente de alimentación incorporada es más difícil de determinar; aquí hay que confiar en la documentación del fabricante. La buena noticia es que, en la mayoría de los casos, las fuentes de alimentación conmutadas ahora se utilizan en equipos electrónicos como módems, conmutadores, enrutadores y computadoras.
Elementos estructurales sensibles a la calidad de la energía.	Sólo tipo UPS en línea.	Casi todo el mundo sabe que los equipos son sensibles a las caídas de voltaje en la red o a un voltaje bajo (sobre) constante. Sin embargo, la calidad del suministro eléctrico no sólo está determinada por el voltaje. Los equipos sensibles de telecomunicaciones, audio y vídeo, medición y médicos también reaccionan negativamente a: frecuencia de potencia inestable, interferencias de radiofrecuencia en la red, distorsión armónica del voltaje, pulsos de voltaje de nanosegundos y microsegundos. Todo esto no sólo puede distorsionar el funcionamiento del equipo, sino también acortar su vida útil.
	UPS en línea con potencia correspondiente a la carga.	A los UPS de bajo consumo no se pueden conectar equipos con motores eléctricos, bombas, compresores y otros elementos estructurales que consuman una gran cantidad de electricidad en el momento del arranque. Las corrientes de irrupción pueden exceder el consumo estándar entre 3 y 7 veces o más.

¿Cómo calcular la potencia de un UPS?

Para elegir la fuente de alimentación ininterrumpida adecuada, es necesario calcular la potencia total del equipo que le va a conectar. Los valores de potencia se pueden aclarar en las especificaciones técnicas (ficha técnica o instrucciones del equipo).

Veamos un ejemplo hipotético.

Queremos conectarnos al UPS:

computadora de 250 vatios,

monitor LCD de 60 W,

Aire acondicionado de 2000 W (cos φ = 0,8).

Aquí hay un punto: incluso si la potencia de todos los dispositivos se expresa en una unidad, en este caso en W, es necesario calcular dos potencias: en voltios-amperios y en vatios.

Potencia en voltios-amperios y vatios: ¿cuál es la diferencia?

La potencia, que se expresa en voltios-amperios (VA, VA) se llama potencia total. Muestra la carga real del equipo, teniendo en cuenta las activas y reactivas.

La potencia, que se expresa en vatios (W, W), se llama potencia activa.

Son dos cantidades diferentes, y ambas deben tenerse en cuenta a la hora de elegir un SAI con la potencia que necesitas. Esto es especialmente importante si va a conectar una carga reactiva al UPS, ya que en dicho equipo la potencia aparente y activa puede diferir significativamente.

Cálculo de potencia en voltios-amperios.

Para convertir la potencia activa (en vatios) a potencia total en voltios-amperios, utilizamos la fórmula:

Dónde:

VA - potencia aparente,
W - potencia activa,
P es el factor de potencia del equipo.

Si el equipo pertenece a una carga reactiva, y esto es casi todos los equipos de red, telecomunicaciones, dispositivos de iluminación y calefacción, es decir, equipos sin inductancia, sin potencia reactiva, así como equipos informáticos con fuentes de alimentación de control del factor de potencia (APFC), el factor actual se puede tomar igual a 1, o mejor con un pequeño margen: 0,95.

Si va a conectar a un UPS una impresora láser, un aire acondicionado, lámparas fluorescentes, equipos que tienen motores eléctricos y similares, todo lo que tiene inductancia y potencia reactiva, así como computadoras con fuentes de alimentación sin APFC, debe Mire el factor de potencia actual en el pasaporte del dispositivo o en la pegatina en la pared trasera. Para esta técnica está indicada con mayor frecuencia. El factor de potencia se designa como factor de potencia (PF) o cos φ.

En el caso de que el fabricante no haya indicado el valor del factor de potencia, pero la carga claramente no esté completamente activa, se puede tomar el valor más común: 0,7.

Volvamos a nuestro ejemplo.

La fuente de alimentación de la computadora no tiene ajuste del factor de potencia, por lo que tomamos el valor P igual a 0,7. Es lo mismo en el monitor. En total obtenemos la potencia total:

para una computadora con monitor: (250+60)/0,7 =442 VA,

para aire acondicionado: 2000/0,8 =2500 VA,

Juntos: 2942 VA.

Entonces, ¿deberíamos comprar una fuente de alimentación ininterrumpida de 3000VA? Tómate tu tiempo, no es tan sencillo.

Cálculo de potencia en vatios.

La mayoría de las veces ocurre el caso más simple: cuando la potencia está en vatios, también se le llama potencia activa, ya está indicado en la documentación del equipo. De lo contrario, puede convertir la potencia de voltios-amperios a vatios utilizando la misma metodología que para la potencia total.

Calculemos la potencia de nuestro equipo en vatios:

computadora con monitor - 310 W,

aire acondicionado - 2000 W,

Juntos: 2310 W.

En nuestra tienda online, entre UPS por 3000VA, por ejemplo, existen:

¿Cómo calcular la capacidad requerida de un sistema de alimentación ininterrumpida?

Habitualmente, a la hora de elegir un sistema de alimentación ininterrumpida, tenemos unos requisitos específicos sobre el tiempo durante el cual soportará el funcionamiento de los equipos conectados a él en caso de un corte de energía. Muchos fabricantes indican un rango aproximado, por ejemplo, escriben que dependiendo de la carga, la duración de la batería será de 4 a 20 minutos. O indican que al trabajar a máxima carga este tiempo será de 5 minutos.

Pero esto es aproximado y debemos estar absolutamente seguros de que el UPS que compramos funcionará con batería para una determinada lista de equipos. O calcular cuánto tiempo nuestro modelo de UPS elegido aguantará nuestra carga.

Calculamos la capacidad de la batería para una duración de batería conocida.

Para los cálculos necesitamos:

La potencia activa total (en vatios) del equipo que vamos a conectar al SAI (W).

Duración de la batería (T).

Tensión nominal de la batería.

Usamos la fórmula:

Dónde:

T - tiempo de operación autónoma planificada (h),

P - potencia del equipo conectado (W),

KPD: eficiencia de un sistema de alimentación ininterrumpida (puede tomar alrededor de 0,85).

Y la fórmula para convertir capacidad en Wh a capacidad en AH:

Digamos que necesitamos que la computadora y el monitor del ejemplo anterior funcionen durante 2 horas después de un corte de energía.

Capacidad (Wh) = 2 * 310 / 0,85 = 730 Wh.

Sin embargo, la capacidad de la batería suele indicarse en amperios-hora. Para convertir la capacidad de vatios-hora a amperios-hora, deberá especificar el voltaje nominal de las baterías.

Para baterías de 12V:

Capacidad (A*h) = 730/12 == 60,83 ≈ 61Ah.

Para baterías de 24V:

730/24 = 30,42 ≈ 30Ah.

Dado que la mayoría de las veces un UPS usa 1-2 baterías, con menos frecuencia 4, con una capacidad de 7-9AH, nos resultará difícil seleccionar un UPS estándar para tales valores de capacidad total. Lo mejor es comprar un sistema de alimentación ininterrumpida con posibilidad de conectar baterías externas y seleccionar la capacidad según tus necesidades.

Catálogo de UPS con capacidad de conexión de baterías externas.
Eficiencia del UPS (aproximadamente 0,85).

Usamos las fórmulas:

V - voltaje nominal de la batería (V),

AH - capacidad de una batería (AH),

N es el número de baterías.

mi - capacidad total (Wh),

KPD: eficiencia del sistema de alimentación ininterrumpida (de forma predeterminada, puede tomar 0,85,

P es el consumo de energía del equipo conectado.

Tomemos como ejemplo el UPS USB PowerCom BNT-800AP. El fabricante afirma una duración de la batería de 5 minutos con carga máxima. ¿Cuánto tiempo pueden funcionar nuestra computadora y monitor con un consumo de energía de 310 W?

Capacidad total (Wh) UPS = 12 V * 7,2 AH * 1 = 86,4 Wh.

Tiempo = 86,4*0,85 / 310 = 0,237 horas ≈ 14 minutos.

Conclusión

Ahora resumamos brevemente.

Para seleccionar un UPS, debe:

Definir, ¿Qué tipo de UPS necesitas?

Calcule la potencia total y activa requerida del UPS, teniendo en cuenta las corrientes de arranque y un pequeño margen.

Si necesita mantener la energía durante un tiempo determinado, calcule cuánta capacidad del UPS se necesita para ello. Y dependiendo de la capacidad calculada, compre un sistema de alimentación ininterrumpida normal o un UPS y un juego de baterías adicionales para ello.

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