Clasificación de UPS

De acuerdo a norma internacional IEC 62040 los términos usuales para clasificar los Sistemas de Alimentación Ininterrumpible han sido:

1. En-línea (doble conversión)
2. Línea-interactiva
3. Pasiva (stand-by)

Sin embargo esta clasificación define una topología de UPS, pero no representan las características prestaciones requeridas por el cliente. Los fabricantes de UPS constantemente introducen nuevos términos: Quasi on-line, en línea verdadero, en línea conversión delta, etc., como resultado el cliente se confunde y no recibe un producto con las características y el nivel de protección requeridos.

Por este motivo, fue introducida por la IEC (Comisión Internacional de Electrotecnia) una nueva clasificación de UPS, la norma IEC 62040-3 (emitida en marzo 1999, revisada en Noviembre 2001). Esta norma clasifica las UPS de acuerdo a sus características. Se establecen tres pasos de clasificación de acuerdo a las configuraciones más usadas:

Primer paso – En qué medida depende la salida de la UPS de la red pública (entrada).
Segundo paso – forma de onda de la salida de la UPS.
Tercer paso – curvas de tolerancia dinámicas de la salida de la UPS.

Paso 1:

Mientas que en el mundo de las UPS se utilizan todavía conceptos como online, doble conversión, línea interactiva, etc., la norma 62040-3 recurre a denominaciones como VFI, VI y VFD.

A continuación se explican estos conceptos:

VFI – tensión y frecuencia de salida son independientes de la red. Corresponde a lo que antes se llamaba doble conversión, online, etc. Es decir, la salida de una UPS tipo VFI es independiente de la entrada. En este tipo de UPS, el 100% de la carga es alimentada por el inversor de la UPS.

VI – Salida de UPS depende de frecuencia de entrada, pero la tensión de salida es mantenida dentro de cierto margen por medio de regulación pasiva o activa. Corresponde a lo que antes se denominaba línea-interactiva, conversión sencilla, conversión delta, etc. En este tipo de UPS, la frecuencia de salida es dependiente de la frecuencia de la red.

VFD – tanto la tensión como la frecuencia de salida dependen de la red. Anteriormente se denominaba a este tipo de UPS, offline, stand-by, pasiva, etc.

Paso 2:

Forma de onda de la salida de la UPS.
Ejemplos: SS, SX, SY.

El paso 2 subdivide las UPS a su vez en tres grandes áreas, de acuerdo a la forma de onda de la salida de la UPS y al modo de operación. La primera letra corresponde a la operación en modo normal y la segunda al modo de batería. La UPS recibe una calificación 'S' si la forma de onda es sinusoidal y distorsión armónica de la tensión es inferior al 8%, tanto con carga de referencia lineal como no lineal. A la UPS se le asigna una letra 'X' si la forma de onda no es sinusoidal, y la distorsión armónica es superior a 8% con cargas de referencia no lineales. Finalmente la UPS es 'Y' si la forma de onda no es sinusoidal con cualquier carga. En especial en el caso de UPS tipo VFD, la forma de onda puede ser trapezoidal o cuadrada, es decir una forma de onda que dista mucho e ser sinusoidal.

Paso 3:

Las aplicaciones crítica requieren de una tensión sinusoidal pura. Es fundamental además, tomar en cuenta el comportamiento dinámico de la salida de la UPS. En el paso 3 se considera este factor. La estabilidad de la tensión de salida en diferentes condiciones dinámicas separa las UPS de calidad del montón.

Ejemplos: 111, 122, 333.

Para este fin se miden tres factores:

La primera cifra corresponde al comportamiento de la UPS ante cambios de modo de operación: Red - Batería - Desvío.
La segunda cifra corresponde a un cambio de 100% de carga lineal durante operación en modo normal o en batería.
Finalmente, la tercera cifra califica el comportamiento ante un cambio de 100% de carga no lineal durante operación en modo normal o en batería. Solamente cuando la UPS recibe la máxima calificación en este paso 3, puede un usuario estar seguro de que su equipo crítico está protegido de manera óptima. Esta afirmación es válida para la calidad de la tensión de salida bajo todas las condiciones de operación. Si las exigencias del usuario son muy altas, se debe considerar además la posibilidad de utilizar sistemas paralelo-redundantes.

La clasificación completa es entonces: