UPS

Un UPS es un dispositivo eléctrico que se interpone entre el suministro de la red y el equipo crítico, suministrando energía de CA instantáneamente si la red falla o el voltaje cae peligrosamente. Contiene una batería (generalmente de plomo-ácido, litio o basada en supercondensadores), un circuito de carga y un inversor que convierte la energía de CC almacenada de nuevo a CA cuando es necesario. Todo el cambio ocurre en milisegundos, lo suficientemente rápido como para que la mayoría de los equipos nunca noten la interrupción.

Existen tres topologías principales. Las unidades UPS fuera de línea (o en espera) monitorean el voltaje de entrada y cambian a energía de batería cuando cae por debajo del umbral; son económicas pero introducen un breve retraso. Las unidades interactivas de línea corrigen las caídas y aumentos de voltaje sin cambiar a la batería, extendiendo el tiempo de ejecución y protegiendo contra las caídas de tensión. Los UPS en línea (o de doble conversión) invierten continuamente la energía de la batería para alimentar la carga mientras los cargadores mantienen la batería cargada; la red de entrada está aislada de la salida, eliminando el ruido eléctrico y asegurando un tiempo de conmutación cero, a costa de un mayor gasto inicial y pérdidas continuas del inversor.

La capacidad y los tiempos de ejecución son de importancia crítica

La capacidad se mide en voltios-amperios (VA) o vatios; una unidad de 1000 VA con un factor de potencia de 0.8 entrega aproximadamente 800 vatios. El tiempo de ejecución depende del tamaño de la batería y la carga; un UPS típico de oficina con unos pocos cientos de vatios de carga podría mantener la energía durante 5 a 15 minutos, suficiente para guardar el trabajo y apagarlo de manera segura. Las unidades de centros de datos utilizan gabinetes de batería externos para lograr horas de tiempo de ejecución. Es común sobredimensionar un UPS porque las cargas a menudo exceden las estimaciones iniciales y porque la caída de voltaje de la batería bajo el consumo de corriente pico puede provocar una conmutación prematura.

Los modos de falla comunes incluyen la degradación de la batería (típicamente después de 3 a 5 años de uso regular), circuitos inversores defectuosos por sobretensiones o estrés térmico, y rejillas de enfriamiento obstruidas que permiten que las temperaturas internas aumenten. Las autocomprobaciones, activadas manual o automáticamente, descargan y recargan la batería para verificar su disponibilidad; una autocomprobación fallida significa que la unidad no protegerá la carga durante un corte de energía real. Los filtros y baterías de repuesto son consumibles; el seguimiento de su antigüedad evita sorpresas.

Las unidades UPS aparecen en hospitales, salas de servidores, sistemas de control industrial y, cada vez más, en configuraciones de oficinas en el hogar. Las regulaciones en algunas jurisdicciones requieren protección UPS para sistemas de seguridad vital y circuitos de iluminación de emergencia. El término en sí está establecido en toda la industria, aunque algunos proveedores usan 'fuente de alimentación ininterrumpida' en lugar de 'suministro'.