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Aplicar un acondicionador de energía
Elecciones críticas para la mejor protección
La aplicación de un acondicionador de energía del regulador de voltaje es muy simple en la mayoría de las situaciones. Los siguientes son algunos de los factores a tener en cuenta. Como con cualquier producto eléctrico, se debe tener cuidado de que se respeten todos los códigos nacionales, estatales y locales, que la especificación, instalación, operación y mantenimiento de los acondicionadores de energía sean realizados por personas calificadas o profesionales autorizados.
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| Solicitud Derivación Protección máxima Protección contra problemas externos | Paso abajo - Paso arriba Desprotegido de problemas internos Conexiones de cableado |
Solicitud
La primera regla para aplicar un acondicionador de potencia con regulador de voltaje es:
Coloque el acondicionador de energía entre la fuente del problema de energía y el equipo a proteger.
Un corolario de esta regla es:
La colocación del acondicionador de energía inmediatamente delante del equipo a proteger proporciona la máxima protección.
Las fuentes de los problemas de calidad de la energía pueden ser externas, internas o ambas.
Las causas externas incluyen bajo voltaje, caídas, sobretensiones u otros problemas que se inician en la red de transmisión o distribución eléctrica fuera de las instalaciones del usuario final. La entrada principal del servicio eléctrico es el punto de entrada por donde entran estos problemas a la instalación.
Las causas internas tienden a ser caídas y bajo voltaje creados por grandes cargas eléctricas o cargas con alta corriente de irrupción. Motores, imanes, transformadores y soldadores son ejemplos de cargas internas que frecuentemente causan problemas de calidad de energía que pueden afectar a otros equipos.
Una instalación sujeta a bajo voltaje crónico debido a su ubicación en un gran parque industrial instala una nueva herramienta CNC. Cuando la nueva herramienta arranca, la gran corriente de irrupción reduce el voltaje ya bajo hasta el punto de que otros equipos fallan esporádicamente. Este es un ejemplo típico de condiciones externas e internas que se combinan para causar un problema de calidad de energía sintomático.
Para aplicar un acondicionador de energía de la manera más efectiva, no hay sustituto para saber tanto como sea posible sobre las causas exactas de los problemas de calidad de la energía.
Los siguientes son algunos ejemplos, buenos y malos, para aplicar un acondicionador de energía.
| Leyenda Las líneas rojas indican una entrega de energía deficiente Las líneas verdes indican entrega de energía protegida Las líneas roja y verde indican un suministro de energía que puede ser intermitentemente bueno y malo. |
| Máxima Protección I Esta es la aplicación óptima: un acondicionador de energía dedicado frente a cada dispositivo a proteger. En este esquema, cada dispositivo está protegido de fuentes externas e internas de problemas de calidad de energía. También proporciona el más alto grado de confiabilidad debido a las múltiples unidades. La desventaja de este esquema es que también es el más caro. Las unidades más grandes son menos costosas (basado en $/kVA) que varias unidades más pequeñas. |
| Máxima Protección II Aquí nuevamente se encuentra la aplicación óptima ya que las cargas (B) y (C) están protegidas de los problemas de calidad de energía internos y externos creados por la carga (A). |
| Protección contra problemas externos En esta aplicación de uso frecuente, se dimensiona un acondicionador de energía para proteger múltiples cargas de problemas de calidad de energía externa. Los costos del acondicionador de energía se minimizan al utilizar una sola unidad más grande. Si se utiliza el cableado existente, esta puede ser la aplicación de menor costo. La desventaja es la falta de protección contra problemas de calidad de energía generados internamente (vea el siguiente ejemplo). Esta aplicación se utiliza cuando se sabe que no hay cargas internas grandes o problemáticas. Las aplicaciones típicas incluyen la instalación en las entradas de servicio o antes de los paneles de distribución. |
| Desprotegido de problemas internos Como en el ejemplo anterior, un acondicionador de energía está dimensionado para proteger múltiples cargas, pero en este caso la carga (A) es una fuente de un problema de calidad de energía interna. Por lo general, este problema toma la forma de una caída cada vez que se inicia la carga. Esto también sirve para ilustrar que, mientras que el acondicionador de potencia está corrigiendo problemas externos, los problemas internos generados aguas abajo del acondicionador de potencia quedarán sin corregir. Las cargas (B) y (C) están protegidas de los problemas externos pero corren el riesgo de los generados por la carga (A). |
Otras consideraciones de aplicación
Derivación
En el contexto de reguladores de voltaje y acondicionadores de energía, un bypass puede tener dos propósitos: 1) desviar energía alrededor de una parte de la unidad, o 2) aislar la unidad.
Cuando se usa en el primer caso para desviar energía alrededor de una parte de la unidad, la derivación puede estar actuando para proteger la unidad misma de condiciones extraordinarias o puede estar proporcionando energía aguas abajo porque alguna parte de la unidad no funciona correctamente o no funciona temporalmente. Por ejemplo, si las baterías de un SAI se han agotado hasta el punto de que no pueden proporcionar energía a la carga, muchos SAI (si es posible) pueden entrar en "derivación", proporcionando así energía sin procesar y no acondicionada a la carga para que pueda permanecer encendida. línea. Consulte también Bypass electrónico.
En el segundo caso, generalmente para unidades más grandes, se proporciona una derivación compuesta por interruptores automáticos o dispositivos de desconexión para que los "lados" de entrada y salida del acondicionador de energía puedan aislarse eléctricamente del sistema. En esta situación, la unidad se puede aislar de manera segura para fines de mantenimiento mientras los dispositivos aguas abajo reciben energía no acondicionada para permanecer en línea.
Paso abajo - Paso arriba
Algunos reguladores de voltaje y acondicionadores de energía son capaces de tomar la energía entrante a un nivel de voltaje, 480 voltios por ejemplo, y proporcionarla a un nivel de voltaje más bajo, como 208 voltios, en la salida. Esta capacidad de "reducir" el voltaje puede eliminar la necesidad de un transformador separado para cambiar el voltaje al nivel adecuado para los dispositivos aguas abajo. En algunos casos, un paso adelante también podría ser útil y algunos fabricantes pueden proporcionar este arreglo.
Conexiones de cableado
Los reguladores de voltaje monofásicos y los acondicionadores de energía tienen conexiones simples de entrada y salida; generalmente, dos líneas "activas" de entrada y dos líneas "activas" con una nueva conexión a tierra que sale. En algunos casos, se puede suministrar una unidad monofásica con una línea proveniente de una "toma" adicional en el secundario para proporcionar voltajes de salida monofásicos en dos niveles convenientes, como 240v y 120v. Esta disposición a veces se denomina "fase dividida".
Los reguladores de voltaje y los acondicionadores de energía en aplicaciones trifásicas suelen utilizar una entrada en "triángulo" y una salida en "estrella", que es la disposición más común en aplicaciones industriales y comerciales. La salida "estrella" es particularmente útil ya que brinda la posibilidad de tener el voltaje de salida en dos niveles diferentes (línea a línea y línea a neutro) y proporciona una nueva referencia de tierra para los dispositivos aguas abajo.
