Sistemas de suministro y respaldo de energía.





FECHA: 02/06/14




Sistemas de suministro y respaldo de energía.
El sistema de suministro eléctrico comprende el conjunto de medios y elementos útiles para la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica. Este conjunto está dotado de mecanismos de control, seguridad y protección.
Constituye un sistema integrado que además de disponer de sistemas decontrol distribuido, está regulado por un sistema de control centralizado que garantiza una explotación racional de los recursos de generación y una calidad de servicio acorde con la demanda de los usuarios, compensando las posibles incidencias y fallas producidas.
Con este objetivo, tanto la red de transporte como las subestaciones asociadas a ella pueden ser propiedad, en todo o en parte y, en todocaso, estar operadas y gestionadas por un ente independiente de las compañías propietarias de las centrales y de las distribuidoras o comercializadoras de electricidad.
En la figura de la derecha, se pueden observar las distintas partes que conforman parte del sistema de suministro eléctrico:

1.1 fuentes conmutadas
Una fuente conmutada es un dispositivo electrónico que transforma energíaeléctrica mediante transistores en conmutación. Mientras que un regulador de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las fuentes conmutadas utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 kilociclos típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados).
La forma de onda cuadrada resultante es aplicada a transformadores connúcleo de ferrita (los núcleos de hierro no son adecuados para estas altas frecuencias porque tienen muchas pérdidas debido a corrientes de Foucault y sobre todo por las grandes pérdidas por histéresis; hay que recordar que una curva de saturación normal de acero cocido corresponde a un material con característica dura y alta densidad de flujo) para obtener uno o varios voltajes de salida de corrientealterna (CA) que luego son rectificados (con diodos rápidos) y filtrados (inductores y condensadores) para obtener los voltajes de salida de corriente continua (CC).
Las ventajas de este método incluyen menor tamaño y peso del núcleo, mayor eficiencia y por lo tanto menor calentamiento. Las desventajas comparándolas con fuentes lineales es que son más complejas y generan ruido eléctrico de altafrecuencia que debe ser cuidadosamente minimizado para no causar interferencias a equipos próximos a estas fuentes.
1.2 Sistemas UPS y SPS
Sistema UPS posee tres módulos fundamentales: rectificador, inversor, baterías y Cargador de las mismas, la función del rectificador es tomar la tensión alterna proveniente de la red eléctrica, y convertirla en tensión continua.
La función del inversores convertir la tensión continua de entrada en tensión alterna de salida, 220Volts @ 50Hz. Este módulo produce la energía que alimenta nuestra computadora.
Las baterías almacenan energía eléctrica, de ellas se obtiene la energía para el funcionamiento del PC cuando no hay energía en la red domiciliaria. La función del cargador de baterías es recuperar y mantener la energía almacenada en lasbaterías
Funcionamiento
Cuando la tensión de la red domiciliaria, está dentro del rango de entrada de la UPS, la energía de la red pasa por el rectificador hacia la entrada del inversor, y la salida del inversor alimenta el PC. Las baterías son cargadas.
Al producirse un corte de energía o si la tensión de la red está fuera del rango de entrada, las baterías entregan energía al inversor, yla salida del inversor alimenta el PC. Las baterías son descargadas.
En ambos casos el inversor siempre alimenta la carga, y es la entrada del inversor la que se conmuta entre el rectificador y las baterías. Esta acción de conmutación se realiza mediante elementos electrónicos llamados diodos, y no producen interrupción en la tensión de salida y tampoco existe tiempo de transferencia.
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