UPS frente a grupo electrógeno para el suministro eléctrico de emergencia: qué hace cada uno y por qué la mayoría de las instalaciones necesitan ambos

En resumen

Un UPS (SAI) y un generador cumplen funciones distintas. El UPS utiliza baterías para tomar el relevo de forma instantánea y sostener la carga durante un breve periodo, mientras que el generador arranca en cuestión de segundos y suministra energía mientras tenga combustible. La mayoría de los emplazamientos críticos necesitan ambos, porque cada uno cubre lo que el otro no puede.

Cuando falla la red, dos máquinas mantienen viva una carga crítica, y a menudo se confunden. El sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) es una batería y un inversor que toman el relevo al instante y sostienen la carga durante minutos; el generador diésel necesita unos segundos para arrancar y aceptar carga y después la sostiene mientras haya combustible. Ninguno sustituye al otro: el UPS cubre el hueco y el generador aporta la autonomía. Esta guía explica qué hace cada uno, cómo se produce el relevo y cómo decide un emplazamiento lo que necesita.

Qué hace un SAI

Un UPS se sitúa entre el suministro y la carga. En funcionamiento normal acondiciona la energía (filtra picos, huecos y variaciones de frecuencia) y mantiene sus baterías cargadas; ante un fallo, su inversor sostiene la carga desde las baterías sin interrupción. Las baterías son caras y pesadas, por lo que un UPS solo sostiene la carga durante minutos: lo suficiente para superar interrupciones breves y dejar arrancar al generador. Los UPS rotativos almacenan la energía en un volante de inercia en lugar de en baterías y cubren segundos en lugar de minutos; se usan en grandes plantas donde se cuenta con que el generador arranque siempre.

Para qué sirve un generador

Un generador standby arranca automáticamente cuando falla el suministro, en cuestión de segundos, y el conmutador automático de transferencia (ATS) le conecta la carga cuando la tensión y la frecuencia son estables. Después funciona durante horas o días con el combustible de sus tanques: un tanque en bancada para autonomías más cortas, un tanque de almacenamiento y un sistema de trasiego para más tiempo. No puede cubrir el hueco del arranque, por eso las cargas que no pueden sufrir un corte (servidores, telecomunicaciones, equipos médicos) llevan un UPS delante, mientras que las que sí lo toleran (refrigeración, iluminación, bombas) van directamente al generador.

Cómo colaboran entre sí

La secuencia ante un fallo de red: el UPS sostiene la carga crítica desde el primer milisegundo; el generador arranca y alcanza la velocidad; el ATS transfiere el emplazamiento al generador; el UPS vuelve a acondicionar la energía y recarga sus baterías desde el generador. Cuando la red vuelve y es estable, el ATS retransfiere la carga (con una breve interrupción que cubre el UPS, o sin ella con un conmutador de transición cerrada) y el generador se enfría y se para. El generador debe ajustarse a la entrada del UPS, a la refrigeración y a todas las demás cargas que alimentará, incluidos los motores que arrancan en la transferencia.

En un centro de datos, toda la cadena —suministro eléctrico, SAI, generadores, cuadro eléctrico, combustible— se duplica hasta alcanzar el nivel de redundancia que exige el nivel de clasificación, y los generadores se someten a pruebas con banco de carga según un calendario establecido, ya que son el único componente que permanece inactivo.

Determinar qué necesita un sitio web

Una instalación con cargas que toleran una breve interrupción —una fábrica, una estación de tratamiento de agua, un edificio— necesita un generador y un ATS. Una instalación con cargas que no las toleran —TI, telecomunicaciones, hospitales, laboratorios— necesita un SAI delante de esas cargas y un generador detrás de él. Una instalación con una tolerancia a interrupciones no críticas de unos pocos minutos y sin cortes prolongados puede funcionar solo con un SAI, lo cual es poco habitual. AXON fabrica la parte del sistema correspondiente al generador: contenedores y recintos, sistemas de combustible, tubos de escape y silenciadores, cuadro eléctrico con el interruptor del generador, el ATS y el MCC, y bancos de carga para pruebas, para grupos electrógenos de cualquier marca.

En resumen

  • UPS: relevo instantáneo, autonomía de minutos, acondicionamiento de la energía
  • Generador: arranca en segundos, autonomía de horas a días, necesita combustible
  • El ATS transfiere la alimentación al generador y viceversa
  • Las cargas que no pueden sufrir cortes momentáneos se conectan a un SAI; las que sí pueden, se conectan al generador.
  • El generador debe ajustarse a la entrada del UPS, a la refrigeración y a los motores
  • AXON fabrica el conjunto del generador: carcasa, sistema de combustible, sistema de escape, cuadro eléctrico y banco de carga.

Qué enviar con su consulta

  • Cargas críticas y no críticas en kW / kVA
  • Potencia nominal y tipo del SAI, si lo hay
  • Autonomía necesaria en horas a plena carga
  • Redundancia requerida: un solo conjunto, N+1, 2N
  • Ubicación: interior, exterior, contenedor, límite de ruido
  • La conexión a la red y el esquema de transferencia deseado

Preguntas frecuentes

¿Puede un generador sustituir a un SAI?

No: un generador necesita unos segundos para arrancar y aceptar carga, y las cargas que no toleran esa interrupción necesitan un UPS que la cubra. Un generador sustituye la autonomía larga del UPS, no su respuesta instantánea.

¿Puede un SAI sustituir a un generador?

Solo cuando los cortes son breves y las baterías pueden cubrirlos. Para conseguir horas de autonomía, un SAI a batería acaba siendo muy grande y caro; el generador es la opción más económica para cortes prolongados.

¿Qué potencia debe tener el generador para un SAI?

Mayor que la potencia del UPS: la entrada del UPS consume más de lo que entrega, su rectificador somete al alternador a un esfuerzo adicional, y a ello se suman la refrigeración y las demás cargas. Los fabricantes del UPS y del generador indican las cifras de sus equipos.

¿Qué es un conmutador automático?

El interruptor que detecta el corte de suministro pone en marcha el generador y le transfiere la carga; a continuación, vuelve a transferirla al suministro cuando este se restablece. Los interruptores de transición abierta se desconectan brevemente; los de transición cerrada se sincronizan y realizan la transferencia sin interrupción.

¿Con qué frecuencia se debe comprobar el generador?

Un funcionamiento corto y regular, un funcionamiento periódico bajo carga (real o con banco de carga) y una prueba a plena carga cada año; los emplazamientos críticos siguen sus propias normas.

Productos

Más información