Guia para la Instalacion de SAIs

SAI es el acrónimos de Sistema de Alimentación Ininterrumpida o UPS, Uninterrupted Power Supply en inglés. Este sistema depende, no sólo de la calidad del mismo y de la red que lo alimenta si no de la correcta instalación y mantenimiento.

Como los ordenadores y sus periféricos son las cargas más habituales de los SAI, las recomendaciones las referiré a ellos y se harán explícitas las exigencias básicas de los fabricantes de computadores en cuando a su conexión al SAI.

En la instalación deben respetarse todas las exigencias del Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión del Ministerio de Industria y Energía (hablamos de España). Deben tenerse siempre en cuenta las instrucciones de instalación que proporcione el fabricante y consultar con el en caso de conflicto con las recomendaciones del Ministerio de Industria y Energía (http://www.mityc.es).

Debe tenerse en cuenta que la instalación adecuada de un SAI mediano (30 - 80 kVA) y grande (+100 kVA) es una labor compleja y de gran responsabilidad que debe ser realizada con ayuda de profesionales experimentados.

Como la variedad de potencias de un SAI es muy amplia y las cuestiones relacionadas con su instalación dependen de la potencia, vamos a distinguir 4 rangos de potencia nominal delimitadas según el tipo de instalación mecánica y eléctrica que conllevan.

Esta división de potencias no debe tomarse en sentido estricto. Cada caso puede aconsejar realizar la instalación de un SAI determinado siguiendo parcial o totalmente las recomendaciones de un rango inferior o superior.

Guia de Instalacion de un SAI de 3 kVA a 40 kVA

Los de menos de 10 kVA, suelen ser equipos de mueble único para apoyar en el suelo y que incluye normalmente la batería. Los de 10 kVA o más, normalmente constan de 2 muebles, uno para la parte electrónica y otro con la batería.

Su altura está comprendida entre los 70 y 17 cm y su dimensión lateral menor no suele pasar de 800 mm. El peso de cada uno de los muebles no suele pasar de 1700Kg.

  • Se instalará, si otros condicionantes no lo impiden, en la misma sala donde esten ubicadas las cargas críticas a alimentar. Preferiblemente cerca de una pared y próximo al cuadro eléctrico de acometida al SAI y distribución de cargas. Se evitará instalarlo en lugares de paso o de presencia habitual de personas ajenas a su manejo.
  • Se comprobará que el camino de acceso hasta el lugar de emplazamiento está expédito, con especial atención a las puertas y los ascensores. Se proveerán las modificaciones y auxilios especiales en caso necesario.
  • Se comprobará que el peso es soportado por el suelo del edificio consultando las características técnicas de este y teniendo en cuenta la posible proximidad a otros equipos pesados y futuras ampliaciones posibles.
  • Los mandos e indicadores quedarán bien visibles y accesibles.
  • La distancia mínima de las rejillas de ventilación a las paredes y otros obstáculos no será inferior a 400 mm.
  • Se evitará la proximidad a radiadores o convectores de calefacción, a lámparas de iluminación de gran potencia y a otros focos de calor.
  • Se comprobará que el SAI no recibe los rayos solares en ningún momento del año.
  • La sala deberá estar provista de extintores reglamentarios para instalaciones eléctricas.

Ventilación
Estos SAIs estan preparados para trabajan en ambientes de temperaturas de entre 0ºC y 40ºC sin medios externos de refrigeración. Sin embargo, por el calor que desprenden puede ser importante contar con un sistema de refrigeración en la sala.

  • Se comprobará previamente que el calor desprendido por el SAI puede ser evacuado por el sistema de ventilación o refrigeración de la sala sin superar la temperatura máxima permitida por las cargas críticas allí instaladas.
  • Se comprobará que la temperatura en el entorno del SAI se mantendrá dentro del rango permitido por el fabricante.

Insonorización
El ruido de un SAI de esta gama suele estar comprendido entre los 43 dBA y 60 dBA. Por encima de los 50 dBA el ruido puede resultar molesto si el SAI esta ubicado en una sala de ordenadores con personal trabajando habitualmente. En este caso se puede optar por 2 soluciones.

  • Si se desea eliminar radicalmente las molestias de ruido acústico, se instala el SAI en una sala distinta y próxima a la sala de cargas, disponiendo en ella el cuadro de acometida del SAI y dejando el de distribución a las cargas en la sala de cargas.
  • Si se considera suficiente reducir el ruido dejando el SAI en la misma sala de las cargas, se pondrán las siguientes reglas:
    • El local contará con techo absorbente acústicamente.
    • Las paredes próximas al SAI, hasta una distancia de 4 m del mismo tendrán un acabado exterior absorbente acústicamente.

Si tras seguir estas normas se quisiera reducir un poco más el ruido se puede colocar algún biombo entre el SAI y la zona habitada. El biombo tendrá una altura de unos 2,2 m y estará hecho de un material duro y continuo forrado por ambos lados de algún material absorbente acústico. Su situación permitirá ver, manejar y reparar el SAI y estará a una distancia mínima de este de 1,5 m.

Acometida
Se dispondrá un cuadro mural de acometida que alojará exclusivamente la instalación eléctrica de acometida al SAI y otro cuadro mural para la instalación eléctrica de distribución desde el SAI a las cargas. Ambos cuadros estarán próximos. Todos los elementos vistos de los cuadros tendrán perfectamente señalada su función. Es recomendable disponer una figura sinóptica del esquema general de la instalación.

Normalmente estos equipos están provistos de bornes de entrada que se conectarán con la sección de cable que indique la reglamenta con vigente y siguiendo las reglas de conexión dadas por el fabricante, además se seguirán las siguientes indicaciones.

  • El cuadro de acometida del SAI se alimentará directamente desde el cuadro eléctrico de acometida general al edificio. En este cuadro habrá una protección por interruptores magnetotérmicos que alimentarán exclusivamente al SAI. La línea estará protegida en tubo de acero para mejorar la seguridad y reducir la emisión electromagnética al ambiente producida por los posibles armónicos de corriente y tensión originados por el SAI en su entrada.
  • El cuado de acometida dispondrá:
    • Sistema de corte general de cuadro.
    • Protección de sobreintensidad por interruptor magnetotérmico en la entrada general del SAI de intensidad nominal igual o superior al doble de la intensidad de entrada nominal del SAI
    • Protección de sobreintensidad por interrptor magnetotérmico en la entrada específica de conmutador a red del SAI. Su intensidad nominal será igual o superior a una vez y media la intensidad nominal de dicha entrada.
  • Si el SAI no dispone de un conmutador electromecánico manual para alimentación directa opcional de las cargas críticas desde red que permita realizar el mantenimiento del SAI sin dejar de alimentar la carga, se dispondrá uno en el cuadro de acometida.
  • Si el SAI dispone de dicho conmutador manual a red para mantenimiento, se realizarán los cuadros de acometida y de distribución a las cargas. Esta opción se tomará solamente con aquellos SAIs cuyo conmutador a red manual asegure en la posición 'red' que tanto la entrada como la salida del SAI estan complemente abiertas
  • Si el edificio no esta rodeado de más edificios, se dispondrá en el cuadro de acometida del SAI protectores contra sobre tensión en la entrada. Es recomendable que la acometida general del edificio disponga de protección contra sobretensiones por descargas eléctricas atmosféricas y que el edificio esté rodeado por un anillo de tierra. Este anillo será independiente de la puesta a tierra de protección y del neutro del sistema de Baja Tensión del edificio.
  • Se dispondrán 2 tomas auxiliares de 220 V, 10 A con base europea con tierra, protegidas por fusibles o interruptores magnetotérmicos cerca del SAI para uso del personal de mantenimiento. Se alimentarán de un circuito diferente a los de acometida y salida del SAI.
  • En los SAI de entrada salida trifásica, el conductor neutro tendrá la misma sección que los de fases.
  • En los SAI de entrada trifásica y salida monofásica,el conductor neutro tendrá la misma sección que la mayor sección de las fases para prevenir sobrecarga del neutro cuando el SAI esté en la posición de conmutador a red.
  • Si las baterías están alojadas en un armario distinto que el del SAI, los conductores de interconexión estarán protegidos por interruptores magnetotérmicos de apertura simultanea.
  • Si las baterías están alojadas en una sala aparte debido a su elevada autonomía u otras causas se cumplirán las recomendaciones descritas para la protección de la conexión de batería.
  • Si el sistema de medida y monitorización del SAI puede quedar afectado de forma importante en caso de avería parcial del equipos, se recomienda, a juicio del instalador, disponer en el cuadro de acometida del SAI los siguientes indicadores.
    • Voltímetro de red. Si la entrada al SAI es trifásica, se dispondrán 3 voltímetros o un voltímetro con conmutador para las 3 tensiones de linea y 3 pilotos indicadores de tensión de red correcta.
    • Amperímetro de intensidad de red. Si el SAI es de entrada trifásica, se dispondrán 3 amperímetros
    • Frecuencímetro de red en las islas y zonas no alimentadas por la red nacional.

Distribución de las Cargas

  • El cuadro de distribución general de cargas dispondrá de un seccionador general en carga en su entrada
  • Se instalará una única toma de tierra común para el SAI y para las cargas. Se recomienda utilizar para ello una conexión robusta y en un solo punto a la tiera general del edificio.
  • La resistencia total de la instalación de tierra hasta la barra de tierra del cuadro de cargas será igual o inferior a 8 ohmios para SAI de potencia inferior a 10 kVA e igual a 5 ohmios para SAI de 10 - 40 kVA. El conductor de tierra sera aislado y de sección al menos igual a la de los conductores de fases de la acometida del SAI. Como mínimo será de 16². Si la longitud supera los 50m, se empleará un cable multihilos.
  • El electrodo, el conductor de tierra y sus conexiones se revisarán periódicamente.
  • Se dispondrá un conductor de Tierra de Protección de los chasis desde la tierra general del edificio hasta el cuadro de acometida del SAI y otro hasta el cuadro de distribución a las cargas. La función de esta tierra es distinta de la de tierra de cargas anteriormente citadas.
  • Sumaremos las potencias de las cargas consultando su placa de características o el manual de uso. La potencia nominal del SAI será igual o superior a 1,5 veces la suma de las potencias nominales de todas las cargas que vayan a trabajar simultáneamente
  • Si desconocemos las potencias nominales de las cargas se procederá a medirlas con una pinza amperimétrica.
  • Las cargas se alimentarán desde el cuadro por separado o se agruparán de forma que un grupo no sobrepase, un décimo de la potencia nominal del SAI con objeto de reducir la repercusión del fallo de una carga en las otras. Cada carga o grupo se alimentará a través de un interruptor magnetotérmico bipolar o tetrapolar, curva de U o G, de apertura simultanea. También se dispondrá para cada carga una protección diferencial de impulso y/o aviso segun la naturaleza de la carga. Inmediatamente antes de la salida de las lineas hacia las cargas se instalarán dentro del cuadro de distribución local, supresores de sobretensión de óxido metálico o similares.
  • En los SAI de salida trifásica se repartirán las cargas entre las fases de la forma más equilibrada posible. Antes de transferir las cargas a la salida de inversor durante las pruebas, se comprobará el equilibrado de las cargas alimentando estas por red mediante el conmutador mecánico del cuadro de acometido el el conmutador mecanico del SAI. No habrá, con la máxima carga, una relación entre intensidad de la fase más cargada y la menos cargada superior a 1,2.
  • Si la carga es un sistema informático, se evitará alimentar terminales y periféricos remotos desde otros cuadros distintos al cuadro de distribución de cargas. Excepcional y temporalmente se podrán conectar a otros cuadros terminales y periféricos siempre que no requierán alimentación en ausencia de red y que la tierra sea la de cargas. Se evitará cerrar bucles de tierra. En todo caso, la tensión entre neutro y tierra será inferior a 2V.
  • El cuadro de distribución de cargas dispondrá, con caracter de recomendación, de los siguientes indicadores:
    • Voltímetro de tensión en la carga. En los SAI de salida trifásica, se dispondrán 3 voltímetros o bien un voltímetro con selector de 6 posiciones y 3 pilotos de tensión de fase correcta.
    • Amperímetro de intensidad de carga. En los SAI de salida trifásica se dispondrá un amperímetro por fase. Esta totalmente desaconsejado disponer un solo amperímetro con selector de 3 posiciones, porque puede ocultarse la sobrecarga de 1 o 2 fases.
  • Seguiremos las siguientes recomendaciones de instalación
    • En aconsejable disponer una alarma por sobretemperatura y por fuego en la sala de SAI + Cargas. La de sobretemperatura debe avisar y tras un tiempo acordado con el fabricante del SAI y de las cargas, desconectará el SAI y las cargas. Se cuidará especialmente que no se active por falsos agentes (cigarrillos...)
    • En caso de que la sala de SAI + Cargas vaya a permanecer durante largos intervalos de tiempo desatendida, se instalará en lugar vigilado un panel remoto con las alamas duplicadas del cuadro de acometida del SAI y del cuadro de distribución de cargas.

Guia de Instalacion de un SAI de menos de 3 kVA

Ubicación
Son equipos pequeños y poco pesados de mueble único que incluye la batería. Estan preparados para ser instalados sobre una mesa de trabajo o en el suelo.

No sobrepasan los 20 Kg y 30 litros de volumen los de sobremesa y de 100 Kg y 140 litros los de suelo, por tanto no son problemas para el transporte y colocación dentro del edificio.

  • Los mandos e indicadores quedarán bien accesibles y visibles
  • La distancia mínima de las rejillas de ventilación a las paredes u otros obstáculos será de 300 mm.
  • Se evitará la proximidad a radiadores o convectores de calefacción y a lámparas de alumbrado de gran potencia
  • Se evitará su emplazamiento en lugares que puedan utilizarlo como apoyo para recipientes de líquidos y ceniceros.

Ventilación

  • Estos equipos no necesitan instalación auxiliar de ventilación.
  • Se comprobará que en el entorno del emplazamiento del SAI la temperatura ambiente está siempre comprendida dentro del rango que indique el fabricante (0º - 40º C)
  • Se comprobará que el SAI no va a estar expuesto al sol en ninguna época del año.

Insonorización
Si el equipo es de menos de 43 dBA de nivel sonoro, no suele molestar en una oficina donde estén 2 o más personas, aunque a veces el ruido es molesto en ambientes muy silenciosos.

En el caso de que sea molesto NUNCA se tapará el equipo en una caja o se encerrada en un armario de forma que impida la ventilación, vigilancia y manejo. Es preferible colocarlo en una habitación contigua y alargar la conexión a través del tabique separador.

Acometida
Estos equipos están provistos de un cable con clavija europea para conexión a tensión monofásica de 220 V a 240V.

  • Se averiguará las características del SAI la tensión nominal de entrada.
  • Se conectará a una base de enchufe apropiada de la tensión adecuada con toma de tierra. La base de estar protegida por un interruptor magnetotérmico bipolar que no alimente a ninguna otra base o servicio y por un interruptor diferencial exclusivo.
  • La intensidad de dicho interruptor magnetotérmico debe ser como mínimo un 50% mayor que la máxima intensidad de entrada esperada.
  • Se comprobará el perfecto estado de conexión eléctrica y sujeción mecánica de la acometida hasta el punto más remoto posible dentro del edificio.

Distribución de las cargas
Estos equipos suelen disponer como salida de una o varias bases de enchufe.

  • se comprobará en el manual de instrucciones si alguna de las bases de salida del SAI no dispone de tensión en caso de corte de red.
  • En caso afirmativo, se conectará a este tipo de salida solamente aquellas cargas que no necesiten continuida de suministro
  • Se comprobará el consumo de las cargas en sus placas de características o en su manual de uso. La potencia nominal del SAI debe ser igual o superior a 1,5 veces la suma de las potencias nominales de las cargas.
  • Si se desconocen las potencias nominales de las cargas se procedera a medirlas con una pinza amperimétrica.

Si el número de bases de enchufe de salida del SAI no es suficiente, se recurrirá a una caja de bases con alargadera. Para evitar interrupciones del suministro por descuido, se aconseja no utilizar cajas con interruptor incorporado.