REGULADORES, UPS's Y MULTIMETRO

Características técnicas de un regulador
Algunas de las funciones que realizan los reguladores son:
• Proteger a la batería contra la sobrecarga anulando o reduciendo al mínimo la inyección de corriente procedente del campo fotovoltaico.
• Proteger a la batería contra la sobredescarga. Ésta tendría lugar si la demanda de consumo eléctrico en la instalación provocase un estado de carga en la batería lo suficientemente bajo que, de mantenerse, re¬sultaría perjudicial para la misma
• Facilitar al usuario información básica sobre el funcionamiento de su instalación, monitorizando valores de tensión, intensidad, estado de carga, etc.

Para definir o caracterizar completamente un regulador se deben especi¬ficar las siguientes características:
• Tensión nominal: es la tensión nominal del sistema FV para el que fue diseñado el regulador. El valor más común es 12 V, aunque existen modelos disponibles comercialmente que permiten la selección manual o automática de esta tensión, con un rango habitual entre 12 V y 48 V.
• Intensidad nominal: se refiere a la intensidad procedente del campo FV que puede manejar nominalmente el regulador. Esta capacidad de corriente suele coincidir con la que dispone el regulador en la línea de consumo.
• Tipo de regulación: serie o paralelo.
• Estrategia de regulación: se refiere a la técnica utilizada y las etapas que se pueden identificar en el proceso de regulación de carga (sea serie o paralelo). En el mercado existen reguladores de 2, 3 y 4 etapas, descritas brevemente a continuación:
• Carga inicial: cuando la tensión de la batería alcanza un nivel prefijado, el regulador permite el paso de toda la corriente disponible en el campo FV, provocando el aumento progresivo de dicha tensión.
• Carga de absorción: alcanzada la tensión final de carga en la batería, ésta se mantiene durante algún tiempo modulando la corriente procedente del campo FV.
• Carga de flotación: cargada completamente la batería, se interrumpe el paso de corriente hasta que la tensión se reduce a un valor preestablecido, manteniéndose así modulando la corriente procedente del campo FV.
• Carga de ecualización: periódicamente, o después de un bajo estado de carga, se somete a la batería a una ligera sobrecarga controlada elevando su tensión hasta un nivel ligeramente superior al de absorción.
Además de las funciones y características citadas anteriormente, los modernos reguladores basados en microprocesador posibilitan la selección del tipo de batería (de electrolito líquido o tipo gel), el ajuste de los niveles de tensión y duración de las etapas de regulación, la adquisición de datos, etc., convirtiéndose en verdaderos gestores y supervisores del sistema fotovoltaico.


Características técnicas de un UPS

Un UPS es un dispositivo que gracias a sus baterías, puede proporcionar energía eléctrica tras un apagón a todos los dispositivos que tenga conectados. Otra de las funciones de los UPS es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a los aparatos, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar Corriente Alterna.

Un UPS se compone de 4 partes:
• Un rectificador que rectifica la corriente alterna de entrada, proveyendo corriente continua para cargar a una batería. Desde ésta se alimenta a un inversor que la convierte nuevamente en alterna. Luego de haberse descargado la batería, ésta se recarga generalmente en un tiempo de 8 a 10 horas.
• Una batería cuya capacidad depende del tiempo durante el cual debe entregar energía cuando se corta la entrada del equipo UPS.
• Un Inversor que convierte la corriente continua de la batería en corriente alterna, adecuada para alimentar a los equipos conectados a la salida del UPS. Su capacidad de potencia depende del consumo total de los equipos a alimentar.
• Un conmutador de 2 posiciones que permite conectar la salida con la entrada del UPS o con la salida del inversor.

Tipos de UPS
UPS de continua:
Las cargas conectadas a los UPS requieren una alimentación de corriente continua, por lo tanto éstos transformarán la corriente alterna de la red comercial a corriente continua y la usarán para alimentar a la carga y almacenarla en sus baterías.

UPS de alterna:
Estos UPS obtienen a su salida una señal alterna, por lo que necesitan un inversor para transformar la señal continua que proviene de las baterías en una señal alterna.

Marcas y precios de UPS
UPS Tripp Lite OmniSmart 1050 de 1050VA, 6 Salidas ($5,479)

UPS TrippLite SmartPro 3000RM-2U, 3000VA, 9 Contactos, Monitoreo por USB, Para Montar en Rack de 19 Pulgadas. ($18, 600)

UPS PSH, 6 Contactos, 3200VA / 1920W. ($11, 400)

Marcas y precios de reguladores
Regulador de Voltaje EME de 1000W, 6 contactos y protector de línea telefónica. Color Negro $209

Regulador de Voltaje TDE de 1KVA, Diseño Curvo, Color Beige, 4 Contactos + Protección para Teléfono $279

Regulador de Voltaje TDE de 1KVA, Diseño Curvo, Color Negro, 4 Contactos + Protección para Teléfono $279

Manejo adecuado del multímetro
• Midiendo tensiones:
Para medir una tensión, colocaremos las bornas en las clavijas, y no tendremos más que colocar ambas puntas entre los puntos de lectura que queramos medir. Si lo que queremos es medir voltaje absoluto, colocaremos la borna negra en cualquier masa y la otra borna en el punto a medir. Si lo que queremos es medir diferencias de voltaje entre dos puntos, no tendremos más que colocar una borna en cada lugar.
• Midiendo resistencias:
El procedimiento para medir una resistencia es bastante similar al de medir tensiones. Basta con colocar la ruleta en la posición de Ohmios y en la escala apropiada al tamaño de la resistencia que vamos a medir. Si no sabemos cuantos Ohms tiene la resistencia a medir, empezaremos con colocar la ruleta en la escala más grande, e iremos reduciendo la escala hasta que encontremos la que más precisión nos da sin salirnos de rango.
• Midiendo intensidades:
Para medir intensidades tendremos que abrir el circuito, es decir, desconectar algún cable para intercalar el tester en medio, con el propósito de que la intensidad circule por dentro del tester. Precisamente por esto, hemos comentado antes que un tester con las bornas puestas para medir intensidades tiene resistencia interna casi nula, para no provocar cambios en el circuito que queramos medir.
Para medir una intensidad, abriremos el circuito en cualquiera de sus puntos, y configuraremos el tester adecuadamente.
Una vez tengamos el circuito abierto y el tester bien configurado, procederemos a cerrar el circuito usando para ello el tester, es decir, colocaremos cada borna del tester en cada uno de los dos extremos del circuito abierto que tenemos. Con ello se cerrara el circuito y la intensidad circulara por el interior del multímetro para ser leída.

Defectos de la energía eléctrica
• Un corte de energía se define como una condición de tensión cero en la alimentación eléctrica que dura más de dos ciclos. Puede ser causado por el encendido de un interruptor, un problema en la instalación del usuario, un fallo en la distribución eléctrica o un fallo de la red comercial. Esta condición puede llevar a la pérdida parcial o total de datos, corrupción de archivos y daño del hardware.

• Una baja tensión es un estado continuo de baja tensión de la red. Un ejemplo de ello es la baja tensión producida durante la gran demanda energética del verano, que las centrales generadoras no alcanzan a satisfacer, bajando entonces la tensión para limitar la potencia máxima requerida. Cuando esto sucede, los sistemas de computación pueden experimentar corrupción de datos y fallos en el hardware.

• Una variación de frecuencia involucra un cambio en la frecuencia nominal de la alimentación del equipo, normalmente estable en 50 ó 60 Hz dependiendo esto de la ubicación geográfica. Este caso puede ser causado por el funcionamiento errático de grupos de electrógenos o por inestabilidad en las fuentes de suministro eléctrico. Para equipos electrónicos sensibles, el resultado puede ser la corrupción de datos, apagado del dísco duro, bloqueo del teclado y fallos de programas.
Voltaje directo:
Es el flujo continuo de electrones a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial. A diferencia de la corriente alterna, en la corriente continua las cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección. Aunque comúnmente se identifica la corriente continua con la corriente constante es continua toda corriente que mantenga siempre la misma polaridad.

Voltaje alterno:
Se denomina corriente alterna a la corriente eléctrica en la que la magnitud y dirección varían cíclicamente. La forma de onda de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una onda senoidal, puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de onda periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.

Tensiones:
Una sobretensión tiene lugar cuando la tensión supera el 110% del valor nominal. La causa más común es la desconexión o el apagado de grandes cargas en la red. Bajo esta condición, los equipos informáticos pueden experimentar pérdidas de memoria, errores en los datos, apagado del equipo y envejecimiento prematuro de componentes electrónicos.

Una caída de tensión comprende valores de tensión inferiores al 80% ó 85% de la tensión normal durante un corto período de tiempo. Las posibles causas son; encendido de equipamiento de gran magnitud o de motores eléctricos de gran potencia y la conmutación de interruptores principales de la alimentación (interna o de la usina). Una caída de tensión puede tener efectos similares a los de una sobretensión.

Un transitorio de tensión tiene lugar cuando hay picos de tensión de hasta 150.000 voltios con una duración entre 10 y 100 µs. Normalmente son causados por arcos eléctricos y descargas estáticas. Las maniobras de las usinas para corregir defectos en la red que generan estos transitorios, pueden ocurrir varias veces al día. Los efectos de transitorios de este tipo pueden incluir pérdida de datos en memoria, error en los datos, pérdida de los mismos y solicitaciones extremas en los componentes electrónicos.