Batería de Repuesto APC #RBC17

Batería eléctrica para reemplazo de cartucho APC #RBC17.

¿Cuáles son las principales Fallas en los equipos UPS?

En la mayoría de las veces, se trata de una falla en las baterías.

Aquí les mostramos Cómo reparar los UPS, Cómo reemplazar las baterías, Cómo comprobar el estado de las baterías, y Cómo dar Mantenimiento, entre otras cosas.

Veamos, las especificaciones técnicas de una Batería de Repuesto de APC, modelo RBC17

Características:

Voltaje 12 VDC

Capacidad: 9 AH 

Dimensiones: largo 151, alto 101, ancho 65 mm

Peso: 2.6kgs.

Tipo sellada libre de Mantenimiento, 

Recargable,

Sin contenido líquido, a prueba de filtración.

GEL, plomo-ácido.

Compatible con una gran variedad de modelos de equipos UPS de APC-Schneider.

En la marca TRIPPLITE, se encuentra con el número de parte RBC#51, Así que es la misma batería, para diferentes marcas de UPS.

El cartucho de batería de repuesto de APC # 17 se adapta a determinados Back-UPS de APC y restaura la capacidad de respaldo de energía para oficinas en casa, pequeñas empresas y departamentos de TI. Este cartucho de batería de repuesto (RBC) tiene una vida útil de tres a cinco años, ofrece un soporte seguro y confiable para el UPS y extiende la vida útil de su UPS. El APC RBC # 17 viene completamente ensamblado e incluye instrucciones de reemplazo fáciles de seguir, lo que simplifica la instalación de intercambio en caliente. Los RBC de APC cumplen con las normativas internacionales y son seguros para el transporte. Se proporcionan franqueo prepago y embalaje reutilizable para la eliminación segura de cartuchos viejos.

Para UPS en el hogar y pequeñas empresas que admiten computadoras y sistemas de red

• Compatibilidad garantizada con APC Back-UPS y muchos modelos de TRIPP-LITE
• Fácil instalación de intercambio en caliente sin tiempo de inactividad
• Batería confiable para picos de energía y cortes
• Batería sellada reciclable y sin derrames.
• Compatibilidad con UPS garantizada

Cada APC RBC # 17 es probado y aprobado por APC para restaurar el rendimiento de los sistemas UPS a las especificaciones operativas originales. Este RBC cumple con las normas de seguridad y mantiene las especificaciones y políticas de protección originales del UPS. La batería tiene una vida útil prevista de tres a cinco años.

Totalmente ensamblado para una fácil instalación de intercambio en caliente

APC RBC # 17 viene completamente ensamblado con conexiones hechas con engarces y fusibles herméticos a gas de alta corriente incluidos, lo que hace que la instalación de intercambio en caliente sea rápida. No es necesario tiempo de inactividad para instalar los cartuchos de batería. Se incluyen instrucciones de reemplazo fáciles de seguir. 

Conveniente y compatible

La APC RBC # 17 es una batería de plomo-ácido sellada libre de derrames, lo que la hace compatible con las regulaciones internacionales y segura para el transporte. Casi todo el contenido de plomo de la batería se reutiliza, lo que ayuda a proteger el medio ambiente de productos químicos peligrosos. 

Cartuchos de batería de repuesto originales de APC para un rendimiento superior.

APC hace coincidir las especificaciones del UPS con las baterías que utiliza, exige la más alta calidad a sus proveedores de baterías y monitorea el estado de las baterías mientras están almacenadas. Las baterías de terceros en el mercado pueden variar en calidad, lo que aumenta el riesgo de lesiones personales al usuario, daños al UPS, bajo rendimiento o falla del dispositivo. Por el contrario, los cartuchos de baterías de repuesto de APC están diseñados para una instalación fácil y segura, y se entregan completamente ensamblados y probados. APC también ofrece una Política de protección de equipos para dispositivos protegidos por UPS.

 

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info:

carlosomar001@gmail.com

Mérida, México, C.P. 97219

https://apcschneider.blogspot.com/

OBSERVACIONES:

La mayoría de los equipos No-Break o UPS en el mercado, hoy en día utilizan un tipo de batería como el que estamos exponiendo en este blog: RBC # 17. (RBC51)

Esta batería individual es de capacidad de 12 Volts y 9 Amperes-Hora (AH).  Y es una batería muy comercial, es decir, la puedes encontrar en el mercado de refacciones electrónicas de tu localidad.

Por otra parte, existen también sistemas UPS, que se componen con varias baterías en arreglos serie-paralelo, a fin de conformar un "banco de baterías". Los voltajes, al final, pueden ser del orden de 24, 48, 120, 240 VDC. 

Existe una batería de 12v-7AH, equivalente en dimensiones y terminales, pero es más pequeña en capacidad de Ampere-Hora. Sin embargo, yo la he instalado en diversos equipos UPS, y funciona muy bien; hay diferencia de precio, es decir el cartucho RBC#17 es más caro que la batería individual 12V-7AH. Pero bueno, Al final repercute en el tiempo de respaldo del UPS.

Usted se preguntará: ¿Qué significa Ampere-Hora?

Aquí le explico brevemente:

Los Ampere-Hora es la unidad de medida para la capacidad nominal de una BATERÍA. Esto es, la corriente que le puede usted sacar a una batería por un tiempo determinado.

También se utiliza la unidad de medida: WATT por HORA, esto se debe a que este tipo de baterías se utiliza generalmente en equipos UPS cuya unidad de medida también son los WATT (unidad de potencia).

Un ejemplo de capacidad en Ampere-Hora, supongamos una batería de 100AH, esto significa que podríamos extraer a la batería una corriente de 10 amperes durante 10 horas, ó 1 ampere durante 100horas ó 100 amperes durante 1 hora.

(Aunque es un ejemplo hipotético ya que hay otros factores a considerar como por ejemplo la resistencia eléctrica del cable, temperatura, la caída de tensión por longitud del cable, vida útil de la batería, etc).

Debido a factores de velocidad de descarga, temperatura y resistencia interna tanto de la batería como de los cables conductores, se establece un tiempo estándar de descarga de @10hrs ó @20hrs. De hecho, si vemos una gráfica o curva característica de una batería, nos podremos percatar de este valor, para casi todas las baterías que se fabrican. NO es recomendable permitir que una batería se descargue por completo.

Siendo también, el voltaje final de descarga, una referencia para poner un límite de descarga Estándar. 

Aquí vemos un ejemplo:

TIPOS DE BATERÍAS:

Todas las baterías están diseñadas para el Almacenamiento de Energía de Corriente Directa (C.D.) Y están pensadas para proporcionar energía en ausencia de una línea eléctrica comercial u otra fuente de energía. El tiempo de operación o de respaldo que se proporcione, dependerá de muchos factores entre ellos la Vida útil de la batería.

No es posible almacenar Corriente Alterna (C.A.).

Actualmente, en el mercado e industria se manejan diferentes tipos de baterías, cada una de manera específica, y con diferentes capacidades, y tamaños. Veamos algunas:

BATERÍAS SELLADAS LIBRE DE MANTENIMIENTO.

Son baterías que no requieren que les viertas líquidos para darles mantenimiento. Su voltaje de operación principal es de 6V ó 12V.  Están selladas, herméticas a prueba de filtración, libres de mantenimiento. Puedes colocarlas de cabeza o acostadas lateralmente. Utilizan un material electrolito tipo GEL, en lugar de líquidos. En la actualidad, su tecnología está basada en un Material de Fibra de Vidrio Absorbente (Absorved Glass Material - AGM). El electrolito se encuentra absorbido en pequeñas esferas de fibra de vidrio de manera que no fluye o se mueve de un lado a otro. La malla de material AGM se encuentra contenida en una "celda" con plomo-ácido, con una válvula de regulación o de liberación de gases. Dicha "celda" no requiere agua o mantenimiento. Esta tecnología ha logrado aumentar la vida útil y los ciclos de carga y descarga de las baterías. Su diseño, permite la recuperación o recarga de energía de la batería, brindando así un aumento en su vida útil y un almacenamiento de la energía más eficiente.

(VRLA - Valve Regulated Lead Acid Battery) o Válvula de Regulación de ácido sólido, es también utilizada en las baterías herméticas para la liberación de gases (hidrógeno) debido a las reacciones químicas durante el proceso de alguna falla o mal funcionamiento. Son muy resistentes y suelen utilizarse en todo tipo de aplicaciones eléctricas y electrónicas.

Las baterías AGM/VRLA son las mejores para aplicaciones de telecomunicaciones y UPS.

Recordemos que las baterías deben estar instaladas en sitios adecuados con una temperatura máxima de 25°C y 50% de humedad relativa así también, se recomienda ponerlas en lugares ventilados. La temperatura elevada degrada severamente la vida útil de cualquier batería.

CICLO PROFUNDO / DESCARGA RAPIDA

Las baterías AGM/VRLA son consideradas de ciclo profundo, es decir están diseñadas para descargar energía por tiempos prolongados. La energía que descargan es pequeña pero en un tiempo que puede durar horas. Su voltaje principal de operación es de 12volts.

Las baterías de descarga rápida son aquellas cuya función está diseñada para entregar una gran cantidad de energía pero en un instante de tiempo muy breve. Un ejemplo claro es una batería automotriz, la cual se utiliza para "arranques" instantáneos y no por tiempos prolongados. Generalmente una batería automotriz no es AGM, siendo necesario su mantenimiento mediante sus válvulas abiertas siempre.

Para el caso de las baterías automotrices, se considera necesario no tenerlas en lugares cerrados.

Siempre, hay que seleccionar el tipo de batería a utilizar. Por ejemplo, no recomiendo usar baterías automotrices en equipos UPS, y tampoco recomiendo baterías AGM/VRLA para aplicaciones automotrices. Podrían ocurrir daños o accidentes.

Si se trata de un "banco de Baterías", nunca mezclar diferentes marcas o fabricantes. Cada fabricante tiene distintas características. Procure siempre reemplazar cada 3 años, todas.

BATERÍAS ABIERTAS ESTACIONARIAS.

Son baterías denominadas "abiertas" por lo general llevan válvulas para verterles líquido electrolítico. Suelen conectarse en serie para formar Bancos de baterías completos, a 125VDC o superior.

También se les denomina estacionarias, pues como mencionamos, suelen ser parte de un banco conformadas por muchas baterías, estacionadas en un cuarto especialmente diseñado para ellas.

Niquel-Cadmio. En este tipo, las baterías son de voltajes reducidos menos de 6Volts, 2 VDC típico, y son pesadas. Pero su vida útil es de 20 años, por lo que se utilizan generalmente en Sub-Estaciones eléctricas de Potencia. Cabe recordar que el CADMIO es un elemento muy contaminante, por lo que ya se está usando menos.

BATERÍAS ABIERTAS DE CICLO PROFUNDO.

También utilizan líquido como electrolíto, pero su aplicación es más bien para descarga profunda, por ejemplo Carritos de Golf, Carros eléctricos, Montacargas, etc.

BATERIAS ION-LITIO.

Es la nueva tecnología disponible para aplicaciones de descarga profunda. Sus características le dan una vida útil de 10 años y aguantan temperaturas superiores a 40°C. Sus aplicaciones son en el ámbito de las telecomunicaciones, UPS, Carros eléctricos y Trenes.

MANTENIMIENTO A LAS BATERÍAS:

Siempre hay que considerar todas las medidas precautorias y pertinentes para la Seguridad.

He sido testigo en varias ocasiones, de explosión de una batería. No se arriesgue. Use todos los implementos de seguridad necesarios.

Una batería contiene ácido, el cual es corrosivo y dañino.

Cuando se trate de muchas baterías en serie, extreme precauciones. Un shock eléctrico puede resultar letal.

Siempre mida, nunca asuma.

Reapriete las terminales de las baterías, observe falsos contactos en la tornillería.

Mida el voltaje por cada batería y lleve un récord para observar cualquier cambio.

Complete fluidos de ser necesario, Mida con un Densímetro  los parámetros de densidad de fluidos.

De ser necesario desconecte el interruptor de seguridad del UPS o banco de baterías.

Tenga mucho cuidado de no conectar mal la polaridad de las baterías. Su primer error puede ser el último!.

Realice una prueba de descarga de las baterías y anote el resultado.

Existen en el mercado diferentes tipos de instrumentos para medir y probar una batería de 12volts. Cuando utilice un medidor/probador de baterías, desconecte la serie, y haga la prueba individual.

Si Ud. tiene un probador de baterías en Serie, trate de probarlas de tal forma que no sumen un voltaje muy alto. Trate siempre que sea individual.

Como comentario adicional, existen una gran variedad de tipos de baterías, desde las que usamos en el control remoto de nuestra TV, hasta las industriales.

Trataremos de ir aumentando el contenido de este blog para informar y dar a conocer con más detalle el interesante mundo de las baterías eléctricas.

Si tuviera Ud, alguna duda o comentario, escríbame por favor.

Respecto del Reciclaje de las Baterías Selladas Libres de Mantenimiento:

Contienen sustancias corrosivas y tóxicas. No exponerlas al fuego, o a altas temperaturas, o abrirlas, no romperlas; pueden causar lesiones al ser humano. Contacte a una empresa que se dedique al reciclaje correcto de este tipo de baterías. Transpórtelas con precaución y cuidado ya que pudieran explotar si hacen corto circuito. Mantenga las terminales aisladas durante el transporte. Utilice siempre equipo de seguridad personal.

Nunca las tire a la basura; son altamente contaminantes.

Vea más información:

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EATON 9355 Alarma 192 Fallo de Fusible

Ahora, veamos al UPS EATON 9355, en capacidad de 20KVA, trifásico a 208VCA.

Es un equipo de gama alta, con una estabilidad y confiabilidad muy alta.  Se utiliza para centros de datos y cargas críticas sensibles. Es un equipo probado y con muchos años en el mercado.

El 9355 de Eaton, posee un panal display LCD frontal, para el control y monitoreo del equipo. No es muy complejo pero cumple con los requerimientos para controlar y notificar al usuario, así como para configurar parámetros.

La capacidad de potencia, que se comercializa son de 10 hasta 30 kva, trifásicos.

Casi no presenta fallas; pero hay una falla que es atípica:

"Alarma #192 Fallo de fusible", y en seguida la noticia: "Aviso # 105 Desviación no disponible"

Esto significa que hay un fallo en un fusible del BUS de BYPASS, por lo tanto el UPS no puede operar en modo bypass estático o electrónico.

Si se envía un comando de pasar a modo de BYPASS, el equipo NO OBEDECE.

En este momento, el UPS está operando en modo NORMAL, en línea, y con la carga protegida y con respaldo de baterías.

Es decir, que el equipo puede operar en modo INVERSOR, en casos de corte de energía de la línea comercial.

Únicamente, no podrá operar en modo BYPASS en caso de sobre-carga, corto circuito en la carga crítica o falla del inversor; por lo que, de ocurrir cualquiera de las anteriores, el equipo procedería a apagarse por completo y tirar la carga crítica, algo nunca deseado por el cliente. Por lo tanto, es importante que tal situación se resuelva.

Es muy útil tener el manual de servicio del equipo, pero sucede que también es muy difícil de obtener.

Pero en nuestro caso, tenemos la suerte de contar con él.

Revisemos el diagrama, para identificar DÓNDE ESTÁN LOCALIZADOS LOS FUSIBLES"..

Aquí les muestro el diagrama esquemático del equipo, con sus tarejas electrónicas en general.

Se identifican los fusibles de salida F1, F2, F3; los backfeed relays K1, K2, K3, la entrada del bypass estático S2, y la salida del UPS S3.

Bien, una vez identificadas las partes en el Manual de Servicio del equipo UPS EATON 9355, lo que sigue es identificarlos físicamente en el equipo.

En la figura anterior se muestra el chassis del equipo con la localización de la tarjeta electrónica principal del equipo UPS EATON 9355, y vemos que está localizada en la parte de la derecha del equipo visto desde el frente.

Si nos acercamos un poco, veremos los fusibles, los relays y contactores mencionados anteriormente.

Estos serían los elementos a revisar, cuando se presente la alarma 192 fallo de fusible.

De acuerdo con el manual de servicio, la alarma 192 falla de fusible significa: "Un fusible de salida de la tarjeta Input/Output ha fallado y necesita ser reemplazado."

En la lista de números de parte contenida en el manual de servicio del equipo UPS EATON 9355, se menciona el número de parte del fusible:

N/P: 8052457 FUSE 160A 240V UR 160LET

El cual se puede encontrar en el mercado, en la marca BUSSMANN.

Bien, una vez que hemos hecho el reconocimiento del terreno, pasaremos ahora a dar las instrucciones  a seguir para borrar la alarma que 192 falla de fusible.

Primero que nada, recordemos que debemos tomar todas las medida de seguridad pertinentes, y siempre medir nunca asumir.

Para accesar a las partes que hemos mencionado anteriormente, hay que pasar el equipo a modo BYPASS.

Esto lo lograríamos mediante el comando en el display IR A BYPASS, sin embargo recordemos que en las condiciones actuales del equipo: "Alarma 192 falla de fusible", el modo BYPASS no está disponible. Por lo tanto, el equipo no obedecerá esta instrucción.

El procedimiento a seguir entonces, puede ser mediante un apagado de emergencia, o bien mediante un apagado sin ir a Bypass.

El voltaje de salida se cortará y la carga crítica no tendrá energía, por lo tanto deberás avisar al usuario sobre esta situación y esperar su autorización antes de proceder.

Una vez con los permisos del usuario, entonces podemos proceder:

- En el panel display, seleccionar TURN UPS OFF, Selecciona y presiona el botón ENTER  por 5 segundos. Se escuchará un sonido contínuo por unos instantes.

El UPS entra a modo stand-by continuando cargando las baterías y con los ventiladores funcionando.

Presiona la opción ENTER por otros 5 segundos y el UPS ejecutará un procedimiento de apagado.

- Abrir "off" el Break de baterías (7)

- Abrir "off" el Breaker de Entrada (5)

El UPS continuará con un desfogue de ventiladores y posteriormente se apagará.

Verifique los voltajes de entrada y salida al equipo.

Desconecte la alimentación general de entrada de corriente al UPS.

En este momento sólo la energía del banco interno de baterías estará presente por lo que tenga cuidado y utilice siempre medidas de seguridad personal.

Retire la gaveta de la cara lateral derecha del equipo y la tornillería necesaria.

Vista frontal del equipo sin las Gavetas de protección. Sección de interruptores y de conexionado de entrada  salida de energía, con cableado permanente.

Aquí se muestra la localización de las baterías sin la gaveta de protección frontal.

Una vez que ya hemos retirado la gaveta latera derecha, podemos observar los FUSIBLES en la tarjeta I/O:

Revise los relevadores y contactores de la tarjeta K1 y K3

Revise falsos contactos.

Golpee gentilmente los relevadores y contactores ya que pudieran estar "pegados".

Cierre, reconecte, y encienda el equipo.

Vea más información:

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Cómo dar Mantenimiento Preventivo a equipos UPS

Un programa de Mantenimiento Preventivo, puede ayudarnos a prolongar la vida útil de nuestro equipo UPS y garantizar su funcionamiento correcto.

Realmente, en los equipos muy pequeños, y de aplicaciones no críticas suele no darse un mantenimiento preventivo y únicamente se detecta la necesidad hasta el momento de que falle su batería o bien suene su alarma.

Sin embargo, en sistemas UPS de gran capacidad, 20KVA o superiores, un programa de rutinas de mantenimiento es necesario.
Durante una rutina de mantenimiento preventivo, lo ideal es verificar que los componentes y elementos que conforman un UPS estén en buenas condiciones y que los módulos RECTIFICADOR/ CARGADOR DE BATERÍAS, BATERÍAS, INVERSOR, CONTROL, y BYPASS funcionen correctamente; aunque no siempre podemos verificar cada módulo puesto que en ocasiones no vienen divididos así tal cual en módulos.

Unidad de 20KVA durante el reemplazo

 de sus baterías

Actividades a realizar durante un mantenimiento preventivo.

Utilice siempre medidas de seguridad, tome todas las precauciones posibles y avise a otras personas a cerca de esta actividad.
Tenga cuidado de no apagar la carga crítica si no tiene permiso de hacerlo. Deberá considerar trabajar en modo bypass o bien apagando totalmente el equipo (desenergizado total). En modo bypass, la carga se expone durante el servicio a apagones y caída del sistema. 

Verifique los indicadores visuales del equipo UPS, para detectar la presencia de alguna alarma.

De ser necesario, pase el equipo a modo Bypass, o bien apáguelo (la energía a la caga puede ser interrumpida).
Algunos equipos, incorporan un switch de bypass para mantenimiento y servicio. Deberá operar este switch si desea apagar el equipo pero sin cortar energía hacia la carga crítica. Consulte el manual del equipo correspondiente para conocer cómo operar este switch.

Desconecte el switch de baterías o interruptor de C.D.

Verifique los indicadores visuales y sonoros del equipo mientras Ud hace lo anterior.

Retire las gavetas o cubiertas del equipo para su inspección interna.

Inspeccione cuidadosamente las partes y componentes del equipo para detectar alguna anomalía.

Inspeccione las tarjetas electrónicas en busca de elementos sobre calentados.

Cambie filtros de aire periódicamente, cada 3 meses.

Cambie ventiladores o extractores cada 5 años.

La vida útil de un UPS no debe rebasar los 15 años.

Cambie baterías cada 3 ó 4 años o antes de ser posible.

Compruebe que los conectores de las tarjetas, cables de señal, y otros, se encuentren bien sujetos y colocados firmemente.

Realice un reapriete de terminales eléctricas de entrada y salida para los cables de potencia y de baterías. Mida siempre nunca asuma. Tome todas las precauciones y medidas de seguridad para evitar daño a su persona.

Proceda con la etapa de Baterías. Compruebe el voltaje de cada una de las baterías que conforman el sistema UPS, mida y aplique una carga resistiva para verificar el estado de cada una de las baterías.

Utilice un probador de baterías certificado. Existen diversos tipos y modelos en el mercado, usted puede ordenar desde Amazon.

Reemplace las baterías dañadas. Haga las anotaciones pertinentes en un reporte de campo.
Para verificar el cargador de baterías, compruebe el voltaje total del banco de las baterías (BUS DE C.D.) estando desconectadas del UPS. Anote el valor. Posteriormente, ya que encienda el equipo, mida el mismo bus de C.D. y éste deberá ser mayor que la medición de las baterías en vacío. Si el valor no cambia y se mantiene, sospeche del cargador de baterías y verifique fusibles inmediatamente.

Quiero hacer una anotación en este punto:

Si se trata de 1 batería dañada, dentro de un banco de 10 ó 20 ó más baterías, vale proceda a reemplazar 1 batería, siempre y cuando la edad de las baterías no sea mayor a 24 meses.

Si son más baterías que se han encontrado dañadas, recomiendo el cambio de todas las baterías que conforman el banco completo del sistema UPS. Esto es, no mezclar baterías viejas con nuevas, trate siempre de reemplazar todas; el no tomar estas consideraciones, equivale a 1 manzana podrida dentro del cesto de manzanas, al final fallarán todas.

También recomiendo no mezclar marcas de baterías y usar siempre el mismo modelo y capacidad para todas. Cada fabricante tiene sus propias curvas de carga y descarga por lo que diferentes baterías se comportan de forma diferente.
Reemplace terminales intercelda que presenten sulfatación, óxido o falso contacto. Un cable intercelda en mal estado puede provocar falla prematura en la batería.

Bueno, continuamos...

Existe un módulo dentro del equipo UPS llamado módulo Inversor, el cual convierte la energía de las baterías (C.D.) a energía de corriente alterna (C.A.) hacia la carga crítica.

Este modulo está conformado por elementos de potencia, en algunos casos IGBT, o MOSFET (transistores de compuerta aislada y/o de efecto de campo).

Verifique que el módulo inversor no tenga elementos rotos visiblemente.

Verifique y compruebe los elementos de protección térmica y Fusibles. Reemplace siempre fusibles de la misma capacidad.

Con una aspiradora, extraiga el polvo acumulado en circuitería, y gentilmente pase una brocha aislada sobre los componentes para terminar de retirar polvo. Verifique que no se encuentren objetos que obstruyan la ventilación en el equipo UPS.

Las tarjetas electrónicas o placas electrónicas  pueden ser limpiadas con líquidos en spray especialmente diseñados para este propósito y remover la humedad.

Tenga cuidado con la electricidad estática. Descargue su potencial a tierra antes de manipular las placas electrónicas.

Mientras realiza todas estas actividades, vaya documentando su trabajo. Haga mediciones con el voltímetro.

Baterías típicas de un UPS: 12V-7AH

Cierre las Gavetas y cubiertas del equipo.

Proceda a conectar interruptor de baterías, entrada y salida.

Realice el procedimiento de arranque desde bypass. Mida el voltaje de baterías.

Mida los voltajes de entrada y salida, y amperaje de la carga. Compare con las mediciones obtenidas desde el propio panel display LCD del UPS si es que lo tiene. Algunos equipos incorporan un panel display LCD de ajustes, mediciones e historial de alarmas. Verifique el historial de alarmas, borre las alarmas o notificaciones que no sean importantes, valide los parámetros mostrados por el display, voltaje, corriente de salida, frecuencias, capacidad de carga, etc.

Simule un corte de energía breve y mida el voltaje de salida en el momento.

Compruebe que el equipo está operando en modo de baterías y modo normal. Deje el equipo en operación normal y haga las anotaciones pertinentes. Pase el equipo a modo BYPASS y regrese a modo normal, esto con la intención de comprobar la operación y funcionamiento del módulo de Bypass.

Usualmente un UPS actual, no trae partes mecánicas salvo los ventiladores. Por lo que no es necesario lubricar nada.

Banco de baterías con falla en las terminales intercelda

La necesidad de un mantenimiento preventivo se deriva de la necesidad de garantizar la operación correcta y prolongar la vida útil del UPS y de su carga crítica.

La frecuencia con la que puede ocurrir este mantenimiento depende de las aplicaciones que el UPS tenga asignado y por lo general recomiendo una inspección visual mensual y 2 servicios anuales como lo descrito en esta entrada de blog.

En el caso de encontrarse Fallas al equipo, se procede a llamarle al servicio Mantenimiento Correctivo, en el cual se procede a corregir fallas. Aún existen equipos que vienen con múltiples tarjetas o placas de control electrónico, y módulos separados tales como el Rectificador, cargador, inversor, control, y bypass; y para estos casos, una reparación suele ser más prolongada en tiempo y en esfuerzo ya que requerirá de retirar muchos cables, tornillos y componentes, quedando a cargo de este tipo de trabajos un ingeniero capacitado para este tipo de servicios.
En la actualidad es más fácil un Mantenimiento Correctivo ya que la mayoría de los fabricantes han hecho más fáciles, más ágiles las cosas; siendo ahora partes modulares tipo plug & play, o también llamados "hot-swappable" en el cual el usuario puede cambiar módulos en "caliente" sin necesidad de apagar el equipo, y con un mínimo de conocimientos técnicos y uso de herramientas. Claro que estamos hablando de equipos Modulares por diseño y en capacidades medianas y grandes.

Existe también el llamado Mantenimiento Predictivo, el cual consiste en el reemplazo de componentes que ya sabemos que van a fallar: cambio de baterías cada determinado tiempo, cambio de ventiladores cada determinado tiempo, cambio de terminales, etc.

En un UPS no suele usarse este tipo de mantenimiento, pues como dijimos antes no suelen desgastarse partes o componentes por trabajos mecánicos. Excepto Ventiladores.

NOTA: En equipos muy pequeños, por ejemplo de 500VA, no es necesario realizar un mantenimiento como el que acabamos de describir. Simplemente, si puede, retire el polvo acumulado, evalúe la batería y reemplácela de ser necesario; recuerde que la vida útil de una batería puede variar entre 3 y 5 años en condiciones normales de operación, temperatura, humedad y ciclos de carga y descarga.
En equipos de 5, 6, 10KVA, es posible realizar un mantenimiento como el descrito anteriormente, pero por lo general requerirá des-energizarlo para realizar un servicio preventivo.

Esperamos que esta información sea útil para Usted.

Saludos!

Imágenes de Mantenimiento a equipo UPS APC Schneider Smart3000xl, 3KVA, 120VCA, 60HZ, tipo ON-LINE

Qué es un UPS?

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UPS: Uninterruptible Power Supply, Uninterruptible Power System o Sistema de Energía Ininterrumpible.

Es un dispositivo eléctrico-electrónico que provee de energía eléctrica continua sin interrupción a cargas como equipo de cómputo entre otros, en casos de apagones o cortes de energía eléctrica comercial.

Tiene esta característica debido a que utiliza una batería o varias baterías para proveer de un tiempo limitado de respaldo.

Existen diversas tecnologías y capacidades en potencia dependiendo de la aplicación que se utilice.

Los hay, chicos, medianos y grandes, en diferentes voltajes y cada uno con sus propias prestaciones.

En el mercado compiten muchos fabricantes a nivel mundial, y la oferta es muy grande.

Aplicaciones:

• Equipo de cómputo.
• Centros de Datos.
• Telecomunicaciones, Telefonía.
• Aeropuertos, Hospitales.
• Audio y Video.
• Sector Industrial y de Gobierno.
• Supermercados, Corporativos.

Vea más información: 

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y muchos más!

Se les conoce también como SAI (sistema de alimentación ininterrumpida), o No-Break's.

A lo largo de este blog, puedes encontrar información ampliada sobre el tema.

Un UPS se instala para brindar CERO interrupción a un proceso crítico, por un tiempo limitado, evitando pérdidas de información, daño a hardware, y tiempo laboral perdido.

Este tipo de equipamiento, es muy importante dentro de la infraestructura de los Data Centers.

Forma parte del Concepto de Calidad de Energía, y soluciona una gran parte de los problemas eléctricos en baja tensión.

Existen en el mercado diferentes diseños y cada uno de acuerdo con su aplicación:

UPS Stand-by: están diseñados para aplicaciones no críticas, y sus capacidades en potencia son pequeños para una computadora de escritorio por ejemplo. No ofrecen ningún tipo de regulación de voltaje, únicamente traen supresor de picos y filtrado de ruido eléctrico.

UPS Interactiva: Están diseñados para ser utilizados en aplicaciones compartidas, como por ejemplo grupos de varias computadoras de escritorio. Su capacidad en potencia es de pequeña a media (5KVA), e incorporan Regulación de voltaje a la salida, así como supresión de picos y filtrado de ruido. También ya ofrecen otras características como monitoreo remoto, y capacidad de incorporar bancos externos adicionales de baterías.

UPS Doble conversión en línea: Están diseñados para ofrecer máxima protección eléctrica a las cargas críticas y sus capacidades de potencia abarcan todo el espectro comercial en el mercado, desde 1KVA hasta MEGAWATTS. Ofrecen una regulación precisa de voltaje de salida y aislamiento eléctrico contra picos y ruido eléctrico. Incorporan características de comunicación y monitoreo remoto, apagado de emergencia, extensión de bancos de baterías, formatos paralelo, paralelo redundante, N+1, y son los más caros en cuanto a precio.

UPS Delta-Conversión: Estos equipos caen dentro de la categoría de Interactivos, pero incorporan (además de todas las características ON-LINE), un transformador en devanado DELTA, que prácticamente permite CERO tiempo de transferencia en modo normal-baterías-normal.

UPS Ferroresonantes: Similares a los interactivos, pero con un transformador que satura su núcleo para provocar la regulación, además de incorporar el diseño L-C (circuito de Inductancia/embobinado y capacitancia/capacitores) de tal forma que provocan CERO tiempo de transferencia normal-baterías-normal. Son equipos pesados, voluminosos y ruidosos.

UPS FLY-WHEEL.  Este tipo de sistemas UPS, utilizan una Volanta de Hierro, que gira mediante un motor de C.D. En caso de un corte de energía, la volante sigue girando por la Energía e Inercia de su giro. Esta, a su vez está conectado a un motor-generador de C.A. quien entrega la energía de salida regulada a la carga crítica, de forma limpia. Sin embargo, el tiempo de respaldo es de algunos segundos antes de que la volanta pierda energía y deje de girar. Se supone un arreglo con una Planta de Emergencia quien arrancará inmediatamente en un corte de energía. Son UPS electromecánicos, y fueron los primeros diseños de sistemas de energía ininterrumpida de C.A.

Para más información puede Ud. escribirnos a:

www.decome.com.mx
carlosomar001@gmail.com

Sitios de Interés:

https://apcschneider.blogspot.com/

SUPRESORES DE PICOS

También llamados Supresores de Sobre Voltaje Transitorio (TVSS por sus siglas en Inglés de Transient Voltage Surge Suppressor), o Dispositivo de Protección de Transitorios (SPD por sus siglas en Ingles de Surge Protector Device), son elementos de protección eléctrica muy importantes dentro de un sistema de alimentación eléctrica Alterna (C.A.)  o Directa (C.D.).

Todas los sistemas electrónicos son sensitivos y vulnerables a los problemas eléctricos y la mayoría de los daños ocasionados a computadoras y cargas electrónicas sensitivas son debidos a estos Pulsos de Sobre Voltaje Transitorio.

Pero ¿Qué es lo que ocasiona estos Pulsos destructivos?

Veamos primero qué son:

Las fallas en la energía comercial se generan durante la transmisión y distribución de ésta, (en los cables, postes, o acometidas), y dentro de nuestros mismos edificios.

El viento, las aves, las tormentas eléctricas, accidentes, y errores humanos pueden ocasionar fallas o disturbios transitorios en las líneas eléctricas pudiendo provocar daño a equipo electrónico sensitivo. De igual manera, el cierre o apertura de contactores eléctricos, conmutación de circuitos, chispas eléctricas, maquinaria y equipo pesado, también pueden alterar la calidad de la energía dispuesta para cargas electrónicas sensitivas.

Uno de los fenómenos transitorios más severos que afectan a la electrónica son los llamados "picos de voltaje".  Por ejemplo, el impacto de un rayo suele ser devastador.

Los "picos de Voltaje" son de gran magnitud pero de muy corta duración (mseg).

De ahí la necesidad de proteger los equipos electrónicos sensibles contra este tipo de fenómenos.

Cuando impacta un rayo, se genera una Zona de Incidencia, la cual se eleva a varios cientos de miles de voltios, con duración del orden de micro segundos, causando un daño a equipos desprotegidos.

Cabe mencionar que este tipo de fenómenos son los más destructivos en la naturaleza, por lo que, pese a contar con todo tipo de protecciones, lo único que podemos lograr es "minimizar" el daño.

Supresor de Picos en una instalación típica

CÓMO FUNCIONA?
Se utilizan elementos semiconductores llamados varistores de oxido de metal (MOVs), y son elementos que en un estado estable su impedancia tiende a infinito, pero en un estado transitorio cuando detectan un sobre voltaje, su impedancia se reduce casi a Cero, desviando el exceso de voltaje a la conexión de tierra física.

Elemento Varistor de Oxido de Metal (MOV)

Cuando un elemento de este tipo se ve ante un transitorio severo más allá de su capacidad de operación, éste se destruye, quedando quemado y siendo necesario su reemplazo para continuar con la protección.

Símbolo eléctrico

Tarjeta Electrónica dañada por actuación de los varistores. En este caso el "pico" fue devastador

Los elementos MOVs pueden estar agrupador en conexión paralelo o de forma individual. Cuando se agrupan las capacidades se suman, y así se construyen las diferentes categorías de los supresores.
FACTORES A CONSIDERAR:

• Corriente de interrupción disponible (AIC) por las siglas en inglés "Available Interrupting Current".
• Capacidad de Corriente Transitoria (KA)
• Capacidad de Corriente de Corto Circuito (SCCR) "Short-Circuit Current Ratings".
• Voltaje de Enganche (Clamping Voltage).
• Voltaje Residual (Let Through Voltage).
• Tiempo de Respuesta.
• Opción de Seguimiento de Onda.
• Tipo o Categoría del Supresor.
• Normatividad.
• Garantía y soporte técnico.
• Instalación.
• Modos de operación.

Ahora, explicaremos cada uno de estos factores.

Corriente de interrupción disponible (AIC).- Se trata de la capacidad del interruptor o disyuntor que se instala antes del supresor, para condiciones de corto circuito. Esta capacidad debe de estar de acuerdo con la recomendación del fabricante y debe de ser capaz de sobre llevar la corriente de falla en el circuito proporcionando seguridad en la instalación. También sirve para abrir o cerrar el circuito en casos de mantenimiento. Algunos fabricantes ya traen incorporado fusibles para protección del circuito en casos de corrientes de corto circuito.

Capacidad de Corriente Transitoria (KA).- Es la cantidad de corriente nominal que el TVSS puede desviar de forma segura sin dañarse. Usualmente se miden en miles de amperes o Kilo Amperes (KA). Los fabricantes ponen este dato en las fichas técnicas de sus productos. Hay que estar atentos a este dato, ya que será el que determine la capacidad del TVSS. Cada supresor deberá especificar su capacidad KA entre fases o el total del equipo (suma de las capacidades por fase). A mayor capacidad, la vida útil del supresor será mayor.

Se debe tomar en cuenta que la unidad de medida de un supresor se da en KILO-AMPERES (KA) y no en JOULES, que es un término usado comercialmente únicamente. Así que te recomiendo basar la capacidad del supresor en KA.

Es importante tomar en cuenta que este valor se puede mostrar también en dos formas:

1. Limp: Se utiliza cuando se aplica una forma de onda del tipo 10/350 de larga duración que simula un rayo (Corriente de impulso de rayo).
2. Imax: Se utiliza cuando se aplica una forma de onda del tipo 8/20 de corta duración que simula un rayo indirecto o remoto (corriente de descarga máxima) o simula disturbios eléctricos o interferencias parásitas.

Capacidad de Corriente de Corto Circuito (SCCR).- Es la capacidad de corriente de corto circuito que el supresor puede soportar, en el punto de conexión, sin que le cause daño. Este valor deberá ser igual o mayor que la corriente de falla en el punto de la conexión. Esto garantizará la instalación y operación del supresor de forma segura y prolongará su vida útil.

Voltaje de Enganche.- Es el valor del voltaje en el cual el supresor comienza a "suprimir" o a limitar el exceso de voltaje hacia la carga. Este valor lo determina cada fabricante, y deberá ser un valor que no limite la tensión nominal de operación de la carga. De ahí que se deberá tomar en cuenta a la hora de seleccionar el equipo, el valor del voltaje de operación de la carga (208, 220, 400, 440, 480 VCA).

Voltaje Residual.- Es la cantidad de voltaje transitorio que el supresor "deja pasar" a la carga después de haber actuado. Se trata de un parámetro importante que está regulado por pruebas y estándares tales como ANSI /IEEE C62.41.1 2002, ANSI/IEEE C62.41.2 2002, ANSI/IEEE C62.45 2002, de tal forma que exista uniformidad a la hora de realizar un comparativo entre distintos fabricantes.

Tiempo de Respuesta.- Es el valor del tiempo en el cual el supresor comienza a actuar. Este valor está dado en pico segundos o nano segundos, y todos o casi todos los fabricantes tienen tiempos de respuesta muy bajos y suficientes para actuar de forma segura y no permitir daño a la carga. Por lo tanto no es un valor muy crítico a considerar, sin embargo siempre deberá tomarse en cuenta.

Un valor en el orden de micro segundos sería muy malo. Hay que considerar también que la resistencia del cableado y su longitud pueden afectar este valor, por lo que existe una recomendación en cuanto a la instalación y cableado del supresor que explicaremos más adelante.

Opción de Seguimiento de Onda.- Esta es una característica opcional de los supresores que algunos fabricantes integran como parte de su oferta. Además de integrar elementos MOVs, los supresores de este tipo integran Filtrado Capacitivo y su principal ventaja es que reaccionan más rápido ante voltajes transitorios de baja magnitud y alta frecuencia. Su protección "monitorea" la forma de onda en una especia de "envolvente de la señal alterna" y responde ante cualquier transitorio de baja intensidad. Este tipo de supresores ya es muy común y es altamente recomendable.

Tipo o Categoría del Supresor.-  

• Categoría A: Son los más lejanos a la subestación eléctrica o acometida principal. Son de baja capacidad de descarga, y suelen usarse en el mismo punto de conexión de la carga a proteger. Podemos encontrarlos en forma de toma eléctrica NEMA 5-20R o en barra multi contacto, por ejemplo.
• Categoria B: Son los supresores que se instalan de manera permanente dentro o fuera de un tablero de distribución de energía, y pueden haber varios dentro de una misma instalación eléctrica. Por lo general se instalan para proteger líneas de producción, sistemas UPSs, PLCs, equipo médico, y/o electrónico sensible. Son muy importantes ya que protegerán de los transitorios externos e internos en un inmueble.
• Categoría C: Son supresores de cablead fijo que se instalan en el sitio de la subestación eléctrica o acometida principal, del lado del secundario del transformador, o en Planta de Emergencia. Son equipos muy robustos y de mayor capacidad de corriente. 

Se recomienda la instalación de las tres categorías.

Ver la norma IEEE C62.41 y UL 1449 que hablan al respecto.

Normatividad.- La normatividad le garantiza al usuario seguridad en la operación del equipo y de la instalación eléctrica. A demás de que proporciona información comparativa entre fabricantes.

IEEE C62-41 (antes 587) y   UL 1449 3a Edición.

Garantía y Soporte técnico.- Como en todo, antes de comprar e invertir, debemos estar seguros de contar con centros de atención y servicio del equipo, con la finalidad de encontrar asesoría y garantía en la marca que adquirimos.

Cuando un supresor falla, se requiere reemplazar inmediatamente. Pero la falla puede ser debida a un fenómeno transitorio muy severo más allá de la propia capacidad del equipo; esto significa que el equipo ha sido rebasado en su capacidad y ha operado en sus límites causándose daño. No necesariamente es una falla por error de diseño, y no procede como "garantía", más bien hay que evaluar su capacidad y su instalación para estar seguros de no rebasar sus limites en determinadas circunstancias.

Existen supresores del tipo modular en el cual sólo se reemplaza el módulo que ha fallado o la fase que ha sido afectada, son más caros pero no se requiere reemplazar todo el equipo.

Instalación.- Una mala instalación del supresor puede ocasionar que simplemente no funcione.

Se deben tomar en cuenta las consideraciones propias de la categoría escogida, calibres de conductores, interruptores de seguridad y distancia a la carga a proteger.

Un supresor debe estar instalado lo más cercano a la carga a proteger, dentro o junto al tablero eléctrico de la carga crítica, sin exceso de cableado (máximo 1.2mts) con conexiones sólidas evitando arrollamientos de cable y con una conexión a tierra física normativa. Nota Importante: El supresor no protegerá si no se cuenta con un adecuado sistema de tierra física.

Modos de Operación.- El supresor de picos deberá proteger y suprimir los transitorios que ocurran entre fases, entre fase y neutro, entre fases y tierra y entre tierra y neutro. Los supresores más caros son aquellos que ofrecen una protección completa en todos los modos posibles. De ahí que las conexiones necesarias sean las tres fases, el neutro y la tierra física.

En algunos casos, no se cuenta con sistemas eléctricos trifásicos, pero se podrá conectar el supresor en una o en dos fases y dejar libre la tercer fase del equipo sin conectarse, sin problemas.

Los Varistores se colocan de tal forma que se puedan minimizar los fenómenos transitorios de modo común y modo diferencial.

La propagación del transitorio en modo común o asimétrica, es en la cual la perturbación se dá entre los conductores Línea a Tierra , y/o Neutro a Tierra.

La propagación del transitorio en modo diferencial o simétrica, es en la cual la perturbación se da entre los conductores Línea a Línea, y/ Línea a Neutro.

Un supresor que cumpla con todos los modos de protección será mejor.

Imagen representativa de un disturbio eléctrico de sobre voltaje (transitorio).

Respecto de la capacidad en (KA) de un supresor: Un valor alto en KA no aumenta el desempeño, sólo aumenta la vida útil del supresor.

Recomiendo usar los KA como unidad de medida del TVSS, y no usar los JOULES.

Enlaces de interés:

https://apcschneider.blogspot.com/