Preguntas y respuestas imprescindibles sobre UPS (III)

Noticia CPD UPS

Ahora que ya se han respondido tus dudas sobre qué es UPS o para qué sirve en este artículo o qué tipos existen según la tecnología que la componen en este otro texto, es el momento de aprender más detalles. Durante su vida útil el sistema UPS debe enfrentar retos importantes y superarlos con éxito para garantizar el correcto funcionamiento de los sistemas del Data Center, así como para asegurar la actividad diaria de la empresa u organización.

¿Cuáles son los problemas de suministro eléctrico?

La baja calidad del suministro eléctrico es uno de los principales problemas que tienen como consecuencia la pérdida de datos. Cuando se habla de problemas de esta índole se debe abarcar entre los más significativos huecos de tensión y cortes, sobretensiones, variaciones de frecuencia, armónicos y desequilibrio de tensión.

Todos estos sucesos en la red provocan daños y reducen la vida útil de los equipos y componentes informáticos, así como pérdidas de datos.

¿Qué son huecos de tensión y cortes?

La tensión nominal debe tener un valor eficaz de 230 V entre fase y neutro y 400 V entre fases. Se admiten variaciones de un ±10% durante el 95% del tiempo y hasta +10/-15% durante el 100%.

Un hueco de tensión es una bajada súbita de la tensión en un punto de una red de energía eléctrica, hasta un valor comprendido (por convenio) entre el 90% y el 1% (CENELEC EN 50160), seguida de un restablecimiento de la tensión de red después de un corto lapso de tiempo comprendido entre 100 y 1000 ms.

¿Qué problemas puede provocar? Pérdidas de datos, daños en archivos, errores de funcionamiento en periféricos de los equipos, daños también en sus componentes y reducir su vida útil.

¿Qué es una sobretensión?

La sobretensión es un valor anormal de la tensión, siendo los más habituales por exceso, pero también pueden ser por defecto (subtensión) aunque no suelan ser tan habituales. Las sobretensiones se producen de forma esporádica pudiendo alcanzar hasta varios kV de valor de cresta en tiempos de milisegundos o incluso microsegundos.

Una instalación puede encontrarse con tres tipos de sobretensiones:

  • Temporales, a frecuencia industrial
  • De maniobra
  • De origen atmosférico (rayo)

Y estas a su vez, pueden presentarse de dos modos:

  • En modo diferencial: entre conductores activos fase/fase o fase/neutro
  • En modo común: entre conductores activos y la masa o la tierra

Las sobretensiones pueden provocar daños en el hardware de los equipos informáticos, lo que conllevaría provocar la pérdida de datos. Las UPS en conjunto con soluciones como descargadores de sobretensiones podrán ayudar a los centros de datos que las tengan a controlar estos defectos.

¿Variación de frecuencia?

Para que la UPS funcione correctamente y con normalidad, la frecuencia ha de ser de 50 Hz con variaciones inferiores al ±2% durante el 95% del tiempo y hasta ±15% durante el 100%.

Aunque existen diferentes tecnologías de UPS, las de tipo online doble conversión mantienen la frecuencia constante en condiciones adecuadas para el consumo de los equipos, evitando así los problemas que ocasionan las variaciones de frecuencia.

¿Qué son los armónicos?

Toda función periódica (de frecuencia f) se puede descomponer en una suma de senoides de frecuencia h x f (h: entero); h se llama orden o rango del armónico (h > 1). La componente de primer orden es la componente fundamental.

La tasa de distorsión armónica (THD: Total Harmonic Distortion) da una medida de la deformación de la señal.

Los armónicos proceden principalmente de cargas no lineales cuya característica es absorber una corriente que no tiene la misma forma que la tensión que los alimenta. Estas corrientes armónicas de altas frecuencias pueden generar graves problemas en el funcionamiento habitual de las instalaciones, calentamientos, disparos intempestivos, errores en equipos informáticos.

En este sentido, las UPS han evolucionado bastante generando TDHi < 3% en los equipos online doble conversión de alta gama.

Las corrientes armónicas pueden transmitirse por las redes de tierras, reinyectarse por bajas impedancias y generar problemas en partes de la instalación que, a priori, no tienen nada que ver con la zona de generación de armónicos.

¿Qué es un desequilibrio de tensión?

El desequilibrio de tensión se produce, bien cuando los valores eficaces de las fases no son los mismos o bien cuando existe un desfase excesivo entre ellas. Establece como límite que el 95% de los valores eficaces calculados en 10 minutos de la componente inversa de la tensión debe situarse entre el 0 y el 2% de la componente directa.

El objeto de esta norma es definir y describir los valores que caracterizan la tensión de alimentación suministrada:

  • Frecuencia
  • Amplitud
  • Forma de onda
  • Simetría

Estas características están sujetas a variaciones debidas a:

  • Modificación de carga de la red
  • Perturbaciones emitidas por ciertos equipos
  • Defectos debidos a causas externas

La elección del mejor sistema de UPS para implementar en el Data Center de la empresa o entidad estará motivada por diversas circunstancias, pero es imprescindible contar con ingenieros y técnicos especializados que puedan valorar la actual situación del CPD y sus posibles necesidades en el futuro.

Para paliar en gran medida los problemas de suministro de energía comentados en el texto superior, no solo debe seleccionarse la UPS más adecuada sino que se deberá contemplar un conjunto de soluciones técnicas asociadas a la misma que aseguren el correcto funcionamiento del centro de datos.

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