El ahorro a través de las nuevas tecnologías

Aunque esta premisa es muy importante en todas las operaciones de Eaton, la tecnología es todavía un simple medio para lograr un fin – su utilidad se mide por los beneficios que aporta al cliente. Actualmente las empresas están buscando continuamente los mejores métodos para ahorrar energía y gastos de explotación. El objetivo de Eaton es ayudarles a desarrollar soluciones de gestión de energía que utilicen tecnologías innovadoras. Veamos algunas de estas innovaciones.

Hot Sync proporciona un sistema absoluto de fiabilidad

La característica clave de un SAI es su capacidad de proporcionar energía ininterrumpida de alta calidad a las cargas más críticas en todas las circunstancias. La solución de Eaton para una absoluta fiabilidad es su tecnología patentada Hot Sync®, para la configuración de equipos en paralelo. Esto garantiza la máxima disponibilidad del sistema porque elimina el riesgo de cualquier fallo (tolerancia a fallos), diferenciado del sistema tradicional de SAIs en paralelo compartiendo la carga bajo el principio de Maestro-esclavo (Master-slave).

Hot Sync se basa en una configuración paralela en la que dos o más unidades comparten la misma carga. Si una de estas unidades falla, la otra asume su tarea, aislando el daño de la unidad y continuando con el suministro de energía sin interrupción. Hot Sync es único porque permite operar al SAI completamente independiente; sin la necesidad de cables de comunicación entre las unidades para transmitir la información de ajuste de las fases de salida.

“Para operar en paralelo y alcanzar que la carga sea compartida de forma equilibrada, las salidas de los módulos del SAI deben estar exactamente en la misma fase. Cualquier diferencia en el la fase causa una diferencia en el voltaje entre los módulos. Esto es porque la sincronización es crucial,” aclara Elina Hermunen, Directora de Producto de Eaton Power Quality.

El secreto de Hot Sync es el patentado procesador de señal digital (DSP) que monitoriza continuamente el módulo de salida de energía del SAI y lo conduce hacia la sincronización, totalmente independiente de cada uno.

“Hot Sync elimina por completo el punto único de fallo ya que los SAIs operan en paralelo sin intercomunicación, lo que proporciona la mayor fiabilidad para la carga,” continua Hermunen.

Hot Sync está disponible para ambos; productos monofásicos y trifásicos desde 8KVA hasta 1100KVA. Además de la redundancia N+1 en paralelo, la tecnología se puede usar para incrementar la capacidad del sistema.

Compatible con diferentes configuraciones, los sistemas Hot Sync son capaces de poner en paralelo tanto para redundancia como aumento de potencia.

La gestión avanzada de la baterías aumenta su vida útil

La baterías es el corazón del SAI; su disponibilidad es crítica para el funcionamiento y la fiabilidad del SAI. Aunque la betería no se use normalmente, debe ser completamente funcional cuando sea necesitada. El rendimiento, sin embargo, disminuye el tiempo ya que las baterías son mecanismos electro-químicos. Una baterías gastada puede causar una inesperada pérdida de carga.

En la mayoría de los SAIs, las baterías se cargan de forma continua, reduciendo así la vida de la misma considerablemente – hasta más de un 50 por ciento – ya que las baterías están constantemente sujetas a secarse o corroerse. La tecnología ABM® de Eaton extiende la vida de la baterías optimizando el tiempo de recarga de la misma, con lo que las baterías sólo se cargan cuando es necesario. ABM primero carga por completo las baterías y entonces las deja en standby el resto del tiempo. Durante este periodo restante, la condición y el nivel de carga de la baterías se monitoriza constantemente. La carga actual se aplica entonces a ciertos intervalos.

Aun más, la tecnología proporciona información de cuando se acerca su final de vida antes de 60 días. Esto proporciona al usuario el tiempo necesario para organizar el reemplazo de las mismas. ABM también realiza auto-tests de forma periódica en el circuito de la baterías.

La tecnología ABM está disponible para SAIs de más de 1100 kVA.

Los test de capacidad reducen los costes y ahorran tiempo

Hacer un test del rendimiento del SAI en su nivel completo de carga normalmente requiere un banco de pruebas en la instalación. Con el test de capacidad, los SAIs de Eaton son capaces de realizar un test de toda la carga sin la necesidad de tener conectada una carga externa.

Usando rectificadores e inverters como cargas internas, el test de capacidad realiza un test de carga completa de todos los componentes que están enchufados al SAI. Así, de esta manera, no es necesario alquilar bancos de carga o realizar conexiones de carga temporales lo que ahorra tiempo y dinero. El SAI circula energía a través de sí mismo y extrae solo la mínima energía de la fuente principal – 5 por ciento – el test del consumo de energía del SAI se reduce significantemente.

El test de capacidad es una característica estándar del Eaton 9395 y el Eaton 9390.

El Sistema Energy Saver proporciona el 99% de rendimiento

El Sistema Energy Saver, o ESS, permite al SAI asegurar la corriente principal directamente a la carga cuando la entrada está entre el voltaje aceptable y los límites de frecuencia. Si los limites se exceden resultando en una energía de pobre calidad, el SAI cambia al modo doble conversión o baterías sin interrupción. La tecnología permite al SAI el rendimiento necesario para alcanzar el impresionante 99 por ciento.

“La mejora de rendimiento que proporciona el Sistema Energy Saver es espectacular: en altas cargas la mejora está por encima del 15 por ciento y en la carga superior el rango es de más del 5 por ciento. Esto aporta una ahorro de costes significante,” dice Elina Hermunen.

ESS permite al SAI encenderse entre 3 modos de operación configurables. En el modo estándar doble conversión el SAI opera de forma normal, proporcionando energía a través de los onduladores. En el modo ESS la energía se transmite a través del bypass estático que permite al SAI suministrar las principales cargas directamente. Si la energía principal se pierde o excede los límites de salida, el DC link que se mantiene activo permite pasar a doble conversión en menos de dos milisegundos. Este tercer modo es un modo de alta alarma, en el que el SAI pasa del modo de ESS al modo doble conversión en una hora. La calidad de energía se controla constantemente durante este tiempo. Si un comando de alarma se recibe otra vez, por ejemplo debido a una tormenta eléctrica, el temporizador de una hora se resetea.

Mientras en ESS, el SAI también detecta si se produce un fallo en la salida causado por una fuente o por una carga. Si el fallo es en el bypass, inmediatamente se cambia al modo on-line; un fallo en la carga mantiene el SAI en modo ESS.

“ESS es perfecto para entornos en los que la corriente principal es de buena calidad y la carga no es muy sensible a fluctuaciones de energía,” concluye Hermunen.

El Sistema Energy Saver del Eaton 9395 y el 9390 es aplicable en ambas configuraciones; individual o en paralelo.

ACS optimiza el sistema de rendimiento cargando solo aquellos módulos que requieren mantener un nivel suficiente de energía mejorando, de forma considerable, el rendimiento en las cargas más pequeñas.

El Adaptive Capacity System optimiza el rendimiento del doble conversión

El SAI está pocas veces en plena carga; las cargas pequeñas son mas comunes. En carga menos del 40 por ciento, el rendimiento del SAI disminuye, incrementando así el consumo de energía. La tecnología ACS de Eaton (Adaptive Capacity System) permite alcanzar al SAI el mayor rendimiento para cargas pequeñas.

Con ACS; el SAI puede decidir cual de los UPMs, o Módulos de energía ininterrumpida, están sin hacer nada. De esta forma, los módulos de energía restantes proporcionan a la carga un rendimiento mayor. Cuando la carga aumenta otra vez y se requieren más módulos de energía, el sistema se cambia a un módulo adicional inmediatamente – en menos de dos milisegundos. ACS también permite al SAI configurarse de forma que siempre haya un módulo preparado para redundancia. Es este caso, los módulos se paran solo cuando la carga es menor a N-1 en un sistema de configuración en paralelo N+1.

“ACS es un sistema completamente nuevo en el mercado,” dice Otto Asunmaa, Responsable I+D de SAIs trifásicos en Eaton Power Quality, EMEA. “La mejora global en el rendimiento doble conversión por varias unidades en cargas pequeñas responde las necesidades en cuanto a rendimiento de energía actuales.”

Cómo trabaja ACS: Cuando un modulo de energía está en modo parado, el modulo parará la entrada del inversor y rectificador pero mantendrá el link DC activo. En un cambio de carga, la tecnología permite volver inmediatamente a un modo activo doble conversión.

“ACS es especialmente útil en situaciones en las que la carga todavía no ha alcanzado su máximo nivel, por ejemplo cuando el sistema no se ha completado. También es útil cuando la carga varía, por ejemplo entre días de la semana y fines de semana,” dice Asunmaa.

ACS adapta las dos a un único SAI que consiste en múltiples módulos de energía y múltiples sistemas SAI en paralelo. Esta característica específica va a ser incorporada en el Eaton 9395 en el tercer trimestre de 2009.

APM optimiza el sistema de rendimiento cargando solo aquellos módulos que requieren mantener un nivel suficiente de energía mejorando, de forma considerable, el rendimiento en las cargas más pequeñas.

El interés fundamental de Eaton es encontrar soluciones que ayuden a nuestros clientes a ahorrar costes y actuar según un crecimiento sostenible.” dice Otto Asunmaa.