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Gruppi Statici di Continuità - borri industrial power solutions

1. 4 4 NORME DIVERSE Altre norme relative allinstallazione degli UPS sono HD384 IEC 60364 per installazioni elettriche negli edifici m EN 60439 1 IEC 60439 1 interruttori in bassa tensione EN 60529 60529 per il grado di protezione degli involucri Norme tecniche m EN 50272 2 requisiti di sicurezza e installazione delle batterie Parte 2 Batterie stazionarie 4 5 CERTIFICAZIONE DEL SISTEMA QUALITA produttori di UPS possono fornire una certificazione di qualit relativamente alla struttu ra organizzativa nonch alle procedure ai metodi ed alle risorse finalizzate ad una effica ce politica della qualit La conformit alle norme UNI EN ISO 9000 V 2000 certificata e costantemente ficata da istituti esterni accreditati ed garantita a clienti utenti finali fornitori ed enti dal Sistema Qualit 27 Configurazioni UPS GUIDA EUROPEA stata sviluppata una notevole variet di UPS in risposta a specifici requisiti dei clienti cir ca la continuit e la qualit dell alimentazione destinata a diversi tipi di carico da pochi watt a vari megawatt L attuale classificazione in base alle prestazioni stabilita dalla norma CEI EN 62040 3 FIG 6 CODICE DI CLASSIFICAZIONE La norma CEI EN 62040 3 definisce il metodo per la valutazione delle prestazioni degli UPS e i criteri di prova La classificazione degli UPS articolata in tre parti Prestazione dinamica di usci
2. Gruppi statici di continuit UPS Guida per progettisti GUIDA EUROPEA Gruppi Statici di Continuit GUIDA EUROPEA Terza edizione a cura del CEMEP Comitato europeo costruttori macchine elettriche ed elettronica di potenza ASSOAUTOMAZIONE ASSOCIAZIONE ITALIANA AUTOMAZIONE E MISURA AO GUIDA EUROPEA UPS testi presentati in questo volume sono a cura del CEMEP e del Gruppo UPS di ASSO AUTOMAZIONE Associazione Italiana Automazione e Misura aderente a Federazione Anie ANIE FEDERAZIONE NAZIONALE IMPRESE ELETTROTECNICHE ED ELETTRONICHE La Federazione ANIE seconda realt di Confindustria per peso e rappresentativit riuni sce le imprese elettrotecniche ed elettroniche che operano in Italia Si tratta di un setto re altamente tecnologico e fortemente globalizzato che investe ingenti risorse in ricerca e sviluppo con una spesa intra muros sul fatturato pari al 4 6 Nel 2005 ha raggiunto un fatturato di circa cinquantasei miliardi di Euro dei quali venti quattro miliardi di Euro di esportazioni mentre il mercato interno si attestato su cinquan tacinque miliardi di Euro Con le 12 Associazioni che la compongono le quali raggruppano oltre 800 aziende con 136 000 occupati ANIE riunisce comparti strategici che danno un importante contribu to alla crescita del sistema Paese ed al suo successo sui mercati internazionali ANIE rap presenta un interlocutore attivo e riconosciuto dagli stak
3. comportare un isolamento gal vanico del sistema In tale condizione si garantisce una gestione univoca del regime di neu tro a valle del sistema di continuit in qualsiasi condizione di funzionamento 8 2 AUTOTRASFORMATORE AGGIUNTIVO Quando la tensione principale o la tensione richiesta dal carico ha valori diversi rispetto a quello nominale dell UPS si pu aggiungere un autotrasformatore per l adeguamento del la tensione 8 3 SOLUZIONI PER LA RIDUZIONE DELLA CORRENTE ARMONICA IN INGRESSO Raddrizzatore dodecafase il raddrizzatore consiste in un doppio ponte raddrizzatore che annulla le correnti armoniche di maggiore entit l annullamento una combinazione del le correnti armoniche ottenuta mediante un adeguato sfasamento tra i due raddrizzatori Raddrizzatore correzione del fattore di potenza la corrente in ingresso del raddriz zatore viene commutata e modulata in modo da ottenere un assorbimento della corren te sinusoidale con bassissimo contenuto di armoniche ed elevato fattore di potenza in in gresso Il raddrizzatore non genera correnti armoniche significative in ingresso Filtri attivi questi vengono installati principalmente in parallelo all ingresso del raddrizza tore Annullano attivamente le correnti armoniche in ingresso assorbite dal raddrizzato re evitando che abbiano impatto sul circuito di alimentazione a monte a Filtri passivi di norma condensatori e induttanze vengono installati a monte d
4. potenza effettiva o potenza a particolari va lori di temperatura ecc Questi parametri arbitrari non hanno alcuna correlazione con la potenza apparen te e la potenza attiva normale non sono n quantificati n definiti e pertanto non devono essere utilizzati per un corretto dimensionamento dell UPS stesso cf Glos sario 6 10 ELEMENTI DI BASE PER LA DEFINIZIONE DEGLI UPS Le informazioni minime necessarie per definire un UPS sono le seguenti INGRESSO Parametri in ingresso monofase o trifase tensione d ingresso 230 400 V altro specificare frequenza d ingresso 50 60H 7 altro specificare UTENZE ALIMENTATE dati nominali riportati sulla targhetta se disponibili Parametri elettrici monofase o trifase tensione di carico 230 400 V altro specificare frequenza di carico 50 6OHz altro specificare Potenza Apparente Fattore di potenza FP Potenza Attiva W Fattore di Picco Fpk Sovraccarico Breve descrizione del carico Sistemi informatici computer stampanti illuminazione apparecchiature per teleco municazioni apparecchiature elettromedicali Futura espansione di potenza BATTERIA Autonomia min Tipo di batteria Pb ermetica Pb a vaso aperto NiCd altri specificare Durata anni 40 GUIDA EUROPEA UPS PARAIV LIL LI FATTORI AMBIENTALI fattori ambientali
5. per carichi monofase S UL1 x IL1 UL2 x IL2 4 UL3 x IL3 per carichi trifase dove U la tensione la corrente assorbita dal carico in normali condizioni di esercizio CEI 62040 1 X Queste informazioni sono normalmente riportate sui documenti e o sui dati delle utenze sebbene queste potrebbero essere sovrastimate La potenza apparente di un UPS espressa in VA o KVA con il fattore FP fattore di po tenza specificato per condizioni sinusoidali dell alimentazione 6 1 2 POTENZA ATTIVA W O kW E definita come Parametri di valutazione P SxFP dove FP il fattore di potenza Se il valore di di FP dei carichi non precisato una corretta scelta dellUPS richiede misura della potenza assorbita Il carico tipico di un computer associato ad un FP tra 0 65 0 9 L applicazione della correzione del fattore di potenza PFC sull ingresso di un alimentatore a commutazione SMPS sempre pi diffusa tra le apparecchiature informatiche di fa scia alta server aziendali Questi raddrizzatori si servono principalmente di filtri pas sivi che integrano condensatori sovracompensare un eventuale leggero carico dello SMPS In questo caso il carico presenter all UPS o a un altra sorgente un fattore di po tenza in anticipo tipicamente da 0 8 a 0 95 in anticipo L utente dovr pertanto assicurarsi che UPS sia in grado di alimentare tale carico in antici po
6. 14 1 4 COSTI DERIVANTI DALLA QUALIT DELL ENERGIA ELETTRICA 15 2 SOLUZIONI PER I PROBLEMI DI ALIMENTAZIONE 16 2 1 PROTEZIONE INTEGRATA 16 2 2 FILTRI TRASFORMATORI DI ISOLAMENTO REGOLATORI DI TENSIONE 17 2 3 ALIMENTATORI IN CORRENTE CONTINUA 18 2 4 GRUPPI ROTANTI 18 2 5 GRUPPI STATICI DI CONTINUIT UPS 19 3 LEGISLAZIONE EUROPEA 25 4 NORME TECNICHE 26 4 1 SICUREZZA 26 4 2 COMPATIBILIT ELETTROMAGNETICA 26 4 3 PRESTAZIONI 27 4 4 NORME DIVERSE 27 4 5 CERTIFICAZIONE DEL SISTEMA QUALITA 27 5 CONFIGURAZIONI 28 9 1 UPS A DOPPIA CONVERSIONE 30 5 2 UPS A DOPPIA CONVERSIONE CON BYPASS 31 5 3 UPS INTERATTIVO 31 5 4 UPS PASSIVO DI RISERVA 32 6 PARAMETRI DI VALUTAZIONE 33 6 1 DIMENSIONAMENTO ELETTRICO DELLUPS 33 6 2 RENDIMENTO 35 6 3 CORRENTI ARMONICHE D INGRESSO 37 6 4 RUMOROSITA 37 6 5 DIMENSIONI E MANUTENIBILITA 37 6 6 GRADO DI PROTEZIONE IP 37 6 7 PARAMETRI DI AFFIDABILIT 38 6 8 TECNOLOGIA DELLE BATTERIE 38 6 9 CONCETTO FUORVIANTE DI POTENZA INFORMATICA 40 6 10 ELEMENTI DI BASE PER LA DEFINIZIONE DEGLI UPS 40 11 UPS GUIDA EUROPEA INDICE 7 COMUNICAZIONE 7 1 COMUNICAZIONE LOCALE 7 2 COMUNICAZIONE REMOTA 8 OPZIONI 8 1 TRASFORMATORE DI SEPARAZIONE 8 2 AUTOTRASFORMATORE AGGIUNTIVO 8 3 SOLUZIONI PER LA RIDUZIONE DELLA CORRENTE ARMONICA IN INGRESSO 8 4 ALTRE OPZIONI 9 INSTALLAZIONE DI UPS DI MEDIO GRANDE POTENZA 9 1 SISTEMI DI ALIMENTAZIONE 9 2 DISPOSITIVI PER LA PROTEZIONE CIRCUITALE 9 3 PROTEZIONE E SELETTIVIT DEI CIR
7. Automazione e Strumentazione Industriale Civile di Laboratorio delle Reti di pubblica Utilit e del Traffico in Italia Anno 2005 a cura di ANIE AssoAutomazione e GISI Elaborazioni dei dati di com mercio estero UPS GUIDA EUROPEA I GRUPPI DI ASSOAUTOMAZIONE m Azionamenti Elettrici Gruppi Statici di Continuit UPS m Telecontrollo e Supervisione Reti Telematica applicata a Traffico e Trasporti HMI e Software m PLC e 1 0 distribuiti con il SottoGruppo Rilevamento Misura e Analisi con i Sottogruppi Encoder Safety Sistemi di Visione RF ID Per ulteriori informazioni www assoautomazione it IL GRUPPO UPS Il Gruppo UPS tra le realt pi dinamiche di AssoAutomazione E costituito dalle prin cipali e pi qualificate aziende impegnate nella realizzazione di gruppi statici di continuit le quali rappresentano oltre il 70 del mercato interno GUIDA EUROPEA UPS PREFAZIONE CEMEP COMITATO EUROPEO COSTRUTTORI MACCHINE ELETTRICHE ED ELETTRONICA DI POTENZA Il CEMEP il Comitato che raccoglie le principali associazioni europee operanti nel setto re delle macchine elettriche e dell elettronica di potenza Questa organizzazione consente ai costruttori di coordinare le proprie iniziative a livello eu con particolare riferimento ad aspetti quali l evoluzione del mercato la standardiz zazione la promozione e l interazione con altre aree di prodotto e gruppi prof
8. corrente pu essere accuratamente rilevato solo con strumenti di misura specifici detti a vero valore efficace Se vengono utilizzati dispositivi di lettura del valore efficace di grandezze elettriche sinusol dali si otterr come risultato un valore registrato inferiore rispetto al vero valore efficace Con questo tipo di carico la corrente efficace ed il suo valore di picco dipendono dall im pedenza della fonte di alimentazione poich questo limita la velocit di immagazzinaggio dell energia sul condensatore di alimentazione ogni mezzo ciclo Non quindi insolito ri scontrare un valore della corrente di carico efficace differente in ogni modo di funziona 51 Installazioni di UPS di medio grande potenza UPS GUIDA EUROPEA 4 N ALLAZION P92_DI PU mento dellUPS presenza di impedenze di uscita diverse Normalmente la progettazione dell UPS tiene conto di tutto questo in sede di definizione della potenza nominale Allo stesso modo la forma d onda della tensione pu mostrare riduzioni corrisponden za dei picchi in seguito alla caduta di tensione sullimpedenza della fonte di alimentazione Nel dimensionamento dell impianto pu essere necessario aumentare le dimensioni dei ca vi per tenere conto della eventuale caduta di tensione causata da un elevato picco di cor rente e quindi per evitare l appiattimento eccessivo della forma d onda di tensione a m
9. d aria di ventilazione dovr essere assicurata preferibilmente median te ventilazione naturale o forzata artificiale Per la ventilazione naturale i locali o gli armadi delle batterie dovranno disporre di prese e sfiati aventi superficie libera calcolata con la seguente formula A 28xQ Q quantit d aria di ventilazione m h A superficie libera della presa e dello sfiato d aria Esempio di calcolo per le batterie VRLA con tecnologia AGM batterie senza manutenzione UPS con 40 batterie da 12V 6 elementi da 2V per batteria con capacit di 100 Q 0 05 x n x gas x Crt x 1O0 m h 0 05 3 n numero di batterie x N di elementi 240 elementi batteria numero totale di elementi lgas 1 mA ARh per la tensione flottante Crt 100 Q 0 05 x 240 x 1 x 100 x 10 3 1 2m h 28 x 1 2 33 6cm 50 GUIDA EUROPEA UPS N ALLA ION B 72 PU NSA 9 9 SPEGNIMENTO REMOTO Gli UPS permanentemente connessi alla rete elettrica sono prowisti di collegamento per un dispositivo esterno al fine di consentire il disinserimento remoto del carico e allo stes so tempo di evitare che PUPS continui a funzionare in qualsiasi modalit in caso di emer genza come per esempio in caso d incendio sviluppatosi nell edificio Si tratta di un requisito della norma di sicurezza CEI EN 62040 1 X e in taluni casi pre visto anche dalle normative nazionali Quando si
10. distorcente THDu gt 8 Y non sinusoidale La terza parte del codice di classificazione definisce la prestazione dinamica della tensio ne d uscita alle variazioni di carico in tre diverse condizioni variazione delle modalit operative normale e da batteria inserzione del carico lineare a gradini in modalit normale e da batteria inserzione del carico non lineare a gradini in modalit normale e da batteria Per ciascuna di queste condizioni la prestazione dinamica pu variare tra 1 nessuna in terruzione e 3 La norma CEI EN 62040 3 definisce le principali funzioni operative di un UPS La funzione di base di un UPS quella di fornire continuit di alimentazione all utenza e pu essere rea lizzata con diverse architetture circuitali e relative modalit operative Le caratteristiche di queste tipologie sono descritte a titolo di esempio nei paragrafi seguenti 29 GUIDA EUROPEA UPS Configurazioni UPS GUIDA EUROPEA 5 1 UPS A DOPPIA CONVERSIONE FIG 7 FUNZIONAMENTO DELLUPS A DOPPIA CONVERSIONE UPS a doppia conversione con bypass Ingresso c a Convertitore c c Carica batteria Batteria Collegamento c c Invertitore Bypass primario o di riserva Commutatore UPS Uscita c a Configurazioni Funzionamento normale Funzionamento da batteria Funzionamento su bypass morsetti dell ingres
11. le modalit di funzionamento di utilizzo e le soluzio ni tecniche offerte agli utenti a Generalit sul funzionamento Agendo come interfaccia tra la rete e le utenze gli UPS forniscono al carico un alimenta zione elettrica continua di alta qualit indipendentemente dallo stato della rete Gli UPS garantiscono una tensione di alimentazione affidabile esente dai disturbi di rete entro tolleranze compatibili con i requisiti delle apparecchiature elettroniche avvalendosi di una fonte di alimentazione batteria generalmente sufficiente a garantire la sicurezza delle persone e delle apparecchiature 19 P Soluzioni per i problemi di alimentazione UPS GUIDA EUROPEA Soluzioni per i problemi di alimentazione ka DINI PRU DI ALIVEN JIN gruppi statici di continuit sono generalmente costituiti da tre blocchi principali un raddrizzatore caricabatterie per convertire la corrente alternata in corrente continua e caricare la batteria a un set di batterie generalmente al piombo per immagazzinare l energia e recuperarla istantaneamente a seconda delle necessit per periodi da 5 a 30 minuti o anche pi m un convertitore statico inverter per trasformare questa tensione continua in alternata perfettamente stabilizzata e filtrata in tensione e o frequenza Queste tre funzioni possono essere integrate con funzioni supplementari un bypass auto matico per l alimentazione nel
12. nonostante i guasti non possono essere completamente esclusi In caso di guasto ad un UPS rivestono capitale importanza una accurata diagnosi ed una tempestiva riparazione Anche in questo caso i sistemi basati su microprocessore offrono indiscutibili vantaggi tra cui diagnosi e identificazione accurate dei componenti difettosi L utente pu ricevere una chiara descrizione dei possibili rimedi direttamente o mediante qualsiasi rete di comunicazione Una volta completata la diagnosi locale o remota necessaria una rapida riparazione ci effettivamente possibile in quanto la sostituzione delle principali schede pu essere eseguita in pochi minuti 24 GUIDA EUROPEA UPS DI ROPEA Le due direttive che si applicano agli UPS sono la Direttiva Bassa Tensione 2006 65 CE pubblicata in Gazzetta Ufficiale dell Unione Europea L374 del 27 12 2006 e la Direttiva sulla Compatibilit Elettromagnetica 2004 108 CE pubblicata in Gazzetta Ufficiale del l Unione Europea L390 del 31 12 2004 La Direttiva Bassa Tensione 2006 65 CE entrata in vigore il 16 Gennaio 2007 non necessita di recepimento da parte degli Stati Membri dell Unione Europea essendo la sultante della Direttiva del Consiglio 73 23 CE e delle successive modifiche introdotte dal la Direttiva del Consiglio 93 68 CE La Direttiva CEE 73 23 stata recepita in Italia con la Legge 791 del 1977 Stabilisce i criteri di sicurezza che i materiali le appa
13. potenza UPS GUIDA EUROPEA Installazioni di UPS di medio grande potenza N ALLA ION B P gt DI PU N 9 7 2 DIMENSIONAMENTO CORRETTO DEL GRUPPO ELETTROGENO Le correnti armoniche sono spesso generate dallo stadio d ingresso raddrizzatore del PUPS laddove non si prestata la dovuta attenzione non stata operata una scelta ocu lata La corrente armonica diventa una questione importante per le reti elettriche di me dia alta potenza o in caso di contrazione di pi reti pi piccole La distorsione di corrente insieme all impedenza in uscita della sorgente trasformatore o gruppo elettrogeno gene ra e aumenta la distorsione di tensione complessiva della sorgente Per una data corrente armonica maggiore l impedenza maggiore la distorsione di ten sione seguenti parametri influiscono sulla distorsione di tensione 1 massima potenza assorbita dell UPS 2 impedenza di linea 3 impedenza della sorgente gruppo elettrogeno A spettro di armoniche livello di ogni singola armonica 3 5 7 11 5 corrente di spunto di inserzione dell UPS Le soluzioni per ridurre gli effetti delle armoniche sono a ridurre l impatto dellimpedenza della sorgente aumentando la potenza nominale dell al ternatore o migliorando le prestazioni scelta di un gruppo elettrogeno con impedenza inferiore b ridurre il livello della corrente armonica a monte generata dallU
14. problemi risolvibili solo con sistemi dotati di autonomia di alimentazione 2 3 ALIMENTATORI IN CORRENTE CONTINUA Questa soluzione utilizzata in particolare nei sistemi di sicurezza ma anche nelle appa recchiature per telecomunicazione e per l alimentazione di rel o contattori Questo tipo di alimentazione comprende un raddrizzatore ed una unit di immagazzinaggio dell energia a condensatori per back up inferiori 1 secondo set di batterie per back up prolungati Questo sistema semplice ed economicamente conveniente ma richiede un dispositivo ad alimentazione in corrente continua permanente con una tensione compresa tra 12 e 220V Nel caso di back up centralizzato necessaria anche l installazione di un circuito di distribuzione separato in corrente continua 2 4 GRUPPI ROTANTI Esistono numerose varianti di gruppi di continuit rotanti tutte basate sull utilizzo di un gruppo motore generatore che alimenta direttamente il carico critico Una delle versioni pi frequenti combina un motore ed un generatore con un invertitore statico L invertitore filtra i disturbi di rete e regola solo la frequenza del proprio segnale d uscita generalmente con forma d onda quadra che va ad alimentare un gruppo moto re generatore regolato Il gruppo motore generatore produce un onda sinusoidale in uscita affidabile che prende come riferimento la frequenza in uscita dellinvertitore Una seconda versione combina un apparecchiat
15. un anno con 1 per il 99 5 del tempo connessioni sincro ne in un sistema interconnesso In pratica per oltre alle fluttuazioni indicate l onda sinusoidale di tensione sempre di storta in una certa misura da vari disturbi che si manifestano nel sistema 1 2 ORIGINE DEI DISTURBI Potenza erogata La potenza erogata pu subire disturbi o perfino interruzioni dovute a m fenomeni atmosferici che interessano linee aeree o cavi interrati fulmini in grado di produrre repentini picchi di tensione nella rete gelo che accumulandosi sulle linee aeree potrebbe causarne la rottura a incidenti caduta di rami su una linea in grado di produrre un cortocircuito o l interruzione della linea taglio di un cavo per esempio durante lavori di scavo o altre opere edili guasti della rete di distribuzione squilibrio di fase a intervento dei dispositivi di protezione o di regolazione per la ripartizione del carico o la vori di manutenzione Apparecchiature dell utenza Alcune apparecchiature possono disturbare la rete di distribuzione quali ad esempio apparecchiature industriali motori che possono causare cali di tensione dovuti a correnti di spunto all avviamento apparecchiature come forni ad arco e saldatrici capaci di provocare cali di tensione e interferenze ad alta frequenza apparecchiature elettroniche di potenza alimentatori a commutazione attuatori a velo cit variabile reattori elettronici ecc che poss
16. utilizza questa opzione i contatti supplementari sul dispositivo esterno dovran no causare anche l interruzione del collegamento tra la rete elettrica e PUPS per inibire il funzionamento di eventuali circuiti di derivazione automatici possibile applicare metodi alternativi ricorrendo a dispositivi esterni se le normative lo cali lo consentono 9 10 PORTE DI COMUNICAZIONE terminali e le connessioni sugli UPS destinati al collegamento diretto ad apparecchiature informatiche esterne I T E devono essere circuiti S E L V Safety Extra Low Voltage Bassissima tensione di sicurezza e devono essere conformi alle norme IEC 60950 EN 60950 9 11 CARICHI DISTORCENTI carichi distorcenti tipicamente presenti negli ambienti industriali e nel terziario sono quel li comprendenti un raddrizzatore ed un condensatore di filtro come quelli normalmente associati a qualsiasi alimentatore La potenza viene prelevata dalla rete o dallUPS unica mente quando la tensione di alimentazione supera il livello della tensione c c sul conden satore di filtro La risultante forma d onda della corrente non segue la forma d onda della tensione ma si colloca fino a 3 0 ms intorno al picco della forma d onda Il suo livello massimo pu esse re compreso fra 2 2 e 5 volte il valore efficace a seconda dell impedenza della fonte di alimentazione e la sua forma d onda ricca di correnti armoniche vedi figura 12 Il valore efficace di forma d onda della
17. 10 7 TELEASSISTENZA Protezione globale e preventiva La supervisione remota un servizio fornito da alcuni produttori di UPS nel quadro di con tratti di manutenzione Il collegamento diretto fra il team di installazione e di manutenzione degli UPS basato su una combinazione di due preziose risorse a l intelligenza dei prodotti e le loro capacit di comunicazione l efficienza del servizio di manutenzione svolto da specialisti di alto livello Nelleventualit di un guasto il team di manutenzione viene immediatamente avvertito A que sto punto esegue una diagnosi informa il cliente e nel quadro del contratto di manutenzio ne adotta opportune azioni escludendo il rischio di errori umani e inutili perdite di tempo 10 8 FORMAZIONE DEL CLIENTE Indipendentemente dal tipo di UPS installato sempre opportuno provvedere alla forma zione del personale del cliente 55 Manutenzione e servizi UPS GUIDA EUROPEA Manutenzione e servizi VIAN N JIN Esistono vari livelli informazioni di base fornite in occasione della prima messa in servizio comprendenti istruzioni di funzionamento fondamentali per l UPS e suggerimenti per un corretto uso del manuale dell utente m un corso sul funzionamento e sulla manutenzione dellUPS destinato ai responsabili di queste attivit Esempio del tipico contenuto di un corso a Principi di funzionamento dell UPS tecnologia utilizzata dall UPS m car
18. CUITI DI DERIVAZIONE 9 4 LIMITAZIONE DELLA CORRENTE D USCITA 9 5 DIMENSIONAMENTO DEL NEUTRO 9 6 ISOLAMENTO DEL NEUTRO 9 7 GENERATORI DI RISERVA 9 8 INSTALLAZIONE DELLE BATTERIE 9 9 SPEGNIMENTO REMOTO 9 10 PORTE DI COMUNICAZIONE 9 11 CARICHI DISTORCENTI 10 MANUTENZIONE E SERVIZI 10 1 PERCHE IL SERVIZIO E ESSENZIALE 10 2 ASSISTENZA PREVENDITA 10 3 INSTALLAZIONE 10 4 MESSA IN SERVIZIO 10 5 CONTRATTI DI MANUTENZIONE 10 6 SUPPORTO POST VENDITA 10 7 TELEASSISTENZA 10 8 FORMAZIONE DEL CLIENTE 10 9 SERVIZI DEL COSTRUTTORE DI UPS 11 GLOSSARIO 12 42 42 42 45 45 45 45 45 46 46 46 46 46 47 47 47 49 51 51 51 53 53 53 54 54 54 55 55 55 56 58 1 1 DISTURBI NELLE RETI DI DISTRIBUZIONE DELL ENERGIA ELETTRICA Le reti di distribuzione dell energia elettrica pubbliche e private in teoria alimentano le ap parecchiature elettriche con una tensione sinusoidale di ampiezza e frequenza fissa p es 400 volt in valore efficace 50 Hz reti a bassa tensione Tuttavia nelle condizioni reali gli enti eroganti indicano il grado di fluttuazione intorno ai valori nominali Lo standard EN 50160 definisce nel modo seguente le fluttuazioni norma li in bassa tensione nelle reti di distribuzione europee a tensione da 15 10 valore medio efficace per intervalli di 10 minuti nel 95 dei casi le fluttuazioni devono awenire verso l alto 10 settimanale frequenza da 4 a 6 in
19. FFERENTI MODALIT DI COMUNICAZIONE REMOTA contatti sistemi Comunicazione puliti di automazione degli edifici stampante pannello sinottico e di controllo remoto personal computer telemanutenzione COMUNICAZIONE TRAMITE CONTATTI DI SEGNALE Se l UPS non facilmente accessibile all operatore pu essere prevista una segnalazione remota per la diagnosi a distanza delle principali condizioni di funzionamento almeno al larme generale e funzionamento da batteria Questa segnalazione pu essere inviata a sistemi informatici alimentati dallUPS a un pannello di segnalazione del cliente oppure ad un sinottico di segnalazione fornito insieme all UPS COMUNICAZIONE UPS UTENZA Utilizzando contatti puliti o una linea di comunicazione seriale possibile interfacciare PUPS con l utenza informatica protetta per una gestione automatica di chiusura dei file del sistema in caso di blackout e per l invio di informazioni sullo stato dell UPS agli operatori COMUNICAZIONE SERIALE Per una diagnosi remota dellUPS pi dettagliata le informazioni possono essere visualiz zate su pannello alfanumerico o direttamente su personal computer In questi casi la co municazione avviene attraverso una linea seriale standard RS232 RS422 RS485 per garantire una trasmissione completa delle informazioni tramite una semplice connessione a doppino L interfaccia seriale permette inoltre di riportare su PC una qu
20. ICO sovraccarichi sono richieste temporanee da parte dell utenza che superano gli assorbi menti in regime permanente Essi sono causati da spunti di corrente che possono aver luogo all awiamento di una pi utenze 6 1 5 PARAMETRI DI FUNZIONAMENTO Nel dimensionamento di un UPS necessario tener conto della compatibilit delle seguen ti condizioni parametriche di funzionamento 5 La potenza nominale apparente di un UPS deve essere sempre pari o superiore a quella totale S dei carichi La potenza nominale attiva di un UPS deve essere sempre pari o superiore a quella tota le P dei carichi IMPORTANTE parametri come la potenza informatica o la potenza switching non dovreb bero essere considerate per il corretto dimensionamento di UPS e batterie cf 8 6 9 Fpk E necessario verificare che UPS sia dimensionato per l alimentazione di carichi di storcenti con Fpk pari o superiore a quello dei carichi nel loro insieme e che la corri 34 GUIDA EUROPEA UPS mi L AGILI spondente distorsione della tensione di uscita sia compatibile con i carichi da alimen tare Sovraccarico E necessario quantificare gli spunti e verificare che PUPS possa sostenerli tenendo conto della capacit di sovraccarico dell UPS stesso Se i carichi producono un sovraccarico superiore al valore o alla durata consentita dal PUPS possibile adottare una delle seguenti soluzioni a utilizzo di un UPS di pote
21. ITA Secondo la tecnologia dellUPS possibile garantire una protezione contro sovraccarichi attraverso circuiti elettronici interni per la limitazione della corrente Vale il requisito di si curezza secondo il quale quando la tensione d uscita scende al di sotto del 50 della ten 46 GUIDA EUROPEA UPS NOSTALLAGIONIE DI DI pu LI LI LI sione d uscita nominale l UPS deve arrestarsi entro 5 secondi CEI 62040 1 X para grafo 5 6 1 9 5 DIMENSIONAMENTO DEL NEUTRO La presenza di forti correnti di terza armonica comporta una elevata circolazione di cor rente nel conduttore di neutro Tale fenomeno indotto dalla presenza di carichi monofa si o trifasi distorcenti e determina la necessit di dimensionare opportunamente il con duttore di neutro stesso Se non opportunamente gestito tale fenomeno ha un impatto di retto sulla qualit dell alimentazione di tutte le utenze In questa situazione il conduttore neutro d uscita dovrebbe essere sovradimensionato nel rispetto delle norme di cablaggio nazionali o della IEC 60364 5 532 2 1 HD 384 In al cune circostanze questo vale anche per il neutro di alimentazione ad esempio nel funzio namento in bypass manuale 9 6 ISOLAMENTO DEL NEUTRO Numerosi tipi di UPS utilizzano il neutro di alimentazione d ingresso come riferimento per il neutro d uscita Quando si inserisce un mezzo di alimentazione isolata o uno scambiato re di alimen
22. PS o le armoniche nei carichi connessi vedere capitolo 6 3 scegliendo apparecchiature con corrente o introduzione di armoniche limitata prevedendo dispositivi di filtraggio supplementari anche esterni NOTA tali dispositivi possono essere dispositivi con tecnologia di filtraggio attivo filtri passivi risonanti tarati per annullare le armoniche di grado peggiore In genere questa soluzione richiede un attenta analisi della rete che tenga conto delle pos sibilit di risonanza prima dell installazione Entrambe le soluzioni sono utilizzabili insieme o separatamente 9 7 3 DIMENSIONAMENTO DEL GRUPPO ELETTROGENO Il metodo migliore per un corretto dimensionamento del gruppo elettrogeno quello di spe cificare tutti i parametri di cui sopra da 1 a 4 Laddove non si disponga di alcuni parametri i produttori suggeriscono un rapporto di dimen sionamento che indica le dimensioni del gruppo elettrogeno in funzione di un singolo UPS Il rapporto di dimensionamento pu variare tra 1 2 inclusa la potenza media necessa ria a ricaricare la batteria 2 5 in base alla tecnologia dello stadio d ingresso del 48 GUIDA EUROPEA UPS NOSTALLAGIONIEZ DI DI IVIEDIU pu LI LI LI Minore la distorsione armonica totale di corrente THDi minore sar la distorsione ar monica totale di tensione THDv e di conseguenza minore sar il dimensionamento Di norma il dimensionamen
23. a di watt Le loro funzioni e caratteristiche sono richiamate nel capitolo dedicato alle prescrizioni sul collegamento alla rete Questi metodi sono ovviamente utilizzati nelle apparecchiature di elaborazione dati digitali computer mainframe plc sistemi per telecomunicazione e apparecchiature per il control lo di processo Il loro utilizzo prevalentemente limitato alla riduzione o eliminazione delle conseguenze di disturbi sull apparecchiatura e sfrutta mezzi quali back up sistematico e regolare dei dati su supporto permanente insensibile ai disturbi m arresto automatico delle apparecchiature e procedure di riavvio a monitoraggio automatico dell alimentazione da parte della macchina per rilevare qualsia si disturbo che potrebbe comprometterne il funzionamento e corrispondente segnalazio ne all operatore riavvio di una sequenza interrotta o addirittura adozione di provvedi menti relativamente al prodotto in fase di lavorazione rifiuto del prodotto o riavvio della produzione 16 GUIDA EUROPEA UPS ka DINI PES I PROLE DI ALIVEN Ir JIN I metodi software sono limitati alle macchine con funzionamento in tempo reale collegate in con interconnessione e scambio di dati costanti a processi continui durante i quali un arresto dell apparecchiatura potrebbe risultare pericoloso ad es nellindustria chimica trolchimica o provocare ingenti perdite o deterioramento irreversibile delle inf
24. adi rispetto alla temperatura progettuale di 20 25 C Ove possibile laddove si renda necessario un ciclo utile ottimale preferibile scegliere am bienti a temperatura controllata Le batterie installate lontano dallo stesso UPS dovranno essere munite di dispositivi di pro tezione idonei al funzionamento in c c sul locale o armadio batteria Inoltre dovranno es sere installati mezzi d isolamento che consentano la manutenzione della batteria e qualo ra la batteria consista di pi accumulatori in parallelo ciascuno di essi dovr essere mu nito di sezionatori per l isolamento Ci permetter di intervenire su una stringa di accu mulatori lasciando gli altri in funzione Si provveder alla corretta ventilazione affinch eventuali miscele potenzialmente esplosi ve di idrogeno e ossigeno si disperdano prima di raggiungere concentrazioni pericolose La ventilazione sar progettata secondo la norma EN 50272 2 Prescrizioni di sicurezza per le batterie e le installazioni La norma EN 50272 2 nella sezione 2 tratta il tema delle batterie di accumulatori sta zionari utilizzate in genere nelle applicazioni con gli UPS La norma descrive le prescrizio 49 Installazioni di UPS di medio grande potenza UPS GUIDA EUROPEA Installazioni di UPS di medio grande potenza NOSTALLAGIONIZ DI DI IVIEDIU Du ir LI LI e di sicurezza includendo le protezioni dai pericoli genera
25. antit di informa zioni superiore a quella disponibile localmente e senza limiti di distanza Linstallatore Il bero di utilizzare ogni dispositivo di comunicazione compatibile con questi standard mo dem telefonico fibre ottiche o quant altro necessario per raggiungere impianti fisicamen te lontani COMUNICAZIONE IN RETE Gli odierni UPS possono essere collegati a reti informatiche diventando cos elementi in comunicazione con gli altri dispositivi IT Nella scelta di una soluzione gestionale per l infra struttura fisica di reti informatiche si rende necessaria la gestione dei singoli dispositivi al fine di avere visibilit sui numerosi punti di rilevamento necessari per il funzionamento affidabile dell infrastruttura NCPI Network Critical Physical Infrastructure Le soluzioni gestionali per gli elementi offrono l approccio ottimale in quanto essi gestisco no una particolare tipologia di dispositivo e sono in grado di assimilare e cosa pi impor tante di rendere gestibile il grande volume di dati necessario alla disponibilit della rete Le interfacce di rete UPS consentono la gestione di un singolo UPS collegando quest ulti mo direttamente alla rete tramite un indirizzo IP dedicato evitando la necessit di un pro XV come un server La tecnologia integrata garantisce un eccezionale affidabilit e permet te allUPS di riavviare le apparecchiature difettose possibile gestire ogni UPS singolar mente attraverso web browse
26. atteristiche delle varie unit m prima messa in funzione e collegamenti m schema di installazione globale a interfaccia utente per l inserimento dei comandi m procedure di avvio accensione spegnimento bypass e diagnosi localizzazione ed esame dei sottogruppi di alimentazione sulla base di diagrammi a blocchi a presentazione dell elettronica di controllo a utilizzo delle indicazioni e dei messaggi d allarme ambiente dellUPS m batterie tecnologia scelta manutenzione e installazione a gestione del neutro nell installazione 10 9 SERVIZI DEL PRODUTTORE DI UPS Il produttore dell UPS l unico in grado di garantire la manutenzione ottimale grazie alle sue competenze Esperienza insieme dei vantaggi per l assistenza e la logistica derivanti dallessere pro gettista produttore e manutentore Tracciabilit totale tracciabilit dellUPS fin dalla sua concezione Disponibilit disponibilit continua di parti di ricambio di origine garantita per tutti gli UPS in servizio Know how garanzia di interventi sul posto effettuati dai tecnici del produttore Velocit impegno volto a ottimizzare i tempi di riparazione Prestazioni certezza di trarre vantaggio dalle pi recenti soluzioni e tecnologie messe a disposizione dal produttore Garanzia il produttore pi di chiunque altro in grado di proporre le garanzie che i clien ti desiderano Supervisione monitoraggio remoto da parte del produttore sul
27. ausato dall apertura della protezione a monte se seziona anche il neutro Grado di protezione IP indica la protezione degli involucri codice IP secondo la Norma EN 60529 vedi paragrafo 6 6 contro l ingresso di corpi solidi primo numero caratteri stico e di acqua secondo numero caratteristico con una lettera supplementare facolta tiva circa la resistenza agli urti IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor un dispositivo che abbina al pregio dell alta impedenza di ingresso dei transistor MOS quello della bassa tensione di saturazione del BJT in pratica un transistor bipolare che offre vantaggi in termini di controllo di tensio ne e tempi di commutazione molto brevi PFC Power Factor Correction sistema di rifasamento che permette di elevare il fat tore di potenza riducendo la potenza reattiva RS 232C Recommended Standard 2320 standard che definisce circuiti di comuni cazione digitale tra dipositivi Le principali caratteristiche di questo tipo di comunicazione sono m trasmissione sincrona e asincrona m comunicazione attraverso la rete di telefonia pubblica e le reti di comunicazione locale comunicazione tra stazioni fisse con supporto a 2 0 4 cavi RS 422A Recommended Standard 422A per le comunicazioni in ambiente disturba to o su lunga distanza lo standard RS422A offre differenti modalit operative con un vol taggio bilanciato che assicura prestazioni superiori Rumorosit livello acustico in de
28. bilit alle alte AGM Elettrolita commerciale Sistemi di allarme e Nessun requisito temperature in assorbito in un PC UPS di spazio specifico particolare per il separatore in fibra di Di solito AGM 6 9 EUROBAT Applicazioni e Nessun rabbocco tipo AGM vetro microporosa Scopi generici generiche non e Elevata densit e Sono necessari associate ar ajjani energetica carica batterie GEL Elettrolita requisiti in termini di e Emissione di gas con una buona mantenuto in una sicurezza 6 estremamente stabilizzazione sostanza gelatinosa imie bassa della tensione prestazioni A A e Illuminazione di 7 Ridotta esigenza di e Nessuna emergenza ventilazione possibilit di e UPS controllare e Sistemi di allarme visivamente esaminare gli AGM e GEL 10 12 EUROBAT Applicazioni elementi interni Elevate prestazioni generiche associate e Durata limitata a requisiti di sicurezza di media entit e Telecomunicazioni e Generazione di energia e Distribuzione di energia e UPS AGM e GEL Oltre 12 EUROBAT Applicazioni Lunga durata generiche associate a severi requisiti di sicurezza e Telecomunicazioni e Generazione di energia e Distribuzione di energia AI piombo a vaso Liquido libero 10 12 vita prevista In tampone 5 Grandi sistemi Facilit nel e Installazione in aperto In carica 20 UPS determinare lo locali dedicati Generici sistemi di stato di un e Necessit di alimentazione in elemento grazie rabbocco corrente continua a
29. caso di sovraccarichi o per guasti dellUPS un bypass ma nuale che consente un isolamento completo dell UPS e varie opzioni di segnalazione e ma nutenzione locale o a distanza b Utilizzo degli UPS Negli ultimi anni gli UPS sono diventati un elemento indispensabile per la distribuzione del l alimentazione di alta qualit Ognuno dei loro componenti stato progettato per integrar si perfettamente nel layout dellinstallazione sia nel caso di un alimentazione da 250 VA per i personal computer di un ufficio come per una complessa installazione da 2000 in un importante centro di elaborazione dati del settore terziario oppure ancora per la pro tezione di una unit produttiva Lo schema seguente illustra un esempio di installazione elettrica a bassa tensione protet ta da un UPS Si noti la presenza di un generatore complemento tipico di una alimenta zione statica di elevata potenza FIG 3 ESEMPIO SCHEMATICO DI INSTALLAZIONE DI UN UPS UPS unitario Rete pubblica a bassa tensione Generatore eventuale Quadro generale a bassa tensione UPS Interruttore statico Bypass manuale 20 GUIDA EUROPEA UPS ka PER PRU ALIIVICI J JIN Nelleventualit di un blackout molto prolungato questo sistema consente di estendere l autonomia delle batterie per garantire un alimentazione ininterrotta durante l avvio del ge neratore 10 minuti o pi di back up in caso di man
30. cato awio Durante questo intervallo sar possibile espletare tutte le sequenze di arresto dei carichi Queste tecnologie sono complementari e i produttori di UPS collaborano spesso attivamen te con i produttori di generatori durante la progettazione di installazioni su larga scala per definire insieme le caratteristiche delle macchine alimentazioni sequenze operative ecc c Collegamento dei quadri Nelle installazioni a media ed elevata potenza possibile combinare vari UPS in parallelo a per ottenere un alimentazione superiore a quella della singola apparecchiatura per aumentare l affidabilit dell alimentazione garantendone la ridondanza possibile realizzare diverse tipologie di connessione parallela e soluzioni altamente sofi sticate per ottimizzare l affidabilit o semplificare l uso e la manutenzione del sistema d Architettura con STS Le architetture comprendenti STS Static Transfer System Sistemi di Trasferimento Sta tici forniscono sorgenti di alimentazione duale ad apparecchiature critiche al fine di miglio rarne l affidabilit e la disponibilit FIG 4 GRUPPI STATICI DI CONTINUT O UPS IN IN distributione 1 distributione 2 Carico 21 P Soluzioni per i problemi di alimentazione UPS GUIDA EUROPEA Soluzioni per i problemi di alimentazione DINI B PRU DI ALIIVIEN I JIN Il sistema STS garantisce un trasferimen
31. cibel dBA che rappresenta la potenza del suono di una sorgente misurato secondo lo standard ISO 3746 Sistema BEM Building and Energy Management sistema utilizzato per controllare e monitorare da una postazione centrale tutti i servizi e i sistemi di uno o pi edifici SNMP Simple Network Management Protocol protocollo impiegato per la trasmis sione di dati tra reti di computer Ethernet 59 Glossario UPS GUIDA EUROPEA Sorgente prioritaria Preferred Source alimentazione selezionata come sorgente or dinaria per garantire il carico STS Static Transfer System sistema realizzato con componenti statici per la commu tazione del carico tra due sorgenti Glossario 60 Finito di stampare nel febbraio 2007 ASSOAUTOMAZIONE AME ASSOCIAZIONE ITALIANA AUTOMAZIONE E MISURA Via Gattamelata 34 20149 MILANO Tel 023264 252 Fax 023264 256 WWW assoautomazione it E mail assoautomazione anie it
32. con una riduzione di potenza o un sistema di correzione induttiva del fattore di potenza inoltre da considerare la questione della sorgente di alimentazione nel caso in cui PUPS trasferisca questo carico in anticipo all alimentazione di derivazione in particolare quando questa sorgente un gruppo elettrogeno Occorre prendere in considerazione 33 UPS GUIDA EUROPEA Parametri di valutazione PARAIVI ni L hi AGIVI questo parametro nel dimensionamento del gruppo elettrogeno per evitare l instabilit di quest ultimo 6 1 3 FATTORE DI PICCO 0 DI CRESTA Un carico lineare assorbe una corrente sinusoidale con un valore efficace Irms general mente misurato e dichiarato ed un valore di picco lpk Il fattore di picco definito come Fpk Ipk Irms Il valore normale per un carico lineare Fpk 1 41 La maggior parte dei carichi applicati allUPS sono distorcenti fig 12 e assorbono cor renti non lineari con un valore di Fpk superiore a 1 41 Pertanto richiedono correnti di pic co pi elevate che possono provocare una maggiore distorsione della tensione di uscita se paragonati ai carichi lineari equivalenti Il valore del fattore di picco praticamente non mai indicato e potrebbe essere necessaria una sua specifica misura La norma CEI EN 62040 1 x Appendice indica quale carico tipico distorcente Fpk 3 Questo valore pu esse re utilizzato dall acquirente in assenza di altri dati 6 1 4 SOVRACCAR
33. e no che il carico presenti un ampia tolleranza nella tensione di esercizio Questo principio va applicato in particolar modo in aree in cui la tensione nominale di rete subisce spesso e per periodi prolungati abbassamenti al livello di tolleranza inferiore in seguito a forti as sorbimenti di picco dei carichi FIG 12 CORRENTE E TENSIONE DI CARICO DISTORCENTE Corrente di carico distorcente fattore di picco Fix 2 5 Tensione d uscita Installazioni di UPS di medio grande potenza 52 GUIDA EUROPEA UPS VIAN N JIN a i Uno dei fattori critici nella scelta dellUPS l assistenza tecnica fornita dal produttore propri clienti sia attuali che futuri seguenti servizi dovrebbero essere considerati m assistenza prevendita installazione e messa in servizio m contratto di manutenzione m assistenza post vendita a supervisione remota m formazione 10 1 PERCH IL SERVIZIO ESSENZIALE In risposta alle proprie esigenze specifiche i sistemi non richiedono un prodotto bens una soluzione La soluzione una combinazione di servizi e prodotti servizi comprendono un supporto pre vendita la valutazione della sede di manutenzione la manutenzione dell UPS e del suo ambiente e via dicendo 10 2 ASSISTENZA PREVENDITA 10 2 1 ANALISI DEL CARICO Prima di scegliere un UPS il carico da proteggere deve essere chiaramente definito La presenza di correnti di picco o di accensione pu av
34. e non possono essere quantificati n definiti e pertanto non devono essere utilizzati nel la scelta dell UPS Autonomia tipica Nella definizione del tempo di funzionamento viene spesso utilizzata l espressione ciclo tipico di emergenza essa non ha alcuna relazione con l autonomia ba sata su un valore di carico del 100 Carico lineare e carico distorcente Un carico definito lineare quando la corrente as sorbita presenta la stessa forma della tensione di alimentazione Un carico viene definito distorcente quando la corrente assorbita non sinusoidale Quando un carico distorcente alimentato con tensione sinusoidale la corrente di tipo impulsivo Per gli UPS il carico distorcente normalizzato definito dalla Normativa di sicurezza CEI EN 62040 1 CENELEC Comitato Europeo di normazione elettrotecnica costituito da 19 Paesi e altret tanti Comitati nazionali CEI per l Italia Suo compito l elaborazione di Norme europee produttori generalmente seguono le Norme CENELEC per dichiarare la conformit al le Direttive Europee COMPATIBILIT ELETTROMAGNETICA EMC termine che identifica la disciplina che ha come obiettivo la garanzia di un corretto funzionamento nel medesimo ambiente dei di versi apparati che coinvolgono fenomeni elettromagnetici Direttiva legislazione promulgata dall Unione Europea da adottare in ambito nazionale Esistono Direttive orizzontali riguardanti molti tipi d
35. e consiste nel ridurre il pi possibile questo rischio 54 GUIDA EUROPEA UPS VIAN N JIN Grazie a regolari controlli delle batterie per i contratti in loco il contratto di manutenzio ne garantisce una manutenzione preventiva ed estende la vita utile delle batterie produt tori hanno messo a punto un ampia gamma di contratti di manutenzione studiati in rispo sta ai pi svariati requisiti individuali contratti variano da un contratto base comprendente visite sistematiche ma che esclu de parti di ricambio e manodopera a contratti globali con tempi di risposta garantiti La variet di contratti disponibili completamente adeguabile alle esigenze dell utente con sente ai clienti di utilizzare nella maniera pi efficace il budget di manutenzione in linea con specifici requisiti sia in termini di tempo di risposta che di manutenzione preventiva 10 6 SUPPORTO POST VENDITA Una garanzia che solo il produttore pu fornire Pur raccomandando il perfezionamento di contratti di manutenzione quale soluzione otti male per mantenere una installazione in perfetta efficienza i produttori offrono anche ser vizi diagnostici di alta qualit richieste di intervento ricevute telefonicamente brevi tempi di risposta grazie a numerosi centri di assistenza post vendita a riparazioni rapide grazie alla moderna tecnologia utilizzata nelle apparecchiature e agli elevati standard professionali dell assistenza post vendita
36. eholders che influenzano la politi ca delle infrastrutture in Italia e all estero e un luogo di confronto per i soci che ricerca no una comunit di imprese atta a ottimizzare la gestione aziendale Le Associazioni e la Federazione ANIE svolgono una intensa attivit di tutela del mercato Forniscono servizi ed informazioni alle Aziende associate Mantengono i rapporti con Enti ed Istituzioni a salvaguardia degli interessi del settore Collaborano con prestigiosi organi smi tecnici italiani ed internazionali Fanno capo ad ANIE due strutture operative ANIE Servizi Integrati S r l che offre servizi alle imprese di settore e Fiera Milano Tech S p A che organizza le rassegne internaziona li ENERMOTIVE LIVINLUCE e SICUREZZA Per ulteriori informazioni www anie it elettronet it ASSOAUTOMAZIONE AssoAutomazione Associazione Nazionale Automazione e Misura rappresenta oltre ottan ta imprese che operano nei mercati della supervisione regolazione e automazione dei pro cessi industriali dei servizi e dell industria manifatturiera della strumentazione di misura dell elettronica di potenza dei sistemi di supporto Aderiscono ad AssoAutomazione 81 Aziende con oltre 6 200 addetti Il numeri del settore dell Automazione e Misura nel 2005 indicano Fatturato 3 288 milioni di Euro Mercato Interno 2 352 milioni di Euro Esportazioni 936 milioni di Euro Importazioni 1 220 milioni di Euro Fonte Osservatorio sull andamento del Mercato
37. ell UPS for nendo un percorso a bassa impedenza per le armoniche principalmente distorcenti Que sto limita l impatto inquinante delle armoniche sull impianto 8 4 ALTRE OPZIONI Sono disponibili altre possibilit concordabili con il produttore dellUPS allo scopo di otti mizzarne l installazione Tra tali opzioni si riportano le seguenti pannelli di distribuzione m protezione e monitoraggio delle batterie m protezione backfeed 45 GUIDA EUROPEA UPS Opzioni UPS GUIDA EUROPEA Installazioni di UPS di medio grande potenza N ALLAZION P gt DI IVIEJIJ GKRANDE PU Il presente capitolo contiene informazioni tecniche generali per il personale addetto all in stallazione di UPS del tipo a connessione permanente In caso di difformit con le seguenti informazioni avranno priorit le istruzioni di installa zione fornite dal produttore e le norme di impiantistica nazionali 9 1 SISTEMI DI ALIMENTAZIONE La maggior parte degli UPS stata progettata per essere utilizzata in sistemi di alimenta zione monofase trifase con neutro collegato a terra Per l impiego in altri sistemi di ali mentazione con neutro isolato o UPS monofase con funzionamento bifase si consulti il produttore il fornitore per informazioni dettagliate sulla compatibilit del sistema di ali mentazione il funzionamento in isola comunque consentito Generalmente sono disponibili le versioni con trasformatore di separazio
38. ere significative ripercussioni sulle spe cifiche tecnici dell assistenza dotati di analizzatori di armoniche e oscilloscopi aiutano i clienti a stabilire l uscita necessaria e ad evitare la definizione di specifiche tecniche costo se e superflue 10 2 2 ANALISI DELL AMBIENTE ELETTRICO tecnici dell assistenza offrono ai clienti un valido aiuto determinando quali interruttori automatici di protezione devono essere installati in spondenza delle varie connessioni in linea con i dati di corrente nominale e di cortocir cuito nel punto di installazione valutando la sezione trasversale dei cavi di collegamento in funzione dei valori di riscal damento e della caduta di tensione ammessa aderendo ai requisiti definiti dalle norme internazionali con riferimento ai sistemi del neu tro e alla protezione delle persone Manutenzione e servizi 53 UPS GUIDA EUROPEA VET EM e servizi VIAN N JIN 10 3 INSTALLAZIONE tecnici dell assistenza collaborano allanalisi di tutte le attivit di installazione Le attivit chiave sono le seguenti possibilit di accesso scaricamento delle apparecchiature collegamento alla rete collegamento al pannello di distribuzione collegamento alle batterie condizionamento dell aria ventilazione 10 4 MESSA IN SERVIZIO Per garantire la conformit alle norme applicabili e alle pratiche comunemente riconosciu te per gli UPS medio grandi i produtto
39. essionali In questo modo i costruttori possono agire come entit unica e coordinata rispetto alle Di rettive dell Unione Europea e ad altre problematiche comuni di politica industriale L organizzazione del CEMEP comprende quattro sezioni Motori a bassa tensione a Motori a media tensione Azionamenti elettrici a velocit variabile Gruppi statici di continuit UPS Aderiscono al CEMEP le seguenti Associazioni a FINLANDIA SET m FRANCIA b GIMELEC GERMANIA b ZVEI GRAN BRETAGNA GAMBICA m ITALIA ANIE AssoAutomazione m SPAGNA b SERCOBE GUIDA EUROPEA UPS PREFAZIONE PERCH UNA GUIDA EUROPEA SUGLI UPS L alta qualit e la grande disponibilit di energia elettrica sono al giorno d oggi elementi strategici di tutti i settori dell economia Un interruzione di corrente pu mettere in perico lo i processi di un impresa generando considerevoli costi Un guasto alle apparecchiature elettriche potrebbe anche comportare rischi sia per gli operatori che per gli utilizzatori Come testimoniato dell esperienza di blackout di diverse nazioni in un passato recente ma anche dalle microinterruzioni di energia la frequenza di tali disfunzioni cresce con re golarit Questa tendenza stata accentuata dalla liberalizzazione del mercato dell ener gia e dai cambiamenti climatici senza contare i disturbi creati dalle stesse installazioni elettriche Esistono tuttavia alternative per proteggere le infrast
40. i prodotti e Direttive verticali riguardan ti solo specifici tipi Attualmente i costruttori di UPS fanno riferimento prevalente a due importanti Direttive 2006 65 CE sulla Bassa Tensione LVD e 2004 108 CE sulla Compatibilit Elettromagnetica Distorsione armonica individuale rapporto tra il valore rms di una armonica di ordine nth e il valore rms della fondamentale Distorsione armonica totale THD rapporto tra il valore rms di tutte le armoniche non multiple periodiche e a valore alternato e il valore rms di quella fondamentale EN Norma Europea Per i componenti e gli impianti elettrici ed elettronici si tratta di Nor me elaborate dal CENELEC possono anche essere CEN UNI per prestazioni dell installa zione non elettrica quindi non relative agli UPS 58 GUIDA EUROPEA UPS ETHERNET il nome di un protocollo per reti locali ed diventato standard internaziona le sia per l hardware sia per i collegamenti dati in ottemperanza al modello OSI Open Sy stems Interconnexion a 7 livelli definito da ISO Funzionamento da batteria stato dellUPS nel quale la potenza per alimentare il carico non pu essere prelevata dalla rete ad esempio in caso di mancanza totale di rete e vie ne quindi utilizzata l energia della batteria Funzionamento in isola stato dellUPS nel quale il sistema di alimentazione del carico isolato da terra per un tempo limitato IT temporaneo Tale funzionamento pu essere c
41. i su tecnologia PWM e che non pi necessario un declassamento delle prestazioni Pi di recente l evoluzione nelle tecnologie di alimentazione ha fatto modo che i carichi abbiano fattori di potenza in anticipo pi elevati fino a un valore pari a 0 9 gt Integrazione con i sistemi di comunicazione e di controllo parametri di funzionamento i dati e gli allarmi degli UPS sono convertiti in dati digitali e memo rizzati o visualizzati sul display dell UPS Possono essere facilmente trasmessi ad un sito remo to ad esempio una semplice unit di segnalazione remota o un complesso sistema di Building Energy Management BEMI centralizzato Detti sistemi sono in grado di elaborare sia dati per la gestione dell energia distribuzione a media tensione bassa tensione o gruppi motore genera tore sia informazioni sulla salvaguardia delle installazioni per la distribuzione dell alimentazione LUPS rappresenta un fattore chiave per realizzare impianti di alimentazione ad alta quali t L utente pu ricevere un flusso continuo di informazioni su guasti corrente erogata numero di UPS in funzione e corrente assorbita per ogni fase microprocessori consentono di creare canali di comunicazione tra l UPS e il computer ali mentato la rete di computer il BEM o una postazione remota ad esempio il reparto ma nutenzione attraverso i canali di comunicazione internet rete telefonica In aggiunta al la normale connessione di alimen
42. ica batteria Batteria Invertitore Commutatore UPS Uscita c a Funzionamento normale Funzionamento batteria Nel funzionamento normale il carico viene alimentato dall ingresso tramite il commutato re di bypass dell UPS possibile integrare ulteriori dispositivi per stabilizzare l alimentazio ne La frequenza di uscita dipende dalla frequenza di ingresso Quando la tensione di ingresso non rientra nelle tolleranze ammesse dallUPS questo fun zioner da batteria In questo caso l invertitore entrer in funzione alimentando diretta mente il carico tramite il commutatore di bypass che pu essere elettronico o elettromec canico Il sistema batteria invertitore mantiene l alimentazione al carico fino all esaurimento della batteria o fino al rientro della tensione di alimentazione di ingresso entro le tolleranze am messe dallUPS NOTA LUPS passivo di riserva talvolta definito Off line che significa fuori rete mentre di fat to il carico nel funzionamento normale alimentato dalla rete Per evitare confusioni importante sostituire il termine Off line con quello attuale passivo di riserva 32 GUIDA EUROPEA UPS mi L A AGIVI 6 1 DIMENSIONAMENTO ELETTRICO DELL UPS La conoscenza dei seguenti parametri fondamentale nella determinazione delle caratte ristiche dell UPS 6 1 1 POTENZA APPARENTE VA OPPURE kVA definita come S U x
43. influiscono direttamente sul grado di affidabilit fornito sulle prestazio ni e sul dimensionamento del sistema UPS batterie ed accessori Tra i vari fattori si pos sono citare i principali Temperatura di esercizio Umidit Altitudine Inquinamento ambientale ad esempio polveri Tipologia dei locali Ecc Parametri di valutazione 41 UPS GUIDA EUROPEA LUPS sempre pi spesso inserito in un sistema di dispositivi intercomunicanti In tale contesto l UPS deve diventare la periferica di un sistema in grado di inviare informazioni in base alle necessit dell utente Questo deve avvenire in modo efficace e sicuro ad esem pio attraverso una gestione a microprocessore Si pu suddividere la comunicazione in locale e remota 7 1 COMUNICAZIONE LOCALE m INDICATORI LUMINOSI La semplice segnalazione luminosa mediante lampada spia o LED sul pannello frontale rende immediata la comprensione dello stato dell UPS ed comunemente sufficiente per UPS di piccola taglia m DISPLAY Per informazioni specifiche sulle condizioni di funzionamento dell UPS e sui suoi parametri elettrici potrebbe essere utile dotare UPS di un display alfanumerico per garantire la mas sima chiarezza delle informazioni fornite Inoltre si potr accedere a funzioni particolari le gate all utilizzo ed alla diagnostica dellUPS Questa soluzione adatta per UPS di taglia maggiore 7 2 COMUNICAZIONE REMOTA FIG 11 DI
44. ini utilizzati cap 11 Questo testo sviluppato dal CEMEP con un importante concorso del Gruppo UPS di As soAutomazione Associazione Italiana Automazione e Misura aderente a Federazione ANIE parte di un progetto strategico che mira a tutelare i mercati indirizzati dai propri associati ed a valorizzarne l offerta qualificata a tutto vantaggio degli utilizzatori finali E questo in un contesto europeo fortemente competitivo e globalizzato certamente non soltanto utile ma fortemente necessario L impegno dell Associazione e delle imprese che ad esse aderiscono palesemente orien tato alla diffusione della cultura della qualit e della trasparenza ci auguriamo pertanto che questo testo diventi un effettivo punto di riferimento per il comparto GUIDA EUROPEA UPS PREFAZIONE La Segreteria di AssoAutomazione esprime un particolare ringraziamento alle imprese del Gruppo UPS APC Italia m Aros m Borri a Chloride Silectron Eaton m Emerson Network Power a MGE Italia m Powertronix a Riello UPS m Socomec Sicon UPS m Siel Tecnoware che con il loro determinante contributo hanno reso possibile la realizzazione di questo vo lume Milano febbraio 2007 Silvia Migliavacca Segretario di ASSOAUTOMAZIONE GUIDA EUROPEA UPS INDICE 1 LA QUALIT DELL ALIMENTAZIONE 13 1 2 DISTURBI NELLE RETI DI DISTRIBUZIONE DELL ENERGIA ELETTRICA 13 1 2 ORIGINE DEI DISTURBI 13 1 3 REQUISITI DEI CARICHI SENSIBILI
45. izionamento dellUPS Una adeguata ingegnerizzazione pu consentire una soddisfacente manutenibilit anche in presenza di dimensioni ridotte 6 6 GRADODI PROTEZIONE Si intende quanto definito nella norma IEC EN 60529 Gradi di protezione degli involucri dice contro l accesso a parti pericolose e contro l ingresso di corpi solidi e di acqua FIG 10 ESEMPIO DI CLASSIFICAZIONE IP Nessuna protezione contro Protezione contro l acqua contatti diretti Protezione a prova di dito B 12mm Internazionale 37 Parametri di valutazione UPS GUIDA EUROPEA Parametri di valutazione PARAIVI ni L AGIVI 6 7 PARAMETRI DI AFFIDABILIT 6 7 1 MTBF MTBF Mean Time Between Failures Tempo medio tra guasti consecutivi il parametro di riferimento per la valutazione dell affidabilit dell UPS Rappresenta la durata di buon fun zionamento dellUPS tra un guasto ed il successivo parametro MTBF dipende dalle con dizioni climatiche cui l apparecchiatura soggetta dall altitudine dall affidabilit dei compo nenti utilizzati e dalla loro frequenza d uso dalle soluzioni tecnologiche e dalla eventuale ri dondanza di funzionamento sistemi in parallelo 6 7 2 MTTR MTTR Mean Time To Repair Tempo medio per la riparazione il parametro di riferi mento per una valutazione della facilit di riparazione dellUPS e quindi del tempo di inter ruzione del servi
46. ll involucro e Densit energetica per l industria trasparente limitata e Possibilit di e Emissione di gas Circa 15 vita Applicazioni provare la densit prevista associate a severi dell elettrolita requisiti di e Lunga durata sicurezza e Lunghi periodi di Telecomunicazioni conservazione per e Energia rinnovabile gli elementi a e Illuminazione di secco emergenza e Generazione di energia e Distribuzione di energia Circa 20 vita Applicazioni prevista associate a pi severi requisiti di sicurezza e Generazione di energia Distribuzione di energia Nickel Cadmio Liquido libero circa 20 In tampone 1 le medesime della e Possibilit di e Installazione in In carica 50 tecnologie a vaso provare la densit locali dedicati aperto ma ambienti dell elettrolita e Necessit di pi critici e Lunghi periodi di rabbocco conservazione e Massima durata Ridotta sensibilit alle temperature elevate Emissione di gas La vita utile delle batterie fortemente influenzata dalla temperatura ambientale dai parametri di ricarica e dal numero di cicli di carica e scarica 39 Parametri di valutazione UPS GUIDA EUROPEA Parametri di valutazione PARAIVI mi L AGIVI 6 9 CONCETTO FUORVIANTE DI POTENZA INFORMATICA Spesso la definizione di potenza nominale di un UPS viene confusa con altre indicazioni qua li potenza informatica potenza switching
47. luzioni tecniche realizzabili sono numerose pertanto la scelta dell utente deve tene re conto di vari parametri costo tipo di disturbo caratteristiche delle apparecchiature da proteggere distribuzione elettrica locale importanza del applicazione da proteggere ecc Questa guida intende occuparsi di tutte le possibili soluzioni dalla semplice a quella con le massime prestazioni o piu versatile Alcune apparecchiature incorporano direttamente una protezione che tuttavia per lo piu efficace contro i tipi pi frequenti di sovratensioni transitorie abbassamenti o brevi inter ruzioni utilizzando batterie o condensatori In aggiunta le soluzioni incorporate nelle apparecchiature di uso quotidiano sono relativa mente inefficaci in quanto si limitano ad una protezione parziale dell apparecchiatura o ver so danni irreversibili finalizzata allo spegnimento ordinato o semplicemente al salvataggio dei dati essenziali raramente consentono di proseguire nel normale utilizzo dell apparec chiatura Per garantire un funzionamento ininterrotto in caso di caduta dell alimentazione per oltre 10 20 ms necessaria la commutazione istantanea su una sorgente di alimentazione so stitutiva utilizzando l energia immagazzinata in un volano o in una serie di batterie Attualmente questi due mezzi restano le uniche soluzioni per un facile immagazzinaggio dell energia al fine di sostituire una fonte di alimentazione superiore a varie centinai
48. mente a livello nazio nale europeo ed internazionale Le seguenti norme europee sugli UPS riconosciute a livello nazionale permettono la con formit alle Direttive europee La serie CEI 62040 x ha sostituito la serie 50091 x e la serie 61000 sostituito la serie IEC 1000 x y 4 1 SICUREZZA Le norme CEI 62040 1 1 e CEI EN 62040 1 2 costituiscono le norme di riferimento che prescrivono i requisiti di sicurezza per gli UPS impiegati nelle aree accessibili allope ratore o in quelle ad accesso limitato 4 2 COMPATIBILIT ELETTROMAGNETICA L UPS deve funzionare senza subire disturbi immunit e senza disturbare emissioni al tre apparecchiature a causa di interferenze elettromagnetiche condotte lungo i cavi e dal l involucro vedi fig 5 La Norma CEI EN 62040 2 riguarda le prescrizioni in merito e le procedure di prova FIG 5 IMMUNIT E EMISSIONE emissioni elettromagnetiche irradiate scariche N elettrostatiche X emissioni condotte Immunit ai campi elettromagnetici immunit rispetto a transitori veloci sovratensioni di picco segnali a bassa frequenza GUIDA EUROPEA UPS 4 3 PRESTAZIONI Lo standard di riferimento quello della norma CEI EN 62040 3 che ha lo scopo di miglio rare la comprensione tra produttore e committente mediante una adeguata descrizione delle prestazioni e dei relativi metodi di prova
49. ne per permette re la conversione da questi altri sistemi di alimentazione a quello con neutro collegato a terra In alcuni casi potrebbe essere necessario installare dispositivi di protezione o inter ruttori aggiuntivi 9 2 DISPOSITIVI PER LA PROTEZIONE CIRCUITALE Quando si utilizzano interruttori automatici come dispositivi di protezione si consiglia di op tare per un modello ad azione ritardata per evitare azionamenti accidentali dovuti ai se guenti fenomeni CORRENTI DI SPUNTO al momento dell accensione l UPS pu essere chiamato a so stenere una corrente di spunto fino a 8 volte la normale corrente a pieno carico per un ciclo di rete Questo pu accadere quando il carico dellUPS alimentato in bypass b CORRENTI DI DISPERSIONE A TERRA a causa della presenza di filtri al momento dell accensione le correnti istantanee che fluiscono a terra potrebbero non essere bi lanciate su tutte le linee di alimentazione e di conseguenza possono causare l interven to del rilevatore di dispersione a terra 9 3 PROTEZIONE E SELETTIVIT DEI CIRCUITI DI DERIVAZIONE In sede di progettazione della protezione dei circuiti di derivazione per il cablaggio in entra ta o in uscita dell UPS vedere le istruzioni del produttore fornitore per una appropriata selettivit dei guasti circuitali se i dettagli necessari non sono specificati nei fogli dei dati tecnici o nelle istruzioni di installazione 9 4 LIMITAZIONE DELLA CORRENTE D USC
50. nza superiore accettare che in presenza di sovraccarico l utenza venga automaticamente alimentata da rete per il tempo necessario attraverso il commutatore automatico di bypass se pre sente NOTA Un problema si pu presentare se al momento del sovraccarico la rete non presente o fuori tolleranza L utenza in tal caso pu essere non alimentata Ci pu essere evita to effettuando in modo selettivo gli avviamenti delle utenze per quanto possibile Temperatura di esercizio Se la temperatura nel locale di installazione dellUPS superiore a quella dichiarata la poten za dellUPS dovr essere ridotta di conseguenza in base alle indicazioni del costruttore Parametri di valutazione IMPORTANTE le prestazioni nominali degli UPS devono essere confrontate alle medesime temperature operative 6 1 6 ESPANDIBILIT Una volta dimensionato l UPS consigliabile prevedere un margine di potenza per even tuali espansioni future generalmente si considera un margine di potenza non inferiore al 30 m possibilit di incrementare la potenza attraverso il sistema in parallelo 6 2 RENDIMENTO 6 2 1 DEFINIZIONE DI RENDIMENTO Per rendimento n si intende il rapporto tra le potenze attive in uscita e in ingresso all UPS n Pu Pi Il calore disperso durante il funzionamento dellUPS rappresenta naturalmente un costo addizionale costituito dall energia termica dissipata 35 UPS GUIDA EUROPEA Parametri di valu
51. oduttori di apparecchiature sensibili come ad esempio la CBEMA Computer Bu siness Equipment Manufacturer s Association indicano tolleranze di alimentazione molto rigide talora pi restrittive di quelle definite dalla normativa per le reti di distribuzione 14 4 4 COSTI DERIVANTI DALLA QUALIT DELL ENERGIA ELETTRICA Oltre il 50 dei guasti riportati da carichi critici sono dovuti all alimentazione elettrica e il costo orario dellinterruzione delle applicazioni corrispondenti generalmente molto eleva to fig 1 Pertanto la risoluzione dei problemi che pregiudicano la qualit e la disponibili t dell energia erogata dalla rete di distribuzione e destinata a carichi sensibili riveste un importanza decisiva per l economia moderna FIG 1 ORIGINE E COSTI DEI GUASTI DOVUTI ALL INTERRUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA 45 15 problemi di errori umani alimentazione 20 guasti 20 interventi intempestivi delle protezioni alle apparecchiature GUIDA EUROPEA UPS ERTELE dell alimentazione ESEMPI DI COSTO ORARIO DELL INTERRUZIONE DELLE APPLICAZIONI telefonia mobile sistemi di prenotazioni aeree transazioni con carta di credito catene di montaggio automobili transazioni finanziarie 15 UPS GUIDA EUROPEA Soluzioni per i problemi di alimentazione DNI B LI LI jem I LI gt 2 1 PROTEZIONE INTEGRATA Le so
52. ono produrre fenomeni di correnti ar moniche a impianti all interno di edifici come gli ascensori che inducono correnti di spunto o illumi nazione a fluorescenza che possono anch esse generare disturbi armonici 13 GUIDA EUROPEA ERTELE dell alimentazione ERTELE dell alimentazione UPS GUIDA EUROPEA 1 3 REQUISITI DEI CARICHI SENSIBILI Le apparecchiature digitali computer sistemi di telecomunicazione strumenti ecc utiliz zano microprocessori che funzionano a frequenze di diversi mega o addirittura giga Hertz vale a dire che svolgono milioni e anche miliardi di operazioni al secondo Un disturbo del l alimentazione elettrica anche della durata di pochi millisecondi sufficiente compro mettere migliaia o milioni di operazioni elementari La conseguenza il verificarsi di mal funzionamenti o perdite di dati dai risvolti pericolosi si pensi ad aeroporti ospedali o di spendiosi p es la perdita di produzione Per questo motivo molti carichi noti come carichi sensibili o critici richiedono un alimen tazione che sia immune dai disturbi della rete di distribuzione Esempi tipici e relativi rischi sono processi industriali e rispettivi sistemi di controllo monitoraggio con perdite di produzio ne aeroporti e ospedali con risvolti pericolosi per le persone tecnologie informatiche e di comunicazione per Internet con arresti dell elaborazione par ticolarmente onerosi Molti pr
53. onsumati dall UPS pi altri kWh per il condizionamento dell aria Questo ha stimolato i produttori di UPS ad aumentarne continuamente il rendimento Ogni vero progresso tecnologico dovrebbe ridurre ulteriormente i consumi Buona alimentazione di carichi distorcenti Da anni e precisamente dall introduzione di alimentatori a commutazione la maggior par te delle utenze elettriche ed in particolare i computer sono non lineari o distorcenti Que sto implica che la forma d onda della corrente non una sinusoide e pu presentare un elevato contenuto di armoniche dell ordine 3 5 7 9 ecc Tale corrente caratteriz zata anche da un elevato fattore di cresta da 2 a 3 5 e da un fattore di potenza com preso tra 0 65 e 0 8 Nella progettazione degli odierni UPS i produttori hanno tenuto conto di tutti questi aspet ti ricorrendo in particolare ad invertitori basati sulla tecnica della modulazione a durata d impulsi PWM Pulse Width Modulation Tra le varie tecniche costruttive si pu affermare che l inverter PWM garantisce la so luzione ottimale Infatti l impedenza d uscita molto bassa anche alle alte frequenze la distorsione della tensione d uscita appare trascurabile anche con carichi fortemente di storcenti GUIDA EUROPEA UPS ka JI PES I PROCR DI ALIVEN Ir JIN Si pu inoltre aggiungere che i problemi connessi a carichi non lineari possono essere solti con UPS basat
54. ormazioni Si noti peraltro che questi metodi richiedono programmi e risorse di memoria aggiuntivi e possono comunque determinare un interruzione prolungata dell applicazione un blackout pu portare all arresto per diversi minuti di un computer o di una unit di produzione 2 2 FILTRI TRASFORMATORI DI ISOLAMENTO REGOLATORI DI TENSIONE Quando le soluzioni incorporate non sono fornite direttamente dal produttore o si rivelano troppo costose per essere inglobate in ogni singolo elemento dell apparecchiatura si op ta spesso per un interfaccia tra la rete di alimentazione e l applicazione gruppo di appli cazioni da proteggere protezione centralizzata a Filtri Il filtro rappresenta la soluzione pi semplice Protegge dalle interferenze elettromagneti che o radioelettriche e dai disturbi atmosferici pu essere combinato con un limitatore di sovratensione E tuttavia inefficace nei confronti di microinterruzioni o variazioni di frequenza non offre alcuna protezione contro i blackout b Trasformatori di isolamento Il trasformatore di isolamento dotato di schermo elettrostatico consente la riduzione del le interferenze ad alta frequenza in modo comune o differenziale Il livello di attenuazione varia con la qualit del prodotto Anche in questo caso non ga rantita una protezione contro altri tipi di disturbi Un trasformatore consente tuttavia di ridurre le correnti di dispersione verso terra nelle installazioni elett
55. persa dato da Costo dell energia x 1 n 1 xTxec dove Pu la potenza attiva kW in uscita all UPS fornita ai carichi n il rendimento dell UPS riferito ad un determinato livello di carico e quindi neces sariamente il rendimento nominale della macchina T il tempo annuo in ore di servizio al medesimo livello di carico c il costo unitario dell elettricit per kWh Per avere un dato reale necessario considerare i costi legati al condizionamento dell aria dei locali 36 GUIDA EUROPEA UPS PARAIVI mi L A AGILI 6 3 CORRENTI ARMONICHE D INGRESSO In base alla tecnologia utilizzata gli UPS possono generare una corrente distorta conte nente armoniche multiple della frequenza fondamentale di riferimento 50 Hz Si consulti il paragrafo 8 3 Opzioni per la riduzione delle correnti armoniche 6 4 RUMOROSIT L inserimento dellUPS in un determinato ambiente deve avvenire in modo da non alterare le condizioni di vivibilit Occorre quindi tenere presente che il livello acustico medio misu rato secondo la norma ISO 3746 pari a m 52 dBA per Ufficio 60 dBA per sala informatica 65 75 dBA per locale con apparecchiature elettriche 6 5 DIMENSIONI E MANUTENIBILIT Ingombri ridotti implicano la diminuzione dello spazio necessario per l installazione parametro importante in funzio del costo dello spazio per m la semplificazione e il minor costo dell introduzione e pos
56. r Telnet SNMP o SSL e SSH Le funzioni di notifica metto no l utente al corrente dei problemi nel momento in cui si verificano Per i server protetti il software di shutdown chiusura provvede nella maniera corretta e senza alcun interven to dell utente alla chiusura in caso di interruzione prolungata dell erogazione di energia elettrica sistemi BEM Building Energy Management spesso utilizzano reti distinte dalle reti infor matiche Queste reti sono di frequente di tipo seriale e utilizzano protocolli brevettati o li velli di protocolli standard come MODBUS PROFIBUS o altri 43 GUIDA EUROPEA UPS Comunicazione Comunicazione UPS GUIDA EUROPEA COMUNICAZIONI TRA UPS E CENTRO ASSISTENZA Il controllo remoto dellUPS pu essere esteso fino a diventare un complemento del servi zio di assistenza tecnica Utilizzando una normale linea telefonica possibile creare un col legamento tra UPS installato il centro assistenza per una segnalazione immediata di eventuali allarmi ed un controllo preventivo per una corretta gestione dell UPS Il grado di dettaglio delle informazioni sul singolo UPS pu includere anche la registrazione di para metri significativi per particolari eventi possibile migliorare la versione standard dellUPS aggiungendo le seguenti opzioni ri sposta a specifiche necessit del committente 8 1 TRASFORMATORE DI SEPARAZIONE L inserzione di un trasformatore sulla linea degli UPS pu
57. recchiature e le macchine alimentate elettrica mente devono possedere per essere posti sul mercato Si considerano rispondenti alle di sposizioni della Direttiva i prodotti conformi alle norme armonizzate pubblicate sulla Gaz zetta Ufficiale delle Comunit Europee oppure alle norme nazionali quando non sono di sponibili quelle armonizzate La Direttiva CEE 93 68 in vigore dal 1 gennaio 1995 recepita con Decreto Legislativo 25 novembre 1996 626 va a modificare la Direttiva 73 23 CE per allinearla alle Di rettive di altri settori rendendo obbligatoria la marcatura CE sul prodotto Per apporre ta le marcatura il fabbricante deve redigere una dichiarazione di conformit e preparare una documentazione tecnica che consenta di valutare la conformit del prodotto ai requisiti del la Direttiva Questi documenti vanno conservati ai fini ispettivi da parte delle Autorit di controllo Il fabbricante deve inoltre prendere tutte le misure necessarie affinch il proces so di fabbricazione garantisca la conformit La Direttiva sulla Compatibilit Elettromagnetica 2004 108 CE concernente il ravvicina mento delle legislazioni degli Stati Membri relativi alla compatibilit elettromagnetica abro ga la Direttiva 89 336 CE Non ancora stato pubblicato il recepimento nazionale 25 Legislazione europea Norme tecniche UPS GUIDA EUROPEA CEI CENELEC IEC sono gli Enti di normazione riconosciuti rispettiva
58. ri raccomandano che la prima messa in servizio ven ga effettuata dal personale di assistenza post vendita tecnici devono eseguire le seguenti operazioni convalida delle misurazioni effettuate durante i collaudi di produzione prova su carico prova di scarica delle batterie m formazione del personale rapporto completo sul lavoro svolto seguenti punti chiave dovrebbero essere attentamente valutati con il cliente nell eventualit in cui sia necessario sospendere l elaborazione dati per la prima messa in servizio dell UPS quando lo si deve fare Di sera durante i fine settimana ecc m se non sono disponibili carichi chi metter a disposizione i carichi di prova a chi responsabile per il coordinamento dei vari fornitori e o appaltatori coinvolti 10 5 CONTRATTI DI MANUTENZIONE La motivazione primaria per l installazione dellUPS che fornisce alimentazione pulita senza interruzioni Dotarsi di un UPS significa riconoscere l importanza vitale della prote zione dei sistemi installati quindi essenziale considerare il costo complessivo di un even tuale guasto allUPS per quanto improbabile esso possa essere A tale scopo necessario tenere conto non solo del costo di una eventuale riparazione dell apparecchiatura ma anche delle spese relative ai tempi di fermo durante i quali l ap plicazione critica non sar protetta e forse nemmeno alimentata L obiettivo del contratto di manutenzion
59. riche circoscrivendole all alimentazione del secondario L uso di soluzioni di accoppiamento nei trasformatori trifase consente di ridurre determinate correnti armoni che sul circuito primario terza armonica e multipli c Regolatori di tensione e condizionatori di rete Un regolatore di tensione mantiene costante la tensione d uscita nonostante le variazioni della tensione d ingresso Ne esistono prevalentemente tre tipi regolatori ferrorisonanti regolatori elettromeccanici m condizionatori statici a commutazione 17 4 Soluzioni per i problemi di alimentazione UPS GUIDA EUROPEA Soluzioni per i problemi di alimentazione DINI B PRU DI ALIVEN JIN criteri da considerare nella valutazione delle prestazioni dei regolatori riguardano la gam ma di regolazione la risposta alle variazioni del carico la velocit e flessibilit della rego lazione regolatori sono spesso inefficaci contro disturbi di linea transitori e variazioni di frequen za In risposta a questo problema la soluzione ottenuta combinando un trasformatore di iso lamento ed un regolatore di tensione il risultato comunemente definito un condizionato re della tensione di rete Pur rappresentando una buona soluzione contro le principali variazioni di tensione e i ru mori di linea transitori i condizionatori sono completamente inefficaci contro blackout gt 10ms e variazioni di frequenza
60. rutture gli edifici e i processi da qual siasi interruzione di corrente Tra le varie soluzioni oggi l UPS una delle pi utilizzate II CEMEP ha cos deciso di pubblicare questa nuova edizione della nota Guida UPS con l obiettivo di fornire agli utilizzatori gli ultimi aggiornamenti sulle funzioni degli UPS e sulle evoluzioni tecnologiche sulla base della condivisione di informazioni sullo stato dell arte de gli UPS tra tutti i produttori europei di UPS La Guida europea UPS sar soprattutto apprezzata da tutti coloro che vogliono valutare accuratamente i loro bisogni di soluzioni energetiche scegliere un UPS rispondendo al meglio alle loro necessit quindi installare far operare e mantenere negli anni gli UPS nel modo pi efficiente possibile Vogliamo ringraziare i seguenti esperti che hanno redatto la presente Guida per conto dei membri del CEMEP UPS J P Beaudet Cappellari Cipolla D Finck Galbiati E Mascagni E Piazzi J Rueth 5 Sinigallia e P Susset Antoine de FLEURIEU CEMEP UPS Secretary UPS GUIDA EUROPEA PREFAZIONE PRESENTAZIONE DELLA 3AEDIZIONE ITALIANA Lo scopo di questa pubblicazione quello di fornire le linee guida per la determinazione delle caratteristiche dei gruppi statici di continuit Il documento articolato in maniera semplice ed analitica costituisce al tempo stesso un valido supporto per lo studio e l ap profondimento tecnico ma anche un utile
61. sistema di alimentazione Tutela ambientale produttori di UPS profondono il proprio impegno nel rispettare i pi elevati standard in materia di tutela ambientale e perseverano nella scrupolosa osservan za di tutte le Direttive dell Unione Europea 56 GUIDA EUROPEA UPS VIAN JIN a Con il produttore UPS partner per l intero ciclo utile del sistema di alimentazione i servi zi non vengono valutati in base a un costo iniziale ma in base a un costo globale che de ve tener conto dei seguenti fattori interruzioni controllate del processo per motivi tecnici tempo di riparazione minimo manutenzione delle prestazioni del sistema assistenza nella conduzione del sistema analisi e consulenza conformit alle normative Pertanto si godr dei vantaggi della manutenzione effettuata dal produttore Inoltre il pro duttore grazie alla sua esperienza eviter il verificarsi di dispendiosi tempi d inattivit e of frir ricambi e assistenza senza applicare margini cumulativi servizi 57 UPS GUIDA EUROPEA Glossario Alimentazione per Computer Nella definizione della potenza nominale dell UPS compaio no spesso valori parametrici quali potenza informatica potenza di commutazione po tenza effettiva potenza a particolari valori di temperatura ecc Questi parametri arbi trari non hanno alcuna relazione con la potenza apparente e con la potenza attiva norma l
62. so possono essere combinati Diodo di bloccaggio tiristore o interruttore Il convertitore pu essere un raddrizzatore oppure un raddrizzatore a con trollo di fase oppure una combinazione raddrizzatore convertitore c c c c Nel modo di funzionamento normale il carico alimentato a ciclo continuo dalla combina zione raddrizzatore invertitore con struttura a doppia conversione ovvero Quando l alimentazione d ingresso non rientra nelle tolleranze preimpostate dellUPS questo entra nel modo di funzionamento da batteria nel quale la combinazione batteria in vertitore continua a supportare il carico fino all esaurimento dell energia immagazzinata autonomia o fino al rientro della alimentazione di ingresso entro le tolleranze ammesse dall UPS NOTA LUPS a doppia conversione talvolta definito come On Line in quanto il carico sem pre alimentato dall invertitore indipendentemente dalla condizione dell alimentazione d ingresso Il termine On Line non adatto in quanto significa semplicemente su rete quindi importante adottare la denominazione doppia conversione 30 5 2 UPS A DOPPIA CONVERSIONE BYPASS La continuit dell alimentazione al carico pu essere maggiormente garantita attivando il bypass attraverso un commutatore automatico in caso di a Guasto dellUPS b Correnti di spunto o correnti di corto circui
63. strumento di consultazione rivolto a tutti gli ope ratori del comparto dal progettista allintegratore dei sistemi dai liberi professionisti fino all utilizzatore finale Il testo strutturato in 11 capitoli nei quali vengono fornite tutte le informazioni basilari ri guardanti UPS In particolare dopo la presentazione dei pi importanti problemi dell ali mentazione elettrica e relative soluzioni capp 1 e 2 vengono approfonditi i principali aspetti legislativi e normativi che disciplinano la materia con un aggiornamento al mese di gennaio 2007 europei in generale ed italiani in particolare per questa terza edizione na zionale capp 3 e 4 Vengono poi illustrati gli elementi strutturali delle principali configurazioni cap 5 i para metri di valutazione per il dimensionamento elettrico dellUPS il suo rendimento le corren ti armoniche d ingresso i disturbi in linea le dimensioni la manutenibilit il grado di pro tezione l affidabilit le tecnologie delle batterie oltre a far chiarezza sul concetto fuorvian te di potenza informatica cap 6 Il cap 7 prosegue con gli aspetti delle comunicazioni locali e remote mentre il cap 8 pre senta le principali opzioni che completano la fornitura di un sistema Il documento continua con l illustrazione delle linee guida per l installazione di UPS medio grandi cap 9 gli aspetti di manutenzione e di servizio cap 10 per concludere con un utile glossario dei term
64. ta Forma d onda in uscita Relazione tra uscita ed ingresso dell UPS La prima parte del codice definisce la topologia dellUPS VFI Voltage and Frequency Independent in cui l uscita dellUPS indipendente dalle variazioni della tensione di alimentazione rete e le variazioni di frequenza sono controllate entro i limiti prescritti dalla norma IEC EN 61000 2 2 Se progettato in tale modo questo tipo di UPS pu anche funzionare come convertitore di frequenza si veda il paragrafo 5 1 5 2 quale esempio di questa configua zione VFD Voltage and Frequency Dependent in cui l uscita dellUPS dipende dalla variazione della tensione di alimentazione rete e dal le variazioni di frequenza si veda il paragrafo 5 4 quale esempio di questa configuazione VI Voltage Independent in cui le variazioni della tensione di alimentazione sono stabilizzate da dispositivi di regola zione elettronici passivi entro i limiti di normale funzionamento si veda il paragrafo 5 3 quale esempio di questa configuazione La norma IEC 61000 2 2 definisce i livelli di compatibilit per i disturbi condotti bas sa frequenza sulle reti pubbliche a Bassa Tensione prima del collegamento di un carico La seconda parte del codice di classificazione definisce la forma d onda d uscita durante il funzionamento normale e da batteria sinusoidale THDu lt 8 sinusoidale con carico lineare non sinusoidale con carico
65. tazione ni L AGIVI A causa di ci pu essere necessario per UPS di potenza medio alta un ulteriore consu mo energetico destinato al condizionamento dell ambiente 6 2 2 RENDIMENTO PARAMETRI IMPORTANTI AI fine di ottimizzare i costi legati al rendimento ad esempio costi operativi aerazione e climatizzazione occorre ricordare come ciascuna configurazione e tecnologia degli UPS presenti s certi vantaggi ma anche delle caratteristiche differenti tra loro parametri principali di cui tener conto sono configurazioni m livello di carico m parametri elettrici tipologia del carico Per quanto riguarda quest ultimo parametro importante osservare come i carichi ali mentati da UPS possano avere caratteristiche molto differenti Raramente le utenze sono lineari sinusoide perfetta e i carichi non lineari presentano cor renti non sinusoidali con elevato contenuto armonico In particolare questo il caso dell hardware informatico e delle apparecchiature mediche e industriali pertanto essenziale conoscere il reale rendimento di un UPS quando esso alimenta que sto tipo di carico poich le tecnologie di alcuni convertitori sono molto sensibili ai carichi non lineari Il rendimento delle differenti tecnologie sar messo a confronto utilizzando il carico non li neare definito nell Appendice E della norma CEI 62040 3 6 2 3 COSTI DELL ENERGIA Su base annuale il costo dell energia elettrica
66. tazione dell UPS bisogna fare attenzione a non disconnettere il neutro di in gresso quando l UPS in funzione Questo vale anche per le installazioni in cui l alimentazione di bypass separata dall alimen tazione d ingresso normale dellUPS e quando un solo neutro di alimentazione collegato all UPS per entrambe le alimentazioni 9 7 GENERATORI DI RISERVA generatori di riserva sono sorgenti di alimentazione alternative alla rete elettrica Occor re indicare al fornitore del generatore che il suo carico sar probabilmente chiatura elettronica per assicurarsi che i circuiti di regolazione del generatore siano sen sibili e in grado di sincronizzarsi con queste forme d onda che presentano distorsione ar monica e sono di tipo non lineare 9 7 1 DISTORSIONE DI CORRENTE E TENSIONE Il dimensionamento del generatore diesel dipende da vari fattori Oltre alla potenza nominale il contenuto in armoniche della corrente assorbita dallUPS in ingresso uno dei parametri pi importanti di cui tenere conto nella scelta del generatore Maggiore il contenuto in armoniche della corrente maggiore il rischio di rilevanti di storsioni della tensione La norma europea EN 50160 e l esperienza sul campo suggeriscono di mantenere la di storsione di tensione al di sotto dell 8 per evitare malfunzionamenti riduzioni di potenza usura anomala delle apparecchiature collegate 47 Installazioni di UPS di medio grande
67. tazione tra UPS e sistema di computer alimentato si sta bilisce un collegamento in trasmissione dati tra i due componenti sempre maggiore Con le informazioni inviate dall UPS durata dellinterruzione di rete carico collegato auto nomia della batteria normale ripristino delle fonti di alimentazione ecc il sistema infor matico pu avviare procedure automatiche chiusura di file spegnimento di unit periferi che riavvio senza l assistenza dell operatore Un ulteriore principale caratteristica di comunicazione degli UPS la compatibilit con i pi comuni sistemi operativi Sempre pi frequentemente 5 viene installato in prossimit delle utenze informatiche piuttosto che al quadro elettrico e sempre pi spesso nell ufficio o nella sala computer accanto al sistema da proteggere Miglioramenti sul piano dellaffidabilit e della facilit di manutenzione L affidabilit delle apparecchiature ha subito sostanziali miglioramenti nel corso degli ultimi anni grazie ad una migliore qualit e ad una prestazione ottimizzata dei componenti tran sistori tristori non da ultimo all integrazione circuiti integrati microprocessori ASIC che ha consentito di ridurre il numero di componenti stessi nei circuiti 23 4 Soluzioni per i problemi di alimentazione UPS GUIDA EUROPEA Soluzioni per i problemi di alimentazione JIMI PRU IDI ALIVIZI I JIN Ci
68. ti dall elettricit gli elettroliti i gas esplosivi Vengono inoltre fornite altre prescrizioni per il mantenimento della sicurezza funzionale delle batterie e delle installazioni Le batterie VRLA Valve Regulated Lead Acid meglio note come batterie ermetiche al piombo con ricombinazione interna dei gas possono essere spesso installate senza parti colari prescrizioni di sicurezza poich il flusso d aria necessario per queste batterie mol to ridotto Il cablaggio tra le batterie esterne e 5 deve essere dimensionato in modo da non su perare i requisiti di calo di tensione massimo specificati dal produttore fornitore PROGETTO DELLA VENTILAZIONE SECONDO EN 50272 2 La quantit d aria Q necessaria alla ventilazione di un vano batteria dovr essere calco lata secondo la formula semplificata Q 0 05 x n x Igas x Crt x 10 m h 0 05 v x q x s v densit d idrogeno q idrogeno generato s fattore di sicurezza n numero di elementi della batteria lgas corrente che produce gas espressa in mA per Ah di capacit erogata per la cor rente di ricarica flottante Ifloat o per la corrente di carica rapida Iboost Per il valore Igas vedere il paragrafo 6 8 Crt capacit nominale della batteria Ah per singola batteria La formula per il calcolo della quantit d aria 0 varia secondo la tecnologia della batteria utilizzata nel modo indicato nella tabella del paragrafo 6 8 La quantit del flusso
69. to c Sovraccarico d Manutenzione 5 3 UPS INTERATTIVO Nel modo di funzionamento normale il carico alimentato con una tensione stabilizzata dall invertitore dell UPS che funziona in parallelo con l ingresso L invertitore garantisce la stabilizzazione della tensione di uscita e provvede alla carica delle batterie La frequen za di uscita dipende dalla frequenza di ingresso in Quando la tensione dell alimentazione non rientra nelle tolleranze ammesse dall UPS linvertitore e la batteria garantiscono un alimentazione ininterrotta del carico e un inter ruttore nell interfaccia seziona l alimentazione di ingresso per evitare ritorni di energia in rete FIG 8 FUNZIONAMENTO DELL UPS INTERATTIVO CON BYPASS UPS interattivo line interactive con bypass Bypass primario o di riserva Ingresso c a Carica batteria Invertitore Batteria Commutatore UPS Uscita c a Funzionamento normale Funzionamento da batteria Funzionamento su bypass 31 GUIDA EUROPEA UPS Configurazioni Configurazioni UPS GUIDA EUROPEA Le apparecchiature funzionano da batteria fino all esaurimento di questa o fino al ritorno dell alimentazione di ingresso entro le tolleranze ammesse dall UPS 5 4 UPS PASSIVO DI RISERVA FIG 9 FUNZIONAMENTO DELLUPS PASSIVO DI RISERVA UPS passivo di riserva Ingresso v Raddrizzatore car
70. to automatico rapido e omogeneo tra due pi sorgenti di alimentazione indipendenti in caso di avaria della sorgente prioritaria Gli STS che spesso trovano applicazione con due sistemi UPS distinti erogano un alimentazione dondante e immune dai guasti sul punto d uso prossimo ai carichi protetti Questo concet to tutela le applicazioni mission critical non soltanto dalla indisponibilit della sorgente prioritaria ma anche dalla maggior parte dei guasti come l intervento intempestivo degli interruttori automatici indotto da correnti parassite l interruzione di cavi anomalie di fun zionamento e altri che si verificano nella rete di distribuzione tra le sorgenti di alimenta zione e le utenze finali Le architetture con pi STS ognuno dei quali alimenta carichi differenti permettono la se parazione automatica di un carico difettoso alimentato dalla stessa sorgente proteggen do le utenze correttamente funzionanti dagli effetti della propagazione del guasto Essi offrono una maggiore disponibilit e semplificano la manutenzione dell impianto sen za tempi d inattivit o rischi per i carichi critici e Vantaggi per l utente Miglior rendimento Gli utenti perseguono costantemente la riduzione dei costi di esercizio delle proprie appa recchiature Stanno attenti al consumo elettrico e di conseguenza alle perdite degli UPS che generalmente sono sempre in funzione Le perdite vengono infatti pagate due volte i kWh c
71. to dovrebbe essere confermato dal produttore del gruppo elet trogeno in quanto quest ultimo possiede la competenza necessaria a confermare l ade guatezza della potenza nominale e della scelta operata 9 7 4 INTERFACCIA UPS GRUPPO ELETTROGENO Gli UPS odierni consentono la comunicazione e l interazione con i gruppi elettrogeni Diffe renti interfacce permettono allUPS di modificare la modalit di funzionamento all avvio del gruppo elettrogeno seguenti sono alcuni esempi inibizione della ricarica della batteria aumento della tolleranze di frequenza e tensione d ingresso mancato sincronismo dell uscita rispetto all ingresso L UPS inoltre in grado di comunicare i segnali dal gruppo elettrogeno di norma contatti puliti al computer o alla rete informatica per attivit di monitoraggio remoto o manuten zione In questo caso il gruppo elettrogeno pu trarre vantaggio dalle interfacce e dall in telligenza dellUPS avvalendosi di sistemi di diagnostica e monitoraggio migliori 9 8 INSTALLAZIONE DELLE BATTERIE L installazione delle batterie deve awenire in conformit alle norme nazionali e alla norma CEI 62040 1 x nel caso in cui il committente non specifichi altre informazioni Dovranno inoltre es sere rispettati eventuali requisiti di conformit alle normative specificati dal produttore Temperatura ambiente La vita utile prevista per le batterie al piombo si riduce della me t per ogni aumento di 10 gr
72. ura sincrona regolatore generatore un accoppiamento ad induzione ed un motore diesel con una frizione a rotazione libera 18 GUIDA EUROPEA UPS Ir ka PER PRU DI ALIVEN JIN Queste soluzioni dinamiche trovano impiego nelle grandi installazioni superiori a 300 o 500 kVA e prevalentemente in applicazioni industriali Le argomentazioni portate a favore delle soluzioni dinamiche riguardano l elevata corren te di cortocircuito l isolamento galvanico ed una bassa impedenza interna a garanzia di una buona tolleranza di tensione con carichi distorcenti gruppi rotanti presentano tuttavia alcune criticit tra cui l elevato livello di rumore da 70 a 95 dBA i lunghi tempi di arresto associati alle riparazioni ingombro e peso non indif ferenti FIG 2 TABELLA DI COMPARAZIONE TRA SOLUZIONI NON DOTATE DI BATTERIE Soluzioni Transformatore 7 Gruppo di nia Regolatore Condizionatore Disturbi di isolamento generatore sincrono Sovratensioni x x x transitorie Variazioni x x x di tensione Variazioni di frequenza Microinterruzioni x Blackout x 2 5 GRUPPI STATICI DI CONTINUIT 0 UPS A pi di 25 anni dalla loro prima comparsa i gruppi statici di continuit UPS rappresen tano oggi oltre il 95 dei sistemi di back up dell alimentazione venduti copertura che su pera il 98 per le applicazioni informatiche ed elettroniche Di seguito sono riportate brevemente
73. zio in caso di guasto Il parametro MTTR rappresenta infatti il tempo medio stimato di riparazione ed sensibil mente influenzato dalla progettazione costruttiva facile sostituzione di parti e moduli e dal la diagnostica di bordo dell UPS facile identificazione del guasto Da notare che il valore di MTTR va definito in presenza dei ricambi necessari in sito al momento dell intervento Si fa notare che i valori di MTBF e MTTR sono solo indicativi poich il campo di variazione parametrico pu risultare molto ampio dipendendo da molteplici condizioni al contorno 6 7 3 DISPONIBILIT La disponibilit definisce la capacit di fornire in modo continuativo alimentazione alle uten ze collegate ai morsetti d uscita degli UPS ed definita dalla seguente formula A 1 MTTR MTBF 100 6 8 TECNOLOGIA DELLE BATTERIE Le batterie sono normalmente fornite in dotazione con 5 e possono essere installate nello stesso armadio in questo caso il fornitore garantisce l autonomia fornita dal UPS specificando la potenza apparente del carico ed il fattore di potenza Le differenti tecnologie di batteria disponibili sono descritte nella tabella seguente 38 GUIDA EUROPEA UPS PARA 2 KA ION TECNOLOGIA ELETTROLITA ti Igas S VANTAGGI SVANTAGGI Ermetiche al piombo AGM e GEL 3 5 EUROBAT In tampone 1 Beni di consumo Manutenzione Maggiore Standard In carica 8 Giocattoli ridotta sensi

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