Instalación de una UPS

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS EN EL VALLE DE SULA UNAH-VS FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA INDUSTRIAL

INFORME DE PRÁCTICA PROFESIONAL SUPERVISADA PRESENTADO POR:

ASHLY GISSELLE YANES DELGADO

PREVIA OPCIÓN AL TÍTULO DE:

INGENIERA ELECTRICISTA INDUSTRIAL San Pedro Sula, Cortés, Honduras, C.A  Noviembre, 2015

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ÍNDICE

Página PORTADA…………………………………………………………………………… .... i ÍNDICE……………………………………………………………………………… .... ii AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………… ... vi INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………… .. vii CAPÍTULO 1. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA…………………………… .........1 CAPÍTULO 2. ACTIVIDADES ASIGNADAS Y REALIZADAS...……………...... 3 2.1 Ingeniero asistente para la planeación, cálculo de cantidades de Obra, Puesta en marcha y supervisión del proyecto Ampliación De Potencia en LACTHOSA  Norte……………………………  Norte……………………………… …..... 4 2.2 Supervisión del proyecto Instalación de sistemas fotovoltaicos en “Granja solar Los Pollitos”…………………………… ...…………… 5 2.3 Supervisión y control de la Instalación de UPS en Plantel de LACTHOSA Centro………………………………………………… 6 2.4 Supervisión y control de Instalación Eléctrica de Generador de Emergencia en LACTHOSA Centro, Tegucigalpa….……………..... 8 2.5 Supervisión de proyecto “Desmontaje, traslado y Montaje de Planta Refinadora de Soya” en AGROTOR, Tela………………………..... 9 2.6 Instalación Eléctrica de Alimentador para Cámaras de Seguridad en Surtidora Internacional S.A.……………..………………………… .. 10 2.7 Diseño y supervisión de la Instalación Instalación eléctrica del plantel LACTHOSA, La Esperanza………………………………………... 11

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CAPÍTULO 3. APORTACIÓN IMPORTANTE………..…..……...…...…………... 14 3.1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA: INSTALACIÓN INSTALACIÓN DE UPS DE 10 KVA PARA EDIFICIO DE VENTAS EN LACTHOSA................ 14 3.2 OBJETIVO GENERAL……………………………………............. 15 3.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS……………………………………… 15 3.4 PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN…………………………….. 16 3.5 JUSTIFICACIÓN………………………………………………….. 16 3.6 VIABILIDAD………………………………………………………  17 3.7 MARCO TEÓRICO……………………………………………… .. 18 3.7.1 Descripcion del Sistema…………………………………………. 18 3.7.2 Tipos de UPS……………………………………………………. 19 3.7.3 Fallos comunes en el Suministro de Energía Eléctrica…………. 20 3.7.4 Descripcion General de un UPS en Linea de Doble Conversión…21 3.7.5 Función de Optimización de Eficiencia de un UPS en Linea de Doble Conversión..……………………………………………… 23 3.7.6 Configuración del Sistema………………………………………. 23 3.7.7 Instalación……………………………………………………… .. 25 3.7.8 Funciones del Cuadro de Mando……………………………… ... 29 3.8 TIPO DE INVESTIGACIÓN………………………………………  30 3.9 HIPÓTESIS Y VARIABLES………………………………………  30 3.10 RECOLECCIÓN DE DATOS…………………………………… . 31 3.10.1 Características de UPS comerciales en el mercado……………. 31 3.11 ANÁLISIS DE DATOS………………………………………....... 35

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3.12 RESULTADOS ENCOTRADOS…………………………………  35 3.12.1 Actividades adicionales para la Instalación de un UPS………... 37 CONCLUSIONES…………………………………………………………… .. 39 RECOMENDACIONES……………………………………………………… . 40 BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………  42 ANEXOS………………………………………………………………………  43 A. 1 GUÍA DE UTILIZACIÓN……………………………………… .. 43 A. 2 MANTENIMIENTO…………………………………………… ... 45

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ÍNDICE DE FIGURAS

Página FIG. 1 Instalaciones Eléctricas Parque Solar Los Pollitos----------------------------------Pollitos------------------------- ---------- 5 FIG. 2 Instalación de tuberías, accesorios, cableado y tomacorrientes Protegidos------- 7 FIG. 3 Instalación de Tubería, Equipo Eléctrico y UPS según sus normativas de espacios, cableado y estándares para UPS----------------------------------------------------------- 7 FIG. 4 Generador de Emergencia-----------------------Emergencia------------ --------------------------------------------------------------------------------------- 8 FIG. 5 Instalaciones Eléctricas La Esperanza-------------------Esperanza-------- ------------------------------------------------------------------ 13 FIG. 6 Diagrama de Bloques de una UPS ------------------------------------- -------------------------------------------------------------- 22 FIG. 7 Situación de las conexiones del UPS---------------------------------------------------------- 28 FIG. 8 Cuadro de Mando Mando de UPS-------------------------------------------------------------------- 29 FIG. 9 Interruptor de puesta en marcha parada--------------------------------parada------------------- --------------------------------------- 44

ÍNDICE DE TABLAS

Página TABLA. 1 Sistemas UPS ------------------------------------------ ----------------------------------------------------------------------------------------------- 24 TABLA. TABLA. 2 Cargas sobre el suelo de la serie UPS --------------------------------------------------------------------------------- 26 TABLA. 3 Caracteristicas de la Carga a Conectar ------------------------------------------ ---------------------------------------- 31 TABLA. 4 Calculo de la Potencia Requerida----------------------Requerida------- ---------------------------------------------------------------- 35 TABLA. TABLA. 5 Cantidades de obra ----------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------- 37 TABLA. TABLA. 6 Lista de Materiales Materiales --------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------------- 37

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AGRADECIMIENTOS

 A Dios por concederme esta vida llena de grandes satisfacciones y por permitirme lograr mis más grandes anhelos, por darme las virtudes que poseo y las facultades para completar este trabajo.  A mi madre, Jelian Ivonne Yanes Delgado, por todo su apoyo incondicional, porque con  sus exigencias, palabras y amor me enseñó los ideales que ahora conforman mi manera de pensar, porque forjó el pilar más robusto de la torre que con el paso de l os años se me ha delegado la responsabilidad de terminar, por confiar en mí, Gracias mamá, la amo.

 A mis hermanas, Viviana, Rubenia y Karlita, porque con sus vidas le han dado vida a la mía, las amo mucho. Gracias por todo su apoyo, paciencia, compañía y comprensión.

 A mi abuelo, Alfredo Rosado Posadas, porque me ha dado su apoyo y motivación para culminar con éxito mis mayores objetivos, gracias por todos sus consejos.  A Jefrin Geovany Vásquez por su inmenso amor, por darme felicidad, confortabilidad, la ilusión de muchos sueños que haremos realidad y sobretodo compañía y consejos para continuar. Gracias, te amo.  A mis amigos y compañeros, porque juntos y con su ayuda alcancé una de mis metas.

 A Ingeniería ORVIPE por permitirme formar parte de su equipo de trabajo y darme la oportunidad de aprender mucho de lo que será mi vida profesional.

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INTRODUCCIÓN

El presente informe contiene una gama de información acerca de los diferentes trabajos que realiza la empresa constructora Ingeniería ORVIPE S.A. de C.V. ubicada actualmente en Bo. Las Acacias, 12 calle, entre 6 y 7 ave. San Pedro Sula y las diferentes labores realizadas en el período de la práctica profesional desde junio a octubre del año 2015. Ingeniería

ORVIPE

es

una

constructora

encargada

de

hacer:

Trabajos civiles como ser avalúos, diseño y levantamiento de estructuras (casas, hoteles), entre otros trabajos que van enlazados con las otras áreas. Trabajos eléctricos como ser diseño y montaje de paneles solares, instalaciones residenciales e instalaciones industriales, mantenimientos. Trabajos mecánicos como ser diseño, montaje y desmontaje de plantas eléctricas, calderas, calentadores solares y tanques. Entre las labores realizadas en el periodo de práctica profesional se desarrollaron actividades como el diseño de instalaciones eléctricas, levantamientos, supervisión, control y seguimiento de proyectos eléctricos y cotizaciones de equipo para el montaje de instalaciones eléctricas. En la práctica profesional es donde se deben de aplicar todos los conocimientos aprendidos a lo largo de la vida estudiantil.

CAPÍTULO 1

DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA

PERFIL DE LA EMPRESA

NOMBRE DE LA EMPRESA:

Ingeniería ORVIPE, S.A de C.V.

RAZON SOCIAL:

Sociedad Anónima de Capital Variable

PERSONERÍA: 

Jurídica

NACIONALIDAD: 

Hondureña

FECHA DE FUNDACIÓN:

Enero 1984

DIRECCIÓN:

Bo. Las Acacias, 12 calle, entre 6 y 7 ave. SPS

TELÉFONO:

(504) 2510-1729 /30, (504) 9699-9110

E-MAIL:

[email protected], [email protected]

NÚMEROS DE COLEGIACIÓN: CICH 190-12-N-CT/CS CIMEQH 190-2-CN-CT

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DIVISIÓN ELECTRICIDAD Específicamente orientada a la construcción y montaje de sistemas de distribución aéreos y subterráneos tanto en alta como baja tensión, líneas de transmisión para transporte de energía eléctrica, subestaciones de transformación de potencia para interiores y exteriores, instalaciones eléctricas para la distribución de servicio de carga, instalación de plantas eléctricas de emergencia, banco de baterías, montaje de maquinarias industriales y sistemas de telecomunicación, auditoria para el uso racional de energía, control de  perdidas, sistemas de protección contra descargas atmosféricas, sistemas de aterrizaje, coordinaciones de protecciones y sistemas solares.

DIVISIÓN ENERGÍA Diseño e instalación de soluciones energéticas renovables tales como biomasa y solar para el hogar, la industria y proyectos a gran escala. Como distribuidores exclusivos de SUNCO, empresa internacional de amplia experiencia en soluciones de energía solar, nos  permite ofrecer una amplia gama de productos que se adecuan a cualquier proyecto.

DIVISION METAL-MECÁNICA Instalación, supervisión y mantenimiento preventivo/correctivo referente a equipo y maquinaria industrial como ser los siguientes: sistemas de enfriamiento, sistemas de lubricación, sistemas de combustible, sistemas de aire, montaje de equipos, operación de máquinas térmicas diésel, operación de turbinas a gas, consultoría, montaje de estructuras mecánicas, construcción de tanques de hierro y acero inoxidable, construcción de conveyor para industrias cementeras, aceiteras y otras, construcción de maquinaria especializada, construcción de estructuras metálicas y otros.

DIVISIÓN CIVIL Desarrollo de proyectos de tipo: urbanizaciones, naves industriales, obras residenciales y edificios, estructuras mecánicas, sistemas para riego, drenaje y avenamientos, sistemas  para abastecimiento de agua potable, alcantarillados sanitarios, puentes, cajas y alcantarillados fluviales, carreteras, ferrocarriles, medio ambiente e hidrología, cimentación de áreas industriales, avalúos de propiedades urbanas, rurales e industriales.

CAPÍTULO 2

ACTIVIDADES ASIGNADAS Y REALIZADAS

✓

Ingeniero asistente para la planeación, cálculo de cantidades de obra, puesta en marcha y supervisión del proyecto Ampliación de Potencia en LACTHOSA,  Norte.

✓

Supervisión del proyecto Instalación de sistemas fotovoltaicos en “Granja solar Los Pollitos”.

✓

Supervisión y control de la Instalación de UPS en Plantel de LACTHOSA, Centro.

✓

Supervisión y control de Instalación Eléctrica de Generador de Emergencia en LACTHOSA Centro, Tegucigalpa.

✓

Supervisión de proyecto “Desmontaje, traslado y Montaje de Planta Refinadora de Soya” en AGROTOR, Tela.

✓

Instalación Eléctrica de Alimentador para Cámaras de Seguridad en SISA.

✓

Diseño y supervisión de la Instalación eléctrica del plantel LACTHOSA, La Esperanza.

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2.1 Ingeniero asistente para la planeación, cálculo de cantidades de obra, puesta en marcha y supervisión del proyecto Ampliación de Potencia en LACTHOSA Norte.

Se preparó la cantidad de obra para: ▪

Instalación de un generador de 1.5 MVA.

▪

Instalación de un transformador de 3 MVA

▪

Instalación de un panel de sincronización con un breaker de 2000 AMP.

▪

Instalación de alimentador eléctrico de generador a panel de sincronismo.

▪

Instalación de alimentador eléctrico de panel de sincronismo a transformador.

▪

Instalación de XLP de transformador hasta transferencia de alta tensión.

▪

Instalación de transformador de 1.5 MVA.

▪

Instalación de XLP de transformador hasta estructura en área de transformadores.

▪

Instalación de alimentador eléctrico de transformador hasta switchboard.

▪

Instalación de switchboard.

▪

Instalación de bando de capacitores de 350 KVAR.

▪

Instalación de alimentador eléctrico de switchboard hasta banco de capacitores.

▪

Instalación de red de tierra para transformador de 3 MVA.

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2.2 Supervisión del proyecto Instalación eléctrica sistemas fotovoltaicos en “Granja solar Los Pollitos”.

de

Para su consideración y entendimiento de la instalación eléctrica de sistemas fotovoltaicos en “Granja solar Los Pollitos”  se llevaron a cabo las siguientes actividades: ▪

Instalación de cable 1x6mm2 y conexionado de paneles fotovoltaicos entre sí. Cable de los PV (Paneles fotovoltaicos) hasta las cajas string, se conectaron 21 paneles en serie, luego conectar el cable positivo del último panel a su caja string y lo mismo  para el cable negativo del primer panel (se utilizó cable de 6 mm2 solar. Para conectar los cables a los paneles se instaló un conector tipo mc4.

▪

Instalación de Cable 1x240mm2.

▪

Marcaje cables; se marcaron todos los cables 1x6mm2 y 1x240mm2.

▪

Instalación de Cable RS485 2x2x0, 5.

▪

Instalación Rejiband 60x400.

▪

Instalación Cable 16mm2 tierra; Cada cable era de un metro, para conectar las estructuras entre sí. Cada cable se conectó a la estructura de los paneles solares con una puntera redonda.

▪

Instalación cable 16mm2 tierra; cada cables era de unos 3 metros. Se conectaron cada caja string a la estructura más cercana. Se conectó cada cable a la caja string con puntera hueca y a la estructura con un terminal redondo.

▪

Instalación cajas string [800x600].

▪

Instalación Cable 50mm2 desnudo.

FIG. 1 Instalación en parque solar

los pollitos.

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2.3 Supervisión y control de la Instalación de UPS en Plantel de LACTHOSA Centro. Para su consideración y análisis detallo los trabajos que se realizaron en el proyecto Instalación de UPS 10 kva en edificio de ventas ubicado en el Plantel de LACTHOSA Tegucigalpa.

TRABAJOS DE OBRA CIVIL: Construcción de área destinada para UPS en segundo nivel de edificio de Ventas contiguo a baños. Los trabajos incluyeron: a. Demolición de sección de tabla yeso existente.  b. Instalación de soportería y tabla yeso Panel Rey de ½” c. Instalación de dos salidas Eléctricas para Tomacorriente Doble polarizado con  protección de UPS d. Instalación de Puerta Termo formada Americana de 32” incluyó marco, llavín, bisagras y mochetas. e. Pintado de Tabla yeso con base sellador color blanco y aplicación final color blanco en área interna. f. Pintado de Tabla yeso con base sellador blanco y aplicación de pintura final Verde Preparada igual a color existente. g. Reparación de Piso.

TRABAJOS DE OBRA ELECTRICA: 1. Instalación de salidas eléctricas para tomacorrientes con protección de UPS. Dichas Salidas han sido realizadas con las siguientes especificaciones: a. Instalación de tubería eléctrica EMT DE ½”  respetando todas las normativas de ductería listadas en el código eléctrico nacional NEC.  b. Se ha instalado cable THHN PHELPS DODGE de cobre dimensionado y subdividido en circuitos eléctricos independientes para secciones de tomacorrientes. c. Para la identificación y protección de equipo conectado a tomacorrientes se han instalado TOMACORRIENTES DOBLES POLARIZADOS TIERRA AISLADA #8200 15 a 120V CON PLACA COLOR NARANJA #2132RN. d. Así se han instalado un total de 33 dispositivos nuevos distribuidos en cada oficina  para brindar respaldo de energía a monitor y computador. También se han instalado 16 placas de color naranja a tomas ya existentes a los cuales se han cambiado su alimentación.

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2. Instalación y armado de gabinete de control destinado para la instalación de seccionadores y protecciones para salidas eléctricas protegidas. Aquí incluye un sistema de medición de corriente suministrada por el ups y monitoreo de voltajes asociados. Los accesorios instalados en el gabinete han sido: Breaker de control principal (Main) 50 A, 2P, Dona de medición 100/5, display amperímetro 100 A, Voltímetro 0-260 V AC, Breaker de control para circuitos de primer nivel Interruptor total16A/3P (2) y otros accesorios.

3. Instalación de alimentador de cableado eléctrico, monofásico desde panel de carga hasta Ups incluyendo Tubería EMT ¾”UL y sus accesorios respectivos con  protección termo magnética de 60 A.

FIG. 2 Instalación de Tubería, accesorios, cableado y tomacorrientes protegidos

FIG. 3 Instalación de Tubería, Equipo Eléctrico y UPS según sus normativas de espacios, cableado y estándares para UPS

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2.4 Supervisión y control de Instalación Eléctrica de Generador de Emergencia en LACTHOSA Centro, Tegucigalpa. Para su consideración y entendimiento de la instalación eléctrica de Generador de Emergencia en LACTHOSA Tegucigalpa se realizaron las siguientes actividades: ▪

Se suministró e instaló tubería PVC de 2" desde generador de emergencia hasta transferencia seccionadora manual.

▪

Se suministró e instaló cableado eléctrico para alimentador 3 (3#250+ 1#4/0)

▪

Se suministró e instaló la red de tierra con cable de cobre 2/0

FIG. 4 Generador de Emergencia.

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2.5 Supervisión de proyecto “Desmontaje, traslado y Montaje de Planta Refinadora de Soya”  en AGROTOR. (Diseño de Instalación Eléctrica) Para su consideración de la instalación eléctrica que se realizó para el Desmontaje, traslado y montaje de la planta refinadora de soya desde San Salvador a Tela, Honduras en el plantel de Grupo Jaremar- Agrotor se ejecutaron las siguientes actividades: ▪

Desmontaje de todo el sistema eléctrico de la planta, incluyó desinstalación de 19 Motores, desinstalación de todo el sistema de control y fuerza.

▪

Traslado de equipo eléctrico con las medidas de seguridad respectivas.

▪

Se ubicó cada equipo en el lugar correspondiente a cada tanque.

▪

Se suministró e instaló bandeja de 4”x12” para canalizar todo el cableado desde el panel hasta cada equipo.

▪

Se suministró e instaló tubería EMT de 2”  desde bandeja hasta cada equipo correspondiente.

▪

Conexión interna de 19 motores de diferentes capacidades.

▪

Instalación del sistema de control para válvulas y sensores de nivel.

▪

Se suministró e instaló acometida desde banco de transformadores hasta caseta de control.

▪

Se suministró e instaló panel de control para Motores en caseta (incluye  protecciones dimensionadas según capacidad de cada motor, luces piloto, start y stop).

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2.6 Instalación Eléctrica de Alimentador para Cámaras de Seguridad en Surtidora Internacional S. A. Para su consideración y entendimiento de la instalación de alimentador para cámaras de seguridad en SISA: Anteriormente se tenían problemas con las cámaras de seguridad porque el cable estaba recalentando, entonces decidimos cambiar todo el cable por un calibre más grueso, así como también cambiamos el poliducto por tubería EMT.

▪

Se desinstaló cable viejo que estaba recalentando.

▪

Se desinstaló poliducto.

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Instalación de caja de registro de 6x6x4.

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Instalación de tres cajas octagonales.

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Instalación de 6 metros de tubería de ¾” EMT.

▪

Instalación de 12 metros de cable #8 THHN.

▪

Instalación de 12 metros de cable #14 THHN.

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Instalación de 7 metros de tubería de ½” EMT.

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2.7 Diseño y supervisión de la Instalación eléctrica del plantel LACTHOSA, La Esperanza. Para su consideración y entendimiento de la instalación eléctrica en LACTHOSA La Esperanza: ▪

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Se hizo excavación de 30cm de ancho X 40cm profundo en el perímetro de atrás de los distintos locales del plantel. Se desmontó una línea de cable #6 de aluminio existente en postes de madera. Se hizo una perforación en la pared del cuarto eléctrico de 7 in X 24 in para la salida de tubería que va a los distintos locales del plantel. Se colocó la tubería PVC CD 40 subterránea de 1-1/2” desde cuarto eléctrico hasta cámara fría de despacho. Se conectó tubería RMC de 1-1/2” con tubería PVC CD 40 de 1-1/2” tanto en la entrada a cuarto eléctrico como en la entrada a panel en el área de compresores de cámara fría de despacho. Se hizo la instalación del alimentador 3x#2 + 1x#4 desde panelboard en cuarto eléctrico hasta cámara fría de despacho. Se instaló breaker SQUAR D I.LINE de 80 A en panelboard para protección del circuito de cámara fría de despacho. Se colocó tubería subterránea de 1-1/2” desde cuarto eléctrico hasta área de oficinas de cámara fría. Se conectó tubería EMT de 1-1/2” con tubería PVC CD 40 de 1-1/2” mediante caja de registro metálica de 8x8x6 tanto en la entrada a cuarto eléctrico como en la entrada en oficinas de cámara fría. Se hizo la instalación del alimentador 2x#6+1x#8 desde panel trifásico en cuarto eléctrico hasta caja de registro plástica existente en área de oficinas de cámara fría. Se instaló breaker de 30 A 2 polos en panel trifásico para protección del circuito de oficinas de cámara. Se colocó tubería subterránea de 1-1/2” desde cuarto eléctrico hasta área de taller de mantenimiento. Se conectó tubería EMT de 1-1/2” con tubería PVC CD 40 1-1/2” mediante caja de registro metálica de 8x8x6 tanto en la entrada a cuarto eléctrico como en la entrada en taller de mantenimiento. Se hizo la instalación del alimentador 3x#4+1x#6 desde panel trifásico en cuarto eléctrico hasta caja de registro plástica existente en área de oficinas de cámara fría. Se instaló breaker de 50 A 3 polos en panel trifásico para protección del circuito de taller de mantenimiento.

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Se colocó tubería PVC CD40 subterránea de 1” desde cuarto eléctrico hasta baños generales. Se conectó tubería EMT de 1” con tubería PVC CD 40 1” mediante caja de registro metálica de 6x6x4 tanto en la entrada a cuarto eléctrico como en la entrada en baños generales. Se hizo la instalación del alimentador #6 desde panel trifásico en cuarto eléctrico hasta caja de registro plástica existente en área de baños generales. Se instaló breaker de 20 A 2 polos en panel trifásico para protección del circuito de  baños generales. Se colocó tubería PVC CD 40 subterránea de 1-1/2” desde cuarto eléctrico hasta área de oficinas administrativas. Se conectó tubería EMT de 1-1/2” con tubería PVC CD 40 1-1/2” mediante caja de registro metálica de 8x8x6 tanto en la entrada a cuarto eléctrico como en la entrada en oficinas administrativas. Se hizo la instalación del alimentador #6 desde panel trifásico en cuarto eléctrico hasta caja de registro plástica existente en área de oficinas de cámara fría. Se instaló breaker de 60 A 2 polos en panel trifásico para protección del circuito de oficinas de oficinas administrativas. Se instaló tomacorriente superficial de 60 A en columna de cámara fría de despacho. Se colocó tubería PVC CD40 subterránea de 1” desde cuarto eléctrico hasta tomacorriente superficial de 60 amperios en columna de cámara fría de despacho. Se conectó tubería EMT de 1” con tubería PVC CD40 de 1” en la entrada a cuarto eléctrico como en la entrada al tomacorriente superficial. Se hizo la instalación del alimentador 3x#8 THHN desde panel trifásico en cuarto eléctrico hasta tomacorriente superficial. Se instaló breaker de 60 A 3 polos en panel trifásico para protección del circuito de oficinas de cámara. Se instaló cable 2x#2 aluminio aéreo por medio de los postes de madera para alimentar bomba de combustible y bomba de agua. Se colocó tubería PVC CD40 subterránea de 1-1/2” desde cuarto eléctrico hasta poste de madera. Se conectó tubería EMT de 1-1/2” con tubería PVC CD40 de 1-1/2” en la entrada a cuarto eléctrico como en la subida de poste de madera. Se instala mufa para tubería de 1-1/2” EMT en poste de madera. Se instaló breaker de 30 A 2 polos en panel trifásico para protección del circuito de  bomba de combustible y bomba de agua. Se instaló panel trifásico de 8 espacios en cuarto eléctrico. Se instaló main principal de 400 A en cuarto eléctrico. Se instaló panel de transferencia en cuarto eléctrico.

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Se instaló panel trifásico en área de compresores en cámara fría. Se instaló interruptor de 2 vías en cuarto eléctrico. Se colocó tubería PVC CD 40 subterránea de 3” desde cuarto eléctrico hasta poste de madera. Se conectó tubería EMT de 3” con tubería PVC CD40 de 1-1/2” en la entrada a cuarto eléctrico como en la subida de poste de madera. Se instala mufa para tubería de 3” EMT en poste de madera. Se instaló cable 2(3x1/0THHN +1x#2THHN) desde banco de transformadores hasta interruptor de dos vías de 200A. Se hizo la conexión con cable 2(3x#4 THHN) + #2 THHN de generador con interruptor de 2 vías (es una conexión provisional). Se hizo la conexión con cable 3(3x#2THHN)+2x#2 de main breaker de 400 A con interruptor de 2 vías. Se hizo la conexión con cable 2(3x#1/0THHN+ 1x#2THHN) de main breaker con  panelboard. Se hizo la conexión con cable 3x#1/0 +#2 THHN de panelboard con panel trifásico. Se hizo la red de tierra en forma de triángulo con 3 varillas de 5/8x6” y la conexión entre las varillas con cable #4 THHN. Se aterrizó el generador y panelboard.

Panel trifásico de 12 E en cuarto eléctrico

Interruptor de 2 vías

FIG. 5 Instalaciones Eléctricas La Esperanza.

CAPÍTULO 3

APORTACIÓN IMPORTANTE

3.1

INSTALACION DE UPS DE 10 KVA PARA EDIFICIO DE VENTAS EN PLANTEL DE LACTHOSA TEGUCIGALPA.

La electricidad es la fuente de energía que sirve para poner en funcionamiento diversos equipos que se utilizan, en el hogar, industrias, alumbrado público y en procesos necesarios  para el crecimiento y evolución tecnológica.

Uno de los principales dispositivos empleados en el sector industrial es el UPS que gracias a sus  baterías u otros elementos almacenadores de energía, puede proporcionar  energía eléctrica por un tiempo limitado y durante un apagón eléctrico a todos los dispositivos que tenga conectados.

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3.2

OBJETIVO GENERAL

Determinar la cantidad de dispositivos (computadoras) que se pueden conectar a un sistema UPS de 10 KVA para mantener de manera continua el uso de energía y así garantizar la seguridad de la información en la sala de ventas ubicada en LACTHOSA Tegucigalpa.

3.3

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

❖

Sintetizar el funcionamiento básico de los sistemas de alimentación no interrumpida.

❖

Identificar los tipos de UPS que existen y especificar de que tipo es el UPS de LACTHOSA Tegucigalpa.

❖

Indicar los componentes típicos de una UPS

❖

Examinar el procedimiento para dimensionar la capacidad del UPS.

❖

Calcular cuántos dispositivos se pueden conectar en una UPS determinada.

❖

Relacionar los conocimientos teóricos aprendidos durante la formación estudiantil.

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3.4

PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN

¿Será posible con una UPS de 10 KVA asegurar la información de las computadoras ubicadas en Sala de Ventas de LACTHOSA Tegucigalpa desde Agosto a Diciembre del año 2015?

3.5

JUSTIFICACIÓN

Los UPS dan energía eléctrica a equipos llamados cargas críticas, los cuales gracias a sus baterías u otros elementos almacenadores de energía, puede proporcionar  energía eléctrica por un tiempo limitado y durante un apagón eléctrico a todos los dispositivos que tenga conectados. En LACTHOSA Tegucigalpa se ha requerido la instalación de un UPS  para la protección de información en las oficinas del Edificio de ventas para todas las computadoras existentes que, requieren tener siempre alimentación y que ésta sea de calidad, debido a la necesidad de estar en todo momento operativos y sin fallas ocasionadas  por los altos y caídas de tensión.

Existen diversas tecnologías de UPS, en las instalaciones de la Sula se ha instalado un UPS del tipo On Line de Doble Conversión de 10 KVA. El cual es adecuado para mayor Seguridad Electrónica, en especial para los sistemas de video, programas especiales, información importante que se maneja en el edificio de ventas. Sin importar si hay energía de la ENEE o no, esta tecnología siempre genera una señal eléctrica proveniente de sus  baterías.

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3.6

VIABILIDAD

El Proyecto reúne características, condiciones técnicas y operativas que aseguran el cumplimiento de sus metas y objetivos. Trata de consolidar un proceso, recoge las experiencias de técnicos y profesionales que trabajaron en su ejecución y la priorización de necesidades de los Encargados de las Oficinas en el Edificio de Ventas en LACTHOSA Tegucigalpa. Las soluciones propuestas crean condiciones de seguridad para los empleados encargados de la información que se maneja en la oficina administrativa, éstos permitirán una mayor confiabilidad en el manejo de los dispositivos. El desarrollo de la instalación de un UPS en el Plantel de LACTHOSA ha beneficiado en gran escala a toda la empresa, ya que el departamento de ventas es de los más importantes, la información está segura ya que no existen picos de corrientes, ni altos o bajos voltajes y sobre todo no se pierde al haber apagones por parte de la empresa nacional de energía eléctrica (ENEE). Con el propósito de mantener continuo el funcionamiento de los dispositivos (computadoras) instalados, se ha decidido instalar un modelo alternativo de almacenamiento de energía para un mejor aprovechamiento y eficiencia de los dispositivos que guardan información de forma segura. Los costos directos para la instalación de las obras de construcción y de las obras eléctricas en el UPS, están analizados exhaustivamente, son razonables y reflejan la situación actual del proyecto realizado en agosto del 2015, de acuerdo a los diseños, cálculos y a su correspondiente equipamiento (herramientas).

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3.7

MARCO TEÓRICO

Descripción del sistema Sistema de alimentación ininterrumpida (SAI), en inglés uninterruptible power  supply (UPS), es un dispositivo que gracias a sus baterías u otros elementos almacenadores de energía, puede proporcionar energía eléctrica por un tiempo limitado y durante un apagón eléctrico a todos los dispositivos que tenga conectados. Otras de las funciones que se pueden adicionar a estos equipos es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar  corriente alterna. Los UPS dan energía eléctrica a equipos llamados cargas críticas, como pueden ser aparatos médicos, industriales o informáticos que, como se ha mencionado anteriormente, requieren tener siempre alimentación y que ésta sea de calidad, debido a la necesidad de estar en todo momento operativos y sin fallos (picos o caídas de tensión).

El UPS sirve para proteger los diferentes equipos eléctricos sensibles: ordenadores, estaciones de trabajo, terminales de venta, instrumentación crítica, sistemas de telecomunicaciones, sistemas de control de procesos, etc. El UPS los protege de los  problemas asociados a un suministro eléctrico de baja calidad o del corte total de la energía. La unidad de potencia para configurar un UPS es el voltamperio (VA), que es la potencia aparente, o el vatio (W), que es la potencia activa, también denominada potencia efectiva o eficaz, consumida por el sistema.

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Tipos de UPS ➢

UPS de corriente continua

Las cargas conectadas a los UPS requieren una alimentación de corriente continua, por lo tanto éstos transformarán la corriente alterna de la red comercial a corriente continua y la usarán para alimentar la carga y almacenarla en sus baterías. Por lo tanto no requieren convertidores entre las baterías y las cargas. ➢

UPS de corriente alterna

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

UPS en estado de espera (stand-by power systems)

Este sistema presenta dos circuitos principales: la alimentación de línea, a la que solo se le agrega un estabilizado y un filtrado adicional al normal de cada equipo a alimentar, y el circuito propiamente UPS, cuyo núcleo es el circuito llamado inversor. Es llamado sistema en stand-by, o en espera, debido a que el circuito de alimentación alternativo, el inversor, está fuera de línea o inactivo, en espera de entrar en funcionamiento cuando se produzca un fallo en la alimentación de red. Posee un elemento conmutador que conecta y desconecta uno u otro circuito alternativamente. ➢

UPS line-interactive (in-line)

Este tipo de UPS regula las variaciones de tensión mediante elevaciones o reducciones de la tensión de la red. Durante estas intervenciones, el UPS utiliza sus baterías para realizar la regulación de la tensión. ➢

UPS en línea (on-line)

En cambio, en el UPS en línea (on-line), la batería y el inversor están permanentemente siendo utilizados, lo que garantiza una máxima respuesta en tiempo y forma ante el evento de falla de red. Además, también pueden corregir los desplazamientos de frecuencia, ya que regeneran la onda alterna permanentemente.

20

Fallos comunes en el suministro de energía eléctrica El papel del UPS es suministrar potencia eléctrica en ocasiones de fallo de suministro, en un intervalo de tiempo “corto” (si es un fallo en el suministro de la red, hasta que comiencen a funcionar los sistemas aislados de emergencia). Sin embargo, muchos UPS son capaces de corregir otros fallos de suministro: 

Corte de energía: pérdida total de tensión de entrada.



Sobretensión: tiene lugar cuando la tensión supera el 110 % del valor nominal.



Caída de tensión: cuando la tensión es inferior al 85-80 % de la nominal.



Picos de tensión.



Ruido eléctrico o electromagnético.



Inestabilidad en la frecuencia.



Distorsión armónica, cuando la onda sinusoidal suministrada no tiene esa forma.

Los fabricantes de los UPS, habitualmente clasifican los equipos en función de los fallos eléctricos que corrigen. Es posible obtener un regulador de voltaje que además de evitar sobrecargas eléctricas, mantenga funcionando al equipo en caso de un fallo de energía  por varios minutos.

Los equipos eléctricos sensibles requieren una protección contra las interferencias eléctricas. Las interferencias externas (rayos, accidentes de la red de suministro y transmisiones por radio) y las interferencias internas (motores, sistemas de aire acondicionado, máquinas tragaperras y equipos de soldadura por arco, por ejemplo)  pueden crear problemas en la línea de corriente alterna para los equipos sensibles. Tales  problemas pueden ser: falta de energía, tensión alta o baja, fluctuación lenta de la tensión, variaciones de frecuencia, ruido diferencial y común, corrientes transitorias, etc. El UPS limpia la corriente alterna de servicio, mantiene una tensión constante y, en caso necesario, aísla la salida a la carga crítica. Estas acciones ayudan a impedir que los  problemas de suministro eléctrico afecten a los sistemas críticos cuyo soporte lógico y

21

físico podría resultar averiado, provocando el funcionamiento errático de los equipos.

Descripción general de un UPS en línea de doble conversión. A continuación se describe un UPS en línea de doble conversión para la protección de sistemas informáticos y otros dispositivos inteligentes como instrumentos de medida y aplicaciones de automatización industrial. Acondiciona el suministro eléctrico bruto y suministra una corriente trifásica continua y limpia a los sistemas críticos. Mientras suministra la carga, el UPS mantiene asimismo constantemente cargada la batería. Si se  produce un fallo en el suministro eléctrico del local, el UPS sigue suministrando energía limpia sin ninguna interrupción.

Si el corte de corriente se prolonga más allá del tiempo de seguridad, el UPS se desconecta para evitar la descarga total de la batería. Cuando se restablece el suministro eléctrico, el UPS se vuelve a conectar automáticamente, suministrando energía a la carga crítica y efectuando una carga de refuerzo de la batería. El diagrama de bloques que se muestra en la FIG. 6 está formado por varios módulos, cada uno de los cuales tiene sus propias funciones: • Las corrientes transitorias de la red se reducen mediante un filtro de entrada. • La corriente alterna se rectifica y regula en el rectificador, que suministra corriente al inversor y al cargador de la batería para mantener ésta totalmente cargada. • El inversor convierte de nuevo la corriente continua a corriente alterna que se suministra a la carga. • El interruptor estático transfiere la carga a la línea de derivación cuando el inversor está sobrecargado o no puede alimentar la carga. La función de optimización de eficiencia permite que el interruptor estático transfiera la carga a la línea de derivación también cuando la corriente de red es uniforme y no presenta irregularidades. Más adelante se facilita más información acerca de esta nueva función. • La batería suministra energía a la carga durante los cortes de corriente de red. • El cargador de la batería mantiene a ésta totalmente cargada. • El interruptor de la batería determina la dirección de la corriente hacia la batería o desde ésta. En funcionamiento normal, la corriente de red alimenta la carga, el interruptor está abierto y la batería se mantiene totalmente cargada. Cuando se  produce un corte de la corriente de red, el interruptor se cierra y la batería alimenta la carga.

22

Los circuitos de control y monitorización con sistema ABM (Gestión avanzada de la batería) monitorizan y controlan el funcionamiento del sistema UPS, incluyendo la comprobación automática de la batería. Muestran al usuario el estado del funcionamiento del sistema mediante indicadores visuales y acústicos. El UPS transmite información sobre el funcionamiento del sistema a través de salidas de relés sin potencial y dos interfaces de datos en serie (RS232). (El UPS  puede desconectarse a distancia a través de la interfaz del ordenador.) Esta información incluye datos sobre las instalaciones, la carga y el propio UPS. La información puede utilizarse en un ordenador para asegurar la total protección del software y los datos. • El interruptor de derivación para mantenimiento se utiliza para derivar el UPS durante el mantenimiento o las reparaciones. •

FIG. 6 Diagrama de Bloques de una UPS.

23

Función de optimización de eficiencia de un UPS en línea de doble conversión Además del funcionamiento normal en línea, este UPS incorpora la función de optimización de eficiencia, una nueva función que añade una capacidad real de ahorro al UPS. Reduce al mínimo la pérdida de energía y disminuye el consumo. El UPS conmuta automáticamente entre derivación y línea según las condiciones de alimentación de la instalación. Siempre que se producen imperfecciones en el suministro eléctrico, el UPS suministra corriente en línea. Cuando el suministro eléctrico es uniforme y no presenta irregularidades, el UPS conmuta automáticamente a derivación para que la eficiencia sea máxima. En caso necesario, el UPS detecta en una fracción de segundo todas las imperfecciones del suministro eléctrico y vuelve a funcionar en línea. Como resultado de ello, el UPS alcanza una eficiencia media del 99%. La función de optimización de eficiencia viene de serie en este UPS y se puede activar fácilmente. Naturalmente, el UPS  puede funcionar permanentemente en la modalidad normal en línea, si así se prefiere. Todos los modelos de UPS de 7,5 - 15 kVA funcionan por defecto en la modalidad normal en línea.

Configuración del sistema UPS

El Sistema UPS está formado por el propio dispositivo UPS y la batería interna de seguridad. Además, el Sistema puede incluir varias opciones. Las opciones se utilizan  para adaptar el sistema a las necesidades locales y de carga de la instalación.

Las principales consideraciones para la planificación del sistema UPS son: 



La tensión de salida del UPS (VA) debe especificarse según la demanda total de energía del sistema protegido. Debe preverse un margen para la posible ampliación del sistema protegido y para posibles imprecisiones en el cálculo o la medición de la demanda real de energía. La batería debe dimensionarse según el tiempo de seguridad que se desee. Obsérvese que el tiempo de seguridad es mayor si la carga es inferior a la tensión nominal del UPS

24

Están disponibles las opciones siguientes: 

Filtro de entrada (THD 10%)



Transformador de aislamiento de salida



Cofres de baterías externas



Baterías de larga duración (10 años)



Panel de monitorización LCD



Panel remoto de estado



Unidad de extensión de alarma



Lan Quattro

La serie UPS está formada por los sistemas UPS siguientes:

Potencia

Tiempos de seguridad1

Tiempo de recarga

7,5 kVA/5,25 kW

18 (10)/20 min

5h

10 kVA/7 kW

14 (7)/16 min

5h

15 kVA/10,5 kW

7/9 min

5h

TABLA 1. Sistemas UPS

1

se refieren a bateríasestándar y baterías de larga duración de 48 unidades o 32 unidades.

25

Instalación ❖

Entorno

Deben cumplirse todos los requisitos relativos al entorno que se describen o en las Especificaciones técnicas. En caso de que se ignoren, el fabricante no puede garantizar la seguridad del personal durante la instalación o la utilización, ni que la unidad vaya a funcionar correctamente. Al situar el sistema UPS y las opciones de baterías deben recordarse los puntos siguientes: • Evitar temperaturas y humedades extremas. Para prolongar al máximo la vida útil de las baterías se recomienda una temperatura ambiente de 15°C a 25°C. • Proteger contra los elementos (especialmente la humedad). • Verificar que se cumplan los requisitos de ventilación y espacio. Cuando el UPS esté funcionando, debe haber un espacio de 100 mm a ambos lados y por encima de la unidad. Son necesarios asimismo 100 mm de espacio por detrás de la unidad  para ventilación. Para realizar operaciones de mantenimiento debe haber un espacio libre de 100 mm para poder abrir el panel lateral izquierdo del UPS. • Si se instala la unidad de forma que resulta imposible acceder a ella por los lados o por la parte superior, lo cables de entrada de la unidad deben permitir tirar de ella y extraerla para su mantenimiento. • Mantener un espacio libre delante del UPS para las operaciones del usuario. • El cofre adicional de baterías debe instalarse junto al UPS. Con el cofre adicional de baterías se suministran sus instrucciones de instalación.



Accesorios

Se debe instalar junto a la UPS un tablero de Bypass manual que permita en caso de falla de la misma UPS, mantener alimentados los circuitos de potencia de todo el sistema de seguridad. La UPS debe alimentarse directamente del tablero de distribución principal y a la salida debe alimentar un tablero regulado que tenga los breakers y demás protecciones, para energizar los equipos electrónicos de seguridad. El tablero de salida de la UPS debe estar dentro del área protegida por un sistema de control de acceso.

26

En el mercado existen modelos trifásicos, bifásicos y monofásicos. Sin importar cual se adquiera, debemos recordar que para evitar fallas de tierra y mantener sincronismo en todos los sistemas de seguridad, siempre debemos alimentar todos los dispositivos eléctricos de la misma fase eléctrica, ya soportada por la UPS.

❖

Carga sobre el suelo

Al planificar la instalación debe tenerse en cuenta la carga sobre el suelo, debido al elevado peso del UPS. La resistencia de la superficie de instalación debe ser adecuada a las cargas puntuales y repartidas.

PESO (kg)

CARGA PUNTUAL(KG/CM²)

CARGA REPART. (kg/m²)

7.5 kVA

220/180

0.8/0.6

720/580

10 kVA

220/180

0.8/0.6

720/580

15 kVA

220

0.8

720

TABLA 2. Cargas sobre el suelo de la serie UPS

Conexiones de alimentación La planificación eléctrica y la instalación del UPS deben ser realizadas únicamente por  personal cualificado. El cliente debe procurarse el cableado para conectar el UPS a las líneas de alimentación. La inspección de la instalación y su puesta en marcha inicial del UPS deben ser realizadas por un técnico de mantenimiento del fabricante o de un concesionario autorizado por el fabricante. La unidad UPS dispone de las siguientes conexiones de alimentación:

27

Conexión trifásica, N y PE de entrada al rectificador • Conexión trifásica, N y PE de entrada a derivación • Conexión trifásica, N y PE de salida de carga • Conexión +, × y PE para la batería Todo el cableado de entrada y de salida del UPS se conecta a los terminales situados detrás del panel lateral izquierdo. El cableado puede pasarse por el pasacab les en la parte inferior o posterior de la caja del UPS. •

❖

Conexiones a red de suministro y a carga

El orden correcto de conexión es el siguiente: 1. Comprobar que las conexiones eléctricas al lugar de instalación haya sido ejecutadas correctamente. 2. Comprobar asimismo los valores de los fusibles o los disyuntores y las dimensiones de los cables, según se utilice entrada de dos cables o de uno solo. 3. Debe incorporarse al cableado fijo un dispositivo de desconexión fácilmente accesible. El dispositivo de desconexión debe tener una separación de contacto de al menos 3 mm. 4. Desconectar la corriente al punto de distribución al que se debe conectar la unidad UPS. 5. Para mayor seguridad, retirar asimismo los fusibles de las líneas seleccionadas.

Asegurarse completamente de que el sistema no recibe energía. 6. El UPS debe conectarse conforme a la figura 5 o 6 según se utilice entrada de dos cables o de uno solo. Modelo normal/NC. 7. Desmontar los paneles delanteros y abrir el panel lateral izquierdo (Fig. 4a). 8. Si se considera la instalación a dos cables, deben desconectarse los cables de 9. interconexión entre los terminales de entrada de rectificador y derivación. 10. Los cables de interconexión están marcados L1, L2 y L3. 11. Conectar los cables de entrada y de salida al UPS (Fig. 4b). 12. Nota: Comprobar que el neutro de la entrada a derivación esté correctamente conectado. 13. Comprobar que el cable de salida de la unidad UPS esté conectado a la carga. 14. Efectuar igualmente las conexiones a ordenador y alarma. Estas conexiones se encuentran detrás del panel delantero superior.

28

15. Si se va a utilizar un interruptor de derivación externo, consultar primero al concesionario. La unidad UPS queda conectada a la red de suministro y a la carga, pero no hay corriente. Comprobar que las conexiones se hayan realizado correctamente.

❖

Conexiones de batería externa

El UPS se suministra con las conexiones para un cofre de baterías externo. Si se utiliza un cofre de baterías externo. Los cofres de baterías externos incluyen cables de conexión cuando se conectan junto al UPS. La instalación del cofre de baterías externo debe ser realizada únicamente por personal cualificado.

FIG. 7 Situación de las Conexiones Eléctricas UPS.

29

Funciones del cuadro de mandos El cuadro de mandos muestra el estado de funcionamiento y genera una alarma sonora si el usuario debe ser alertado. LED: El LED se activa si: UPS encendido: El UPS funciona normalmente suministrando corriente a sus salidas LÍNEA ACTIVA: Se utiliza la tensión de red del local para dar servicio a la carga. Cuando el LED está apagado, la tensión de red es demasiado baja, demasiado alta o no existe, o el UPS no está sincronizado con las líneas de alimentación de entrada. BATERÍA ACTIVA: El UPS está funcionando con batería. Si el LED parpadean, la tensión de la batería está baja y quedan menos de 2-3 minutos de tiempo de seguridad. DERIVADO: El UPS está derivado. CARGA: Los cuatro LED muestran la carga del UPS. Un LED verde: salida activa. Dos LED verdes: carga superior al 40% de la carga nominal. Tres LED verdes: carga superior al 60% de la carga nominal. Cuarto LED verdes: carga superior al 80% de la carga nominal. SOBRECARGA: El UPS está sobrecargado RECALENTAMIENTO: El UPS está recalentado. SERVICIO: El UPS necesita mantenimiento. ALARMA: Se activa la alarma sonora.

FIG. 8 Cuadro de mando

30

3.8

TIPO DE INVESTIGACIÓN

El tipo de Investigación se basa en la estrategia de investigación que se emplea ya que el diseño, los datos que se recolectan, la manera de obtenerlos, el muestreo y otros componentes del proceso de investigación son distintos. En esta investigación se aplica el Método hipotético-cuantitativo el cual a través de la recolección de datos tomados de los dispositivos electrónicos se ha planteado un problema. La dimensión cronológica se hizo del tipo Investigación experimental ya que predijo lo que ocurriría si se produce alguna modificación en la condición actual de un hecho, para lograr esto aplica el razonamiento hipotético-deductivo y la metodología suele ser cuantitativa.

3.9

HIPÓTESIS Y VARIABLES

Hipótesis Con UPS de 10 KVA se podría guardar la información de todas las computadoras de la oficina administrativa del Edificio de Ventas en LACTHOSA Tegucigalpa durante la ausencia de energía eléctrica de la ENEE.

Variables:

✓

Cantidad de dispositivos eléctricos a conectar en el UPS de 10 KVA / Variable Independiente.

✓

Respaldo y Seguridad en la funcionalidad de los equipos protegidos/ Variable Dependiente.

31

3.10

RECOLECCIÓN DE DATOS

Para saber cuáles son los dispositivos de cómputo a los cuales se necesita suplir energía limpia y asegurar la información, se requiere hacer un levantamiento en el edificio de ventas ubicado en LACTHOSA Tegucigalpa.

TIPO DE COMPUTADORA

ITEM

1 2

3

CANTIDAD

POTENCIA

11

Potencia: 65W

17

Potencia: 90W

5

Potencia: 100W

Portátil ACER eME725452G64Mikk15.6", T4500, 4Gb, 640Gb, W8HP Portátil Multimedia: Asus A52JE-EX187V, W8HP Compaq Computadora Escritorio 19" LED / CQ2728LA / ADM RADEON HD 7340

TABLA 3. Características de la carga a conectar 

Características de UPS comerciales: 

1.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE UPS DE 10 KVA

Generales

1.1. Potencia nominal 10 kVA/9kW a p.f. 0,7 1.2. Tecnología Topología en línea, doble conversión, con interruptor de derivación automática e Interruptor de derivación para mantenimiento. Funcionamiento independiente de la frecuencia.

32

Entrada 2.1. Tensión nominal 2.2. Gama de tensión 2.

2.3. 2.4. 2.5. 2.6.

240 Vca; entrada trifásica 170/294 - 279/484 Vca sin agotar la batería 196/336 - 279/484 Vca capacidad a plena carga Frecuencia nominal 60 Hz Gama de frecuencias rectificador45-65 Hz Corriente de entrada nominal/máxima Trifásica 10 kVA 12 A / 16 A Factor de potencia de entrada 0,96

Salida 3.1. Tensión nominal 120/240, 240/415 Vca seleccionable 3.2. Regulación de tensión ± 1% estática ± 5% dinámica a 100% de cambio de carga Tiempo de respuesta 1 ms 3.3. Distorsión de tensión < 2% THD carga lineal, < 5% THD carga no lineal 3.4. Frecuencia 60 Hz 3.5. Regulación de Sincronización con línea, ± 0,5, ± 1 o ± 2 Hz frecuencia   seleccionable. 3.6. Funcionamiento libre ± 0,005 Hz 3.7. Rapidez de respuesta 0,5, 1, 2, 3 Hz/s seleccionable 3.8. Sobrecarga 101% a 110% durante 10 minutos (inversor) 110-125% durante 60 s (inversor) 125-150% durante 30 s (inversor) 150% durante 10 min (derivación) 1000% durante un ciclo (derivación) 3.

Ambientales 4.1. Temperatura ambiente 0° - +40°C en funcionamiento +15°C - +25°C recomendada -25°C - +55°C almacenamiento (sin baterías) 4.2. Ventilación: Refrigeración por ventilador, µP de temperatura monitorizado 4.3. Altitud 1.000 m en funcionamiento sin disminución de potencia 2.000 m en funcionamiento con 10% de disminución de potencia 15.000 m durante el transporte 4.4. Humedad 15 - 95% RH, sin condensación 4.5. Nivel de ruido < 50 dBA a 1 metro de distancia 4.6.Clase de protección IP 20 4.

33

Normas 5.1 Seguridad 2. Emisiones 3. Inmunidad

5.



IEC 60950, EN 50091-1-1 EN 50091-2 clase A EN 50091-2

FORZA UPS SL SERIES 750VA

1. Características Generales: • Protección de poder para equipo de casa u ofcina • Regulador de voltaje (AVR), regula subidas y bajadas de tensión • 6 tomas de salida  –  supresor de picos, respaldo de batería, • AVR (5), supresión de picos solamente (1) • Protección de teléfono, fax y modem (RJ-11) • Puerto USB para comunicación con PC • Largo tiempo de respaldo • 440 Joules de protección • Con software para monitoreo de sistemas, FORZATRACKER

2. Especificaciones Técnicas 2.1 Modelo: sl-762 2.2 Capacidad: 750va/375w 2.3 Entrada compatibilidad de voltaje de entrada: 220v ca Margen de voltaje de entrada: 168-268 vca (220v mode) Frecuencia: 45-55hz (detección automática)

34

2.4 Salida Voltaje nominal de salida: 220v ca Regulación de la tensión de salida (modo de batería): +/- 1hz (modo bateria) Frecuencia de salida: 50/60hz Onda de salida: Onda sinodal modificada forza sl series ups 750va 230v sl-752c

2.5 Batería Tiempo de respaldo (basado en el consumo de un pc con monitor de 17"): 22 minutos Indicador forza sl series ups 750va 230v sl-752c Modo ca: led azul permanente Modo de batería: Led azul permanente Led verde intermitente

2.6 Alarma audible Modo de batería: se activa cada 10 segundos Bajo voltaje de la batería: se activa cada 1 segundo Sobrecarga: se activa cada 0.5 segundo Reemplazar la batería: se activa cada 2 segundos Falla: sonido continuado

2.7 Protección Protección total Regulación de tensión de línea: 110%+20%/-10%; después de 5 minutos interrumpe el  paso de corriente y pasa al modo de falla. 120%+20%/-10%; interrumpe de inmediato el  paso de corriente y pasa al modo de falla. Modo de batería:110%+20/-10%; después de 5 segundos interrumpe el paso de corriente 120%+20%/-10%; interrumpe de inmediato el paso de corriente Joules: 440J

35

3.11

ANÁLISIS DE DATOS

Para calcular cuánta energía requiere un equipo de UPS, se debe conocer el consumo del dispositivo. Si la que se conoce es la potencia efectiva o eficaz, en vatios, se multiplica la cantidad de vatios por 1,4 para tener en cuenta el pico máximo de potencia que puede alcanzar el equipo. Por ejemplo: (200 v × 1,4 A) = 280 VA. Si lo que encuentra es la tensión y la corriente nominales, para calcular la potencia aparente (VA) hay que multiplicar la corriente (amperios) por la tensión (voltios), por ejemplo: (3 amperios × 220 voltios) = 660 VA. La Potencia se debe calcular, sumando las potencias de todos los equipos dentro del cuarto de control, los cuartos de interconexión y obviamente todos los dispositivos electrónicos distribuidos en el proyecto. En las especificaciones técnicas de cada equipo, se encuentra el consumo expresado en Vatios (W) o Volt-Amperios (VA). Se debe pasar todo a la misma unidad (1VA = 0,707W o 1W = 1,414VA) y sumar. Se debe tener en cuenta una expansión de equipos de por lo menos un 30% del máximo que se considere en ese momento. Finalmente se debe adicionar un 25% de tolerancia y eficiencia. Se debe escoger un modelo de UPS que esté por encima del valor final calculado. Esto depende de los dispositivos disponibles en cada nación.

3.12

RESULTADOS ENCOTRADOS

Como el UPS suministrado por LACTHOSA es de 10 kVA, se eligieron algunas computadoras las cuales son alimentadas por el mismo. Para saber la cantidad de Computadoras que serían conectadas, se investigó la carga que consume cada una de ellas. En el Edificio de Ventas en el área de la oficina administrativa y el departamento de control (segunda planta) existen 33 computadoras de tres tipos (VER TABLA 3)

36

Tomamos la potencia de cada tipo de computadora y convertimos a VA -- Convirtiendo estos valores a VA

ITEM

TIPO DE COMPUTADORA

CANT

POTENCIA(VA)

TOTAL

1

Portátil ACER 65 W

11

91.91 VA

1,011.01 VA

2

Portátil Multimedia: Asus 90 W

17

127.26 VA

2,163.42 VA

3

Computadora Escritorio Compaq 100 W

5

141.40 VA

707.00 VA

TOTAL

3,881.43 VA

TABLA. 4 Calculo de la Potencia Requerida

Esta carga representa el 39% de la capacidad total del UPS. Tomando en cuenta que se debe estimar el 30% por Expansión de Equipos y el 25% de Tolerancia y Eficiencia. Según los cálculos se pueden alimentar las 33 computadoras de la segunda planta del edificio de ventas. Ya que el UPS es de 10,000 VA El 30% por Expansión de Equipos ocupan 1,164.43 VA El 25% de Tolerancia y Eficiencia ocupan 970.36 VA El 39% que Consumen las 33 computadoras ocupan 3,881.43 VA

Sumando estas cargas: 6,016.22  Teniendo la carga total, se puede seleccionar un UPS que se encuentra comercialmente en el mercado, tomando como referencia el de 10 kVA mostrado en la recoleccion de datos  para esta investigación.

37

ACTIVIDADES ADICIONALES PARA LA INSTALACION DE UN UPS Para la Instalación Eléctrica del UPS en el edificio de ventas después de hacer un levantamiento y analizar los datos se calculó las siguientes cantidades de obra:

ITEM

1

2 3 4 5

CANTIDAD DE OBRA

UNIDAD CANTIDAD Global

1

Global

1

Global

1

Suministro e instalación de alimentador de Global energía a Ups de 10kva desde centro de carga Inferior hasta UPS Pruebas Global TABLA 5. Cantidades de obra

1

Suministro e Instalación de salida eléctrica que incluye tubería EMT DE 1/2" No UL y cableado eléctrico THHN desde centro de control hasta salidas eléctricas para computadoras en oficinas del edificio de ventas, Incluye accesorios Suministro e instalación de tomacorrientes doble  polarizado, color naranja, con placa plástica del mismo color. Suministro e instalación de Sistema de Control y  protección para salidas eléctricas protegidas.

1

Para realizar estas actividades se necesitaron los siguientes materiales:

ITEM

1

DESCRIPCION

UNIDAD

CANTIDA D

Suministro e Instalación de salidas eléctricas para las computadoras las cuales incluían tubería EMT DE 1/2" No UL, cableado eléctrico y accesorios desde centro de control hasta salidas eléctricas. Tubería EMT No UL de 1/2" Unidad 33.0 Conector de tubería EMT de 1/2" Unidad 6.0 Coupling EMT de 1/2" Unidad 62.0 Caja de registro para intemperie 2x4" Unidad 31.0 Condulet lb 1/2" Unidad 7.0 Tapadera de caja 2x4" Unidad 2.0 Abrazadera EMT 1/2" Unidad 50.0 Taco y tornillo s-8 Unidad 100.0 Cable THHN cobre #12 Metros 300.0 Pintura blanca Galón 1.0

38

2

3

4

Suministro e instalación de tomacorriente doble polarizado, color naranja, con  placa plástica del mismo color. Tomacorriente doble polarizado color naranja Unidad 33.0 Placa plástica tomacorriente color naranja Unidad 33.0 Suministro e instalación de Sistema de Control y protección para salidas eléctricas protegidas. Breaker de control de riel 50 amps/2p Unidad 1.0 Breaker de control de riel 15 amps/2p Unidad 6.0 Gabinete metálico de 500x500x250 Unidad 1.0 Lámpara piloto verde Unidad 7.0 Bornera para cable 12 awg Unidad 30.0 Fajilla plástica de 8" Unidad 100.0 Dona de medición interior Unidad 1.0 Amperímetro digital Unidad 1.0 Voltímetro digital Unidad 1.0 Suministro e instalación de alimentador de energía a Ups de 10kva desde centro de carga Inferior hasta UPS Cable THHN cobre #6 Unidad 55.0 Cable THHN #10 verde Unidad 6.0 Tubería EMT No UL de 3/4" Unidad 10.0 Conector de tubería EMT de 3/4" Unidad 16.0 Coupling EMT de 3/4" Unidad 30.0 Caja de registro para intemperie 2x4 salida ¾” Unidad 4.0 Condulet LB ¾” Unidad 3.0 BX metálico s/f ¾” Mtrs 6.0 Conector BX metálico sin forro Unidad 2.0 Unión tubular #6 Unidad 3.0 Cinta aislante súper 33 Unidad 1.0 Breaker termo magnético 50A Scuare D UNIDAD 1.0

TABLA 6. Lista de Materiales

39

CONCLUSIONES

1.

La práctica profesional es una de las etapas más importantes en el inicio de una carrera profesional ya que en ella se aplican algunos de los conocimientos adquiridos y se aprende a relacionar con otros tipos de profesionales.

2.

El UPS que se instaló fue el de 10 kVA descrito en la Recoleccion de datos de esta investigación, el cual cumplia con la capacidad para alimentar los dispositivos que

fueron seleccionados (todas las computadoras que se encuentran en la oficina administrativa y la oficina de control del Edificio de ventas).

3.

Instalar un UPS no en la opción no más económica pero si la más eficiente en cuanto a prestar un buen servicio y mantener de forma continua la energía eléctrica.

40

RECOMENDACIONES

❖

Para llevar a cabo la Práctica Profesional y aprovechar al máximo el tiempo, se recomienda llevar una bitácora de cada proyecto en el que se participe, además si es permitido tomar fotografías y videos de las instalaciones que se hagan.

❖

Es recomendable adquirir conocimientos técnicos antes o durante la Práctica Profesional, ya que se facilita el lenguaje a utilizar y la capacidad de captar con mayor rapidez cada proceso.

❖

Para otra instalación, se recomienda seleccionar UPS modulares que actualmente salen al mercado para conectar dispositivos eléctricos y así poder modificar su capacidad a través de módulos que alteren tanto la potencia (W) como la autonomía (min.) del sistema de potencia eléctrica.

A continuación se describen recomendaciones para un mejor uso de los UPS ❖

Puesta en marcha del UPS

Comprobar que la instalación se haya realizado correctamente y que el UPS esté conectado a tierra.

❖

Puesta en marcha con las baterías

El UPS está dotado de una función de puesta en marcha con batería que permite poner en marcha la unidad cuando las líneas de entrada no están disponibles o no son aceptables.

41

❖

Parada del UPS

La unidad UPS no debe pararse al final de cada día. La unidad está diseñada para soportar una carga continua desde el día de su instalación hasta que necesite un cambio en el grupo de baterías.

❖

Mantenimiento

El mantenimiento de una unidad UPS debe realizarlo únicamente una persona que haya recibido la formación de servicio U P S. Además de la comprobación automática de baterías, se recomienda realizar una prueba de descarga de las baterías una o dos veces al año. Se recomienda que esta prueba, junto con el mantenimiento preventivo, sea realizada por personal de servicio técnicamente calificado.

42

BIBLIOGRAFÍA

Hernández Sampieri, Roberto, Metodología de la Investigación 4ta Edición

Metodología de la Investigación (publicado el 2,002)http://metodologia02.blogspot.com/p/operacionalizacion-de-variables.html

año

Método para Escoger e Instalar un Sistema Eléctrico de Emergencia para Entidades Bancarias(Junio,2010)/http://159.90.80.55/tesis/000148875.pdf  Consejos para Comprar un Sistema de Alimentación Ininterrupida/http://www.ventasdeseguridad.com/201305086957/articulos/enfoques-

miscelaneos/10-consejos-para-comprar-la-ups-de-su-sistema-de-seguridad.html

PS 10KVA ONLINE, TOWER/RACK MOUNT - IDEAL-9310LRB-12U (Publicado el 2,011)http://elvsystem.blogspot.com/2014/06/ups-10kva-online-towerrack-mount-

ideal.html

Sistema de Alimentación Ininterrumpida/https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alimentaci%C3%B3n_ininterrum

 pida

Definición de UPS, ALEGSA, 2015)http://www.alegsa.com.ar/Dic/ups.php

Santa

Fe,

Argentina

(1998-

43

ANEXOS

A. 1 GUÍA DE UTILIZACIÓN

Contiene la información necesaria para la utilización del UPS. Los procedimientos de  puesta en marcha y parada que en él se describen sólo se ejecutarán en contadas ocasiones,  por ejemplo para prepararse para una avería larga del suministro eléctrico o para cambiar las baterías. En condiciones normales el UPS funciona automáticamente. La puesta en marcha inicial la realiza siempre un técnico de servicio del fabricante o un representante de un concesionario autorizado por el fabricante. De lo contrario no se puede garantizar la seguridad del personal durante la instalación o l utilización, ni que la unidad vaya a funcionar correctamente. Durante la entrega y puesta en servicio, el representante del fabricante instruirá a los usuarios sobre el funcionamiento del sistema UPS.

Puesta en marcha del UPS Comprobar que la instalación se haya realizado correctamente y que el UPS esté conectado a tierra. En la FIG. 10 se muestra la situación de los interruptor es y disyuntores. Puesta en marcha del UPS • Desmontar los paneles delanteros del UPS. Fig. 4a. • Situar los disyuntores F1 y F2 en posición de encendido • Encender el UPS girando el interruptor principal S1 A la posición“I”. El UPS realiza una comprobación de sus funciones internas, sincroniza la corriente de red y comienza a suministrar corriente a la salida. El UPS se pone en marcha después de 3-4 minutos. Durante esta puesta en marcha, el LED UPS ENCENDIDO parpadea. • Si el interruptor de derivación para mantenimiento S2 se encuentra en posición de encendido, girarlo a la posición de apagado (posición normal). • Montar de nuevo los paneles delanteros. Puesta en marcha con las baterías El UPS está dotado de una función de puesta en marcha con batería que permite poner en marcha la unidad cuando las líneas de entrada no están disponibles o no son aceptables. • Desmontar los paneles delanteros del UPS. Fig. 4a.

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Girar el interruptor de derivación para mantenimiento S2 a la posición de apagado (posición normal). Girar el disyuntor de batería F2 a la posición de encendido. Girar el interruptor principal S1 A la posición “I”. Poner en marcha el UPS pulsando el botón de puesta en marcha con batería S3 durante 2 segundos. Montar de nuevo los paneles delanteros.

FIG. 9 Interruptor de puesta en marcha parada.

Parada del UPS La unidad UPS no debe pararse al final de cada día. La unidad está diseñada para soportar una carga continua desde el día de su instalación hasta que necesite un cambio en el grupo de baterías. Procedimiento de parada: Desmontar los paneles delanteros del UPS. • Girar el interruptor de derivación para mantenimiento S2 a la posición de encendido. • Girar el interruptor principal S1 A la posición “0”. Girar los disyuntores F1 y F2 a la posición“0". • • El UPS deja de suministrar corriente y se desconecta internamente de las baterías.

NOTA: La carga recibe la energía directamente de la línea de alimentación a través del interruptor de derivación para mantenimiento. Algunas partes del UPS siguen conteniendo alto voltaje.