Aplicaciones ideales de los reguladores de voltaje

Los reguladores de voltaje ayudan a cualquier dispositivo eléctrico o electrónico a mantener el voltaje de una fuente de energía dentro de límites aceptables. Un regulador de voltaje es necesario para mantener la corriente eléctrica dentro del rango prescrito que puede tolerar el equipo eléctrico que se utilizará. Dicho dispositivo se usa ampliamente en vehículos de motor de todo tipo para adaptar el voltaje de salida del generador a la carga eléctrica ya los requisitos de carga de la batería. Los reguladores de voltaje también se utilizan en equipos electrónicos en los que las variaciones excesivas serían perjudiciales.

¿Cómo funcionan los sistemas dentro de los reguladores?

Los reguladores de voltaje electrónicos utilizan dispositivos semiconductores de estado sólido para suavizar las variaciones en el flujo de corriente. En la mayoría de los casos, operan como resistencias variables; es decir, la resistencia disminuye cuando la carga eléctrica es pesada y aumenta cuando la carga es más ligera.

Los reguladores de voltaje realizan la misma función en los sistemas de distribución de energía a gran escala que en los vehículos de motor y otras máquinas; minimizan las variaciones de tensión para proteger los equipos que utilizan la electricidad. En los sistemas de distribución de energía, los reguladores están en las subestaciones o en las propias líneas de alimentación. Se utilizan dos tipos de dispositivos: los estabilizadores de paso, en los que los interruptores regulan el suministro de corriente, y reguladores de inducción, en los que un motor de inducción suministra un voltaje secundario continuamente ajustado para igualar las variaciones de corriente en la línea de alimentación.

Los sistemas de estabilización de voltaje se usan también en carros

En los vehículos de motor, los reguladores de voltaje cambian rápidamente de uno a otro de los tres estados del circuito por medio de un interruptor de doble polo cargado por resorte. A bajas velocidades, parte de la corriente del generador se usa para impulsar el campo magnético del generador, lo que aumenta la salida de voltaje. Cuando son más altas, se inserta resistencia en el circuito del campo del generador para moderar su voltaje y corriente. A velocidades aún más altas, el circuito se apaga, lo que reduce el campo magnético. La velocidad de conmutación del regulador suele ser de 50 a 200 veces por segundo.

Usos de un regulador electromecánico de voltaje

Cuando hablamos de un regulador electromecánico de voltaje, nos referimos a un dispositivo que ha estado en uso durante más de 50 años y ha experimentado refinamientos a lo largo del tiempo. Principalmente con avances en tecnología de control y sistemas de servoaccionamiento.

Este tipo de regulador de voltaje domina el mercado de servicios eléctricos; además, es el tipo más popular fuera de América del Norte para aplicaciones de calidad de energía. A medida que se implementan más dispositivos electrónicos en entornos industriales en todo el mundo; el regulador de voltaje mecánico está siendo desplazado por el regulador de voltaje electrónico.

Diseños y métodos de trabajo de un regulador electromecánico de voltaje

Si bien el regulador electromecánico de voltaje viene en una amplia variedad de diseños, todos comparten las características de tener uno o más servomotores para mover físicamente algunos componentes dentro de la unidad. El propósito de este movimiento es afectar la regulación de voltaje al cambiar la relación de vueltas o el acoplamiento magnético de un transformador. En este tipo de regulador de voltaje se incluyen dispositivos para el control de la calidad de la energía, así como dispositivos utilizados por las empresas eléctricas para corregir la caída de voltaje (línea) en las líneas de distribución.

Los dos métodos principales de operación utilizados por un regulador electromecánico de voltaje son: (A) cambiando la relación de vueltas, o (B) alterando la inducción magnética entre las bobinas primaria y secundaria de un transformador al cambiar físicamente su orientación.

El regulador de voltaje de tipo mecánico tiene la mayor cantidad de nombres diferentes que a menudo reflejan su forma de operación y/o propósito:

  • Regulador de refuerzo automático.
  • Regulador de voltaje electromecánico.
  • Estabilizador de voltaje electromecánico.
  • PMA
  • Regulador de voltaje de línea.
  • Compensador de caída de línea.
  • Regulador de voltaje de inducción magnética.
  • Regulador de cambio de toma mecánico.
  • Transformador variable motorizado.
  • Estabilizador de voltaje de inducción magnética.
  • variador motorizado.
  • Autotransformador variable accionado por motor.

UPS monofásico: ¿Por qué son importantes?

Las fuentes de alimentación ininterrumpida proporcionan energía de respaldo de emergencia a corto plazo; en caso de que se produzcan perturbaciones o interrupciones en el suministro eléctrico principal. Un sistema UPS monofásico protege computadoras, equipos de TI, redes de telecomunicaciones y otros equipos eléctricos vitales, infraestructura y maquinaria contra problemas inesperados con la fuente de alimentación de entrada.

La energía y su importancia en la vida moderna

La energía limpia y continua es un requisito esencial de la vida cotidiana del siglo XXI, con sectores tan diversos como la banca, los servicios públicos, la fabricación, el transporte, el comercio minorista, la atención médica y el entretenimiento. Todos dependientes de tecnologías informáticas y de comunicaciones complejas.

Cualquier interrupción inesperada del suministro eléctrico en estas sofisticadas redes de misión crítica puede provocar tiempos de inactividad perjudiciales y pérdida de datos. Lo que cuesta a las empresas miles de libras por minuto en ventas y horas de pérdida de productividad. Peor aún, podría incluso provocar la muerte y lesiones graves. Los UPS monofásico, bifásico o trifásico reducen estos riesgos y forman parte fundamental de la planificación de continuidad de cualquier organización.

¿Cómo funciona un sistema UPS monofásico?

Un UPS monofásico se diferencia de otros sistemas de energía de reserva, como un generador, en que utiliza la energía almacenada en baterías o supercondensadores. Principalemente, para mantener la energía en la carga cuando hay una interrupción en el suministro principal.

El tiempo de ejecución de la batería (o autonomía) de la mayoría de los sistemas UPS es relativamente corto, a menudo de solo unos minutos. Esta batería de respaldo brinda tiempo suficiente para que el equipo conectado se apague de manera segura con un riesgo mínimo de daño o pérdida de datos, o para que se active una fuente de energía alternativa, como un generador de respaldo. La función principal de una fuente de alimentación ininterrumpida es proporcionar energía de emergencia a corto plazo cuando hay una falla total o un apagón.

Ventajas de un regulador automático de voltaje

Cada vez que compramos aparatos electrónicos caros como una computadora o un refrigerador, nos emociona usarlos pero también sentimos una especie de sensación para querer proteger el aparato. El nuevo electrodoméstico es nuestro bebé que resultó de años o meses de ahorro. Pero al igual que no queremos que nuestros dispositivos se ensucien o dañen por fuera, también debemos protegerlos internamente. Y con la electricidad que fluctúa ampliamente en diversos países del mundo, es importante usar un regulador automático de voltaje para proteger nuestros aparatos de las dañinas fluctuaciones de voltaje.

Beneficios de un Regulador Automático de Voltaje (AVR)

Como se mencionó, el principal beneficio de un regulador automático de voltaje es proteger nuestros costosos electrodomésticos de las fluctuaciones de voltaje al regular la corriente que ingresa a nuestros electrodomésticos. Esto evita que los componentes eléctricos del aparato trabajen innecesariamente, reduciendo el desgaste de estos componentes. Es tan simple como eso.

Pero también es importante tener en cuenta que los reguladores automáticos de voltaje no son necesarios para todos los tipos de electrodomésticos.

De hecho, te contaremos un hecho poco conocido. Los AVR solo se necesitan para electrodomésticos costosos, como sistemas informáticos, televisores de pantalla plana, refrigeradores, equipos de audio/video, consolas de videojuegos y otros aparatos igualmente costosos. Esto se debe a que estos dispositivos son más propensos a sufrir daños por fluctuaciones de voltaje si contienen componentes electrónicos sensibles; que normalmente se encuentran en electrodomésticos costosos.

Diferentes tipos de reguladores automáticos (AVR)

Ahora que conoces los beneficios de un regulador de voltaje automático, también es importante identificar qué tipo de AVR debes comprar para tus dispositivos. En general, hay dos tipos de reguladores. El primero es de tipo relé y el segundo de tipo servomotor. Ambos tienen el mismo propósito de regular la entrada de voltaje de un aparato, pero cada uno de ellos tiene sus propias fortalezas y debilidades.

Diferencia entre un UPS industrial y uno doméstico

La parte más importante de seleccionar un nuevo equipo es saber cuál será el mejor para satisfacer las necesidades de tu empresa. La primera pregunta que desea hacerse cuando busca comprar un sistema de fuente de alimentación ininterrumpida o un UPS industrial es: ¿Qué tan crítica es su aplicación?

Diferencias reales entre un UPS industrial y uno doméstico

Hay dos tipos de sistemas de alimentación ininterrumpida, un sistema comercial y un sistema UPS industrial. En general, un UPS comercial se encontrará en aplicaciones de tecnología de la información (TI), como salas de computadoras y entornos de centros de datos, mientras que los sistemas UPS industriales están diseñados para el control de procesos críticos, como una planta de energía nuclear o una plataforma petrolera.

Función de estos dispositivos en la industria

Un sistema UPS industrial están diseñados y probados en rendimiento a un nivel más riguroso que los sistemas comerciales. En entornos industriales, la interrupción de la alimentación de CA puede provocar una peligrosa inestabilidad del proceso químico o causar daños costosos a los sistemas de procesamiento. En estos entornos, suele haber una temperatura ambiente más alta y más contaminación en el aire, por lo que los sistemas están diseñados para tolerar temperaturas extremas y cantidades moderadas de polvo no conductor.

Los sistemas UPS industriales se instalan en entornos difíciles, pero también puede verlos en aplicaciones industriales ligeras. Como fabricantes de productos farmacéuticos o en la industria de alimentos y bebidas. La pérdida de alimentación de CA puede no presentar una situación peligrosa en estos entornos, pero la pérdida de producto y tiempo de producción puede ser muy costosa.

Algunas características principales de un UPS industrial son:

  • No dejará caer una carga crítica. El interruptor estático falla en la fuente de derivación
  • Están diseñados para durar 20 años o más
  • Rango de tiempo de soporte de batería: 60 – 480 minutos, lo suficiente para guardar información o apagar los equipos sensibles.

Elementos que debe incluir un buen UPS

Si has gastado cientos de dólares en una computadora de escritorio o una consola de videojuegos, entonces necesitarás de un UPS o una fuente de alimentación ininterrumpida para proteger tu inversión ante cualquier fenómeno en la corriente eléctrica.

¿De verdad necesito un UPS para mi hogar?

Hay muchas opciones de fuente de alimentación ininterrumpida para elegir en el mercado. En este artículo, hemos reducido lo mejor de estas opciones a algunas selecciones principales. Ya sea que esté utilizando una laptop de bajo consumo, una consola, una PC para juegos de alta gama o cualquier otra cosa intermedia, alguna de nuestras recomendaciones de UPS debería adaptarse a tu presupuesto y tus necesidades.

Modelos de sistemas de alimentación ininterrumpida que recomendamos

Amazon Basics Standby UPS 400VA

No recomendamos este UPS para usuarios de PC de escritorio. Simplemente no hay suficiente potencia para que este dispositivo admita la mayoría de las computadoras de escritorio, especialmente las modernas, aunque puede haber algunas con factores de forma HTPC y SFF para contrarrestar ese punto. Sin embargo, con un límite de potencia de 255 vatios, este sistema de alimentación ininterrumpida es mucho más ideal para aquellos que desean proteger su consola de juegos y su televisor.

El consumo máximo de energía de Xbox One X es de aproximadamente 175 W, según la revisión de Digital Foundry. PS4 alcanza un máximo de 250 W en los peores escenarios absolutos, y PS4 Slim tiene un consumo de energía aún más bajo. Con una consola Xbox o PS4 Slim, también deberías poder alimentar tu televisor. Los PS4 requerirán un UPS más grande para admitir también un televisor, y los PS4 Pro también requerirán un dispositivo aún más grande, en general.

APC Bundle – 600VA UPS Battery Backup

En términos de PC, es probable que no pueda usar esto con una computadora de juegos económica. Incluso cuando sus requisitos de potencia real son inferiores al objetivo de 390 W de esta unidad, aún enfrenta el problema de las fuentes de alimentación con baja eficiencia. A menos que hayas calculado su potencia máxima en 350 W o menos y hayas invertido en un UPS de 400 W con certificación 80+ Gold o superior, probablemente no debería usar esto con una PC de juegos económica.

Este UPS será útil es como una unidad para PC y consolas de bajo consumo. Muchos HTPC y PC de oficina prediseñados, por ejemplo, tendrán potencias mucho más bajas que el objetivo de 390 W requerido por esta unidad. La consola de juegos con el mayor consumo de energía es la PS4 Pro, a 310 vatios. También deja un amplio espacio para que un HDTV de tamaño mediano comparta la batería de respaldo en esta unidad.

Mejor sistema de energía ininterrumpida para hogar

Un UPS o sistema de energía ininterrumpida es un aparato fantástico para añadir a tu hogar. Proporcionan energía a tu computadora, televisor u otros dispositivos cuando no hay energía. Incluso pueden usarse para cargar su teléfono celular, tableta o laptop en el mismo evento. Al seleccionar el mejor UPS para uso doméstico, podrá alimentar y proteger de manera segura muchos de los dispositivos electrónicos de su hogar cuando la red eléctrica no funcione.

¿Cómo seleccionar un sistema de energía ininterrumpida para el hogar?

Desafortunadamente, seleccionar un UPS de calidad para uso doméstico es un proceso difícil. Esto debido a que hay muchos productos terribles en el mercado del sistema de energía ininterrumpida en estos días. Es muy común que las baterías fallen, que los componentes dejen de funcionar cuando más los necesita y que el proveedor del hardware no pueda obtener el reemplazo de la garantía debido a todo tipo de renuncias y limitaciones en su garantía estándar.

Consejos para elegir el mejor UPS para uso doméstico

Entonces, hablemos de lo que hace un UPS de calidad para usuarios domésticos. Es importante elegir sabiamente al considerar productos en esta categoría. Hay varias clasificaciones y categorías en las que se incluyen el sistema de energía ininterrumpida, y muchas formas en que los fabricantes manipulan esos números para que se vean mejor en el papel.

Acondicionamiento interactivo de línea: algunos sistemas UPS son interactivos de línea, mientras que otros son solo energía de respaldo. La línea interactiva es una tecnología que permite que el sistema de energía ininterrumpida corrija muchas situaciones de picos, bajo voltaje y sobrevoltaje sin cambiar a la energía de la batería. Esta es una forma mucho más limpia de manejar este tipo de problemas, ayuda a preservar la vida útil de la batería y es más silenciosa en funcionamiento. Los sistemas UPS de estilo solo de respaldo deben cambiar a la energía de la batería en todas estas condiciones.

Tiempo de ejecución: el tiempo de ejecución es el período de tiempo que puede esperar que un UPS determinado funcione con energía de la batería. Este es un número al que debe prestar mucha atención, ya que los fabricantes pueden ser astutos aquí. Busque un número de carga adjunto a los cálculos de tiempo de ejecución. Un sistema de energía ininterrumpida con un tiempo de ejecución de 10 minutos al 50 % de carga es básicamente lo mismo que un UPS que funciona durante 5 minutos al 90 % de carga.

Importancia de un regulador de voltaje industrial

Es común tener un regulador de voltaje industrial para equipos eléctricos como refrigeradores, acondicionadores de aire, equipos de hornos, microondas, lavadoras, etc. El objetivo principal es usar este tipo de estabilizadores para proteger estos dispositivos especializados contra las fluctuaciones de voltaje.

Ahora todos y cada uno de los electrodomésticos son diseñado para operar bajo un voltaje específico para proporcionar el rendimiento requerido. Si el voltaje está por debajo o por encima de un valor particular, los dispositivos funcionarán mal o podrían descomponerse con facilidad.

¿Qué son los reguladores de voltaje especializados en aplicaciones industriales?

Un regulador de voltaje industrial es aquel dispositivo que regula el voltaje si el suministro de electricidad fluctúa en un rango determinado dentro de una planta o una zona de trabajo. Es un aparato eléctrico que proporciona voltaje constante a una carga durante condiciones de sobre y baja corriente. Estos están disponibles como estabilizadores dedicados para varios hogares; así como también para aparatos industriales como acondicionadores de aire, refrigeradores, sistemas de música y mucho más.

Importancia de un regulador de voltaje industrial en diferentes procesos

Los estabilizadores de voltaje automáticos de carácter industriales que se utilizan para diversas aplicaciones y son ampliamente conocidos como servoestabilizadores o reguladores de voltaje. Está comprobado que el suministro de electricidad no es muy estable en muchas partes; por lo que nos vemos obligados a utilizar dispositivos adicionales para superar las caídas y los diferentes tipos de fenómenos que se puedan presentar en el suministro de electricidad.

Un regulador de voltaje industrial se requiere para dos propósitos principales, a saber, sobrevoltaje y bajo voltaje. Proceso de aumento de voltaje desde una condición de bajo voltaje conocida como operación de refuerzo. Mientras que se reduce el voltaje desde una condición de sobrevoltaje conocida como operaciones reductoras.

Estas dos operaciones principales son principalmente esenciales en todos y cada uno de estos dispositivos para proveer la carga necesaria para que los aparatos mecánicos funcionen adecuadamente.