Cómo convertir un inversor en un UPS

Un inversor es un equipo que convierte el voltaje de la batería o cualquier CC (normalmente una corriente alta) en un voltaje equivalente de red más alto (120 V o 220 V), sin embargo, a diferencia de un UPS, los inversores pueden carecer de una característica, es decir, es posible que no puedan para cambiar del modo de carga de la batería de la red al modo de inversor y viceversa durante situaciones de fallo de la red y restablecimiento.

Conversión de un inversor a UPS

Un inversor se puede convertir fácilmente en un UPS con algunas modificaciones simples o más bien adiciones a su circuito existente.

La característica de cambio ausente o faltante en un inversor se puede actualizar al incluir algunas etapas de relé dentro de su circuito, como se explica en las siguientes secciones:

Con referencia a la figura siguiente, vemos que el requisito anterior se implementa mediante el uso de 4 relés SPDT cuyas bobinas están cableadas en paralelo y unidas con una fuente de CC operada por la red, que muy bien podría ser la salida de CC del cargador de batería.

Significa que durante la presencia de la entrada de red, los relés se energizarían de manera que sus contactos NA se conectaran con los polos de relé individuales y los dispositivos eléctricos respectivos que podrían verse conectados con los polos.

Los dos relés de la izquierda se pueden ver con sus contactos normalmente abiertos conectados a la entrada principal de CA, mientras que los contactos normalmente cerrados se terminan con la salida principal del inversor.

Los relés del lado derecho tienen sus contactos N / O equipados con entradas (+) / (-) de cargador de batería, y los N / C están integrados a la entrada DC del inversor.

Los datos anteriores garantizan las siguientes acciones durante la presencia de red y situaciones de falla:

Cuando la red CA está presente, los aparatos se conectan a la red eléctrica disponible a través del par izquierdo de polos de relé, mientras que la batería puede obtener el voltaje de carga requerido a través de los polos de relé del lado derecho. Esto también garantiza que el inversor se desconecte a través de los puntos N / C de la batería y ya no pueda funcionar.

En una situación en la que falla la red AC, los contactos del relé vuelven a sus contactos N / C, dando lugar a las siguientes acciones:

La batería se conecta instantáneamente con la entrada de CC del inversor a través de los contactos N / C del relé del lado derecho, de modo que el inversor se vuelve operativo y su salida comienza a producir el voltaje de respaldo de red requerido.

En el mismo instante, la tensión de red del inversor anterior ahora se conmuta a los aparatos a través de los contactos N / C del relé del lado izquierdo, lo que garantiza que los aparatos no experimenten una interrupción mientras las posiciones se invierten en el curso de las acciones anteriores.

Selección de relés

Los relés deben seleccionarse con el tipo de resistencia de bobina baja para que operen bajo corrientes de conmutación más altas y, por lo tanto, puedan 'martillar' los contactos mucho más fuerte y más rápido en comparación con los relés de bobina de resistencia más baja.

Esto asegurará que el tiempo de cambio sea rápido en milisegundos, lo que resulta ser el factor más crucial para los UPS y los inversores que deben convertirse en sistemas UPS.

En el diagrama anterior si se utiliza un cargador de batería automático, el suministro se cortaría una vez que la batería esté completamente cargada, lo que también cortaría el suministro a los relés obligando al inversor a encenderse incluso cuando la red eléctrica está presente.

Para evitar este problema, los relés deben alimentarse a través de una fuente de alimentación separada como se muestra en el siguiente diagrama. Aquí se puede ver un circuito de fuente de alimentación de tipo capacitivo, lo que hace que el diseño sea mucho más compacto.

Nota: Conecte una resistencia de 1K a través del condensador de filtro asociado con el puente rectificador, esto es para asegurar su descarga rápida durante una falla de red y una conmutación instantánea de los relés relevantes.