Riello UPS NextEnergy

Introducción

La gama NextEnergy de Riello UPS está diseñada para aplicaciones críticas, incluyendo centros de datos, redes de comunicación e instalaciones comerciales e industriales. Estos SAI trifásicos ofrecen tecnología VFI SS 111, Double Conversion, transformer-free, con diseño IGBT de tres niveles. NextEnergy proporciona un rendimiento excepcional, escalabilidad para adaptarse a las demandas cambiantes, alta disponibilidad de energía, bajo coste total de propiedad, mínimo consumo energético y reducción de emisiones de CO₂. Su factor de potencia unitario y facilidad de actualización lo convierten en la solución ideal para la continuidad del negocio en aplicaciones TI. La arquitectura tolerante a fallos, el mantenimiento sin interrupciones y la escalabilidad en caliente aseguran un funcionamiento continuo y máxima protección.

Características Principales (Highlights)

• Eficiencia de hasta el 97% en modo Double Conversion.
• kW = kVA (fp 1) hasta 40 °C.
• SAI transformer-free.
• Acceso frontal total, instalación back-to-back.
• Modo ACTIVE ECO (filtro activo).
• Pantalla táctil LCD a color.
• Peak shaving.

Gestión de Fuente de Impacto Cero y Demanda Pico (Zero Impact Source & Peak Demand Management)

La gama NextEnergy utiliza tecnología avanzada para prevenir perturbaciones en la red y "limpiar" la fuente de energía, especialmente de corrientes armónicas generadas por cargas no lineales. El convertidor CA/CC de entrada se basa en rectificadores IGBT de última generación de 3 niveles. Características clave incluyen: distorsión de corriente de entrada < 3%, factor de potencia de entrada 0.99, función "power walk-in" para arranque progresivo del rectificador, y función "start-up delay" para el arranque de rectificadores tras restablecimiento de la red.

Función Peak Shaving

Permite configurar la potencia máxima de entrada (kW o kVA) para su uso en sistemas de suministro de CA con potencia limitada (generadores diésel, fuentes de alimentación reducidas). La energía adicional requerida se suministra desde las baterías (función Peak Shaving). La gama NextEnergy ofrece 3 modos de funcionamiento "peak shaving":

• Estático: Configuración de la alimentación de entrada del NXE durante la puesta en servicio.
• Control remoto por usuario: El usuario decide cuándo reducir la alimentación de entrada del SAI mediante mandos.
• Dinámico: La función "peak shaving" opera automáticamente según las condiciones del emplazamiento.

Prestaciones Extraordinarias

La tecnología avanzada y la cuidadosa selección de componentes de alta calidad ofrecen un rendimiento de primera clase, incluyendo factor de potencia unitario (kVA = kW) y capacidad para alimentar cargas capacitivas comunes en centros de datos sin decremento de características hasta 40 °C. La eficiencia del sistema alcanza hasta el 97% en modo ON LINE, aumentando al 98.5% en modo ACTIVE ECO y al 99% en modo ECO. El sistema de ventilación está diseñado para optimizar el nivel operativo y la durabilidad, con control automático de velocidad, alarma de fallo de ventilador y arquitectura de redundancia. El NextEnergy puede operar a temperaturas ambiente elevadas, superiores a 40 °C, con márgenes de seguridad que garantizan el funcionamiento hasta 55 °C (bajo condiciones específicas).

Gráfico de Factor de Potencia: Se muestra un gráfico que ilustra la relación entre la potencia activa (kW) y la potencia reactiva (kVAr) para diferentes factores de potencia (cos phi 0.9 y cos phi 1), indicando la capacidad en kVA.

Gestión Inteligente de Baterías (SMART BATTERY MANAGEMENT - SBM)

El sistema de baterías es crucial para la continuidad de la alimentación. NextEnergy incorpora características innovadoras para prolongar la vida útil de la batería y mantener su eficiencia. Ofrece flexibilidad en el número de celdas para optimizar la solución económica según el tiempo de respaldo requerido. La carga y descarga de la batería se gestionan mediante un convertidor STEP-UP/STEP-DOWN, desconectando la batería una vez cargada y con red presente, lo que resulta en una corriente de rizado prácticamente nula y una mejora significativa de la vida útil de la batería.

Almacenamiento de Batería Flexible

NextEnergy permite elegir el dispositivo de almacenamiento de energía más adecuado para cada instalación o aplicación. Gracias a métodos de carga variados y a la experiencia de la marca, se pueden utilizar tipos de batería comunes (VRLA, AGM, GEL, NiCd) y soluciones de Li-ion. Para tiempos de autonomía cortos, puede operar con supercondensadores.

Capacidad y Flexibilidad de Instalación

La gama NextEnergy está diseñada para optimizar el coste total de propiedad y la flexibilidad de instalación:

• Ventilación: La ventilación frontal hacia arriba elimina la necesidad de espacio adicional en la parte posterior, permitiendo diversas configuraciones (fila única, contra pared, espalda con espalda).
• Huella Reducida y Acceso Frontal: El armario compacto y el acceso frontal completo facilitan la instalación y el mantenimiento.
• Entrada de Cables: Los cables pueden entrar por arriba o por abajo (opcional por arriba en NXE 250, 500, 600).
• Funcionamiento sin Neutro: Puede operar con conexión de línea neutra (4 conductores) o sin ella (3 conductores). Se incluyen diagramas que ilustran ambas configuraciones.

Modos de Funcionamiento

El SAI puede operar en varios modos para garantizar protección y eficiencia según la calidad de la red y el tipo de carga:

• Modo ON LINE: Ofrece la máxima calidad de alimentación, protegiendo contra perturbaciones de red (tensión y frecuencia). Eficiencia CA/CA hasta 97%.
• Modo ECO: La carga se alimenta desde la línea de bypass, y el rectificador mantiene las baterías cargadas. En caso de fallo de red, la carga pasa a modo ON LINE en aproximadamente 2 ms. Eficiencia superior al 99%.
• Modo ACTIVE ECO: El NXE actúa como filtro activo. La línea de bypass es la fuente prioritaria para la carga activa, mientras el inversor suministra la parte reactiva. Mantiene el factor de potencia de entrada cercano a la unidad y reduce el contenido armónico (THDi). En caso de fallo de red, el tiempo de transferencia al inversor es de aproximadamente 0 (clasificación VFD SS 111). Este modo contribuye a la reducción del coste total de propiedad mediante la disminución de pérdidas y caídas de tensión, y mejora la eficiencia y estabilidad de la distribución eléctrica. La eficiencia es superior al 98.5%.
• Modo SMART ACTIVE: Determina automáticamente si operar en modo ON LINE o ECO, basándose en la estabilidad del suministro de bypass. Combina la disponibilidad del modo ON LINE con el ahorro energético del modo ECO para reducir el coste total de propiedad.

Diagramas de Modos de Funcionamiento: Se describen diagramas que ilustran los modos ON LINE, ECO y ACTIVE ECO, mostrando el flujo de energía a través del rectificador, inversor y baterías.

Diagrama de Eficiencia: Se muestran gráficos de eficiencia para el modo ECO (con 4 unidades) y el modo ACTIVE ECO (con 2 unidades), ilustrando la eficiencia en función del porcentaje de carga.

Prueba Inteligente de Capacidad (SMART CAPACITY TEST - SCT)

La función SCT permite probar el sistema en el emplazamiento durante la puesta en servicio, antes de conectarlo a la carga real, sin necesidad de cableados costosos, cortocircuitos o cargas temporales. En este modo, la salida del SAI recircula la energía a la entrada, resultando en un bajo consumo, solo las pérdidas internas del equipo.

Beneficios: No requiere soluciones costosas de cableado o cargas temporales. No hay desperdicio de energía. Ayuda a cortar problemas relacionados con altas distorsiones armónicas de corriente. Elimina la necesidad de sistemas de corrección de factor de potencia (PFC) costosos. Ofrece el máximo nivel de eficiencia para un ahorro extraordinario. Proporciona mayor disponibilidad en comparación con el modo ECO. Combina altos niveles de disponibilidad con CAPEX y OPEX reducidos.

Pantalla Táctil LCD a Color

Los usuarios disponen de sistemas avanzados de operación y supervisión para facilitar la configuración, control y monitorización del SAI. La pantalla táctil LCD de 7" (800x480 píxeles) presenta información detallada del SAI, incluyendo diagramas lineales, indicadores de estado, formas de onda de tensión y corriente, y estados operativos. Ofrece acceso de alta seguridad con tres niveles de contraseña (usuarios, técnicos, ingenieros).

Características principales: Acceso de alta seguridad con niveles de contraseña, interfaz gráfica fácil de usar, diagramas lineales de estado del sistema, indicadores estilo panel de instrumentos, visualización automática de gráficos de datos registrados.

Funciones Avanzadas de Comunicación y Supervisión

NextEnergy ofrece herramientas avanzadas para una fácil integración con sistemas de gestión de edificios (BMS) y infraestructuras de centros de datos (DCIM).

• Software: PowerShield³ para monitorización y apagado (Windows, macOS, Linux, etc.), RielloConnect para supervisión remota.
• Conectividad: 2 slots para accesorios de comunicación (adaptadores de red, interfaz BMS), puertos Ethernet y USB, tarjetas de relé con alarmas y controles personalizados.

La serie NextEnergy incluye un sistema de interfaz avanzado para dialogar con sistemas de supervisión de baterías, especialmente para aplicaciones con baterías de litio.

Detalles de Modelos y Dimensiones

Se presentan diagramas detallados de los componentes frontales de los modelos NXE 250 a NXE 800 (frente abierto), indicando elementos como OUTPUT SWITCH, MANUAL BYPASS SWITCH, BYPASS SWITCH y MAINS SWITCH.

Se proporcionan las dimensiones (ancho x largo x alto) para cada modelo:

Opciones

Software: PowerShield³, PowerNetGuard, MULTI I/O, MULTI PANEL, Cold Start, Kit de filtro de aire, ENERGYMANAGER.

Accesorios: NETMAN 208, MULTICOM 302, MULTICOM 352, MULTICOM 411, MULTICOM 421.

Accesorios de los Productos: Sensor de temperatura de la batería, Transformador de aislamiento, Juego de configuración en paralelo, Dispositivo de sincronización (UGS), Dispositivo de conexión en caliente (PSJ), versiones IP21/IP31 (otras bajo petición).

Battery Cabinet: Modelos de SAI compatibles (BTC 1900 480V BB V6/V7/V8/V9 3T, BTC 1900 480V AB V9 3T) y modelos de SAI NextEnergy (NXE 250-300-400-500-600-800). Dimensiones del cabinet BTC: 860x800x1900 mm.

Transformadores de Aislamiento Trifásicos: Modelos TBX ISO 250 T Dzn0, TBX ISO 300 T Dzn0, TBX ISO 600 T Dzn0. Modelos de SAI compatibles: NXE 250 (TBX ISO 250 T Dzn0), NXE 300-400-500-600 (TBX ISO 300 T Dzn0, TBX ISO 600 T Dzn0). Nota: TBX ISO 800 T Dzn0 para NXE 800 disponible bajo petición. Dimensiones de los transformadores TBX.

Especificaciones Técnicas

Se presentan tablas detalladas con las especificaciones técnicas para los modelos NXE 250, 300, 400, 500, 600, 800 2SW y 800, cubriendo:

• Entrada: Tensión nominal, tolerancia de tensión, tolerancia de frecuencia, factor de potencia, THDI, arranque suave, equipo estándar.
• Baterías: Tipo, corriente de rizado, compensación de tensión de recarga.
• Salida: Potencia nominal (kVA) y activa (kW), número de fases, tensión nominal, estabilidad estática y dinámica, distorsión de tensión, estabilidad de frecuencia de la batería, frecuencia, sobrecarga.
• Bypass: Tensión nominal, frecuencia nominal, tolerancia de frecuencia.
• Especificaciones Generales: Peso, dimensiones, cable de entrada, señales remotas, controles remotos, comunicaciones, temperatura ambiente para el SAI, temperatura recomendada para la vida de la batería, rango de humedad relativa, color, protección IP, eficiencia (CA-CA) Modo ON LINE, normas (IEC 62040-3, directivas europeas), traslado del SAI.

Protocolos Incorporados y de Tarjeta Netman 208

Se describen los protocolos de comunicación integrados en el NXE y aquellos disponibles con la tarjeta NETMAN 208, incluyendo la integración con PowerShield³, servidores de correo, administradores Modbus/TCP y SNMP, y switches Ethernet. Se muestran diagramas de red que ilustran estas conexiones.