Un SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) o UPS (Uninterruptible Power Supply) es un aparato eléctrico que proporciona energía de emergencia a un dispositivo cuando falla la fuente de alimentación o la red eléctrica, a fin de evitar posibles daños al hardware, la interrupción del negocio o la pérdida de datos. El tiempo de funcionamiento de la batería de la mayoría de los SAI es relativamente corto (sólo unos pocos minutos), pero suficiente para conectar una fuente de energía de reserva o bien apagar el equipo protegido.

Qué es un SAI

Un SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida), también llamado UPS (Uninterruptible Power Supply) es un aparato eléctrico que posee baterías y otros componentes capaces de almacenar energía eléctrica, cuya función es retener esta energía por cierto período de tiempo y proporcionarla a los equipos que tenga conectados. Los SAI se utilizan para prevenir casos en los que se presenta un fallo en el suministro eléctrico, para que los dispositivos conectados al SAI no sufran el fallo y en caso de que se prolongue la ausencia del fluido eléctrico, pueden ser apagados de forma normal sin causar daños en el sistema.

Pero la función del SAI no es únicamente proteger los dispositivos ante episodios en los que falle la energía, sino que también sirve para que los equipos siempre reciban un suministro eléctrico de calidad, ya que evitan los picos de tensión.

Aunque la función principal de cualquier SAI es proporcionar energía a corto plazo cuando la fuente de alimentación de entrada falla, la mayoría de los SAI también son capaces en diversos grados de corregir problemas comunes del servicio eléctrico, tales como picos de tensión o sobretensiones, reducción momentánea o sostenida del voltaje, ruido (oscilación de alta frecuencia, usualmente inyectado en la línea por equipos cercanos) o inestabilidad de la frecuencia de red. Las unidades SAI se dividen en categorías según qué problemas resuelven, y algunos fabricantes categorizan sus productos de acuerdo con el número de problemas relacionados con el suministro eléctrico que abordan.

Un SAI se diferencia de un sistema de alimentación auxiliar o de emergencia, o un generador de reserva, en que proporciona una protección casi instantánea en caso de una interrupción de la alimentación de entrada, suministrando la energía almacenada en sus baterías. El tiempo de funcionamiento en la batería de la mayoría de los SAI es relativamente corto (sólo unos pocos minutos), pero suficiente para iniciar una fuente de alimentación de reserva o apagar correctamente el equipo protegido. El tiempo de funcionamiento de un SAI depende del tipo y tamaño de las baterías, de la velocidad de descarga y de la eficiencia del inversor CC-CA.

Un SAI se utiliza típicamente para proteger el hardware, tales como computadoras, centros de datos, equipos de telecomunicaciones u otros equipos eléctricos donde una inesperada interrupción de la alimentación podría causar daños serios, interrupción grave de los negocios o pérdida de datos. Los SAI son usados especialmente en equipos conocidos como cargas críticas, como son equipos de vital importancia en un sistema, que pueden ser muy sensibles a daños causados por un fallo eléctrico.

Las unidades SAI varían en tamaño desde unidades diseñadas para proteger una única CPU de computadora (sin monitor de vídeo), a grandes unidades que alimentan centros de datos enteros o edificios.

Respecto al factor de forma, los sistemas SAI vienen en diferentes formas y tamaños. Las dos formas más comunes son torre y montaje en bastidor. Los modelos de torre se colocan de pie en el suelo, en el escritorio o en una estantería, y se utilizan normalmente en computadoras de escritorio. Los modelos para montaje en bastidor se pueden montar en racks estándar y normalmente se utilizan en aplicaciones de servidor.

Por lo general, las cargas conectadas a los SAI requieren una alimentación de corriente alterna, por lo que los SAI transformarán la corriente alterna de la red comercial a Corriente Continua para almacenarla en sus baterías, y posteriormente transformarán la corriente continua de las baterías en corriente alterna para alimentar la carga.

Cuando las cargas conectadas al SAI requieren una alimentación de corriente continua, se utiliza un SAI de corriente continua, cuyo diseño es muy similar a un SAI convencional, excepto que no necesita un inversor de salida. Además, si el voltaje de la batería del SAI se corresponde con el voltaje que necesita el dispositivo, tampoco será necesaria la fuente de alimentación del dispositivo. Dado que se eliminan uno o más pasos de conversión de potencia, esto aumenta la eficiencia y el tiempo de respuesta del SAI.

Los SAI se pueden clasificar en las siguientes categorías:

• SAI offline/standby: En un sistema offline la carga es alimentada directamente por la potencia de entrada y la energía de respaldo sólo se invoca cuando falla la energía de la red eléctrica. Cuando el voltaje de entrada cae por debajo o se eleva por encima de un nivel predeterminado, el SAI enciende su circuito interno inversor CC-CA, que es alimentado desde la batería interna, conectando a su salida el equipo protegido. Es llamado offline o standby porque el circuito de alimentación alterno se encuentra “fuera de línea” o inactivo, a la expectativa del momento en el que le toque entrar en funcionamiento, que es cuando se produce un fallo en el suministro de la red eléctrica. Este tipo de SAI ofrece sólo las funciones más básicas, proporcionando protección contra sobretensiones y batería de respaldo.
• SAI online/double-conversion: Un SAI online utiliza un método de “doble conversión” para aceptar la entrada de CA, rectificar a CC para enviar la energía a la batería recargable, e invertir de nuevo a 120/230 V CA para alimentar el equipo protegido. A diferencia de los offline, todos los componentes del SAI están en constante actividad, lo que garantiza una reacción más rápida antes cualquier alteración en el fluido eléctrico.
• SAI line-interactive: El SAI line-interactive es similar en funcionamiento a un SAI offline, pero con la adición de un transformador de voltaje de salida variable. Este tipo de SAI es capaz de tolerar caídas continuas de tensión y picos de sobretensión sin consumir la batería de reserva. En lugar de ello, compensa los picos seleccionando automáticamente diferentes tomas de corriente en el transformador. Cuando se pierde la energía redirige el trayecto de la corriente continua de la batería hasta el inversor CC-CA que suministra corriente al equipo protegido.