La classificazione degli UPS secondo la norma IEC 62040-3

Per quanto riguarda il grado di indipendenza della tensione di uscita dalla tensione di entrata si considerano TRE SIGLE:

• VFI (Voltaggio e Frequenza Indipendenti)
  L’UPS genera SEMPRE una nuova alimentazione di uscita, PERFETTA e indipendente da quella di ingresso, sia in tensione che in frequenza. Corrisponde alla def. “DOPPIA CONVERSIONE”.
• VI (Voltaggio Indipendente)
  LA tensione d’uscita NON è indipendente da quella di ingresso, (quando c’è, in modo normale) ma è presente una stabilizzazione che ne riduce le variazioni. Corrisponde ad un UPS line interactive, con funzione AVR.
• VFD (Voltaggio e Frequenza Dipendenti)
  La tensione d’uscita è la stessa d’ingresso (quando c’è, in modo normale). Non c’è nessuna correzione, come stabilizzatori, filtri o limitatori di sovratensioni (variatori). Corrisponde ad un UPS off line.

Per quanto riguarda la forma d’onda prodotta, si considerano TRE LETTERE:

• S forma d’onda sinusoidale, distorsione < 0,08 (IEC 61000-2) con carico sia lineare che non lineare
• X forma d’onda NON sinusoidale, distorsione entro i limiti della IEC 61000-2
• Y forma d’onda NON sinusoidale, distorsione FUORI i limiti della IEC 61000-2

Si utilizzano DUE lettere, per indicare la forma d’onda in modo normale (rete presente) e in “modo batteria” (blackout, UPS che usa le batterie). Si potranno avere quindi per esempio sigle come: SS = sempre sinusoidale, per un UPS a doppia conversione, SX o SY per un UPS line interactive che in modo normale usa la corrente di rete, che è sinusoidale, ma in modo batteria produce un’onda squadrata, più o meno “bella”.

Per quanto riguarda il grado di protezione dai disturbi, si considerano TRE NUMERI:

• 1 – Altissima protezione: variazione della tensione d’uscita inferiore al 30% del val. nom. per disturbi inferiori a 4 milli secondi, progressivamente migliore al crescere della durata del disturbo, fino al 10% in caso di disturbi inferiori a 1 secondo.
• 2 – Media protezione: NESSUNA Protezione per disturbi inferiori a 1 milli secondo, variazione inferiore al 35% del valore nominale per disturbi impulsivi inferiori a 4 milli secondi poi variazione inferiore al 100% del valore nominale della tensione d’uscita, progressivamente migliore al crescere della durata del disturbo, fino al 10% in caso di disturbi inferiori a 1 secondo.
• 3 – Bassa  protezione: NESSUNA Protezione per disturbi inferiori a 10 milli secondi, variazione della tensione d’uscita inferiore al 35% del valore nominale della tensione d’uscita per disturbi impulsivi inferiori a 4 milli secondi, poi variazione inferiore al 100% del valore nominale della tensione d’uscita, progressivamente migliore al crescere della durata del disturbo, fino al 10% in caso di disturbi inferiori a 1 secondo.

Si utilizzano TRE cifre, a seconda che il grado di protezione si riferisca  alle diverse modalità di cambio del modo operativo: normale-bypass, normale-batteria con carico lineare, normale-batteria con carico non lineare.
Il sistema è purtroppo un po’ complicato. Riportiamo una tabella con alcuni esempi:

Principali normative relative ai gruppi di continuità (UPS)

Gli enti per le normative si occupano di emanare regolamentazioni che possono essere valide a livello nazionale, europeo , o mondiale. Si cerca di fare in modo che esista uniformità tra le norme emanate, che assumono denominazioni correlate all’ente emettitore. Le sigle delle normative iniziano rispettivamente con “CEI”, “ EN” o “IEC”:

• CEI: Ente per normative a livello Italiano.
• CENELEC: Ente per normative a livello europeo.
• IEC: Ente per normative a livello internazionale.

Le seguenti norme europee sugli UPS permettono la conformità alle Direttive CE.

• EN 50091-1-1: Requisiti di sicurezza fondamentali per gli UPS
• EN 50091-1-2: Requisiti di sicurezza per gli UPS sottochiave (quadri, etc.)
• EN 50091-2: Limiti e procedure di collaudo per la compatibilità elettromagnetica
• ENV 50091-3: Definizione dei parametri e prestazioni degli UPS
• EN 50272-2: Installazione delle batterie

Standard Europei nel campo degli UPS

Tutti i gruppi di continuità venduti nell’Unione Europea devono avere il marchio “CE” che certifica la conformità con le direttive “72/23/EEC Bassa Tensione” e “89/336/EEC Compatibilità Elettromagnetica”.

EN 50091-1-1 (Europa) corrispondente alla CEI 22-13 (Italia)
Requisiti di sicurezza per gli UPS facilmente accessibili.
Deve essere utilizzata congiuntamente alla EN 60950 (CEI 74-2) e sostituisce la EN 50091-1 (CEI 74-4).

EN 50091-1-2 (Europa) corrispondente alla CEI 22-16 (Italia)
Requisiti di sicurezza per gli UPS protetti da chiave (armadi, quadri elettrici)
Deve essere utilizzata congiuntamente alla EN 60950 (CEI 74-2).

EN 50091-2 (Europa) corrispondente alla CEI 22-9 (Italia)
Requisiti e procedure di controllo per la compatibilità elettromagnetica.
Il funzionamento degli UPS infatti deve essere immune dai disturbi e non deve compromettere il buon funzionamento degli apparati collegati a causa di emissioni elettromagnetiche veicolate lungo i cavi di uscita.
Essa fornisce i limiti di emissione e le prescrizioni di immunità essenziali di compatibilità elettromagnetica, descrivendo anche i metodi di prova e misurazione delle grandezze elettromagnetiche.

EN 6240-3:2001 (Europa)
Definisce le tipologie di UPS, e le loro prestazioni.
Si sentiva infatti (e si sente ancora) l’esigenza di una maggiore chiarezza tra i produttori di UPS ed il mercato, definendo un linguaggio comune libero da artifici di marketing.

EN 50272-2 (Europa)
Batterie di accumulatori stazionari al piombo. Raccomandazioni per l’installazione e l’esercizio.
Si applica alle batterie di accumulatori al piombo e al nichel-cadmio. Descrive le misure di protezione contro i rischi elettrici, le emissioni di gas e lesioni da elettrolito. Inoltre, fornisce prescrizioni su aspetti di sicurezza associati alla costruzione, all’uso, all’ispezione, alla manutenzione ed allo smaltimento.

Altri standard significativi per l’installazione degli UPS:

IEC 6036 (Mondo) corrispondente alla CEI 64-8 (Italia)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione non superiore a 1000V c.a.

CEI 11-20 (Italia)
Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità.
La Norma definisce i criteri di installazione per gli impianti di produzione di energia elettrica diffusi, in corrente alternata, funzionanti in isola o in parallelo con sistemi di I e II categoria. Considera anche i sistemi statici di continuità (UPS).

EN 60529 2 (Europa)
Grado di protezione degli involucri
Stabilisce un sistema di classificazione dei gradi di protezione degli involucri per materiale elettrico la cui tensione nominale non supera 72,5 kV e le prove di verifica.

EN 60439-1 2 (Europa) corrispondente alla CEI 17-13 (Italia)
Apparecchiature di protezione e manovra per quadri in Bassa Tensione.
La Norma si applica alle apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione soggette a prove di tipo (AS) e parzialmente soggette a prove di tipo (ANS), la cui tensione nominale non sia superiore a 1000 V in corrente alternata con frequenza non superiore a 1000 Hz, oppure a 1500 V in corrente continua.

CEI EN 60204-1 (Italia)
Sicurezza del macchinario – Equipaggiamento elettrico delle macchine – Parte 1: Regole generali.
Fornisce le prescrizioni relative all’equipaggiamento elettrico delle macchine, in modo da promuovere la sicurezza delle persone e dei beni, la congruenza delle risposte ai comandi e la facilità della manutenzione. La Norma si applica alla realizzazione di equipaggiamenti elettrici ed elettronici e di sistemi per macchine non portatili. L’equipaggiamento considerato dalla Norma inizia dal punto di connessione dell’alimentazione all’equipaggiamento elettrico della macchina. La Norma si applica agli equipaggiamenti elettrici o parti di equipaggiamenti elettrici alimentati con tensioni nominali non superiori a 1000 V AC o 1500 V DC, e con frequenze nominali non superiori a 200 Hz.

EN 61000-2-2: 2 (Europa)
Compatibilità elettromagnetica (EMC). Parte 2-2: Ambiente – Livelli di compatibilità per i disturbi condotti in bassa frequenza e la trasmissione dei segnali sulle reti pubbliche di alimentazione a bassa tensione.
Definisce i livelli di compatibilità per i disturbi condotti in bassa frequenza sulle reti pubbliche di alimentazione a bassa tensione. La gamma di frequenze interessata è da 0 Hz a 9 kHz , con estensione a 148,5 kHz per la trasmissione dei segnali sulla rete. I livelli di compatibilità si applicano, nel punto di connessione comune alla rete, ai sistemi di distribuzione pubblica a bassa tensione in c.a. con tensione nominale fino a 420 V monofase o a 690 V trifase, con frequenza nominale di 50 Hz o di 60 Hz.