ABB SB171 3BSE004802R0001 Fuente de Alimentación de Respaldo | Advant Master DCS

Fuente de Energía de Respaldo ABB SB171 - Energía Ininterrumpida para Sistemas Advant Master

El ABB SB171 (3BSE004802R0001) ofrece protección de energía de respaldo crítica para sistemas de control distribuido Advant Master, asegurando operación continua durante interrupciones del suministro eléctrico. Este módulo inteligente de gestión de baterías combina carga de baterías NiCd, acondicionamiento de energía y lógica de conmutación automática para mantener la integridad del control de procesos en plantas químicas, refinerías, centrales eléctricas y operaciones manufactureras donde las paradas no planificadas resultan en pérdidas de producción y riesgos de seguridad.

Especificaciones Técnicas

Tecnología Inteligente de Gestión de Baterías

Algoritmo de Carga Adaptativo: El SB171 implementa un perfil de carga sofisticado de tres etapas optimizado para la química de baterías NiCd. Durante la fase de carga a granel, el módulo entrega corriente constante hasta que el voltaje de la batería alcanza 14.4V. La etapa de absorción mantiene el voltaje mientras reduce la corriente para completar el ciclo de carga. Finalmente, el modo flotante aplica una carga de goteo compensada por temperatura para mantener la capacidad completa sin sobrecargar, extendiendo la vida útil de la batería más allá de 5 años en ambientes industriales típicos.

Conmutación Automática por Falla de Energía: La monitorización continua del voltaje de entrada activa el cambio instantáneo a la batería de respaldo cuando la energía de la red cae por debajo de 18V DC. La transición ocurre en menos de 10 milisegundos, lo suficientemente rápida para evitar reinicios del microprocesador o pérdida de datos en los módulos de control conectados. Cuando la energía de la red regresa, el sistema reanuda automáticamente la operación normal e inicia las secuencias de recarga de la batería.

Monitoreo de Salud de la Batería: Los diagnósticos integrados rastrean el voltaje de la batería, la corriente de carga y la resistencia interna para detectar degradación antes de que ocurra una falla. Los indicadores de estado proporcionan confirmación visual del estado de carga, condición de la batería y condiciones de falla. Esta capacidad de mantenimiento predictivo permite el reemplazo programado de la batería durante paradas planificadas en lugar de fallas de emergencia.

Aplicaciones Industriales

Control de Procesos Químicos: Mantiene la operación continua de los sistemas de control del reactor, secuenciadores por lotes y enclavamientos de seguridad durante breves interrupciones de energía comunes en instalaciones industriales. La energía de respaldo asegura que los lazos de control críticos permanezcan activos, previniendo pérdidas de lotes, daños en el equipo o liberaciones de materiales peligrosos durante interrupciones del suministro eléctrico.

Producción de petróleo y gas: Protege controladores de cabezas de pozo, sistemas SCADA de tuberías y automatización de estaciones compresoras de fluctuaciones de energía en ubicaciones remotas con infraestructura de red poco confiable. El respaldo de batería permite secuencias de apagado ordenadas para equipos rotativos y posicionamiento de válvulas antes de la pérdida total de energía.

Instalaciones de generación de energía: Soporta sistemas auxiliares de control para gobernadores de turbinas, controles de calderas y equipos de monitoreo de emisiones. Durante perturbaciones de la red o condiciones de arranque en negro, el SB171 mantiene la disponibilidad del sistema de control mientras los generadores de respaldo entran en línea, asegurando secuencias coordinadas de arranque de planta.

Plantas de tratamiento de agua: Garantiza la monitorización y control continuos de los procesos de filtración, dosificación química y desinfección durante cortes de energía. Los requisitos regulatorios exigen operación ininterrumpida de etapas críticas de tratamiento—el SB171 proporciona la energía puente necesaria para mantener los estándares de calidad del agua.

Automatización de fabricación: Protege controladores lógicos programables (PLC), interfaces hombre-máquina (HMI) y sistemas distribuidos de I/O de caídas momentáneas de energía que podrían detener las líneas de producción. La fuente de respaldo mantiene la memoria del estado del sistema de control y los enlaces de comunicación durante interrupciones breves, eliminando costosos procedimientos de reinicio.

Integración e instalación del sistema

El SB171 se integra en los gabinetes de control Advant Master mediante conexiones estándar de bloques de terminales. La alimentación de entrada se conecta al bus de 24V DC del sistema, mientras que los terminales de salida suministran energía de respaldo a los módulos controladores, interfaces de comunicación y tarjetas I/O críticas. El factor de forma compacto ocupa un espacio mínimo en el panel, montándose típicamente junto a las fuentes de alimentación principales en riel DIN.

Configuración de cableado: Los bloques de terminales de tornillo aceptan cables de 14-22 AWG para conexiones de alimentación. El dimensionamiento adecuado del cable asegura que la caída de voltaje se mantenga por debajo de 0.5V durante condiciones de carga máxima. Los terminales separados para conexiones de batería incluyen protección de polaridad para evitar daños por instalación inversa.

Selección de batería: Aunque el módulo se envía sin batería, acepta paquetes de baterías NiCd estándar de 12V 4Ah que cumplen con las especificaciones industriales de temperatura. La ubicación de montaje de la batería debe proporcionar ventilación adecuada y estabilidad térmica entre 15-25°C para una vida útil óptima. Algunas instalaciones utilizan gabinetes externos de baterías con control de temperatura para una duración extendida del respaldo.

Características operativas y diagnóstico

• Indicadores de estado LED: Los LED multicolor muestran el estado de carga (verde), modo de respaldo de batería (amarillo) y condiciones de falla (rojo) para una verificación rápida de la salud del sistema
• Advertencia de batería baja: El umbral de voltaje configurable activa la salida de alarma cuando la capacidad de la batería cae por debajo del margen seguro de operación, proporcionando aviso anticipado antes de la descarga completa
• Limitación de Corriente de Carga: La regulación automática de corriente previene el sobrecalentamiento de la batería durante ciclos de recarga rápida tras operaciones prolongadas de respaldo.
• Compensación de Temperatura: El voltaje de carga se ajusta según la temperatura ambiente para optimizar el rendimiento de la batería en rangos de temperatura industrial.
• Protección contra Cortocircuitos: La limitación electrónica de corriente y los fusibles de acción rápida protegen tanto el módulo como el equipo conectado de fallos en el cableado.

Mantenimiento y Vida Útil

El SB171 requiere mantenimiento mínimo más allá del reemplazo periódico de la batería. Las baterías NiCd típicamente proporcionan 5-7 años de servicio en ambientes controlados con ciclos moderados. Los intervalos de inspección recomendados incluyen revisiones visuales trimestrales del estado del LED, verificación anual del voltaje de la batería bajo carga y reemplazo cuando la capacidad cae por debajo del 80% del valor nominal.

Procedimiento de Reemplazo de Batería: El diseño intercambiable en caliente permite reemplazar la batería sin apagar el sistema de control. Desconecte los terminales de la batería, retire el paquete de batería antiguo, instale la nueva batería con la polaridad correcta y verifique que el LED de carga se ilumine. El módulo inicia automáticamente el ciclo de carga y reanuda la operación normal.

Consideraciones Ambientales: Las baterías NiCd contienen materiales peligrosos que requieren una eliminación adecuada a través de programas de reciclaje certificados. Muchas regiones exigen el reciclaje de baterías—consulte las regulaciones locales para los requisitos de cumplimiento. ABB ofrece programas de devolución de baterías en algunos mercados para facilitar una eliminación ambientalmente responsable.

Calidad y Cumplimiento

Fabricado según los estándares de calidad ISO 9001, cada módulo SB171 pasa por pruebas funcionales que incluyen verificación del ciclo de carga, validación del tiempo de conmutación y confirmación del circuito de protección. La marca CE indica conformidad con la Directiva Europea de Baja Tensión y la Directiva EMC para entornos industriales. El cumplimiento RoHS incluye exenciones para ciertas químicas de baterías permitidas bajo el Artículo 2(4) de la Directiva 2011/65/UE.

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