En la norma NFPA 110, se abordan los requisitos de rendimiento para los sistemas de energía de reserva y de emergencia. Estos sistemas proporcionan una fuente de energía eléctrica alternativa para edificios cuando falla la fuente de energía eléctrica de uso habitual. A fin de garantizar el restablecimiento de la energía eléctrica, los sistemas de energía de emergencia incluyen una serie de componentes que deben trabajar de forma coordinada. Entre estos componentes, se incluyen fuentes de energía, equipos de transferencia, controles, equipos de monitorización, así como distintos equipos complementarios necesarios para el suministro de energía eléctrica a los circuitos seleccionados.
El propósito del contenido en este blog es brindar una descripción general de la norma y de los capítulos clave de esta; sin embargo, bajo ningún concepto reemplaza la lectura y el conocimiento de los requisitos particulares que se exigen en la norma NFPA 110.
¿Qué se entiende exactamente por un sistema de energía de reserva y de emergencia?
En la norma NFPA 110, se utilizan dos términos principales para referirse a la energía de emergencia o energía de reserva. Esos términos son suministro de energía de emergencia y sistema de suministro de energía de emergencia.
La designación suministro de energía de emergencia se refiere a la fuente de energía eléctrica e incluye todo lo necesario para generar este tipo de energía. Este concepto comprende el suministro de combustible (fuente de energía), el equipo que se utiliza para convertir ese combustible en energía eléctrica (convertidor de energía), así como todos los accesorios necesarios, por ejemplo el sistema de arranque y las baterías.
Por su parte, el término sistema de suministro de energía de emergencia se refiere, por un lado, al sistema de suministro en sí y, por el otro, a un sistema de conductores, medios de desconexión, dispositivos de protección contra sobrecorriente, interruptores de transferencia y demás dispositivos de control, monitorización y respaldo, incluidos los terminales de carga del equipo de transferencia, que se necesitan a fin de que el sistema funcione como una fuente segura y confiable de energía eléctrica.
Capítulo 4. Clasificación de los sistemas de suministro de energía de emergencia
Los sistemas de suministro de energía de emergencia se utilizan en una serie de aplicaciones diferentes. Los requisitos que se aplican a una situación particular pueden no ser apropiados para otra situación. Por lo general, cuando en otros códigos o normas se requiere un sistema de suministro de energía de emergencia, se menciona la clase, el tipo y el nivel del sistema necesarios. En la norma NFPA 110, se incluye además la información de lo que significan estas clases, tipos y niveles. En definitiva, estos términos tienen por propósito describir las capacidades del sistema.
Clase: se refiere al tiempo mínimo que el sistema de suministro de energía de emergencia puede funcionar por diseño a su carga nominal, sin necesidad alguna de repostaje de combustible o recarga. El tiempo se mide en horas, por lo que un equipo Clase 0.25 debe tener la capacidad para suministrar energía durante 15 minutos, mientras que uno de Clase 6 debe proporcionar energía durante seis horas. La única clase de equipo que no se encuentra alcanzado por estas reglas son aquellos de Clase X, que deben tener la capacidad para proporcionar energía para "otro tiempo, en horas, según lo requiera la aplicación, el código o el usuario".
Tipo: se refiere al tiempo máximo que transcurre entre el corte de energía y el restablecimiento de la misma. Este parámetro se mide en segundos, por lo que un equipo Tipo 10 debe tener la capacidad para restablecer la energía en el transcurso de 10 segundos. Hay dos tipos únicos que no respetan este lineamiento. Los equipos Tipo U, que, en principio, deben ofrecer un suministro ininterrumpible, similar a un sistema de suministro de energía ininterrumpido, y los equipos Tipo M, que no tienen límite de tiempo y se pueden activar de forma manual.
Nivel: este requisito se relaciona con la consecuencia que genera el fallo del equipo, es decir, si podría causar lesiones graves o la muerte. En sí, esta clasificación es bastante simple. Si el fallo del equipo puede causar lesiones graves o la muerte, se trata de un equipo Nivel 1. Caso contrario, el sistema de suministro de energía de emergencia se clasifica con un Nivel 2.
En la siguiente tabla, se incluye información adicional sobre clases, tipos y niveles.

Capítulo 5. Fuente de energía de emergencia: fuentes de energía, convertidores y accesorios
Existen diferentes tipos de fuentes, o combustibles, que se pueden utilizar como fuente de energía; por ejemplo, el petróleo líquido, el gas de petróleo licuado, el gas natural, el gas sintético y el gas de hidrógeno. El combustible que se utiliza con mayor frecuencia es el diésel, que se ubica en la categoría de petróleo líquido. Más allá del tipo de combustible, se debe cuantificar al 133 por ciento del combustible requerido para hacer funcionar el generador durante el tiempo necesario según la clase del sistema.
Si no se convierte en energía eléctrica, una fuente de energía no es más eso: una fuente. Para ello, se puede recurrir a una variedad de medios, que se clasifican en dos grupos: equipos rotativos (generadores) y celdas de combustible.
Dado que la confiabilidad es una de las principales inquietudes de todo sistema de suministro de energía de emergencia, existe una serie de requisitos por cumplir para que el equipo se pueda registrar, diseñar, ensamblar y probar. El cumplimiento de estos requisitos garantiza que ese equipo funcionará ante una emergencia.
Capítulo 6. Equipo de interruptor de transferencia
Un interruptor de transferencia desempeña justamente la función que indica su nombre. Se trata de un interruptor que una vez activado, se encarga de transferir la carga eléctrica de una fuente de energía (energía normal) a otra (energía de emergencia). En función de la carga que soportan y del tipo requerido de sistema de suministro de energía de emergencia, estos interruptores se pueden clasificar del siguiente modo: interruptores de transferencia automática, interruptores de transferencia automática con retardo o interruptores de transferencia manual.
Los interruptores de transferencia automática, así como los automáticos con retardo, monitorizan de forma permanente la fuente de energía normal, a fin de que, ante un fallo de energía, el interruptor transfiera la carga eléctrica al sistema de suministro de energía de emergencia. En el Capítulo 6 de la norma NFPA 110, se detallan los requisitos de rendimiento aplicables a los interruptores de transferencia y al equipo relacionado.
Capítulo 7. Instalación y consideraciones medioambientales
Entre los diversos y variados factores que pueden afectar el rendimiento de un sistema de suministro de energía de emergencia, se encuentra la correcta instalación inicial del sistema. En el Capítulo 7 de la norma, se aborda la ubicación y las consideraciones medioambientales de la instalación, nociones fundamentales para una puesta en marcha y un rendimiento exitoso, así como para una operación y un uso seguro del sistema de suministro de energía de emergencia. Se explica, por ejemplo, las siguientes consideraciones:
- Ubicación
- Iluminación
- Montaje
- Vibración
- Ruido
- Sistema HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado)
- Sistema de refrigeración
- Sistema de combustible
- Sistema de escape
- Protección
- Distribución
Asimismo, resulta imperante poder determinar si el sistema que se instaló funcionará según lo previsto, sin tener que esperar a que se ejecute la operación inicial durante el primer corte de energía. Por ello, se gestionan diferentes pruebas de aceptación para confirmar que el sistema funcionará según lo requerido.
Capítulo 8. Mantenimiento de rutina y pruebas operativas
El diseño de los sistemas de suministro de energía de emergencia incluye diversos componentes y subensamblajes, todos ellos necesarios para un funcionamiento confiable del equipo; es decir, garantizan el suministro de energía de emergencia ante un corte de la energía primaria de un edificio. Cualquier fallo que presente uno o más de estos sistemas secundarios podría comprometer la capacidad del sistema de energía de emergencia para proporcionar electricidad ante una situación de emergencia. Por ejemplo, si fallan las baterías de un generador diésel, todo el sistema dejará de funcionar; de hecho, el fallo de la batería es la causa de fallo más frecuente en los generadores. El mantenimiento cuidadoso y razonable del sistema de suministro de energía de emergencia de un edificio, incluidas las inspecciones de rutina, las pruebas del sistema y el mantenimiento frecuente, ayuda a garantizar un funcionamiento adecuado.
Algunas de las consideraciones clave para la inspección, la prueba y el mantenimiento de los sistemas de suministro de energía de emergencia se analizan en este blog. En términos generales, el sistema de suministro de energía de emergencia debe inspeccionarse todas las semanas, activarse todos los meses y probarse como mínimo una vez cada 36 meses.
La NFPA 110 es una norma de referencia de amplio uso, que incluye requisitos de rendimiento aplicables a los sistemas de suministro de energía de emergencia o, como se denominan con mayor frecuencia, a los generadores. Se espera que esta información contribuya a aclarar algunos aspectos relacionados con los requisitos y el diseño de la norma. Si desea obtener más información y capacitación en relación con la norma NFPA 110, consulte nuestro curso en línea (en inglés), así como las certificaciones relacionadas (en inglés) con el tema.
Consideración importante: Cualquier opinión expresada en esta columna (blog, artículo) es la opinión del autor y no representa necesariamente la posición oficial de la NFPA o sus Comités Técnicos. Además, este contenido no está diseñado ni se debería usar para proporcionar consultas o servicios profesionales.
BRIAN O'CONNOR, Ingeniero de Servicios Técnicos

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