FALANDO DE NO-BREAKS

 UM POUCO SÔBRE NO-BREAKS

De  José Joaquim Santos Silva






Bem amigos:

Baseado na minha experiência como técnico em eletrônica desde 1974 aos 16 anos até hoje em pleno 2013, não custa nada expor um pouquinho do meu conhecimento para vocês não é?
então vamos lá:


Equipamentos de informática tem exercido um papel de muita importância em nossas vidas seja no lar ou no trabalho através de armazenagem de dados ou tanto faz no envio dos mesmos.
Mas, muitas vêzes, não nos damos conta que tais equipamentos são sensíveis às variações brutais da nossa rede elétrica, causando prejuízos indesejáveis e surpreendentes aos nossos bolsos e acima de tudo, a perda sem volta dos nossos trabalhos, paciência e tempo.

É claro que na maioria dos casos, toda perda em informática, envolve algum erro na instalação seja ela de um hardware ou software.
Além dissso, a má qualidade que nós recebemos, é uma realidade em todo o nosso país. É justamente na qualidade da energia que devemos desviar as nossas atenções imediatamente.
Até algum tempo atrás, os usuários qualçificavam a energia eletrica apenas pelo numero de faltas. Com o advento de equipamentos como pcs e outros aparelhos mais sensíveis.

Ao contrário do que se pensa, o simples uso  de energia elétrica no dia a dia, já é o suficiente para que se gere vaios tipos de disturbios na rede eletrica porque existe chaveamento de aparelhos de todos os tipos capacidade ou tamanho diferente.
Os aparelhos de ar condicionados ou forno micro ondas, são os exemplos mais simples que eu posso demonstrar para vocês por se tratarem de cargas de uma potência relativamente alta para uma rede considerada doméstica. A da rua em que você mora por exemplo.

Outras falhas mais comuns, são as instalações eletricas feitas de maneira empírica por pessoas desqualificadas que desconhecem por completo os bons efeitos de um aterramento existente e que com a ausência do mesmo, pode até mesmo acontecer grandes perdas e colapsos inesperados também.

Isso sem mencionar os cabos fora de bitola, aquecimento na instalação gerando até aumento de consumo mostrado no contador de luz da sua casa.
Infelizmente, são vários os tipos de disturbios de energia que ocorrem na rede eletrica. Isto mostra que o uso de uma fonte de energia eletrica de qualidade confiável é na maioria das vezes é muito mais baixa do que se pensa.

RECARGA DAS BATERIAS

A recarga das baterias é feita automaticamente na presença de rede eletrica independente da configuração usada internas ou externas ou ambas.

Um detalhe para quem não sabe ou ignora; Mesmo com a chave liga desliga na posição off, a recarga da bateria é realizada por isso é recomendável manter o cabo de força do no-break sempre conectado a rede. A menos que se necessite se viajar ou se ausentar por muito tempo da sua casa ou escritório.

Eu já constatei que o no-break sms por exemplo, permite recarga constante das baterias deixando-as sempre em ponto de bala para uso e aumentando e mantendo a sua estabilidade.

FIM DE AUTONOMIA

É quando (durante a condição falha de rede elétrica) ocorrerá quando a energia das baterias estiver se extinguindo. Esta condição é atingida em alguns no-breaks que tem display, e o desenho da bateria estiver indicando vazio assim que nem nos mostradores de celulars.

ACIONANDO O NO-BREAK NA FALHA DA REDE ELÉTRICA

Se dá quando você usuário necessita ligar o no-break na condição de rede elétrica anormal ou na ausência total de rede, basta liga-lo. neste instante, o no-break fornece tensão utilizando a energia das baterias.

POTÊNCIA EXCEDIDA

O que eu mais constato sempre é o seguinte este fato se dá quando o usuário inadivertidamente utiliza uma uma potência superior a suportada pelo no-break.
Naturalmente o usuário deve desligar imediatamente essa carga excedida a exemplo de impressoras a laser (acreditem) para que uma impressora a laser quer um no-break?
elas devem ser ligadas sim em estabilizadores com capacidades de no mínimo 2000 VA aí sim está correto.
Se eu tenho um no-break de 1000 VA, sem calculos e complicações, devo ligar no máximo para ele trabalhar sem reclamar uns 800 VA, ainda me sobram 200 VA que é a foga e a garantia que os transistores do inversor não vão arrebentar.
Não se deve ligar em no-break nada que contenha motores.
A maioria dos no-breaks não funcionam quando sua ou suas baterias se danificaram.



QUAIS SÃO OS PROBLEMAS DE ENERGIA E COMO PODEM PREJUDICAR O SEU EQUIPAMENTO?


Alguns estudos mostram claramente que os disturbios eletricos prejudicam enormemente os computadores sim provocando o clock de rede  o famoso boot.
Você já viu seu computador reiniciar sem ninguém mandar?

Então meus amigos, estes são os disturbios de rede dores de cabeça

Os problemas de energia elétrica são as maiores causas de defeitos nos computadores e na perda de dados. Surtos, quedas de tensão, blackout, etc: O que acontece em seu computador quando ele é  submetido a algum problema na rede elétrica? Um relâmpago que caia nas proximidade, por exemplo, poderá gerar um pico de tensão que atravessará imediatamente a fiação, rede, linhas telefônicas e outros meios. O pico de tensão entrará então em seu computador através da tomada da rede elétrica, linha telefônica ou de dados da rede, podendo vir a danificar partes internas do computador, placa de rede, placa mãe , disco rígido e outros. Problemas de perda de dados poderão também ocorrer.

Normalmente nestes casos, devido a proteção contra sobre tensões, o sistema de distribuição de energia é desconectado, causando quedas de tensões e cortes de energia. Se a voltagem cair o bastante ou completamente, poderá ocorrer uma pane no disco rígido, destruindo os dados nele arquivados. Paralelamente todos os dados armazenados em memória do sistema, na área de cache, etc serão perdidas, já que a alimentação de energia de seu computador foi eliminada. Problemas no sistema operacional poderão também ocorrer, inclusive não permitindo mais seu correto funcionamento. O uso de um sistema de controle de energia tipo No-Break evitará os problemas acima mencionados, proporcionando a proteção completa a seu sistema. . Nas linhas abaixo descrevemos os tipos de problemas existentes.

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Tipos de Problemas encontrados na rede elétrica:

Abaixo vamos conhecer os principais problemas que ocorrem na rede elétrica e suas consequências.

Subtensões:

Também conhecidas como quedas de voltagem, as sub-tensões são diminuições por curto período dos níveis de voltagem.

Este tipo de problema é o mais comum abrangendo mais de 85% de todos os tipos de problemas de energia elétrica.

Normalmente as sub-tensões são causadas pelas exigências de energia na  inicialização de equipamentos elétricos tais como  máquinas, elevadores, motores, compressores, ar condicionados, etc. Ao serem ligados, estes equipamentos consomem grande quantidade de energia.

Em dias quentes, principalmente nos verões, quando sistemas de ar condicionados atingem seus picos de uso ou nos horários do início da noite quando a maioria dos chuveiros elétricos estão ligados, são os momentos mais prováveis das sub-tensões.

Efeitos causados:

Uma queda de voltagem pode drenar a energia que um computador necessita para funcionar e causar congelamentos do sistema, panes inesperadas no sistema resultando em perda de dados, arquivos corrompidos ou mesmo o dano ou comprometimento de uma determinada parte do computador.

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Blackout:

Blackout é a perda total de energia, também conhecida como "apagão".

Geralmente são causados por demanda excessiva de energia na corrente elétrica, raios / tempestades, acidentes, etc.

Efeitos causados:

Perda do trabalho que não foi armazenado nos meios de armazenamento fixos do computador. a tabela de alocação de arquivos, FAT, pode ser perdida ocasionando a perda total dos dados e informações armazenadas no disco rígido.

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Pico de Tensão:

Aumento de voltagem instantâneo. Normalmente causado por um raio que caiu próximo a sua instalação ou pela própria companhia de energia elétrica, quando esta retorna com o fornecimento após interrupção de energia.

Um pico de energia pode penetrar em equipamentos eletrônicos através da linha de energia elétrica AC, conexões de rede, linhas seriais ou telefônicas e danificar ou destruir completamente seus componentes.

Efeitos causados:

Danos catastróficos ao equipamento com queima de partes, perda de dados.

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Surto:

Um curto aumento de voltagem durando pelo menos 1/120 de um segundo. Aparelhos de ar condicionados, equipamentos elétricos e outros podem causar o Surto. Quando o equipamento é desligado, a voltagem extra é dissipada pela linha de energia elétrica .

Efeitos causados:

Computadores e outros dispositivos eletrônicos são projetados para receber energia elétrica numa determinada faixa de voltagem.

Níveis acima desta faixa podem estressar componentes mais delicados provocando falhas prematuras.

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Ruído:

Conhecido como Interferência Eletro-Magnética EMI e Interferência de Rádio Frequência RFI, o Ruído elétrico quebra a suavidade da onda senoidal esperada pela energia fornecida pela energia elétrica.

Causado por diversos fatores tais como raios, motores, equipamentos industriais, transmissores.

Eles podem ser intermitentes ou constantes

Efeitos causado:

Ruídos podem produzir erros em arquivos, dados, programas executáveis.

Conclusão:

A proteção dos equipamentos eletrônicos e computadores contra os problemas acima mostrados é de primordial importância, evitando assim defeito nos equipamentos e computadores, evitando também que não exista perda de dados ou a possibilidade de arquivos corrompidos.

O uso de No-Break é indicado, fornecendo assim a proteção necessária a seus equipamentos.

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Consumo de um equipamento: WATTS x VA - Entendendo a diferença

Os equipamentos elétricos / eletrônicos sempre possuem a indicação de seu consumo expresso em Watts ou em VA. Ao dimensionarmos uma rede elétrica,  o No-break apropriado para a proteção dos equipamentos e em outros casos, necessitamos saber o consumo total de energia.

Como fazer se alguns equipamentos possuem a indicação da potência consumida em Watts e outros em VA ?

Estas duas unidades são similares ou diferentes unidades de medida?

Watts e VA não são unidades similares. O valor em Watts sempre será menor que o valor correspondente em VA, devido ao “Fator de Potência” .

O Fator de Potência é um número entre 0 e 1 que representa a fração da corrente que provê energia disponível para a carga. Apenas em filamentos incandescentes, tipo uma lâmpada elétrica, o fator de potência é igual a 1 (um). Em outros equipamentos, nem toda a corrente disponível consegue ser utilizada e uma parte é retornada ou perdida.  Esta corrente retornada composta de distorções ou de corrente reativa é  devida a natureza das cargas eletrônicas.

Para equipamentos do tipo computadores, o Fator de Potência a ser utilizado deverá estar entre 0,6 e 0,7. Em outras palavras a potência em Watts para computadores é um valor entre 60% e 70% do valor em VA.

Os computadores modernos usam capacitores na entrada de suas fonte de alimentação chaveadas, que por suas características de entrada exibem fator de potência entre 0,6 e 0,7, tendendo a 0,6.

Novas tecnologias de fontes de alimentação estão sendo desenvolvidas e introduzidas no mercado (denominadas fontes chaveadas com fator de potência corrigido) de modo a permitir um fator de potência de 1 ou próximo a um.

Um bom fator de potência a ser utilizado para computadores é o fator de 0,65.

Com o exemplo que coloco abaixo você entenderá bem o assunto:

Um No-Break de capacidade de 1000VA será capaz de alimentar uma lâmpada de 1000Watts, porém só terá a capacidade de alimentar um computador de consumo de 650Watts.

Porque isto?  O fator de potência de uma lâmpada é de 1 e do computador 0,65.  

O consumo poderá estar especificado em VA ou Watts .  

Para converter Watts em VA, divida o valor em Watts por 0,65.

ALGUMAS CARCTERISTICAS DE UM BOM NO-BREAK



UPS TRUE ON-LINE

O modulo inversor não sofre interrupção de maneira nenhuma quando ocorre falha de rede ou falta de energia.
A tensão de bateria imediatamente alimenta o inversor transformando-a em AC e não sofre distorções.

COMPATÍVEL COM GRUPOS GERADORES

Aceita variações de 55 a 65 Hz e distorção harmonica de até 30% podendo trabalhar com alimentação proveniente de grupo geradores também.


CONFIGURAÇÃO MONOFÁSICA

A entrada do no-break são utilizadas configurações fase/neutro caso a tensão desejada seja 
220 volts, podendo utilizar duas fases mas uma daas fases será conectada no borne destinada ao neutro.

SELEÇÃO AUTOMÁTICA DE VOLTAGEM

Permitindo o no-break trabalhar na faixa de tensão variando 80 a 270 volts.

DUPLA CONVERSÃO


Quando a energia da entrada em AC, é convertida para DC e novamente para AC.


TRANSFORMADOR ISOLADOR  COM BLINDAGEM ELETROSTÁTICA NA SAÍDA

A tensão de saída é galvanicamente isolada da entrada ou seja, os enrolamentos são físicamente separados evitando assim a passagem de perturbações para o consumidor.

BATERIAS SELADAS OU AUTOMOTIVAS

O mesmo deverá trabalhar com baterias seladas VRLA ou estacionárias livre de manutenção variando assim a amperagem de acordo a potencia do no-break.

BATERY START

Permite o no-break partir sem rede eletrica.

SISTEMA HOT SWAP PARA BATERIAS

É possível a substituiçãodas baterias sem a necessidade da parada do no-break. Permite a conexão o desconexão com o no-break ligado.

EXPANSÃO DE AUTONOMIA

Permite conectar mais bancos de baterias para maior autonomia.


BAYPASS AUTOMÁTICO E MANUAL

Em caso de falha o inversor ou sobrecarga do mesmo, a transferencia é automática. Ao terminar a sobrecarga, o inversor retorna às atividades normais.


SISTEMA DE COMUNICAÇÃO INTELIGENTE RS 232 PORTA COM1

Dotado de um software que permite a comunicação do no-break com qualquer computador através da porta serial true padrão RS-232. A função maior deste software instalado no computador é mostrar na tela do monitor mensagens de alerta como: Anormalidades da rede elétrica condições das baterias, numero de quedas de energia, valores de tensões de entrada e saída, eventos que lhe informam quandas quedas de energia aconteceram durante a sua ausência, você pode até imprimiros eventos e guardar para comparar com os próximos e o famoso shutdown após um determinado tempo ele deverá desligar a gosto do usuário.

Agora, se o usuário não quiser configurar  esse tempo, o no-break por si mesmo comandará o encerramento de arquivos quando o conjunto de baterias estiverem no final da carga.

FUNÇÃO NIGHT OFF

Essa função desliga automaticamente o no-break após um tempo programável havendo ou não rede normal presente.

BIVOLT AUTOMÁTICO DE ENTRADA

A mudança de entrada de tensão é gerenciada por um CI microcontrolador que detecta a presença de rede e auto ajusta os circuitos internos do equipamento e o mesmo emite um sinal sonoro quando há a troca de tensão. Mas, se a tensão trocada for a mesma para outra tomada, não haverá sinal sonoro.

* Nunca troque a chave selecionadora de tensão com o no-break ligado caso o mesmo possua *


RECOMENDAÇÕES PARA A INSTALAÇÃO DE UM NO-BREAK

A base de uma correta instalação começa com uma pré-instalação adequada.

O aterramento é parte funadmental para o bom funcionamento de qualquer sistema que necessite de energia com qualidade. Por este motivo, eu recomendo que seja dada a devia importância e principalmente executado por um profissional capacitado.

-O aterramento deve ser o mesmo usado pela CPD

-O aterramento não deve e não pode ser o mesmo da substação onde é aterrado o neutro da rede.

-O aterramento deve ter a resistência mínima de 50 ohms

-As Baterias devem ficar no máximo uns 5 a 6 metros de distância do equipamento.

-Os disjuntores de entrada e saída do quadro de alimentação, devem ficar no máximo 10 metros do equipamento e no mesmo ambiente do mesmo facilitando o manuseio.

Você pode pré instalar o seu no-break já em um local adequado para o mesmo, lembrando que o ambiente não deve ser hostil, com excesso de calor, poeira, umidade e etc.
Se possível o ambiente deverá ser refrigerado com uma temperatuda de 19 a 22 graus.

Verifique as condições do quadro eletrico, verifique a bitola dos fios preferencialmente fio 16 (mais grosso), verifique também as condições dos disjuntores, e certifique-se que a tensão de trabalho é mesmo compatível com o no-break.

Instalação do Banco de Baterias

Muito cuidado ao instalar um banco de baterias porque um contato da ponta do cabo diretamente com o borne, poderá causar desde um simples estalo a uma pequena explosão.
Por isso utilize obrigatóriamente em serie com o positivo um resistor de 15 ohms de f
io por 50W de dissipação. Isso se faz necessário para que se carregue o banco de capacitores no interior do no-break por aproximadamente 10 segundos depois retire o resistor e pode ligar diretamente no borne.

Mas, tem um porém, nessa linha nova "Engetron", é obrigatório antes de ligar ou conectar o banco de baterias de (192 volts) no fundo do no-break, tem que partir o mesmo pela rede após 5 segundos medir os terminais da bateria e deverá ter uma tensão de aproximadamente 215 a 217 volts.
Pronto ; Aí pode conectar o banco sem medo de errar. Caso contrário, poderia queimar a placa(cartão) e os IGBTs.


PARTES DE UM NO-BREAK


RETIFICADOR


Representa o estágio de entrada da energia que transforma a tensão alternada (ac) para contínua (cc). A função do retificador é a seguinte:

-Alimentar o circuito inversor com tensão contínua, carregar o banco de bateria automaticamente sem exceder a carga para a mesma ou as mesmas.


MICROPROCESSADOR

Responsável pelo controle interno do equipamento no caso o no-break.


BATERIA

Consiste na energia reserva que alimenta a carga quando não houver energia elétrica gerada da rede. De acordo às diferentes versões, as baterias podem sim serem montadas no interior do no-break. Caso contrário de acordo às dimensões, elas deverão serem montadas num banco externo ou gabinete externo dentro do padrão do no-break.


INVERSOR

Este é o estágio de saída da energia. Converte a tensão contínua do retificador ou da bateria para corrente alternada totalmente estabilizada, limpa e livre de quaisquer impureza.
Sua tecnologia é PWM de alta frequencia maior que 20hz.


CHAVE ESTÁTICA

A chave estática estásempre sincronizada com a rede elétrica do no-break (UPS). Dado momento em que há uma falha no inversor ou sobrecarga na saída do inversor, a chave estática transfere a alimentação da carga pelo INVERSOR para a alimentação direta da REDE, ou vice-versa sem tempo de comutação.


BY-PASS MANUAL

Interrupção da alimentação da carga através do desligamento do inversor, por alimentação pela REDE, no modo não automático. Esta manobra, é utilizada para carater de manutenção. Eu por exemplo utilizo muito.
Consiste em fechar ou levantar o disjuntor de by-pass manual e abrindo todos os demais possibilitando assim a manutenção interior do equipamento.
Nesse momento, a carga já está sendo alimentada diretamente pela rede deixando o no-break sem nenhuma alimentação possibilitando assim, uma manutenção tranquila sem riscos.


MANUTENÇÃO

Não é preciso lembrar que manutençaõ de no-breaks é coisa séria e deverá ser feita por pessoas totalmente qualificadas e treinadas. Pois no seu interior existem tensões muito elevadas que podem lesionar, matar ou até causar danos ao equipamento.

É bom lembrar também que as baterias e as ventoinhas devem ser checadas periodicamente.

As baterias com o passar do tempo, acumulam oxidações nos bornes, e as ventoinhas acumulam muita poeira principalmente aquela poeira semelhante à algodão que se fixa nas paletas reduzindo drásticamente a rotação delas.

A exemplo da ventoinha deste pc aqui:

JOSÉ JOAQUIM SANTOS SILVA

jjsound45@hotmail.com