Guia Técnico

O NoBreak ou UPS (uninterruptible power supply) é um equipamento eletroeletrônico que dispõe de um banco de baterias a ele associado e que, na falta de energia elétrica da rede concessionária local, mantém, sem qualquer interrupção, o fornecimento de energia elétrica à carga crítica que está a ele conectada. É um equipamento que fornece a energia elétrica limpa e ininterrupta, para cargas críticas que não podem sofrer qualquer paralisação devido a queda ou oscilações abruptas de tensão.

Entre essas cargas críticas, citam-se os computadores (servidores de rede) ou equipamentos micro processados sensíveis, que dependem de uma energia elétrica de qualidade sem qualquer interrupção ou, caso contrário, podem ser permanentemente danificados ou perderem informações digitais armazenados em suas memórias de hardware.

Equipamentos de medicina por imagem (tomógrafos, ressonâncias magnéticas), equipamentos de Unidades de Terapia Intensiva (UTI), salas de cirurgia de hospitais, equipamentos de laboratório, em nenhuma hipótese, podem sofrer qualquer interrupção na alimentação elétrica, nem mesmo pequenas perturbações no valor nominal da tensão elétrica por eles requerida.

Outros equipamentos industriais, de radio difusão ou qualquer outra carga que não possa sofrer oscilação ou interrupção na sua alimentação elétrica podem ser supridos de uma fonte de energia secundária – Nobreak.

Em caso de falha da rede elétrica principal (concessionária local), o Nobreak fornecerá pelo tempo necessário, sem interrupção, a energia elétrica, proporcional à capacidade do banco de baterias dimensionado e à carga efetivamente aplicada. Havendo necessidade de longos tempos de autonomia, pode ser economicamente mais viável reduzir-se a capacidade do banco de baterias do Nobreak e consequentemente seu custo, acrescentando-se ao sistema um grupo diesel motor gerador (GMG). Nesta condição, por não ter qualquer tempo de comutação (on line), o Nobreak manterá a carga energizada sem interrupção, pelo tempo necessário para a partida do GMG que então assumirá a carga crítica.

O Nobreak se faz necessário em aplicações de ”missão crítica”, quando o processo que está sendo executado não possa sofrer qualquer interrupção na energia elétrica de alimentação e a tensão aplicada à carga deva permanecer dentro de limites bem definidos e livre de oscilações que são frequentes nas redes elétricas das concessionárias (spikes, surges ou sags).

Aplicam-se, portanto, a servidores de rede de TI, CPD´s e outros equipamentos sensíveis, nas áreas de:

• Automação Bancária

• Portos e Aeroportos

• Corporativo

• Equipamento Industrial

• Parques Temáticos

• Plataformas Marítimas

• Medicina por Imagem

• Hospitais (ABNT NBR 13534)

• Call Centers

• Telecomunicação

• Usinas e Mineradoras

• Rádio Difusão

• Radares Meteorológicos

Para dimensionar um NoBreak é necessário definir quais as cargas a serem alimentadas e verificar se não há particularidades que possam influenciar no seu dimensionamento. Basicamente, basta somar a potência em Watts que será consumida, dividir pelo fator de potência da carga e acrescentar uma margem de expansão e segurança, a qual geralmente é em torno de 30-40%. Ao dividir pelo fator de potência da carga o resultado será apresentado em VA.

Atentar-se na aplicação de Nobreaks em redes com Motores Elétricos (ar condicionado, máquinas de tecelagem, bombas, etc.), onde se deve considerar a corrente de pico do equipamento, assim como possíveis distorções harmônicas.

A Amplimag presta serviço de análise e dimensionamento da carga, através de técnicos especializados e equipamento adequado para análise e medição de rede elétrica.

Para maiores informações e fabricação de equipamentos especiais, sugerimos que entrem em contato com nosso Departamento Comercial.

O tempo de autonomia é definido pelo cliente de acordo com as suas necessidades. É importante lembrar que o conjunto de baterias tem alto valor agregado e deve ser substituído de tempos em tempos. Por tal motivo, nossa recomendação, para viabilizar economicamente a aquisição, é sempre trabalhar com o tempo mínimo de autonomia necessário para que não haja risco no processo a ser aplicado.

O tempo de autonomia é definido pelo cliente de acordo com as suas necessidades. É importante lembrar que o conjunto de baterias tem alto valor agregado e deve ser substituído de tempos em tempos. Por tal motivo, nossa recomendação, para viabilizar economicamente a aquisição, é sempre trabalhar com o tempo mínimo de autonomia necessário para que não haja risco no processo a ser aplicado.

Oferecem, a preço baixo, soluções para ambientes que necessitam de proteção mínima de energia. A energia é fornecida aos equipamentos diretamente pela concessionária (rede). Enquanto a rede elétrica está presente, o Nobreak somente recarrega as baterias. As mudanças ou variações de voltagem e frequência não são reguladas pelo Nobreak Off-line (Standby) e passam por ele até seu equipamento. Quando estas se tornam muito bruscas, ou quando falta energia da rede de entrada, o módulo inversor do Nobreak entra em operação e converte a energia da bateria (DC) para energia AC a qual alimenta o equipamento a ele ligado.

Esta comutação da rede da concessionária para o inversor do Nobreak, nunca ocorre em tempo igual a zero, o que, invariavelmente, determina uma interrupção no fornecimento de energia à carga, ainda que por alguns milissegundos. Equipamentos sensíveis podem sofrer danos ou perder dados, por ocasião desta comutação em falta de rede.

Nos Nobreaks não interativos, havendo uma oscilação na tensão da rede principal (da concessionária), ocorrerá a transferência imediata (porém nunca em tempo igual a zero) para o módulo inversor, da mesma forma como se houvesse faltado a energia, visando não deixar passar esta oscilação para a carga. Neste momento, as baterias entram em descarga até que a rede se restabeleça (sem a referida oscilação), transferindo novamente à rede principal. Se isto ocorrer com frequência, as baterias logo se esgotarão.

Assim, esta tecnologia fornece apenas uma proteção mínima requerida pelos equipamentos eletrônicos, a um preço mais acessível, sendo, portanto, utilizada apenas em computadores de uso doméstico ou de pouca relevância nas aplicações de T.I.

As características principais desta topologia são o suprimento de energia adicional e ininterrupta, estabilização de tensão e possibilidade de utilização de software inteligente.

Nesta topologia, assim como a anterior, a rede elétrica gerada pela concessionária de energia alimenta o módulo estabilizador ou Filtro de Linha e os equipamentos conectados ao nobreak, fornecendo-lhes uma rede elétrica estável.

Neste estado, o inversor permanece desligado, em standby. Quando ocorre uma falta de energia é então efetuada a transferência automática para o módulo inversor (sempre com alguma interrupção) que, recebendo a energia reservada pelo banco de baterias, a fornece para os equipamentos conectados ao no-break, evitando, por sua vez, a sua paralisação.

Diferente dos Nobreaks off-line, os Nobreaks interativos, por disporem do módulo estabilizador/filtro de linha, não transferem para o módulo inversor quando ocorre uma oscilação de tensão, a não ser que esta seja muito grande, pois eles a estabilizam. Assim, os interativos podem consumir menos as baterias, preservando sua máxima capacidade, para ocasiões de real falta de rede elétrica.

A forma de onda gerada por esse tipo de sistema inversor não é senoidal. Por motivos econômicos alguns fabricantes produzem inversores que geram ondas quadradas, trapezoidais, semi-senoidais, etc. A forma de onda fornecida pelas concessionárias é senoidal e assim foram desenvolvidos os periféricos que utilizamos. Qualquer outro tipo de onda que não a senoidal, pode danificar ou introduzir falha no equipamento por ela energizado.

Esta topologia possui as mesmas características e versatilidades mencionadas anteriormente para o nobreak interativo semi-senoidal, com o acréscimo da forma de onda de saída ser senoidal (igual a fornecida pela concessionária de energia elétrica). Indicado para alimentar equipamentos de pequeno e médio porte, que requeiram uma alimentação elétrica de qualidade por se tratar de equipamentos de alta responsabilidade.

Destinado à utilização em redes elétricas críticas, alimentando a equipamentos sensíveis, esta topologia é a que melhor atende a todos os requisitos de desempenho e confiabilidade.

A característica fundamental deste tipo de equipamento é a geração própria e constante de uma energia pura, isolada da rede gerada pela concessionária de energia, isenta de ruídos elétricos, picos, oscilações de tensão e frequência.

A topologia on-line dupla conversão caracteriza-se pelo nobreak ser composto por módulo retificador AC/DC que fornece alimentação às baterias (recarregando-as) e ao inversor DC/AC ao mesmo tempo. O módulo inversor opera 100% do tempo, alimentando constantemente à carga (carga conectada ao nobreak). Não existe tempo de comutação, é sempre o inversor que alimenta à carga.

Outras duas grandes vantagens dos nobreaks on-line de dupla conversão estão na aceitação de variações de frequência de entrada, estabilizando-as na saída, tornando-os plenamente compatíveis com grupos geradores e o uso das baterias somente nas faltas de energia ou mediante grandes oscilações de tensão. Eles suportam estes problemas e os corrigem sem a necessidade constante de utilização das baterias, preservando-a e aumentando sua vida útil.

Este tipo de nobreak é recomendado para equipamentos de pequeno, médio e grande porte, redes vitais, equipamentos médico-hospitalares essenciais, sistemas de telecomunicações e qualquer outro que necessite de energia elétrica de alta confiabilidade.

Os Nobreaks fabricados pela Amplimag são compatíveis com Grupo Gerador, garantindo que sua carga permaneça ativada até que o gerador entre em funcionamento no caso da falta de energia.

Os Nobreaks inteligentes da Amplimag possuem uma Entrada de Rede Reserva, à qual pode ser ligado um grupo gerador, um Nobreak reserva, um estabilizador de Tensão ou uma segunda rede concessionária, ficando a critério do microprocessador do Nobreak gerenciar, automaticamente, a partir de qual fonte de energia deverá ser alimentada a carga, para garantir a maior segurança: Rede Principal(Inversor), Baterias ou Rede Reserva(Inversor). Conferindo alimentação ininterrupta para a carga com total confiabilidade.

Nobreaks ligados em série (através da Rede Reserva) para alimentação de uma mesma carga, sendo o primeiro o Master e o outro o Slave. O Master alimenta a carga e no caso de uma falha o Slave assume sem interrupção, aumentando a redundância do sistema e sua confiabilidade.

Os Nobreaks interligados no modo Paralelo Redundante Ativo alimentam a mesma carga dividindo a potência consumida entre si (até 8 unidades). A comunicação entre os equipamentos Amplimag se dá através de Fibra Ótica em Anel, otimizando a qualidade e o tempo de resposta e evitando o acréscimo de painéis e placas externas. No caso de um dos Nobreaks falhar durante o funcionamento, os outros assumem a carga sem interrupção.

Os Nobreaks já estabilizam a tensão de saída, porém, de acordo com o grau de segurança pretendido, é muito frequente a utilização de um estabilizador de tensão conjugado com o no-break quando este necessita de rede estabilizada no ramo de by-pass.

O Estabilizador de Tensão, também conhecido como Estabilizador de Voltagem, é uma solução eficiente, de baixo custo, recomendado para aqueles que querem proteger os seus equipamentos (hardware) contra as variações (oscilações) de tensão, picos e ruídos presentes nas redes elétricas. Além de estabilizar a tensão de saída com alta precisão, o estabilizador de tensão possui ainda proteções para sua carga, filtro de harmônicos, Chave by pass automática e manual, isolação galvânica e sensores de surtos, sobre/subtensão, falta de fase, sobrecarga em modo Estabilizador e também no ramo By-Pass.

O Estabilizador de Tensão é muito utilizado na alimentação de equipamentos sensíveis e de grande valor agregado, como CPD´s, Ressonâncias Magnéticas, Raio X, Injetoras, Antenas, Radares, entre outros. Trata-se de equipamentos que necessitam de energia limpa e estabilizada;

• Automação Bancária

• Portos e Aeroportos

• Corporativo

• Equipamento Industrial

• Parques Temáticos

• Plataformas Marítimas

• Medicina por Imagem

• Hospitais (ABNT NBR 13534)

• Call Centers

• Telecomunicação

• Usinas e Mineradoras

• Rádio Difusão

• Radares Meteorológicos

Para calcular a potência de um Estabilizador de Tensão é necessário definir quais as cargas a serem alimentadas e verificar se não há particularidades que possam influenciar no seu dimensionamento. Basicamente, basta somar a potência em Watts a ser consumida, dividir pelo fator de potência da carga e acrescer uma margem de expansão e segurança, a qual geralmente é em torno de 30-40%. Ao dividir pelo fator de potência da carga o resultado será apresentado em VA.

Atentar-se na aplicação de Estabilizador de Tensão em redes com Motores Elétricos (ar condicionado, máquinas de tecelagem, bombas, etc.), onde se deve considerar a corrente de pico do equipamento, assim como possíveis distorções harmônicas.

Para maiores informações e fabricação de equipamentos especiais, sugerimos que entrem em contato com nosso Departamento Comercial.

O Estabilizador de Tensão Linear possui uma tecnologia com princípio de funcionamento através do ângulo de disparo de tiristores. A regulação da tensão de saída é feita de forma linear (STEPLESS), através do controle do ângulo de disparo de um par paralelo de SCR's que está conectado ao ramo shunt de um transformador (Booster), a tensão de correção nos terminais do Booster, soma-se ou subtrai-se vetorialmente à tensão de entrada, para manter a tensão de saída estabilizada com a forma de onda Senoidal Pura.

A tecnologia de correção por seleção de tapes (tape changer) dos estabilizadores eletrônicos de tensão atuais oferece, a baixo custo, alta confiabilidade e eficiência na correção das oscilações de tensão das redes elétricas.

Seu princípio de funcionamento baseia-se na soma e subtração de tensão, através da seleção de tapes do transformador. Quando ocorre uma oscilação de tensão, um circuito digital microprocessado, imediatamente a reconhece e dispara o tape de correção adequado, somando ou subtraindo tensão na linha e por sua vez, estabilizando-a.

O Estabilizador de Tensão Linear (Stepless), embora produza uma eficiente estabilização de tensão, melhor até do que a do estabilizador por Taps ( 1% do linear contra 2 a 3 % por Taps), devido a característica construtiva do transformador booster, possui uma impedância maior de saída. Assim, para aplicações que exigem altas correntes de in rush (partida de motores, por exemplo) os estabilizadores por TAPs são mais adequados, uma vez que sua impedância de saída é pequena. Para equipamentos que demandam muita precisão na regulação de tensão e não admitem eventuais transitórios de comutação de TAPS, recomendam-se os estabilizadores lineares.

A Amplimag aplica o painel de tecnologia DSP em suas linhas de Estabilizadores de Tensão. Agregada à evolução dos microprocessadores e dos circuitos digitais, o DSP (digital signal processor), proporciona uma eletrônica de alta performance, rápida e confiável, responsável por uma estabilidade de tensão extremamente precisa. Corresponde atualmente a mais avançada tecnologia empregada na fabricação de estabilizadores eletrônicos.

Tal tecnologia possibilita também a interação do estabilizador com os equipamentos computadorizados via software, pois possui uma interface RS232 para gerenciamento e controle da rede com a verificação de parâmetros, memorização de eventos, etc.

A tecnologia DSP permite a atualização ou customização do firmware do Estabilizador e o up load pode ser feito local ou remotamente, por rede de internet ou link de celular com GSM.

Estes estabilizadores são recomendado para o mercado de equipamentos eletrônicos sensíveis, como computadores de grande porte ou pequenos ligados em rede, sistemas de teleprocessamento, equipamentos de análise laboratoriais, equipamentos médico hospitalares de alta performance entre outros.

Utilizado para elevar ou abaixar tensões monofásicas, bifásicas ou trifásicas, adaptando a rede da concessionária de energia às necessidades do equipamento a ser usado, ex: um equipamento que trabalha na tensão de 110V, mas a rede elétrica disponível é de 220V. É necessário um autotransformador abaixador de 220V para 110V.

Além de desempenhar as mesmas funções do autotransformador, isola galvanicamente a carga (consumidor) da rede elétrica. O seu enrolamento primário é isolado eletricamente do secundário. Entre os dois enrolamentos pode-se colocar uma malha (blindagem eletrostática) a qual, uma vez aterrada, contribui para a eliminação de ruídos elétricos oriundos da rede (concessionária). Utilizado também para, a partir de uma configuração de entrada Delta (triângulo), composto por somente 3 Fases, gerar uma configuração de saída Estrela com Neutro acessível, composto por 3 Fases + Neutro.

Devido às diferentes condições de tensão encontradas na rede de distribuição de energia elétrica brasileira, por parte das concessionárias de energia, o transformador tornou-se um produto necessário para utilização nas mais diversas instalações, tanto residenciais, comerciais, quanto industriais.

O propósito da Chave Estática de Transferência em corrente Alternada (AC) é manter a carga crítica alimentada a partir de duas redes de alimentação, selecionando uma das redes como “prioritária” e transferindo a alimentação da carga crítica para a outra rede em caso falha ou variações de tensão da rede prioritária SEM INTERRUPÇÃO.

A Chave Estática de Transferência é muito utilizada para a realização de Quadros ByPass Sem Interrupção e no paralelismo de duas fontes de alimentação, como por exemplo redundância de fontes para Servidores. Para mais informações sobre este produto, entre em contato com nosso Departamento Comercial.