Tudo o que você precisa saber sobre nobreaks

skullmann · 3 de novembro de 2014

Buenas.

Foram-se algumas dúvidas, ficou uma, em relação ao kVA, que é efetivamente quanto tempo um UPS de 1.000kVA suporta fornecer energia pra, por exemplo, 500W de consumo útil, e por consequência, "se a falta de luz me obriga a salvar o texto rapidamente ou se posso acabá-lo". Ou seja, esse parâmetro não deveria ser considerado em "medida"/hora?

Com relação ao FP do nobreak, acho que, na discussão sobre o quanto de potência ele pode entregar, não importa muito quanto efetivamente o UPS consome em si (sei que importa quanto o consumo do UPS vai se refletir no gasto de energia e na conta de luz e tal, mas essa não é uma discussão - num primeiro momento - sobre economia de energia e sim de capacidade de manter seu aparelho funcionando SEM a rede elétrica), até porque ele vai consumir o que for desenhado pra consumir e sim qual a potência util efetiva. Esse é o ponto de partida do vídeo e nisso acho que ele foi esclarecedor o suficiente.

Gabriel Torres · 3 de novembro de 2014

@skullmann o que você pergunta é sobre a autonomia do nobreak. Isso vai ser definido pelos modelos de bateria usados e não pela potência nominal do equipamento. O fabricante informa isso em suas especificações. Talvez o mestre @faller possa tecer um comentário rápido sobre o assunto.

Leo Preuss · 3 de novembro de 2014

Sim sim @faller, quis dizer que uma das maneiras em que esta defasagem pode ocorrer é pela carga e descarga de um indutor ou capacitor a cada semi-ciclo de onda da rede.

Sobre a causa do fator de potência ter naturezas diferentes, eu entendi. No entanto, mesmo que tenham naturezas diferentes, o fato é que a potência total (ou aparente) é maior que a potência útil.

Um transformador não "sabe" o que será conectado a ele. Se um transformador é projetado para fornecer 10A a 127V, qualquer valor de corrente acima dos 10A, não importa que "tipo" seja, irá ultrapassar o que ele é capaz de fornecer.

Conforme a citação que coloquei: "(...) Uma vez que essa energia armazenada [reativa] retorna para a fonte e não produz trabalho útil, um circuito com baixo fator de potência terá corrente elétrica maior para realizar o mesmo trabalho do que um circuito com alto fator de potência.(...)". ( http://www.ebah.com.br/content/ABAAABPegAC/fator-potencia )

Ou seja, se a corrente exigida é maior, mesmo que parte dela não seja consumida e devolvida à rede, foi necessário produzir esta energia extra.

Até porque, o transformador não está preocupado se você está utilizando a energia de forma útil ou não útil, o que ele tem é uma capacidade de fornecer determinada corrente. Da mesma forma, o transformador não está preocupado se você está com uma fonte que aproveita 85% de forma útil e o resto transforma em calor, luz, energia reativa etc. O fato é que ele está tendo que produzir.

Porque se a potência aparente não fosse para ser levada em conta, qual a utilidade teria? Qual a utilidade, como você mesmo disse, de bolar todo um circuito em uma fonte de alimentação para corrigir o fator de potência, e no fim das contas, não ter nenhuma serventia?

Acho que só iremos chegar a uma conclusão se forem realizados testes na prática.

Gabriel Torres · 11 de novembro de 2014

Acabei de criar uma prova para vocês testarem o conhecimento de vocês sobre o assunto, divirtam-se!

https://www.clubedohardware.com.br/quizzes/quiz/43-nobreaks/

leojaime · 22 de novembro de 2014

Resumo da ópera no Brasil. Sabendo você que um nobreak decente, pra começo de conversa, pode custar mais de R$1.500,00, a melhor saída é pegar esse valor e comprar um notebook. Reserva ele pra fazer seus trabalhos importantes, e para guardar seus arquivos de maior interesse. Na verdade com menos de R$ 1.000,00 dá pra comprar um note decente para trabalhos e internet.

No seu pc coloque uma boa fonte pfc ativo e um bom protetor contra surto de tensão e siga sua vida.

Acho que o brasileiro deveria se recusar a alimentar esse tipo de mercado de nobreaks, os valores são absurdos, totalmente estratosféricos para o benefício que se propõem.

Gabriel Torres · 23 de novembro de 2014

@leojaime exatamente, resumiu de maneira excelente.

Carlos Renato Gaddini · 25 de novembro de 2014

Ainda sobre estabilizs no man do nobreak SMS diz para não utilizar PCs PFC ativo conforme foto...

crudebuster · 26 de novembro de 2014

Ainda sobre estabilizs no man do nobreak SMS diz para não utilizar PCs PFC ativo conforme foto...

Podiam estender a citação a "não ligue isto em nada que você pensava que iria segurar por quinze minutos, este é um modelo vagabundo e não vai te servir pra nada, da próxima vez seja menos pão-duro".

Gabriel Torres · 26 de novembro de 2014

@Carlos Renato Gaddini agradeço você ter se cadastrado aqui apenas para postar essa foto. Isso só corrobora o que estamos falando.

Douglas Jr Machado · 23 de fevereiro de 2015

vídeo simples mas fodelástico cara, muito bom mesmo, eu que não entendo nada de eletricidade (CA/CC/W/V/VA) to entendo pra caramba agora, continuem com os vídeos, ja que falaram da parte elétrica, o próximo poderia ser sobre fontes de alimentação, sobre os tipos, modular, não modular, com o PFC ativo, passivo, a taxa de eficiência de cada uma, isso também ajuda a galera a entrar na onda do conteúdo, continuem fazendo este ótimo trabalho que vai ter muita gente se assustando e trocando seus equipamentos em casa.

Muito bom estes vídeos, continuem com eles.

Raphael Ventorim · 26 de agosto de 2015

Boa tarde pessoal, parabéns ao @Gabriel Torres e ao @faller pelo vídeo! Também estou impressionado com a qualidade da discussão aqui neste tópico

Porém eu ainda tenho algumas dúvidas, inclusive uma delas já foi abordada pelo @Leo Preuss, que ainda nao foi respondida pelo mestre Faller:

1) Os notebooks (Celular, Tablet, etc) utilizam qual sistema? Não se ouve chaveamento ao alternar para a bateria, me parecendo que a bateria está ligada em série com o transformador. Porque não pode ser usado o mesmo sistema para um no-break? Ou caso seja semelhante a um no-break online, porque não encarece tanto o preço destes aparelhos

A minha outra dúvida é o seguinte: imagine que eu encontre no mercado dois nobreaks de 500W com o mesmo preço, um com FP de 0,6 e outro com FP 0,5, portanto a potência aparente de cada um seria 500/0,6 = 833VA e 500/0,5 = 1000VA,

Sei que vocês enfatizaram no vídeo para desconsiderar essa potencia em VA, mas eu também estou tentando dar algum sentido a ela, e dessa vez estou considerando que o fabricante está sendo totalmente honesto!

O nobreak com menor fator de potência deve ser escolhido, por ter maior capacidade de fornecer potência reativa, certo?

Pergunto isso porque ainda temos fontes sem PFC ativo, e que exigiriam, ao meu ver, uma grande quantidade de poténcia reativa!

Ou será que um vendedor sério jamais falaria em potencia aparente e fator de potencia num produto desse tipo?

Outra afirmação aqui do @Leo Preuss que eu concordei e também tem a ver com a minha segunda dúvida:

...Assim, um no-break que seja capaz de fornecer 1200W, não seria capaz de suportar a sua fonte de 875W (em carga plena) com FP de 0,65, pois na realidade não são apenas 875W, e sim 875W (ativo) + 471VAr (reativo) que o no-break estaria tendo que produzir...

Desculpe desenterrar o tópico e espero mais uma vez contar com a ajuda do gabriel e do faller!

abraços!!

Gabriel Torres · 26 de agosto de 2015

Vou deixar o mestre @faller responder, obrigado por sua participação.

Leo Preuss · 26 de agosto de 2015

@Raphael Venturin, minha visão é um pouco diferenciada do que está sendo abordada aqui rsrs.

De tudo o que eu li a respeito do assunto, vários livros sobre dimensionamento de sistemas elétricos, etc. artigos na internet, mostram que a unidade em VA é usada para calcular a exigência total de potência em um sistema elétrico. Porque? Porque caso o equipamento tenha um baixo fator de potência, irá exigir um dimensionamento maior deste sistema, tanto dos cabos, quanto da energia necessária para alimentar este sistema.

Por isso há limites mínimos de fator de potência (0,92 para indústria) pois, apesar da prestadora de energia elétrica não cobrar esta energia extra (que chamamos de energia reativa) do consumidor comum, esta energia a mais precisa ser gerada pela fornecedora de energia.

Da mesma forma, em um nobreak (UPS), não teria porque ser diferente. Se um nobreak possui capacidade de 500W, isto significa que está sendo levado em conta que você irá conectar um aparelho "perfeito", em que o fator de potência é 1, o melhor dos casos.

O que foi falado aqui é: o fabricante, malandramente, não anuncia seu produto em Watt, pois sabe que os computadores em média não possuem fator de potência = 1. Assim, ele utiliza um fator de potência comum das fontes genéricas, que é em torno de 0.65 para anunciar um valor maior de potência, que nesse caso é de ~769 VA.

Só que é aí que está o erro do raciocínio! Se um nobreak de 500W suporta, no melhor dos casos, uma fonte de 500W com fator de potência = 1, quiçá suportaria uma fonte com fator de potência inferior a isso!

Para um melhor entendimento, pense na essência da potência: Tensão (média) e corrente. Considerando a Tensão (média) constante de 127V, apenas a corrente é que faz a diferença no valor total da potência.

Assim, uma fonte de 500W em sua máxima capacidade, e com fator de potência = 1, irá exigir que o transformador do nobreak tenha capacidade para pelo menos 3,9A.

Se esta fonte possuir fator de potência inferior a 1, vamos dizer 0.65, a potência exigida não será mais 500W, tampouco um valor inferior a isso, mas sim 769W. Só que, como se trata de potência aparente, representamos pela unidade VA. Logo, a corrente necessária é muito maior: sendo esta de 6,0A.

Tanto isto é verdade que se você utilizar um medidor de potência (tipo o KillAWatt), em aparelhos com fator de potência inferior a 1 o valor informado da corrente instantânea é respectivo à potência em VA e não em Watt.

Raphael Ventorim · 29 de agosto de 2015

@Leo Preuss, na verdade você não se deu conta que está falando a mesma coisa que o Faller, apenas com palavras diferentes. Porém o faller leva em consideração que a maioria dos nobreaks já é capaz de alimentar uma carga com FP de pelo menos 0,6!! Por isso que ele fala pra a gente só pensar em Watts, facilitando assim os cálculos por parte do usuário final (e leigo).

Pra confirmar, olha o que ele postou em outro tópico:

No exemplo citado, uma fonte de 400 Watts com eficiência da oerdem de 80%, sem PFC...

Para dimensionar o no-break pela sua potência útill

A fonte deverá exigir 400 Watts /0,80 = 500 Watts
- Primeira dedução: O no-break deverá ser capaz de entregar 500 Watts...

Dimensionando ele, o no-break, pela potência aparente: Sabedor que a carga, no caso a fonte, por não ter PFC, vai apresentar um FP da ordem de 65% (note... Cargas é que tem a catracterística de apresentar fator de potência, nunca a fonte de energia, no caso o no-break. Quando se fala em FP de um no-break significa sua capacidade máxima de enfrentar cargas com FP diferente da unidade..
Voltando.Para checar se o no-break tem condições de enfrentar a fonte com FP de 0,65 fazemos

Potência aparente que esse no-break terá de oferecer a fonte sem PFC = 500Watts /0,65 = 770VA's..
- Segunda dedução: Nesse caso deve ser escoilhido um no-break que consiga entregar 500 Watts e no mínimo 770 VA's de potência aparente.

A única bobagem que o @faller falou aqui foi sobre "potência RMS", que é um conceito que não tem significado físico algum! A gente pode falar sobre tensão RMS ou corrente RMS no caso da alimentação alternada, mas potência RMS não faz nenhum sentido em nenhuma situação. Ele quis dizer potência média, mas mesmo assim deu pra entender.

E com relação aos carregadores de celulares e notebooks, eu reparei que todos eles comportam uma tensão de entrada na faixa de 100~240V, sendo possível qualquer valor intermediário entre esses dois valores, eu achava que eles eram apenas bivolt, mas não... Será que eles usam PFC ativo também? A sua primeira dúvida também continua em aberto...

abraços

Abrantes Araújo Silva Filh · 18 de janeiro de 2016

Parabéns pelo vídeo e por todos os que comentaram aqui. Acabei de me cadastrar no fórum devido ao tópico e para perguntar/comentar o seguinte:

Já entendi como fazer o dimensionamento da fonte e do nobreak. Já joguei fora meu estabilizador e os filtros de linha que tinha em casa (minha fonte está OK, bem dimensionada e PFC ativo).

Agora a dúvida: mesmo já tendo dimensionado o nobreak, tenho DIFICULDADE para ler as descrições dos fabricantes e descobrir se o nobreak é adequado ou não. Então, dado os inúmeros fabricantes/modelos, o que eu devo procurar na descrição do produto para ter CERTEZA que o nobreak é realmente online e não um dos modelos ruins que foram citados no vídeo e nas respostas deste tópico?

Obrigado!

Gabriel Torres · 19 de janeiro de 2016

@Abrantes Araújo Silva Filh cara, pesquise no fórum "Fontes e energia" se já existe um tópico sobre o seu modelo de nobreak. Se não existir, abra lá um tópico perguntando que o pessoal te responde.

Manabu · 22 de julho de 2016

Discordo do vídeo. A melhor opção de nobreak para computadores e outros componentes de informática, especialmente para usuário doméstico, NÃO é um nobreak online. Vocês apontaram dois problemas principais em relação a um nobreak off-line com onda seinoidal pura:
- Tempo de comutação
- Estabilizador embutido

Ambos não são problema coisa nenhuma, pelo menos no que diz respeito ao equipamento que tenho: o Nobreak APC Smart-UPS SUA1000-BR e fonte Seasonic com PFC ativo.

Estabilização de tensão
Por padrão, o nobreak veio configurado para corrigir qualquer tensão acima de 127V ou abaixo de 106V. Minha rede elétrica costuma variar entre 125V e 130V, então o nobreak ficaria constantemente fazendo aquele "tleck" irritante e desnecessário, além de ficar no modo AVR Trim a maior parte do tempo. Felizmente é possível ajustar esses parâmetros, o que fiz logo que instalei ele. No meu coloquei a High-Transfer Voltage em 133V e a Low Transfer voltage em 103V (tem umas fontes 100-240V ligadas nele) e assim o único "tleck" que ele faz é quando há queda de luz, em que as fontes sofreriam de qualquer jeito.

Antes:

Depois:

Verifiquem que o nobreak que vocês planejam comprar também pode ter suas configurações de estabilização de tensão configuradas.

Tempo de comutação
O tempo de comutação não é um problema. No vídeo afirma que "esse tempo pode ser o suficiente pra travar, congelar ou resetar o computador", mas isso é falso (vide parágrafo seguinte para razão do reset). Vocês devem ter notado que as vezes a luz pisca um pouco, mas seu computador continua ligado. A especificação ATX exige um mínimo de 16ms de hold-up time. O tempo de comutação dos nobreaks é comumente entre 6-8ms, e do Smart-UPS da APC é de 2-4ms por padrão. Ambos os valores tem grande margem em relação ao necessário. No Smart-UPS da APC há inclusive a opção de definir o atraso máximo para trocar para bateria em até 10ms, caso o equipamento, como qualquer fonte de computador de boa qualidade, tolerar má qualidade da energia por esse tempo: http://www.apc.com/us/en/faqs/FA156514/

O problema não é a fonte desarmar devido ao tempo de comutação mas sim o Nobreak desarmar devido ao surto de corrente que ocorre logo após o re-estabelecimento da energia por trocar pra bateria. Nobreaks projetados para funcionarem com fontes com PFC ativo como a linha Smart-UPS (sem nenhum aditivo ao nome tipo SC, etc) limitam essa corrente de surto a um nível seguro sem desarmar então não há problema algum.

Para nobreaks menos inteligentes, é necessário garantir que a potência deles seja superior ao pico que a fonte pode puxar nesses casos, ou seja, no mínimo a potência nominal da fonte do computador. Mas o melhor é não usar eles mesmo pois nem onda senoidal pura eles têm.

Mais detalhes neste documento da APC (apenas 4 páginas): http://www.apcmedia.com/salestools/RMUZ-7DTKRC/RMUZ-7DTKRC_R1_EN.pdf

Não é um teste científico, mas eu testei aqui desligar o nobreak da tomada enquanto estava rodando o OCCT PSU test pra maximizar o consumo de energia e com a sensibilidade acima configurada como Baixa, ou seja, 8-10ms de tempo de comutação. Nenhum dos equipamentos conectados, inclusive o computador, teve qualquer problema. Por via das dúvidas deixo ele com sensitividade média e tem funcionado muito bem.

Aqui minhas configurações:

Desvantagens de nobreaks online
Nobreaks online tem uma série de desvantagens, pelas quais eles não podem ser considerados a melhor escolha:
- Preço alto = desperdício de dinheiro;
- Eficiência baixa devido à dupla conversão constante aumenta a conta de luz e a temperatura da sala;
- Também devido à eficiência baixa costumam ter a ventoinha ligada constantemente e esta costuma ser barulhenta;
- Estresse maior à bateria provavelmente a faz durar menos, aumentando os custos recorrentes (não tenho certeza quanto a isso, mas me parece lógico).

TL;DR: "Fujam" dos nobreaks online com dupla conversão, comprem um similar ao SUA1000-BR da APC (ou o próprio) e continuem longe dos baratinhos de onda senoidal aproximada.

Gabriel Torres · 24 de julho de 2016

@Manabu obrigado pelos seus comentários e testemunho e o relato de suas experiências pessoais. Eu vou deixar para o mestre @faller tecer os comentários dele, eu apenas vou destacar algo que você comenta que tange ao que falei especificamente no vídeo.

Em 7/23/2016 às 07:58, Manabu disse:

O tempo de comutação não é um problema. No vídeo afirma que "esse tempo pode ser o suficiente pra travar, congelar ou resetar o computador", mas isso é falso

Como eu expliquei no vídeo, vai depender do "hold-up time" da fonte. Como você tem uma fonte muito boa, não há este problema. Porém não temos como afirmar categoricamente que o usuário terá uma boa fonte de alimentação. De qualquer forma, você mesmo diz no começo da sua mensagem que seus comentários são específicos para a sua configuração, então está tudo certo!

André Suyama · 15 de setembro de 2016

entrei agora para o clube e quero ressaltar a questão de fator de potencia dos no-breaks que devemos considerar o fator de potencia distorcido presente na maioria das fontes chaveadas de informatica, isto é, fator de crista que apresenta distorção de corrente em relação a tensão de saída do ups. Isso de modo geral é um agravante ao dimensionar as potencias necessárias para alimentar as cargas e dimensionar um ups. O que costumo fazer é utilizar um alicate de corrente com a função peak hold medir a corrente e multiplicar pela tensão de alimentação. Isso sempre deu certo mesmo que em alguns caso fique super dimensionado dependendo da qualidade do ups.