Conceito sobre UPS e SR
Os sistemas eletrônicos, tais como as redes de computadores, os sistemas de gestão e os sistemas de segurança são ferramentas essenciais para garantir a continuidade dos negócios e fazer com que as organizações funcionem de forma harmoniosa e eficaz. Embora existam muitos métodos menos dispendiosos que podem ser utilizados para se conseguir obter algum grau de proteção contra problemas de energia, nenhum deles consegue isolar o seu sistema dos problemas de alimentação elétrica tão bem como uma boa UPS ou SR.
UPS - Unidade de Alimentação Ininterrupta
SR - Sistema Retificador
A ideia por trás de uma UPS é bastante evidente a partir do seu próprio nome; além da filtragem e do reforço ou modificação da rede elétrica, circuitos especiais e baterias são usados para proteção dos equipamentos contra as quebras de energia durante uma interrupção ou queda de tensão.
Todas as UPS e SR incluem circuitos centrais que manipulam a eletricidade, convertendo-a da alimentação AC fornecida pela empresa pública de eletricidade para a energia DC armazenada nas baterias.
Tipicamente as UPS continua em sua trasformação voltando a entregar AC.
A estas unidades são dados diferentes nomes dependendo da sua tipologia de concepção, mas todas se encaixam na categoria geral de “unidades de reserva de energia”.
Uma unidade de reserva de energia, fornece energia de emergência e proteção contra todos os tipos de falhas no fornecimento de energia, como são também capazes de filtrar uma vasta gama de problemas encontrados nesse mesmo fornecimento de energia elétrica, proporcionando assim uma fonte de energia limpa às cargas mais sensíveis.
Um gerador não substitui uma UPS ou SR porque, em caso de corte da rede de alimentação elétrica, haverá sempre um hiato entre a falha de alimentação e o arranque do gerador do seu estado de "standby". Esta interrupção no fornecimento de energia pode resultar em perdas financeiras significativas.
Uma UPS ou SR é normalmente usada para proteger Headend (Central de recepção, processamento, geração e transmissão de sinal para assinantes de TV por assinatura), CO ( Centro de operações), MSO ( Operação de multi sistemas), ERB ( Estação de radio base), Data Centers (Centros de Processamento de Dados), Telecom (equipamentos de telecomunicações), CATV (equipamentos de TV a cabo), blocos operatórios cirúrgicos ou qualquer equipamento elétrico no qual uma inesperada interrupção de energia pode causar lesões, mortes, interrupção de negócio ou perda de dados.
A maioria das modernas unidades de reserva de energia são controladas por microprocessadores havendo realmente um pequeno computador embutido dentro de cada unidade que controla as suas principais funções.
Conversor , inversor e retificador
Conversor
Um conversor é um equipamento eletrónico que converte uma tensão ou corrente contínua DC que tem uma determinada amplitude, em outra tensão ou corrente contínua DC com outra amplitude diferente.
Inversor
O Inversor consiste em fornecer, na saída de tensão ou corrente alternada AC, utilizando para isso tensão ou corrente contínua como alimentação.
Retificador
O retificador é um dispositivo que permite que uma tensão, ou corrente alternada AC seja transformada em contínua DC.
Baterias
Um dos componentes principal são as baterias, que naturalmente tem a energia que é utilizada como bakup.
É o tamanho e o número de baterias, que determina a dimensão da unidade de reserva de energia e também proporcional a autonomia para uma determinada carga.
Todas as baterias são avaliadas em termos da sua tensão nominal (em Volts), e da sua capacidade (em amperes/hora, ou "Ah"), que deverá ser consultada no Datasheet, pois é de extrema importância para determinação da sua autonomia.
Algumas unidades de reserva de energia têm capacidade de expansão de baterias, o que é muito útil caso se pretenda adicionar cargas ou autonomia ao sistema.
Ao longo do tempo, a bateria degrada-se e a sua capacidade diminui, diminuindo portanto o seu tempo de autonomia em caso de falha de energia e capacidade de proteção aos equipamentos.
A vida de uma bateria depende basicamente da quantidade de ciclos de carga e descarga, os quais devem ser no menor número possível, e da temperatura ambiente de trabalho.
Não e aconselhavel descarrega as baterias a 100% porque tal reduz drasticamente a sua vida útil.
Monitorização e Controle de Software e Hardware
Um dos recursos "especiais" mais úteis das unidades de reserva de energia é o software de controle e monitorização, que fornece informação alargada sobre o seu estado e permite o controlo sobre o modo de operação da unidade.
O software utilizado para controle varia conforme o modelo, mas geralmente inclui funções nas seguintes categorias gerais:
· Estados: O software irá mostrar vários detalhes sobre o estado da unidade de reserva de energia, tais como a sua carga, o estado de carga das baterias e as características elétricas de entrada e de saída.
· Registro: O software irá acompanhar a evolução de diversos eventos em curso, como sejam: os auto-testes, as interrupções de energia e outros similares.
· Diagnóstico: O programa de controle irá permitir que se execute vários testes, ou deixa-o criar um cronograma de testes.
· Alarmes para PC: O software pode ser configurado para enviar notificações para o computador ao qual está ligada, ou para outro PC da rede.
· Desligamento Automático: Provavelmente uma das características mais importantes e úteis deste tipo de software e o LVD, desligamento por baixa voltagem, a fim de proteger a descarga completa da bateria e prevenir perdas nas baterias.
Aplicações em Paralelo: redundante e de potência
Modo paralelo redundante em N+1
Em ambientes de grandes empresas onde a confiabilidade é de grande importância, uma única grande UPS ou SR é também um ponto único de falha, que pode perturbar muitos outros sistemas.
Para assegurar uma maior confiabilidade, várias UPS ou SR e baterias podem ser integrados de modo a fornecer uma proteção de alimentação redundante equivalente a uma maior.
"N +1" significa que, se a carga for abastecida por N módulos, a instalação irá conter N +1 módulos, desta forma, a falha de um módulo não afetaria o funcionamento do sistema.
Modo multi redundância ou 2N
Muitos equipamentos permitem a opção de fontes de alimentação redundantes, assim, caso uma das fontes de alimentação falhe, outra fontes asseguram a continuidade de alimentação da carga.
A redundância é reforçada ligando cada fonte de alimentação a um circuito diferente (ou seja, um disjuntor/fase diferente).
Para as UPS se o orçamento não permite a aquisição de duas, é prática comum ligar uma fonte de alimentação do equipamento à rede de energia elétrica comum e a outra à uma UPS.
Modo Paralelo Redundante
Para assegurar uma maior confiabilidade, dois módulos idênticos de UPS ou SR e baterias podem ser integrados de modo a proporcionar uma proteção redundante equivalente a uma da mesma potência.
"Paralelo redundante" significa que a carga é abastecida por dois módulos unidade de reserva de energia, assim a falha de um módulo não afetará o funcionamento do sistema, porquanto o outro é capaz de assegurar a totalidade da energia consumida pela carga, sem qualquer interrupção ou perturbação.
Modo Paralelo de Potência
Em ambientes onde a simultaneidade de carga é constantemente variável, é de grande importância dispor de um sistema de UPS ou SR que possa crescer à medida que as necessidades de potência crescem.
Para proporcionar maior flexibilidade, dois ou mais módulos de unidade de reserva de energia e baterias devem ser capazes de ser integrados em conjunto, de modo a conseguirem disponibilizar uma quantidade de energia equivalente a uma grande, com potência igual à soma das potências do conjunto, assegurando a necessária proteção à carga.
"Paralelo de Potência" significa que a carga é alimentada por dois ou mais módulos de UPS ou SR, assim por simples adição de módulos ao sistema, a potência disponibilizada para a carga pode ser aumentada sem necessidade de novas e diferentes redes e circuitos elétricos, interrupção ou perturbação.