teoria nobreak

9
Dupla conversão Sistema No-Break composto de módulo retificador conversor, inversor, chave estática e By Pass manual. By Pass Estático Chave estática sem tempo de interrupção comuta para rede alternativa em caso de falha do inversor ou sobrecarga. By Pass Manual Os equipamentos dispõem de chave manual para By Pass, a fim de efetuar a transferência para a rede alternativa em caso de manutenção preventiva ou corretiva no equipamento, sem interromper o fornecimento de energia à carga crítica. A chave “By Pass Manual” está localizada no painel interno do no-break, esta chave pode ser usada para conectar as cargas à rede reserva diretamente. O propósito básico desta chave by-pass é efetuar a transferência para a rede alternativa em caso de manutenção preventiva ou corretiva

Upload: gerson-mayer

Post on 02-Jul-2015

649 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Teoria nobreak

Dupla conversão

Sistema No-Break composto de módulo retificador conversor, inversor, chave estática e By Pass manual.

By Pass Estático

Chave estática sem tempo de interrupção comuta para rede alternativa em caso de falha do inversor ou sobrecarga.

By Pass Manual

Os equipamentos dispõem de chave manual para By Pass, a fim de efetuar a transferência para a rede alternativa em caso de manutenção preventiva ou corretiva no equipamento, sem interromper o fornecimento de energia à carga crítica.

A chave “By Pass Manual” está localizada no painel interno do no-break, esta chave pode ser usada para conectar as cargas à rede reserva diretamente. O propósito básico desta chave by-pass é efetuar a transferência para a rede alternativa em caso de manutenção preventiva ou corretiva no equipamento, sem interromper o fornecimento de energia à carga crítica.

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) no Conversor e Inversor

Page 2: Teoria nobreak

Utilizado como uma chave de altíssima confiabilidade, alternando os estados de condução (On-state) e corte (Off-state), controlados pela tensão de gate, esses semicondutores apresentam baixa perda.

Forma de Onda Senoidal Pura

Existem dois tipos de inversores atualmente no mercado: os que produzem onda senoidal modificada e os que produzem onda senoidal pura. A diferença entre eles é grosseira. Os fabricantes que produzem e apresentam seus inversores como sendo de onda senoidal modificada, ou aproximada ou etc, usam apenas de um recurso semântico para confundir o consumidor e fazê-lo pensar que está comprando um produto de saída senoidal. A forma de onda desses equipamentos é quadrada e, por essa razão o seu custo de fabricação é inferior. São short breaks com tempo de interrupção considerável e destinam-se no máximo para aplicações domésticas. “O inversor de onda senoidal pura é projetado para fornecer energia de qualidade igual ou superior à fornecida pela concessionária. É recomendável para cargas críticas, que requerem qualidade e confiabilidade no forneci mento de energia ininterrupta.

Retificador

O Retificador é usado para retificar a tensão de Rede AC Principal para alimentar as baterias e o Inversor com tensão DC filtrada e regulada.

O Retificador é a fonte de tensão DC para o inversor, e se a Rede AC Principal falhar ou se tornar inadequada o banco de baterias alimentará o Inversor por um tempo limitado, que dependerá da capacidade das baterias e da carga aplicada.

Com o restabelecimento da Rede AC principal, o retificador reassumirá a alimentação DC do Inversor. Através do circuito de partida suave (soft-start) o sistema não provocará distúrbios na linha AC.

Além de alimentar o Inversor com tensão DC adequada, o Retificador também mantém as baterias carregadas, para isso a tensão DC e a corrente de carga das baterias são continuamente monitoradas pelo circuito de controle que proporcionará uma condição ideal de carga e flutuação das baterias.

Dispõe também de retificador para alimentação do inversor e carregador de baterias independente (sob consulta).

Inversor

Page 3: Teoria nobreak

A função do Inversor é converter a tensão contínua da saída do retificador ou das baterias (DC) em tensão alternada (AC) para alimentar continuamente as cargas em qualquer condição.

A tensão DC de saída do retificador e a tensão das baterias estão conectadas simultaneamente à entrada do Inversor (em paralelo). Durante operação normal com a saída do retificador alimentará o Inversor até a plena potência, se necessário, e carregará as baterias. Se o Retificador ou a Rede AC de entrada principal falhar, o banco de baterias assumirá automaticamente a alimentação do inversor até a plena carga por um período limitado de tempo, isto sem interrupção ou “chaveamento” da alimentação do inversor o que assegura alimentação contínua da carga sem distúrbios.

A freqüência de saída do inversor é mantida em fase com a rede de alimentação reserva AC (desde que esta esteja dentro dos limites aceitáveis de tolerância normalmente +/- 1%), através de um oscilador de precisão.

A saída do inversor e a rede reserva estão conectadas à chave estática.

Chave estática

A função da chave estática é conectar a carga à saída do inversor ou a rede reserva.

Em condições normais de funcionamento a chave estática conecta a carga à saída do inversor. Se a saída do inversor estiver inadequada, ou seja, fora da tolerância de +/- 10% da tensão nominal, a chave estática transferirá a alimentação das cargas para a rede reserva sem interrupção e em fase como explicado no item anterior. Após 20 segundos a chave estática retransfere a carga para a saída do inversor se este retornar às condições nominais.

A transferência automática para a rede reserva será inibida se esta estiver fora dos limites de tolerância aceitáveis (normalmente +/- 15%), ou se eventualmente a saída do inversor e a rede reserva não estiverem em fase.

Ver os desenhos.

http://www.amplimag.com.br/tecnologia_nobreak_estabilizadores.html

No Breaks / UPS

O No Break ou UPS é uma solução completa para a proteção tanto do equipamento (hardware) quanto dos arquivos que se perderiam devido à falta de energia. Além de corrigir a rede elétrica contra as oscilações de tensão (estabilizar), fornece na falta de

Page 4: Teoria nobreak

energia, alimentação elétrica ininterrupta evitando a paralisação dos equipamentos e consequentemente a perda de arquivos.

No-Break

Tipo de proteção: Subtensões, Sobretensões, Surto, Pico de energia, Ruído, Black-out.

Realiza a proteção do hardware, dos dados e dos dispositivos do sistema.

A principal função do No-Break é garantir, no caso de interrupção do fornecimento da energia elétrica, o funcionamento do computador ou de qualquer outro dispositivo a ele conectado com um tempo de funcionamento extra para que o usuário salve seus trabalhos e faça o desligamento seguro e correto do sistema.

No-Breaks de qualidade já incorporam as funções de filtro de linha, garantindo a integridade dos equipamentos a ele conectados, possuindo também programas de gerenciamento para quando da falta de energia.

 No Break Off-Line (Standby)

Os No Breaks Off-line (Standby) 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 No Break somente re-carrega as baterias. As mudanças ou variações de voltagem e freqüência não são reguladas pelo No break 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 No Break entra em operação e converte a energia da bateria (DC) para energia AC a qual alimenta o equipamento a ele ligado. Esta tecnologia fornece esta proteção mínima requerida pelos equipamentos eletrônicos a um preço bastante acessível.

Os No Breaks Off-line (Standby) aplicam-se para micros pessoais, estações de trabalho isoladas, fax, centrais telefônicas, iluminação de emergência, equipamentos domésticos não críticos.

Page 5: Teoria nobreak

 No Break Interativo Semi-Senoidal

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, enquanto a rede elétrica gerada pela concessionária de energia está presente, é ela quem alimenta o módulo Estabilizador e/ou Filtro de Linha o qual por sua vez alimenta aos equipamentos conectados ao no break, fornecendo-lhes uma rede elétrica condicionada, isenta de ruídos de linha e estável. Neste estado, o inversor permanece desligado, em standby.

Quando ocorre uma falta de energia, automaticamente é efetuada a transferência para o módulo inversor, o qual é acionado e recebendo a energia reservada pelo banco de baterias a transforma em alimentação (ininterrupta) para os equipamentos conectados ao no-break, evitando por sua vez a paralisação destes.

O ponto favorável do no break interativo (com módulo estabilizador/filtro de linha) em relação ao no break não interativo (off-line, standby - não estabilizado) é além de estabilizar, filtrar e condicionar a rede, evitar as transferências desnecessárias para o módulo inversor perante uma oscilação de tensão na entrada, visando o aumento da vida útil das baterias.

Os no breaks não interativos, quando ocorre uma oscilação de tensão, transferem imediatamente para o módulo inversor, como se faltasse energia, visando não deixar passar esta oscilação para o equipamento a ele conectado. Neste momento, as baterias entram em descarga até que ocorra novamente a transferência para a rede, ou seja, a oscilação de tensão deixe de existir. Se isto ocorrer com freqüência, as baterias logo se esgotarão. Os no breaks interativos, devido a terem o 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.

Por sua vez, utilizam-se muito menos das baterias para proteger os equipamentos a eles conectados, aumentando sua vida útil e conseqüentemente sua confiabilidade.

Page 6: Teoria nobreak

Outra versatilidade deste tipo de no break interativo, está na possibilidade de utilização de software de gerenciamento e/ou controle, através de uma porta de comunicação RS232 ou contato seco (DB9).

Indicado para alimentar equipamentos de pequeno porte. Devido seu excelente custo benefício, torna-se produto indispensável para micros, terminais, centrais telefônicas, equipamentos de segurança e outros que requeiram ininterrupção em seu funcionamento.

No Break Interativo Senoidal

Esta topologia possui as mesmas características e versatilidades mencionadas anteriormente para o no break 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, ex.: servidores de redes, estações de trabalho, terminais ponto de venda, etc...

 No Break On-line de Dupla Conversão

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

Page 7: Teoria nobreak

confiabilidade, com a versatilidade da utilização de software de gerenciamento e/ou controle, através de interface

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 freqüência.

A topologia on-line dupla conversão caracteriza-se pelo no break ser composto por módulo retificador AC/DC que fornece alimentação às baterias (re-carregando-as) e ao inversor DC/AC ao mesmo tempo. O módulo inversor opera 100% do tempo, alimentando constantemente à carga (equipamentos conectados ao no break). Não existe tempo de comutação pois é sempre o inversor que alimenta à carga.

Outras duas grandes vantagens dos no breaks on-line dupla conversão estão na aceitação de variações de freqüência 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 no break 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.