Mal Necessário - Autonomia de Nobreak Senoidal / Bateria Externa

Quetzalcóatl · 1 de outubro de 2018

Olá pessoal do Clube do Hardware,

Sei que o estimado faller já comparou nobreaks a medicamentos de tarja preta e, se realmente necessário, que sejam escolhidos nobreaks senoidais, de dupla conversão e online. Contudo, gostaria de tirar uma dúvida em relação ao Nobreak SMS Manager III senoidal N 1.5KVA / 975W (https://www.atera.com.br/Produto/MAN3S-27572/Nobreak+SMS+Manager+III+senoidal+N+15KVA+975W+biv115V), que possui rendimento de 85% em bateria. Irei montar em breve um computador e utilizarei uma fonte da Corsair RM650X (embora o consumo será no máximo de 450 watts e a eficiência da fonte seja de 90%, ou seja, se minha conta estiver certa puxaria cerca de 500 watts), sendo que o consumo total para manter tudo ligado (CPU + Monitor 4K + Modem + Roteador) seria de, aproximadamente, 570 watts. Assim sendo, pretendo comprar o SMS Manager III (embora seja uma opção intermediária), além de um módulo de bateria externa 12v/34Ah (https://www.atera.com.br/Produto/MODULO62273/Módulo+de+bateria+SMS+62273+12V+34Ah+p+nobreak+SMS). Gostaria de saber se meu cálculo aproximado de autonomia está correto:

O nobreak sozinho conta com 2 baterias de 12v/7Ah
Potência exigida das baterias pelo nobreak = 570 / 0,85 = 670 watts.
Capacidade de potência das baterias = 12v x 14Ah = 168Wh
Autonomia = 168 / 670 = 0,25h = 15 minutos.

Estou correto nesse cálculo, ao menos teórico? Poderia aplicar uma margem de segurança de 25%, ou seja, estimar que o nobreak seguraria os 570 watts por pelo menos 10 minutos ou tempo suficiente para que eu fechasse meu trabalho e desligasse o mesmo com segurança?

Digo isso, porque possuo um SMS Manager Net4+ 1400VA (980W), com as mesmas especificações (rendimento + conjunto de baterias) para sustentar um PC bem mais antigo, fonte genérica, por assim dizer, e que não deve consumir nem mesmo 250 watts + Monitor da LG (21W) e o nobreak não consegue manter o sistema ligado nem por 4 minutos (mesmo quando tinha pouquíssimo tempo de uso). Então esse cálculo de 10 ou 15 minutos me soa muito otimista para um sistema puxando mais que o dobro que tenho atualmente, não acham? De qualquer forma, com uma bateria externa de 12v/34Ah acredito que ajudaria nesse sentido, e me dar um respiro confiável de pelo menos esses 10 minutos de folga. Estou certo?

Sei que nobreak não é o ideal, eu mesmo possuo dois protetores de surto importados da Belkin em meus equipamentos eletrônicos (e imagino que o faller diria justamente para colocar somente um desses no PC ao invés do nobreak), mas em minha cidade, de vez em quando, cai a luz até mesmo em pleno dia com sol e céu azul e, quando volta, de vez em quando, já chegou a cair voltar até 7 vezes seguidas, ou seja, tenho medo (pra não dizer pânico) de queimar algo ou dar algum problema no sistema operacional devido a essas quedas repentinas. Obviamente, meu uso não é para manter o PC funcionando até a luz voltar, mas para evitar, na medida do possível, eventuais danos e perda de trabalho.

Desde já agradeço a atenção de todos que puderem me auxiliar nesse sentido.

Quetzalcóatl · 1 de outubro de 2018

@faller Se puder me orientar nesse sentido, será de grande valia

faller · 1 de outubro de 2018

Ao faltar a energia seu PC, sem no-break, vai desligar e somente vai se religar se você quiser (salvo programação especial na BIOS que faz o PC se ligar no retorno da energia.) Desse modo, se essas sucessivas quedas e retornos da energia se derem com muito pouco tempo de intervalo (chamado repique), não vai ter nenhum problema, pois o PC desliga e no retorno imediato da energia pega o PC desligado.

Seus cálculos, dentro da teoria, estão corretos..

Esse no-break dai, embora com geração senoidal pura, ainda conserva internamente o maldito estabilizador..

Quetzalcóatl · 1 de outubro de 2018

@faller Dei uma olhada no Nobreak Eaton 9130 / 1KVA/900W / 127V (https://www.atera.com.br/Produto/9130-1KVABR/Nobreak+Eaton+9130+1KVA900W+127V127V+dupla+conv) e alguns detalhes me chamaram a atenção visto que esse modelo, apesar de ser muito mais caro que o anterior, conta com 3 baterias de 12v/9Ah, o que teoricamente forneceria uma autonomia maior:

O nobreak sozinho conta com 3 baterias de 12v/9Ah
Potência exigida das baterias pelo nobreak = 570 / 0,88 (de acordo com a página do fabricante o mesmo possui uma eficiência de 88% em modo online e dupla conversão / http://powerquality.eaton.com/PW9130L1000T-XLBR.aspx?cx=9, embora a Atera mencione 82%) = 647 watts.
Capacidade de potência das baterias = 12v x 27Ah = 168Wh
Autonomia = 324 / 647 = 0,5h = 30 minutos

Ao aplicar uma generosa margem de erro de 25% = ~22 minutos (se fosse 82% seria ~20).

No entanto, no site oficial, é mencionado no gráfico que para manter uma carga de 562 watts, o mesmo teria uma autonomia de apenas 14 minutos sendo que os valores poderiam variar +/- 15% em relação a esses 14 minutos. Não deveria durar mais? De qualquer forma, sozinho ele seria muito mais eficiente que o SMS, mesmo sendo 980 a 900 watts, o número de baterias e a eficiência do EATON fariam a diferença, certo?

O lado curioso é que o EATON também aparece tendo 'estabilizador interno".

Principais características (na Atera):
- Bateria, estabilizador e filtro de linha internos.

No site da empresa:
Tensão de Saída

Regulação de Tensão na Rede ±2% da tensão nominal

Regulação de Tensão na Bateria ±3% da tensão nominal

Isso não seria igualmente prejudicial?

faller · 1 de outubro de 2018

Pelos dados do site do fabricante ele efetivamente exerce regulação da tensão gerada, não necessariamente por estabilização,

Entenda a diferença entre dois métodos de se buscar estabilização da tensão:

Usando estabilizador de tensão: Significa tomar uma tensão previamente gerada sem muito ou com nenhum controle dessa tensão, variável portanto e aplicar algum mecanismo, tipo o estabilizador, para servir de chave de escolha de uma tensão mais próxima possível daquele que deveria ser apresentada..

Gerando com estabilidade de tensão: Realimentar, controlar e corrigir o circuito gerador de tal modo que ele gere uma tensão estável e no valor adequado. A tensão já nasce no valor correto. Geralmente esse acionamento essa correção do circuito gerador se dá por modulação em PWM da alta frequência que vai compor a forma de onda senoidal de 60 Hz da alimentação.

Quanto aos dados citados pela Atera, lembre-se que em sua maioria absoluta são resultado da ação de copiar/colar, quem sabe até executadas pelo estagiário sem a menor pretensão de representarem a realidade. Eu mesmo já vi esse tipo de informação com idiossincrasias da pior espécie..

O no-break por ti citado, da SMS, se comporta exatamente da mesma forma que um estabilizador durante todo o tempo em que a energia comercial estiver presente. Ai a "estabilização" se dá pela "escolha" da melhor amostra de tensão de algumas apresentadas por um autotransformador interno ao mesmo. É um tal de "tlec" "tlec" sem parar, gerando tudo que é tipo de ruído elétrico e surto de tensão... Quando faltar a energia primária, da rede elétrica, então ele passa a gerar a partir da energia da bateria, tensão senoidal pura usando para tal um inversor controlado por PWM. Nesse caso a tensão de saída será garantida pelo adequado controle desse gerador PWM que controla o inversor.

Já aquele no-break da EATON, já citado, trabalha o tempo todo gerando energia através de seu inversor controlado por PWM.

A energia provinda da rede elétrica de cara é modificada de CA para CC e adaptada para flutuar as baterias. Quando o inversor pede energia ele a toma da bateria bem como do suprimento de energia provindo da rede AC, já modificado para CC..

É como o que acontece em um automóvel... Sua bateria é que fornece energia para iluminação, rádio, motores dos vidros, sinaleiras, etc.. Porém, o tempo todo em que o motor estiver ligado, o alternador estará fornecendo energia para essa bateria e no fundo para as aplicações. Ao desligar o motor (comparando-se seria uma falta de energia) todos os equipamentos ligados continuam a operar alimentados agora somente pela energia provinda da bateria..

Quetzalcóatl · 1 de outubro de 2018

Entendi @faller. Então, para finalizar, entre o "SMS + Bateria Externa" e o "EATON", seria ideal utilizar somente EATON (mesmo sacrificando a autonomia), salvo, é claro, uma questão financeira? O SMS + Bateria Externa se resumiria apenas a um "dos males o menor" (se é que poderia dizer isso em virtude do estabilizador) em relação ao que existe no mercado/preço, embora com o tempo possa prejudicar a fonte utilizada.

faller · 2 de outubro de 2018

Para esse tipo de no-break, ou da função para os necessita (poder desligar o PC tranquilamente) dispor de uma autonomia de 1 minuto ou 30 minutos me parece indiferente..

Os no-breaks de dupla conversão sofrem de um outro mal que não pode ficar esquecido, que é o ruído que fazem, uma vez que geram energia todo o tempo, tenha ou não energia comercial disponível..

Falo isso pois existe uma terceira opção que você deve considerar, e é a mais barata de todas que é a de deixar sem no-break algum. Sai barato, não faz nenhum ruído e não atrapalha nem prejudica sua fonte.

Ficarias como digamos 99,5% dos usuários, um PC ligado a tomada... Simples..

Ou então adote um note, ele já incorpora fonte e no-break internamente, com autonomia de cerca de 4 a 8 horas alguns deles...