Como escolher um Nobreak?

Os nobreaks são equipamentos muito importantes para proteger equipamentos eletrônicos de problemas da rede elétrica. Contudo, uma dúvida muito comum nos consumidores é “como escolher um nobreak para a minha aplicação?” Neste artigo, vamos entender quais são os pontos mais importantes para esta escolha, então, vem com a gente.

Para que serve um Nobreak?

Antes de começar, é importante entender para quê serve um nobreak, no final das contas?. Bom, um Nobreak é um equipamento que serve para proteger cargas (computadores, televisões, eletrodomésticos, etc) contra falhas da rede elétrica. Que falhas? Basicamente, falta de energia, bem como, em alguns modelos, variações da tensão da rede.

Para conseguir fazer essa proteção, o Nobreak conta com um banco de baterias (em modelos de pequena potência, é uma bateria só). Assim, quando ocorre a falta de luz, as baterias são usadas para energizar um conversor eletrônico que vai gerar uma tensão alternada e alimentar as cargas durante uns 15 a 30 minutos. Parece pouco tempo, né? Mas, a ideia é dar um tempinho a mais para o usuário poder desligar seus aparelhos de forma segura, ou mantê-los funcionando durante interrupções rápidas de fornecimento de energia.

Como escolher um Nobreak

Em geral, a escolha de um nobreak é feita em duas etapas:

1. Calcular a potência aparente total dos aparelhos ligados no nobreak;
2. Escolher o tipo de nobreak mais adequado e sua potência.

Aparentemente, são etapas bem óbvias, mas cada uma delas tem detalhes que podem confundir muito uma pessoa leiga. Então, vamos abordar cada um desses temas com mais profundidade.

Que tipos de aparelho podemos encontrar em casa?

Apesar do nobreak ter se popularizado como um equipamento para proteção de computadores, ele pode ser usado para proteger quase todo tipo de aparelho. No canal Eletrônica Geral, recebemos dúvidas de uso de Nobreak com as mais diferentes aplicações. Assim, entender quais os tipos de aparelhos podemos encontrar nas nossas casas e comércios é muito importante. Portanto, vamos agrupar inicialmente os aparelhos em três conjuntos:

1. Aparelhos eletrônicos – São equipamentos que usam circuitos eletrônicos para processar imagem, áudio, dados, energia, etc. Exemplos de aparelhos eletrônicos são computadores, televisores, rádios, eletrodomésticos com inversor, forno de indução, etc;
2. Aquecedores – São aparelhos que usam resistências elétricas de alta potência para aquecer água e ambientes, como chuveiros e serpentinas;
3. Motores elétricos – Os aparelhos do tipo motores, como eletrodomésticos antigos, liquidificadores, furadeiras, ventiladores, etc, usam a rede elétrica para energizar um motor de corrente alternada.

Cada um desses tipos de aparelhos consome eletricidade de uma maneira. Por exemplo, para os aquecedores resistivos, o que importa é a corrente eficaz que ele recebe. Portanto, não interessa se a tensão elétrica é senoidal, quadrada, alternada ou contínua, eles funcionarão de qualquer maneira. Por outro lado, um aparelho do tipo motor elétrico precisa de uma tensão alternada senoidal para funcionar, caso contrário, ele vai dar problemas. Por que isso importa? Existem nobreaks que geram tensões senoidais na sua saída, bem como há nobreaks que geram tensões não-senoidais. Assim, um nobreak com saída senoidal pura pode ser usado para alimentar qualquer aparelho. Todavia, um nobreak com saída senoidal modificada (que não é senoidal de forma alguma), não pode alimentar um motor elétrico, entendeu?

Tipos de Aparelhos Eletrônicos

Bom, já falamos sobre os aparelhos do tipo aquecedor e do tipo motor, mas e em relação aos aparelhos eletrônicos? Esses equipamentos usam um circuito retificador na entrada de energia para converter a tensão alternada em uma tensão contínua e alimentar os seus circuitos eletrônicos. Agora, existem dois tipos de estrutura de retificador possíveis, como ilustra a figura a seguir.

No retificador comum, o barramento c.c. é formado com a tensão de pico da rede elétrica. Com isso, o formato da tensão não importa muito, desde que a tensão de pico seja de um valor pré-determinado. Contudo, os retificadores do tipo PFC ativo (PFC significa Power Factor Corretor), usam um circuito PFC que força a corrente na entrada do retificador a ser senoidal, porém, para isso, ele precisa de uma tensão senoidal na rede elétrica. Esse tipo de retificador é muito comum em aparelhos como videogames, luminárias LED ou qualquer aparelho fabricado para vender tanto no Brasil, quanto nos EUA e Europa, já que lá fora, as normas são mais rígidas do que por aqui.

Em resumo:

Formato da tensão da rede elétrica	Tipo de aparelho que suporta esta tensão
Senoidal pura	Todos os aparelhos
Tensão não-senoidal	Aparelho Eletrônico do tipo Retificador Comum e Aquecedores

Potência de aparelhos residenciais e comerciais

Uma dúvida muito comum entre consumidores é encontrar a potência de um aparelho. Pode parecer inacreditável, mas a maioria dos fabricantes não deixa essa informação disponível de uma forma clara. Obviamente, é muito difícil falar com precisão sobre o consumo de um aparelho específico, mas existem valores padronizados que as próprias concessionárias de energia usam para estimar a carga de uma nova instalação. Assim, podemos usar esses mesmos valores para dimensionar a carga que o nobreak tem que aguentar. Vou deixar com vocês uma pequena lista de aparelhos, para facilitar. Por outro lado, uma lista completa vocês encontram aqui.

Aparelho	Consumo Médio (Watts)	Tipo de Aparelho
Aquecedor de ambiente	1.000	Aquecedor
Aspirador de pó residencial	600	Motor
Aparelho de Som	100	Aparelho Eletrônico Comum
Exaustor	150	Motor
Forno de microondas	750	Aparelho Eletrônico Comum
Freezer vertical Pequeno	300	Motor
Geladeira Comum	250	Motor
Geladeira Duplex	300	Motor
Impressora laser	900	Aparelho Eletrônico Comum
Máquina de xerox grande	2.000	Motor**
Máquina de xerox pequena	1.500	Motor**
Micro computador	250	Aparelho Eletrônico Comum
PC Gamer	600	Aparelho Eletrônico Comum ou PFC Ativo (Conferir no fabricante)
Televisor LCD 42”	250	Aparelho Eletrônico Comum
Televisor LCD 52”	310	Aparelho Eletrônico Comum
Televisor LED 40”	130	Aparelho Eletrônico Comum
Videogame	70	Aparelho Eletrônico PFC Ativo

Fator de potência de aparelhos

Outro parâmetro muito importante de aparelhos é o fator de potência. Esse parâmetro mede a razão entre a potência real consumida por um aparelho e a potência aparente demandada, ou seja, a potência que seria consumida se usássemos apenas a tensão e corrente puxadas da tomada. Idealmente, o fator de potência deveria ser sempre um (01), mas infelizmente, isso não acontece. Como uma regra de bolso, consideramos o seguinte:

• Aquecedores – fator de potência unitário;
• Motores – fator de potência igual a 0,85;
• Aparelhos eletrônicos comuns – fator de potência igual a 0,5;
• Aparelhos eletrônicos PFC ativo – fator de potência igual a 1,0;

Vamos fazer um exemplo:

Para entender como usar o fator de potência, vamos supor que queremos ligar um PC comum, uma impressora a lazer e uma televisão LCD de 42″ em um nobreak, qual a potência necessária? Vejamos:

• O PC comum consome 250W com um fator de potência de 0,5. Assim, a potência aparente é de 500 VA;
• A impressora lazer consome 900W com um fator de potência de 0,5. Assim, a potência aparente é de 1.800 VA;
• O televisor consome 250W também com fator de potência de 0,5, portanto, temos uma potência aparente de 500 VA.

A soma de todas as potências aparentes será de 2.800 VA. Dessa maneira, o nobreak escolhido deve conseguir entregar pelo menos 2.800 VA.

Tipos de Nobreak

Existem diferentes tipos de nobreak, contudo, para aplicações residenciais e comerciais, os mais comuns são o Nobreak Line-Interactive e o Nobreak Dupla Conversão. Ambos nobreaks vão proteger os aparelhos durante falta de energia e contra variações de tensão na rede. Entretanto, o dupla conversão consegue isolar completamente os aparelhos da rede elétrica. Assim, caso a rede tenha um comportamento muito oscilante, os aparelhos não vão perceber nada. Por outro lado, no caso do Line-Interactive, essa proteção usa um tipo de estabilizador de tensão melhorado, logo, os aparelhos ainda receberão alguma variação de tensão.

Outra diferença importante é a forma de onda da tensão da saída do nobreak durante uma falta de energia. Os nobreaks dupla conversão normalmente usam uma tensão senoidal pura na saída. Assim, este nobreak é adequado para alimentar qualquer tipo de aparelho, porém ele é mais caro do que o line-interactive. Entretanto, o Line-interactive comumente usa uma tensão do tipo senoide modificada, também chamada de semi-senoidal, quase-senoidal…a criatividade reina nesse nome. Embora o nome traga o termo senoide, ela não tem nada de senoidal, mas sim, é semelhante a uma onda quase-quadrada, como ilustra a figura a seguir. Este tipo de tensão só pode ser usada em Aparelhos Eletrônicos Comuns, portanto, é preciso atenção para não comprar o produto errado.

Contudo, existem nobreaks Line Interactive com saída senoidal pura, mas não são o modelo padrão. Assim, o consumidor deve estar atento a estas questões para escolher um nobreak adequadamente.

Conclusão

Para escolher um nobreak adequadamente temos que nos atentar para diversos fatores. Primeiramente, devemos identificar quais os aparelhos vamos ligar no nobreak. Como o nobreak não é feito para alimentar cargas o tempo todo, é importante escolher apenas aparelhos que precisam de proteção mesmo, caso contrário, o custo do nobreak pode ficar alto.

Depois de escolher os aparelhos, devemos calcular a potência aparente que eles requerem, para isso, pegamos a potência em Watts e dividimos pelo fator de potência. Também temos que o olhar se o tipo de aparelho só pode ser alimentado com tensão alternada senoidal, ou se outra forma de onda pode ser aceita.

Enfim, somamos todas as potências aparentes dos aparelhos e selecionamos um nobreak que tenha no mínimo aquele valor de potência e que atenda a forma de onda necessária. Em suma, se alguma carga só poder ser alimentada com onda senoidal, escolhermos um nobreak dupla conversão, ou procuramos um Line Interactive que tenha saída senoidal pura. Caso contrário, podemos usar um nobreak Line-Interactive mais baratinho.

Dicas de Nobreak

Aconselho aqueles que estejam em busca de um aparelho, darem uma olhada nesses modelos aqui:

• Nobreak APC 600VA – Line Interactive Saída Quase-senoidal;
• Nobreak APC 1200VA – Line Interactive Saída Quase-senoidal;
• Nobreak Ragtech 1200VA – Line Interactive Saída Senoidal Pura;