calcular autonomia nobreak

Como calcular a autonomia do nobreak

Eduardo Passos Infraestrutura de TI Leave a Comment

Já falamos sobre como escolher um nobreak em outro artigo, mas achei importante entrarmos no detalhe sobre como calcular a autonomia do nobreak.

Basicamente, quando falamos sobre a autonomia de um nobreak, estamos nos referindo a quanto tempo este nobreak suporta manter ligados, em caso de falta de energia, uma determinada quantidade de equipamentos.

É muito comum recebermos ligações de clientes com frases como:

  • Preciso de um nobreak com autonomia de 8 horas;
  • Quero um nobreak com autonomia de 24 horas;
  • Você tem um nobreak com autonomia de 4 horas?

É preciso levantar uma série de informações antes de determinar o modelo do nobreak e a quantidade de baterias corretas que suportem X horas.

Continue lendo este artigo e descubra como dimensionar um nobreak para a autonomia que você precisa.

Como calcular autonomia do nobreak

Conceitos sobre consumo ou potência dos equipamentos elétricos.

Todo equipamento elétrico ou eletrônico, possui uma etiqueta onde é especificado o seu consumo ou potência. Essa potência pode ser especificada em Watts, o mais comum, ou em VA .

Lembre-se que Watts é uma unidade de medida diferente de VA. Em situações muito raras você irá encontrar um equipamento onde a potência em Watts e VA é igual. Sabe por quê?

Sobre o fator de potência

O Fator de Potência é um número entre 0 e 1 que representa a fração da corrente que provê energia disponível para a carga. Ficou muito técnico essa frase né?

A melhor definição de Fator de Potência que encontrei foi no excelente artigo no site http://www.embrasesolucoes.com.br/artigos/informacoes/saiba-o-que-e-fator-de-potencia-e-qual-a-sua-importancia, que tomei a liberdade de destacar abaixo:

“Imagine que exista um determinado consumidor cuja instalação elétrica transforma em trabalho (luz, calor, movimento dos eixos de motores, etc.) apenas 60% da potência total que a concessionária lhe fornece. Nós então vamos dizer que a eficiência das instalações desse consumidor é de 60% ou 0,6.

Caso haja outro consumidor que consiga aproveitar 90% da potência recebida, diremos que a eficiência de suas instalações é de 90% ou 0,9. Observando estes dois exemplos, diremos que as instalações do segundo consumidor são muito mais eficientes que as do primeiro.

O Fator de Potência é simplesmente a medida da eficiência de uma determinada instalação elétrica. No caso do primeiro consumidor diremos que o seu fator de potência é de 0,6 ou 60%. Já o FP do segundo consumidor é de 0,9 ou 90%.

Resumindo:

O FP é a medida da eficiência de uma instalação elétrica. Ele nos mostra qual a percentagem da Potência Total (PAp) está sendo aproveitada sob a forma de Potência Ativa (PAt) e, por conseguinte, convertida em trabalho.”

Por que estou dando tanto destaque para o Fator de Potência? Simplesmente porque ele é fundamental para determinar a autonomia do nobreak para um determinado equipamento, exemplo:

Imagine que possui um nobreak de 600VA, cujo o fator de potência é de 0,7. Ele somente será capaz de proteger equipamentos com até 420 Watts de potência real.

Já deu para ver que quanto maior o fator de potência do nobreak, mais eficiente ele é né?

A APC, por exemplo, possui nobreaks com alto fator de potência, como os modelos da linha Smart-UPS Online com fator de potência de 1.

Sobre o consumo dos equipamentos

Olhe na fonte do seu computador ou do seu notebook. Você verá uma etiqueta parecida com a imagem abaixo especificando a Potência, voltagem e a corrente (Ampere)

Rotulo de fonte com dados para calcular autonomia nobreak

Veja que nesta fonte de computador da imagem acima, temos especificado que a potência máxima suportada é de 405 Watts.

É óbvio que este valor varia conforme o uso do computador. Se ele estiver em repouso, o consumo será menor. Porém, se estiver fazendo algum trabalho mais pesado, como rodando um jogo, o consumo se aproximará do máximo da fonte. Por segurança sempre consideramos o consumo máximo.

Essa informação é muito importante para definirmos a autonomia de um nobreak. Vamos usar um exemplo prático.

Imagine que você possui 02 servidores, com uma fonte com consumo máximo real de 400 Watts cada um. Logo, os 02 servidores ligados juntos consomem no máximo 800 Watts. Vamos supor que você precise que estes equipamentos fiquem ligados por até 01 hora em caso de queda da energia elétrica, qual o nobreak com a autonomia adequada?

O que de cara você já deve ter percebido é que irá precisar de um nobreak superior a 800 Watts, pois se colocar um com essa capacidade ele não irá suportar 1 hora os equipamentos.

O caminho mais simples para ver a autonomia de um nobreak é no próprio site do fabricante. A Infobusiness é um revendedor autorizado APC e por isso usaremos o exemplo deste fabricante.

Já que temos que escolher um nobreak superior a 800 Watts, vamos olhar as opções no site da APC. Vamos considerar um fator de potência de 0,7, apesar da APC ter nobreaks com fator de 1. Para converter Watts para VA, basta dividir o valor em Watts pelo fator de potência, que aqui no caso será a conta 800/0,7 = + ou – 1.145 VA.

Um nobreak de 1500 VA iria atender a gente para o caso proposto?

Buscando no site da APC achei a página do nobreak SUA1500BI-BR, que é um nobreak bivolt de 1500VA. O link da página de especificações é http://www.apc.com/shop/br/pt/products/Nobreak-inteligente-Smart-UPS-BR-da-APC-de-1500-VA-115-220-V-Brasil/P-SUA1500BI-BR.

O que acho legal da APC é que ela sempre disponibiliza um gráfico de autonomia nas páginas de seus nobreaks, facilitando muito a análise se o nobreak que procuramos nos atende.

Procure no página do SUA1500BI-BR um link chamado Ver Gráfico de autonomia e clique. Você verá o gráfico abaixo.

Gráfico de autonomia do nobreak de 1500 va da APC (Clique para aumentar).

Gráfico de autonomia do nobreak de 1500 va da APC.

Como pode ver no gráfico, existem 03 configurações possíveis para o SUA1500BI-BR. A opção A seria somente o nobreak, sem bateria externa. A opção B com o nobreak mais um modulo de bateria externa modelo SUA24XLBP e a opção C com 02 módulos de bateria externa.

Considerando a carga máxima de 800 watts, qual a autonomia do nobreak modelo SUA1500BI-BR para as 03 opções de configuração.

  • Opção A – Suportaria o servidor por + ou- 11 minutos
  • Opção B – Suportaria o servidor por + ou – 50 minutos
  • Opção C – Suportaria o servidor por + ou – 89 minutos

O que avaliar no calculo de autonomia do nobreak?

Como falei, é comum os clientes virem com pedidos assim: “Preciso de um nobreak para suportar 02 servidores por 8 horas”.

É impossível um nobreak suportar um equipamento por um período tão longo? Não, não é, mas pode ser inviável financeiramente.

Veja o exemplo que demos acima. O nobreak SUA1500BI custa em média R$ 2.350,00. Se escolher a opção C especificada no exemplo acima, o custo do projeto iria para quase R$ 5.000,00. Mais que o dobro do nobreak sozinho.

A pergunta que fica no ar é: qual o tempo ideal que o nobreak deve segurar a sua infrastrutura?

A minha resposta é: A autonomia do nobreak deve ter o tempo suficiente para que ocorra o desligamento seguro dos equipamentos e a garantia de que nenhum dado será perdido.

Em um próximo artigo irei falar sobre como fazer esse desligamento seguro. Fica para um próximo artigo.