Do curso da física, sabemos que um motor elétrico também pode funcionar como gerador, esse efeito é usado para recuperar eletricidade. Se tivermos algo maciço acionado por um motor elétrico, ao travar, a energia mecânica poderá ser novamente convertida em energia elétrica e devolvida ao sistema. Essa abordagem é usada ativamente na indústria e no transporte: pode reduzir o consumo de energia, mas é pouco compatível com fontes de alimentação ininterruptas. Em um sistema de recuperação, eles devem ser usados com muito cuidado.
Quando a recuperação ocorre com um no-break?
O problema surge com certos tipos de carga industrial, na maioria das vezes são algumas máquinas ou outros dispositivos com acionamento mecânico. Eles são controlados pelos chamados conversores de frequência ou servoconversores, que em essência também são conversores de frequência com realimentação. Quando o mecanismo de uma instalação desse tipo não é mais fornecido com energia, ele pode mudar para o modo gerador, começar a gerar eletricidade durante a frenagem e fornecê-lo à rede de entrada.
As modernas instalações de recuperação industrial geralmente protegem a UPS contra falhas de energia. Por exemplo, podemos considerar máquinas CNC usadas para usinagem de precisão de peças caras. O ciclo tecnológico deve ser concluído corretamente e, se o processo for interrompido, ele não poderá ser restaurado e a peça de trabalho deverá ser descartada. Pode custar mais de um milhão de rublos, se falarmos de engenharia, construção naval e fabricação de aeronaves, além de tecnologia militar e espacial.
Por que os no-breaks não são compatíveis com a recuperação?
O conversor de frequência passa a eletricidade gerada e a entrega à entrada. O sistema de gerenciamento da fonte de alimentação deve inicialmente assumir a possibilidade de retornar energia à rede para uso útil. Esse sistema é cuidadosamente calculado e custa mais, mas pode reduzir os custos de energia e evitar acidentes. Se várias unidades protegidas do no-break operam simultaneamente, a energia gerada por um deles pode ser consumida pelos vizinhos. Se houver problemas com o gerenciamento e cálculo da carga, ou se apenas uma instalação estiver operando no sistema, a recuperação afetará o no-break. Os dispositivos construídos de acordo com o esquema clássico simplesmente não são projetados para isso: a energia passa através de um inversor, que começa a desempenhar o papel de um tipo de amplificador, o que leva a um aumento de tensão no barramento CC. Quase nenhum UPS moderno é capaz de lidar completamente com esse problema; depois que a proteção é ativada, ele passa para o modo bypass.
Onde está a saída?
Para não explodir o conversor de frequência, através do qual a energia gerada pela instalação durante a recuperação entra no sistema, são montados módulos especiais com resistores de freio. Eles são conectados ao circuito no momento certo, dissipam o excesso de energia na forma de calor e, além de equipamentos industriais, também protegem o no-break. O problema, repetimos, já está sendo resolvido na fase de projeto do complexo tecnológico: a carga e o sistema de gerenciamento de energia devem estar corretamente configurados. Você também pode conectar vários no-breaks em paralelo a uma carga pequena - nesse caso, a recuperação é "esmagada" pela energia e não será mais capaz de desativar o sistema de fonte de alimentação ininterrupto.