O valor de um sistema de segurança mede-se pelo que gravou durante o incidente, não pelo que gravou num dia normal. Se o UPS deixar cair o gravador e as câmaras durante uma falha de energia, a instalação fica com um ponto cego exatamente quando mais importa. A energia de reserva deve ser dimensionada para a carga combinada do gravador, das câmaras, da rede e do controlo de acesso, e deve ser testada.
Este artigo aborda o cálculo de cargas, o objetivo de autonomia, a disposição em rack e o plano de testes de um UPS para sala de segurança.
Que cargas deve alimentar o UPS de segurança?
Comece pelos dispositivos que geram ou preservam evidências: o gravador de vídeo em rede (NVR), as câmaras, o switch PoE e os controladores de acesso. O monitor é opcional; o painel de alarme e o intercomunicador podem ir num circuito separado.
Uma instalação típica de 16 câmaras pode ter um NVR de 120 W, 16 câmaras PoE de 8 W cada uma (128 W), um switch PoE de 24 portas de 60 W e controladores de acesso de 80 W. O total é de aproximadamente 388 W. Acrescente uma margem de 20–25% para crescimento e envelhecimento da bateria, e dimensione para cerca de 480 W.
| Equipamento | Consumo típico | Notas |
|---|---|---|
| NVR de 8 canais + 2 discos | 60–100 W | Depende dos discos e do modo de gravação |
| NVR de 16 canais + 4 discos | 100–160 W | Orçamento PoE à parte |
| Câmara PoE | 5–15 W | O IR e o aquecedor aumentam o consumo |
| Switch PoE de 24 portas | 40–120 W | Mais a carga PoE das câmaras |
| Controlador de acesso | 20–50 W | A corrente das fechaduras é à parte |
| Painel de alarme | 20–60 W | A corrente da sirene é à parte |
| Monitor | 25–50 W | Muitas vezes não é incluído |
A potência da câmara não é a única carga. Uma câmara com iluminação infravermelha ou aquecedor pode consumir mais à noite ou em clima frio. A mesma câmara não consome o mesmo de dia e de noite: a iluminação IR e o aquecedor elevam de forma notável o consumo noturno. Tomar como base o consumo máximo da folha de dados é mais fiável do que usar a média, e também evita ficar com autonomia insuficiente nas noites de inverno.
Como se calcula para alcançar 4–8 horas de autonomia?
Com 480 W durante 4 horas, a energia útil é de 1.92 kWh; com uma profundidade de descarga de 80%, o banco de baterias tem uma energia nominal de 2.4 kWh. Num barramento de 24 VDC, isso equivale a cerca de 100 Ah; se forem necessárias 8 horas, o banco duplica para cerca de 200 Ah.
A ordem de cálculo pode ser fixada: primeiro confirme a potência da carga em watts, depois multiplique-a pelas horas objetivo para obter a energia útil e, por último, converta-a segundo a profundidade de descarga na energia nominal do banco de baterias. O que se obtém assim é a capacidade nominal da bateria, não a «autonomia máxima» que o fabricante anuncia.
Um UPS de 1 kVA com um banco de 24 V e 100 Ah é uma configuração prática para 4 horas; um modelo de 2 kVA com um banco de 24 V e 200 Ah cobre 8 horas. Se o UPS utilizar um barramento de 48 VDC, a capacidade em Ah necessária reduz-se para metade, mas o número de blocos de bateria para a mesma energia não muda.
| Autonomia | Energia nominal | Banco de 24 V | Banco de 48 V |
|---|---|---|---|
| 2 horas | 1.2 kWh | 50 Ah | 25 Ah |
| 4 horas | 2.4 kWh | 100 Ah | 50 Ah |
| 8 horas | 4.8 kWh | 200 Ah | 100 Ah |
| 12 horas | 7.2 kWh | 300 Ah | 150 Ah |
Escolha um UPS de longa autonomia que admita um conjunto de baterias externo ou um armário de baterias, e verifique a corrente de carga. Um carregador demasiado pequeno demorará muito a recarregar um banco de 200 Ah, e a próxima falha de energia pode chegar antes de a bateria estar cheia.
O UPS deve ser instalado em rack ou em torre?
Um UPS de rack poupa espaço no chão e mantém a bateria no mesmo armário, mas ocupa unidades de rack e acrescenta calor dentro do armário. Um UPS de torre é mais fácil de manter e admite um armário de baterias maior, mas precisa de espaço no chão e de um percurso de cabos. Nos modelos de rack, a bateria partilha habitualmente o armário com a unidade principal, pelo que a substituição das baterias exige muitas vezes agendar uma janela de paragem; nos modelos de torre, o armário de baterias pode ser colocado no chão, com mais espaço para a manutenção.
Numa sala de segurança pequena com um ou dois racks, um UPS de rack é mais conveniente. Numa sala com quatro racks ou mais, ou que exija longa autonomia, um UPS de torre com armário de baterias externo costuma ser mais fácil de expandir e manter.
Que monitorização e alertas necessita a sala de segurança?
O UPS deve reportar falha da rede elétrica, bateria baixa, sobrecarga e sobretemperatura à central de monitorização. Envie alertas de rede por SNMP, ligue contactos secos ao painel de alarme e utilize um monitor de baterias para consultar o estado do banco. O pessoal de turno deve ver o alarme e o engenheiro de serviço deve receber o escalonamento.
Os alertas não devem ficar apenas no painel do equipamento. Dos três intervenientes —sala de controlo, posto de vigilância e operação remota—, pelo menos um deve poder receber a notificação durante a noite; caso contrário, o alerta não serve de nada.
Durante a colocação em serviço, teste a cadeia de alertas: simule uma falha da rede elétrica e confirme o SNMP trap ou o e-mail, e confirme o estado do contacto seco; ao restabelecer a rede, confirme também o evento de eliminação do alarme.
Como se testa a autonomia real?
Realize um teste de descarga a cada 12 meses com a carga de projeto e registe o tempo desde o início até à tensão de fim de descarga. Um UPS que mostra «bateria correta» pode falhar igualmente sob carga. Substitua a bateria quando a autonomia medida ficar abaixo do objetivo, ou quando os blocos apresentarem inchaço, calor ou desequilíbrio de tensão.
O registo do teste deve incluir a potência de carga em watts, a temperatura ambiente, as tensões de início e fim de descarga e a duração real, para que se possa comparar a tendência de degradação no teste seguinte.
Coloque uma etiqueta no UPS com a lista de cargas, o objetivo de autonomia e a data do último teste. É a forma mais simples de evitar que um técnico posterior acrescente carga sem recalcular a autonomia.
Lista de verificação do UPS de segurança
- Inclua na carga o NVR, as câmaras, o switch PoE, o controlo de acesso e o monitor.
- Calcule as câmaras pelo consumo máximo, não pela média.
- Dimensione a bateria para 4–8 horas e verifique o carregador.
- Escolha rack ou torre segundo as condições da sala, não por hábito.
- Configure a monitorização do UPS e teste a cadeia de alertas.
- Realize um teste de descarga a cada 12 meses e indique a autonomia na etiqueta.
A sala de segurança é uma carga pequena com consequências graves. O UPS deve ser dimensionado a pensar nas evidências, não no conforto do instalador.