Livro: “Infra-Estrutura Elétrica para Rede de Computadores”

A difusão da Informática, da automação e dos sistemas de telecomunicações modernos tem levado ao uso cada vez maior de novas tecnologias e de novos equipamentos eletroeletrônicos com finalidades diferentes. Com efeito, essa difusão de tecnologias muitas vezes cria efeitos conflitantes que exigem cuidados no momento de se utilizar um ou outro tipo de equipamento.Impõe-se, portanto, o conhecimento de técnicas que permitam a coexistência de sistemas de fabricantes diferentes, com aplicações diferenciadas, mas que necessitam funcionar em conjunto. É disso que trata Infra-estrutura Elétrica para Rede de Computadores. Saiba de que forma garantir a segurança de sua rede e de seus equipamentos simplesmente por entender melhor os elementos elétricos que suas máquinas utilizam para operar. Entenda de que forma utilizar a sua instalação elétrica de modo a preservar a vida útil e o bom funcionamento do seu equipamento.

Desmonta&CIA recomenda, por ser em nossa opinião, a melhor obra do gênero.

SUMÁRIO

1 PERTURBAÇÕES NA ENERGIA ELÉTRICA-1
1.1 Perturbações Eletromagnéticas-1
1.2 Harmônicos-2
1.2.1 Harmônicos Sob Controle-7
1.2.2 Inter-harmônicos-8
1.2.3 Flutuações de Tensão-10
1.2.4 Quedas de Tensão e Cortes Momentâneos-10
1.2.5 Desequilíbrio na Tensão Trifásica-11
1.2.6 Transmissão de Sinais Pela Rede Elétrica-12
1.2.7 Desvios de Freqüência-12
1.2.8 Perturbações Transitórias e Sobretensões-13
1.2.9 Descargas Eletrostáticas-13
1.2.10 Campos Eletromagnéticos-14
1.3 Perturbações Eletromagnéticas-14
1.4 Diafonia-15
1.5 Distúrbios Eletromagnéticos-16
1.5.1 Perturbações na Amplitude da Tensão-18
1.5.2 Perturbações na Freqüência do Sinal-19
1.5.3 Desequilíbrios de Tensão ou Corrente em Sistemas Trifásicos-19
1.5.4 Perturbações na Forma de Onda do Sinal-20
1.6 Subtensões e Sobretensões-20
1.7 Surto de Tensão-21
1.8 Transitórios-23
1.9 Suportabilidade-23
1.10 Brownout-24
1.11 Blackout-24
1.12 Picos de Tensão-25
1.12.1 Solução Para Surtos e Picos de Tensão-26
1.13 Oscilações-27
1.14 Falhas na Rede Elétrica-28
1.14.1 Perda de Neutro-28
1.14.2 Afundamentos Momentâneos de Tensão-29
1.14.3 Elevações Momentâneas de Tensão-29
1.15 Surtos de Tensão-31
1.16 Variações de Freqüência-32
1.17 Choque Elétrico-33
2 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS-37
2.1 Energia Elétrica AC-37
2.2 Instalação Elétrica-39
2.3 Cabeamento da Rede-41
2.3.1 Cabos de Pares Trançados Blindados-42
2.3.2 Cabo de Pares Trançados sem Blindagem-42
2.3.3 Cabo Coaxial-43
2.3.4 Fibra Óptica-46
2.4 A Escolha do Cabeamento-47
2.4.1 Cabos com Blindagem Dupla-47
2.4.2 Acomodação de Cabos-48
2.5 Alimentação por Ponto Comum-49
2.6 Confi guração dos Sistemas de Baixa Tensão-49
2.6.1 Sistema TN – S-50
2.6.2 Sistema TN – C -50
2.6.3 Sistema TN – C – S-52
2.6.4 Sistema TT-52
2.6.5 Sistema IT-53
2.7 Eletrocalhas e Bandejas-54
2.8 Canaletas-56
2.9 Problemas de Modo Diferencial e de Modo Comum-57
3 INTERFERÊNCIA ELETROMAGNÉTICA-59
3.1 Ambiente Eletromagnético-59
3.1.1 Breve Histórico Sobre Interferência Eletromagnética-60
3.1.2 Interferência Eletromagnética e por Radiofreqüência-61
3.2 Tipos de Interferência Eletromagnética-62
3.2.1 Fontes Naturais e Não Naturais-63
3.2.2 Modos de Acoplamento-64
3.2.3 Fontes e Receptores de EMI-66
3.2.3.1 Fontes de EMI-67
3.2.3.2 Receptores de EMI-70
3.2.4 Caminhos da EMI-70
3.2.4.1 Modo Diferencial e Modo Comum-71
3.2.5 Ruídos de Chaveamento-72
3.2.5.1 Correntes de Fuga-73
3.3 A Instalação Elétrica na Prevenção de EMI-74
3.4 Normas para EMI-76
3.4.1 Limites de Emissões de EMI-77
3.5 Diagnóstico de Problemas de EMI-78
3.5.1 Técnicas de Proteção-79
3.6 Compatibilidade Eletromagnética-80
3.6.1 Suscetibilidade e Imunidade Elétrica-81
3.6.2 EMI na Infra-Estrutura da Rede de Computadores-82
3.6.2.1 Níveis de EMI no Cabeamento UTP-84
3.6.2.2 Minimizando os Problemas de EMI no Cabeamento-85
3.6.2.3 Controlando a EMI no Cabeamento-86
3.7 EMI por Descarga Eletrostática-88
3.7.1 Efeitos da ESD-88
3.7.2 Técnicas de Prevenção contra ESD-89
3.8 Blindagem e Aterramento em Redes de Computadores-91
3.8.1 Blindagem-92
3.8.2 Aterramento-92
3.8.2.1 Implicações do Mau Aterramento-93
3.8.3 Técnicas de Aterramento e Blindagem-94
3.9 Redes Industriais e EMI-95
4 DISPOSITIVOS PARA CONDICIONAMENTO E FORNECIMENTO AUTÔNOMO DE
ENERGIA-97

4.1 Condicionamento de Energia-97
4.2 Interrupções de Energia-98
4.3 Equipamentos Sensíveis-99
4.4 Transformadores Isoladores-100
4.5 Reguladores ou Estabilizadores de Tensão-101
4.6 UPS-103
4.6.1 Estrutura do UPS-106
4.6.2 Topologias dos UPS-107
4.6.2.1 UPS On-line-107
4.6.2.2 UPS On-line Série-108
4.6.2.3 UPS On-line em Paralelo-109
4.6.3 UPS Off-line ou Comutado-110
4.6.3.1 UPS Stand-by-110
4.6.3.2 UPS Linha Interativa-111
4.6.4 No-Break Ferro-Stand-by-112
4.6.5 UPS de Dupla Conversão em Linha-113
4.6.6 UPS Delta Conversão-113
4.7 Regeneradores de Rede-114
4.8 Como Escolher um UPS-115
4.8.1 Nível de Criticidade do Sistema Elétrico-116
4.8.2 Dimensionamento de UPS-117
4.8.3 Vida Útil das Baterias-119
4.8.4 Considerações Técnicas Para a Aquisição de UPS-120
4.8.5 Manutenção de UPS-121
4.8.6 Sistemas de Alarmes-122
4.8.7 Proteções-123
4.9 Grupos Motores-Geradores-123
4.9.1 Operação de GMG-124
4.9.2 Características dos Grupos Geradores-126
4.9.3 Seleção de GMG-127
4.10 Cargas Sensíveis e Aplicações de Missão Crítica-128
4.10.1 Cargas Não Lineares-129
4.10.2 Gerenciamento de Energia-130
5 RUÍDO ELÉTRICO E QUALIDADE DA ENERGIA-133
5.1 Ruído Elétrico-133
5.1.1 Fontes de Ruído-134
5.2 Classifi cação do Ruído-135
5.2.1 Classifi cação Quanto ao Modo de Propagação-135
5.2.1.1 Ruídos Irradiados-135
5.2.1.2 Ruídos Conduzidos-135
5.2.2 Classifi cação Quanto ao Tipo-135
5.2.2.1 Ruído de Modo Comum-136
5.2.2.2 Ruído de Modo Diferencial-138
5.2.3 Classifi cação Quanto à Duração-138
5.3 Efeitos do Ruído Elétrico-139
5.4 Formas de Ruído-140
5.4.1 Ruído Branco-140
5.4.2 Ruído Impulsivo-141
5.5 Energia AC e o Ruído de Terra de Referência-141
5.5.1 Distúrbios de Energia-142
5.6 Evitando o Ruído Elétrico-143
5.6.1 A Importância do Aterramento-144
5.7 Qualidade da Energia Elétrica-145
5.7.1 A Qualidade da Energia Elétrica em Datacenters-147
5.7.2 Otimizando o Consumo e Poupando Energia-147
5.7.3 Grupos de Consumo-148
5.7.4 Racionalizando o Uso da Energia-148
5.8 Redes Desbalanceadas-149
5.8.1 Linha Balanceada-149
5.8.2 Linha Desbalanceada-150
5.9 Interrupções no Fornecimento de Energia-151
5.9.1 Normas Relacionadas com Qualidade de Energia-151
6 ATERRAMENTO ELÉTRICO-153
6.1 Defi nindo Aterramento-153
6.2 Objetivos do Aterramento-154
6.3 Aterramento nas Redes de Computadores-155
6.3.1 Ligação do Computador à Rede Elétrica-156
6.3.2 Condutor Neutro e Terra-157
6.4 Problemas com o Aterramento-158
6.5 Aterramento Físico-162
6.6 Uso da Tomada de Três Pinos-162
6.6.1 Norma ABNT NBR 14136:2002-163
6.6.1.1 Contato de Aterramento-164
6.6.1.2 Compatibilidade Entre Versões-165
6.6.1.3 Aplicação da Norma-165
6.7 Aterramento Elétrico Ligado ao Pára-raios-165
6.8 Aterramento e EMI-167
6.8.1 Confi guração em Série-167
6.8.2 Confi guração em Paralelo-167
6.8.3 Confi guração Multiponto-168
6.8.4 Confi guração Combinada-168
6.9 A Importância do Sistema de Aterramento-170
6.10 Projeto do Aterramento-172
6.11 Aterramento de Equipamentos da Rede de Computadores-173
6.12 Continuidade Elétrica dos Condutores de Proteção-173
6.13 Aterramento Único-174
7 PROTEÇÃO ELÉTRICA-177
7.1 Segurança da Informação-177
7.2 Funções e Propriedades Básicas de um Sistema de Proteção-178
7.3 Tipos de Protetores-179
7.3.1 Centelhador-180
7.3.2 Varistor de Óxido Metálico-181
7.3.3 Protetor com Coefi ciente Positivo de Temperatura-181
7.3.4 Diodo Zener-181
7.3.5 Diodos Supressores-182
7.3.6 Dispositivo Protetor de Surto-182
7.3.7 Protetores Integrados (Híbridos)-182
7.4 Picos, Surtos, Quedas e Oscilações de Tensão-183
7.4.1 Pico de Tensão-183
7.4.1.1 Sistema Shunt-183
7.4.2 Surto-184
7.4.3 Quedas e Oscilação de Tensão-184
7.4.4 Condicionador de Linha-185
7.4.5 Filtros-185
7.4.5.1 Filtros de Linha-185
7.4.6 Choques de Modo Comum-187
7.4.7 Centelhadores-188
7.4.7.1 Centelhadores a Gás-188
7.4.8 Protetores Contra Surtos-189
7.4.8.1 Problemas no Uso de Protetores Tipo MOV-191
7.4.9 Protetores Telefônicos-192
7.5 Aplicação de Protetores-192
7.5.1 Instalação de Filtros e Protetores-193
7.5.2 Fusíveis-194
8 INTERFERÊNCIAS EM REDES SEM FIO-197
8.1 Modularidade e Facilidades de Uso-197
8.1.1 Aspectos de Dimensionamento-198
8.2 Condições de Interferência-199
8.2.1 Ruído Térmico e Ambiental-200
8.2.2 Interferência de Canal Adjacente-200
8.2.3 Interferência Co-canal ou em Banda-201
8.3 Planejamento de Freqüências-202
8.3.1 Reutilização de Freqüências-203
8.4 Radiação Eletromagnética no Espaço-203
8.4.1 Rede Sem Fio versus Rede Elétrica-204
8.5 Site Survey-204
8.5.1 O Que Verificar-205
8.5.2 Objetivos do Survey-205
8.5.3 Site Survey em redes sem fio-207
9 PROJETO DO SISTEMA ELÉTRICO DE UMA REDE DE COMPUTADORES-209
9.1 Projeto do Sistema Elétrico-209
9.2 Aspectos Físicos-210
9.2.1 Proteção dos Sistemas Elétricos-211
9.2.2 Proteção do Cabeamento Lógico da Rede-211
9.2.3 Proteção de Ativos de Rede-211
9.2.4 Infra-estrutura Elétrica-212
9.3 Recomendações Práticas Para as Instalações Elétricas-213
9.4 Técnicas de Proteção Elétrica-214
9.4.1 Aterramento-214
9.4.2 Equalização de Potenciais-214
9.4.3 Instalação de Protetores-215
9.5 Sistemas Blindados versus Sistemas Não-blindados-215
9.5.1 Instalação de Canaletas-216
9.6 Blindagem e Aterramento-217
9.6.1 Impedância-218
9.7 Projeto Técnico-220
9.7.1 Diagrama Unifilar-221
9.8 Defi nindo os Componentes de uma Instalação Elétrica-222
9.8.1 Equipamento Elétrico-222
9.8.2 Equipamento de Utilização-222
9.8.3 Linha Elétrica-222
9.8.4 Aparelho Elétrico-222
9.8.5 Classificação dos Equipamentos Quanto à Instalação-223
9.9 Conceitos de Proteção Contra Choques Elétricos-224
9.9.1 Isolação Básica-224
9.9.2 Isolação Suplementar-224
9.9.3 Dupla Isolação-224
9.9.4 Isolação Reforçada-225
9.9.5 Equipotencialização de Proteção-225
9.9.6 Ligação Equipotencial-225
9.9.7 Blindagem de Proteção-225
9.9.8 Separação de Proteção-225
9.10 Identifi cação de Condutores Elétricos-226
9.10.1. Condutor Neutro-226
9.10.2. Condutor de Proteção-226
9.10.3. Condutor PEN-227
9.10.4. Condutor de Fase-227
9.11 Aterramento e Equipotencialização de Equipamentos-227
9.12. Quadros de Distribuição Elétrica-230
9.13 Utilização da Tomada com Contato de Aterramento-231
9.14. Documentação e Inspeção Visual-232
9.14.1. Documentação-232
9.14.2. Inspeção Visual-233
9.15 Execução-234
9.16 Auditoria do Sistema Elétrico-235
9.17 Instalação de Filtros e Protetores-236
9.18 Energia AC e o Ruído de Terra de Referência-237
9.19 Qualifi cação de Pessoal-238
10 NORMAS PARA INSTALAÇÃO ELÉTRICA DE REDES DE COMPUTADORES-239
10.1 Normalização-239
10.2 Norma ANSI/TIA/EIA-569-A-240
10.3 Norma ANSI/TIA/EIA-607-241
10.4 Norma ABNT NBR 14306-244
10.5 Norma ABNT NBR 14565-244
10.6 Norma ABNT NBR 15014-244
10.7 Norma ABNT NBR 5410-245
10.7.1. Instalações Elétricas-246
10.7.2. Instalações de Redes de Computadores-246
10.7.3. Esquemas de Alimentação Elétrica-247
10.7.4. Esquemas de Aterramento-247
10.8 Norma ABNT NBR 5419-247
10.9 Norma Regulamentadora nº 10-248
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS-249
GLOSSÁRIO-251

Editora: Ciência Moderna
Autor: JOSE MAURICIO PINHEIRO
ISBN: 9788573936865
Origem: Nacional
Ano: 2008
Edição: 1
Número de páginas: 304
Acabamento: Brochura
Formato: Médio

Fonte: Desmonta&CIA

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