Automação do quadro · como eu entendi

Quadro híbrido da casa: bateria primeiro, concessionária quando ela acaba

Explicação simplificada

Desenho da sua explicação. Hoje você faz essas manobras com disjuntores. Na automação, cada disjuntor de manobra vira um contator (K1, K2, K3) comandado pelo ESP32, e as mesmas regras passam a ser seguidas sozinhas.

Em uma frase

A casa inteira funciona na bateria. Quando a bateria fica fraca, a automação desliga o inversor do quadro, espera meio segundo, liga a concessionária na casa e liga a concessionária no inversor para recarregar. Quando a bateria enche, faz o caminho de volta.

Situação normal

Bateria com carga

O inversor alimenta tudo. O 220 do chuveiro e do ar sai direto da fase e do neutro do inversor, no disjuntor bipolar. O 127 das tomadas e lâmpadas sai do trafo 220/110, que usa o neutro do quadro como referência. A concessionária chega ao quadro, mas fica parada nos contatos abertos.

Gatilho

Bateria fraca

A automação vigia a tensão. Abaixo de 47,5 V por 30 s (ou 46,8 V na hora), ela troca de fonte. Precisa ser antes dos 46,5 V em que o inversor desliga sozinho, senão a casa apaga.

Na concessionária

Casa na rede, bateria recarregando

A concessionária alimenta a casa: F1–F2 dá o 220 e F–N dá o 127. Ao mesmo tempo, ela entra na entrada de recarga do inversor e carrega a bateria. A saída do inversor e o trafo ficam desligados do quadro.

Volta

Bateria cheia

Recarregando, a tensão passa de 52 V antes de a bateria encher. Por isso, quando ela passa de 52 V, a automação desliga só a recarga por 15 min (a casa continua na rede) e mede a bateria parada. Se marcar 52 V em repouso, desliga a concessionária, espera meio segundo e religa o inversor. Se não, volta a recarregar e testa de novo depois.

Regra de ouro

A saída do inversor (fase, neutro e o trafo) nunca pode estar ligada ao mesmo tempo que a concessionária ou que a recarga. O neutro do quadro é o neutro da concessionária: se o inversor enxergar esse neutro com a rede ligada, ou se a recarga estiver ligada com a saída do inversor no quadro, dá curto ou realimentação. Por isso existe o meio segundo com tudo desligado em toda troca.