14 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как подключить ибп без розетки

Подключение ИБП к сети

Чтобы определить, как подключить ИБП к электронному оборудованию правильно и без ошибок, необходимо сначала разобраться с особенностями конструкции и принципом работы этих устройств. Источники бесперебойного питания предназначены для автономного электропитания компьютерной техники, отопительных котлов, рабочих станций, телекоммуникационных систем, контрольно-измерительной аппаратуры, средств автоматизации техпроцессов и различного электрооборудования при возникновении проблем с централизованной электросетью.

В случае сбоя или отключения сети бесперебойник автоматически переключает нагрузку на питание от аккумуляторных батарей. Дополнительно современные ИБП защищают подключенное оборудование от скачков напряжения, шумов, помех, отклонений частоты, выбросов, гармонических искажений. Благодаря этому обеспечивается высокая эффективность работы электроаппаратуры, продлевается срок ее службы.

Содержание

  • Способы подсоединения ИБП к электросети
  • Особенности подключения оборудования
  • Правила установки ИБП

Способы подсоединения ИБП к электросети

Существует три основных типа бесперебойников в зависимости от схемы подключения ИБП к сети:

  1. Резервные. В нормальном режиме устройства обеспечивают питание нагрузки непосредственно от первичной электросети. При возникновении проблем с электроснабжением ИБП переключает потребителей на электропитание от аккумуляторных батарей. Данная схема отличается рядом недостатков. К ним относится достаточно большое время задержки между появлением неполадок в сети и переключением на автономное снабжение, а также невысокий уровень фильтрации возмущений и помех. Поэтому резервная схема подключения источника бесперебойного питания подходит только для защиты малочувствительного некритичного оборудования. Ее можно применять, например, для бытовой техники и домашних ПК. Преимущества устройств — невысокая стоимость, низкая шумность в нормальном режиме, высокий КПД.
  2. Интерактивные. Такие бесперебойники оснащаются ступенчатым стабилизатором на выходе из электроцепи. Он обеспечивает корректировку характеристики выходного напряжения, фильтрацию высоковольтных скачков. Их быстродействие выше, чем у резервных ИБП, но при этом использование стабилизатора снижает общий КПД системы. Интерактивные модели можно применять для защиты бытовой и офисной техники, файловых серверов, маршрутизаторов, аппаратуры локальных вычислительных сетей.
  3. Онлайн. Этот вариант подключения ИБП к сети использует схему двойного преобразования. Питание потребителей в нормальном режиме осуществляется не напрямую от электросети, а через аккумуляторы бесперебойника. Входное переменное напряжение подается на выпрямитель, который преобразует его в постоянное. Оно заряжает батарею и поступает в инвертор, который выполняет обратное преобразование постоянного напряжения в переменное. В результате потребитель получает высококачественный электроток с чистой синусоидой, отсутствием помех и возмущений. Основное преимущество онлайн ИБП заключается в мгновенном реагировании на отключение первичной сети. Это позволяет использовать его для крайне чувствительного оборудования.

Особенности подключения оборудования

Рассмотрим последовательность действий и правильную схему подключения источника бесперебойного питания на примере системы автономного электроснабжения газового котла. Котельное оборудование характеризуется повышенной чувствительностью к электропитанию, поэтому требует особо внимательного подхода при подсоединении ИБП.

  1. Подключаем бесперебойник к аккумуляторам. При подсоединении батареи необходимо, чтобы устройство было в выключенном состоянии. Коммутацию рекомендуется осуществлять проводами двух цветов — красного для клеммы «+» и черного для «-». Не все модели ИБП оснащены защитой от переполюсовки, поэтому крайне важно соблюдать правильную полярность. Если батарей несколько, то предварительно следует соединить их между собой. Для этого используются стандартные перемычки или медный провод.
  2. Подключаем сетевой кабель к ИБП и включаем устройство. Проверяем значение напряжения на дисплее. Если все в порядке, отключаем бесперебойник и подключаем к нему котел.
  3. Снова подаем напряжение и проверяем показания на экране.
  4. Если мощность источника бесперебойного питания слишком большая для подключения его в обычную розетку, придется прокладывать отдельную линию от распределительного щита и устанавливать отдельные автоматические выключатели.
  5. Имитируем отключение электроэнергии. Для этого выключаем фазный автомат в электрощитке.
  6. Проверяем показания на дисплее бесперебойника, тестируем работу электророзжига котла.

Правила установки ИБП

  • источник бесперебойного питания рекомендуется устанавливать в помещении с постоянной температурой 18-25оС. Слишком высокие или низкие температуры приводят к падению емкости АКБ и сокращению срока службы устройства;
  • при подключении ИБП к сети нужно, чтобы не только фаза, но и нейтраль разрывалась с источником электропитания при срабатывании защиты. Для этого необходимо создать дополнительную шину нейтрали в обход дифавтомата или УЗО. При этом ноль от щита должен сначала идти на ИБП, а затем распределяться на потребителей;
  • нужно обеспечить хорошую вентиляцию внутренних компонентов ИБП. Между устройством и стеной/потолков должен быть зазор 200-400 мм;
  • нельзя ставить бесперебойник рядом с водопроводными или газовыми трубами, под вентилями, местами соединения трубопроводов;
  • устройство обязательно нужно заземлять через розетку с заземлением или через отдельный винт;
  • не допускается параллельное подключение ИБП и электросети к потребителю — необходимо использовать только последовательное соединение;
  • запрещено заряжать аккумуляторы от внешнего зарядного устройства, если батареи подключены к бесперебойнику.

При подключении ИБП к сети важно сначала подсоединять защитный проводник РЕ и нейтраль, а только потом фазу.

Эффективное применение управляемых розеток в ИБП

Управляемые розетки в источниках бесперебойного питания (ИБП) предоставляют пользователю расширенные возможности по управлению нагрузкой. Преимуществом такого решения является возможность для пользователя правильно перераспределять нагрузки от устройств, подключаемых к ИБП. Это открывает широкие возможности по управлению мощностью нагрузки, расстановке приоритетов по отключению нагрузки, например, серверов и потребителей и т.д.

К ИБП мощностью до 3 кВА нагрузка подключается с помощью розеток. Обычно это разъемы типа IEC320. В ИБП с управляемыми розетками можно отключать или подключать нагрузку независимо друг от друга, в зависимости от заданных условий.

Принцип работы управляемых розеток

Также у ИБП мощностью до 3 кВА с управляемыми розетками открываются дополнительные возможности для лучшего контроля и мониторинга подключаемой нагрузки. Появляется возможность управлять группой розеток, включать/выключать нагрузку каждой розетки, что предоставляет следующие преимущества:

  • возможность контролировать нагрузку на каждую розетку в любом режиме работы, как при питании от сети, так и при работе от батареи;
  • в режиме работы ИБП от батарей заряд батареи может быть использован для наиболее важных нагрузок — снижая нагрузку на батарею (количество циклов и глубину разрядов) или, как альтернатива, увеличивая время автономной работы для критически важных нагрузок;
  • в соответствии с настройками нагрузки могут быть отключены в определенной последовательности. Последовательность включения/выключения питания для каждой розетки может быть настроена пользователем. Последовательность также позволяет пользователям заранее определять, какая часть оборудования включена/выключена, чтобы другое оборудование, зависящее от ИБП, продолжало работу. Это крайне важно в приложениях, где каждый сервер отвечает за различное ПО (например, Outlook Exchange, систему ERP, VoIP и т. д.) и работает с разными группами управляемых розеток;
  • можно дистанционно настроить порядок перезагрузки подключаемых устройств;
  • можно настроить порядок включения нагрузок при переходе ИБП с батареи на сеть, что позволит избежать перегрузки ИБП при одновременном запуске всех подключаемых устройств;
  • приоритеты по защите могут быть установлены для каждой нагрузки, подключенной к ИБП;
  • улучшенное управление выходной мощностью. Например, при необходимости перезагрузки управляемые розетки могут быть отключены без отключения приоритетной нагрузки;
  • снижение затрат, т. к. не требуется внешнее управляемое устройство распределения питания (PDU). Простое управление по протоколу SNMP через один ИБП вместо нескольких сетей или IP-адресов;
  • данная функция исключает подключение неавторизованной нагрузки к ИБП (группа розеток постоянно отключена, пока кто-то их не включит).

Vertiv предлагает передовые технологии управляемых групп розеток в ИБП Liebert GXT4 Micro.

ИБП Liebert GXT4 имеет многоязычный c возможностью управления, включая сервис удаленной диагностики Life. Пользователем будет удобно использовать данный интерфейс с возможностью мониторинга.

Liebert GXT4 Micro

Однако использование данной технологии требует некоторого внимания, давайте рассмотрим некоторые технические аспекты.

1. Конструктив и стратегия управления электропитанием:

  • Наличие «неуправляемых розеток гарантированного питания». ИБП Vertiv с управляемыми розетками имеют «неуправляемые розетки», которые нельзя отключить. Это сделано, чтобы исключить ошибку, связанную с отключением критически важной нагрузки.
  • Группы розеток. Некоторые производители устанавливают в ИБП одну группу управляемых розеток или делают каждую розетку управляемой. ИБП Liebert GXT4 имеет две раздельных группы розеток, которые обеспечивают гибкость управления и контроля.
Читать еще:  Соединение компьютерного провода с розеткой

Управляемые розетки ИБП Liebert GXT4

Узнайте, почему on-line ИБП Vertiv надежны для питания критической ИТ-нагрузки

2. Предупреждения и информация для пользователей:

  • При подключении к управляемым розеткам они выдают информацию о подключаемой нагрузки. У Liebert GXT4 сзади подписаны все группы розеток и все кнопки и разъемы.
  • На спереди у Liebert GXT4 отображается информация о подключаемой к каждой группе розеток нагрузке.
  • Удаленное получение информации о ИБП посредством SNMP-карты (если карта установлена) и web-браузера.

На LED-панели виден статус нагрузки, подключенной к розеткам

On-line модели — это модели, у которых время переключения составляет 0 минут. Когда пропадает напряжение, ваша критически важная нагрузка питается от батарей. В данных ИБП доступен наивысший уровень защиты.

Посмотрите, как работает on-line технология

3. Управление группами розеток:

  • Группы розеток можно включать/отключать с внешнего монитора ИБП или удаленно с помощью SNMP-карты (экономя время ИТ-специалистов).
  • Администратору необходимо задать несколько критериев для автоматической активации розеток: время работы от батареи, потребляемая мощность от батареи, отсроченное/немедленное отключение и т.д.
  • Дополнительно в качестве средства контроля можно пользоваться программами отключения управляемых розеток. В этом случае можно отключить серверы и затем дополнительную нагрузку (мониторы и т.п.).

Вышеизложенные пункты показывают, что использование управляемых розеток в ИБП не является очевидным. Не все производители ИБП могут предоставить в аналогичном объеме управляемые розетки: «всегда включенные» розетки отсутствуют, меньше управляемых групп розеток, отсутствует простой контроль и т. д. Vertiv предоставляет законченное решение, которым может управлять ИТ-администратор.

Применение управляемых розеток

Для лучшего понимания преимуществ использования управляемых групп розеток рассмотрим примеры ниже.

Первый пример: кампусная сеть с большим количеством терминалов, расположенных удаленно друг от друга. Терминалы (банкоматы, точки продаж и т. д.) могут включать в себя несколько маленьких компьютеров или которые интегрированы в систему. В случаи ошибки или неисправности подсистемы, такой как web-сервер или сервер печати, системный администратор может удаленно отключить и перезагрузить компьютер. Однако может оказаться, что компьютер вышел из строя и его невозможно выключить удаленно.

В данной ситуации потребуется его транспортировка на ремонтную линию, что отняло бы время и деньги на восстановление. Или отключить только этот компьютер без управляемых розеток было бы невозможно, поскольку требовалось бы отключить всю систему. Управляемые розетки помогают минимизировать время простоя и сэкономить время на восстановление. Благодаря данной особенности можно перезагрузить или отключить один элемент системы, не отключая все.

Вторым примером преимущества управляемых розеток является оптимизация потребления энергии. В некоторых случаях нагрузка соответствует требованиям ENERGY STAR для минимизации потребления энергии, пока оборудование находится в режиме stand-by или не загружено. Несмотря на снижение потребление электроэнергии, дополнительная оптимизации энергопотребления может быть реализована при помощи ПО, если нагрузки, такие как принтер или не критически важные устройства, отключаются, когда не используются, или ночью (и автоматически включаются, когда необходимо ими воспользоваться).

Важнейшие устройства продолжают получать электроэнергию и надежно защищены с помощью постоянно подключенных розеток. Более того, в случае неисправности сети переменного тока энергия батарей может быть «назначена» для защиты приоритетного оборудования. Если перебой длится только несколько секунд, гарантируется функционирование всей системы. Но если он продлится дольше, приоритетное оборудование получит максимальное время автономной работы.

Читайте подробнее: Пять случаев использования ИБП с управляемыми розетками
Пожалуйста не забывайте, что использование ИБП с управляемыми розетками — это экономия электроэнергии и как результат продление жизни батареи и расстановка приоритетов по нагрузке, особенно когда в моделях ИБП используется режим ECO.

Читайте подробнее: Активный режим ECO в однофазных ИБП
Для использования управляемых розеток в ИБП необходимо знать много технических требований о подключаемом серверном оборудовании, сети и ИТ-системах.

Взаимодействие ИБП и удлинителя?

Иногда я слышу, что вам не следует подключать (ИБП марки Х / любой ИБП) к (удлинитель марки Х / любой удлинитель) из-за некоторого взаимодействия, приводящего к плохому кондиционированию питания, сокращению срока службы батареи, массивным взрывам, разбрызгивающим комнату кислотой батареи , и так далее. Иногда я слышу, что это удлинитель, который нельзя подключать к ИБП. То, что я не получил, является четким представлением о том, насколько надежны эти рекомендации или как в целом / конкретно они применяются.

Может ли кто-нибудь говорить точно и не в городских условиях о таких взаимодействиях ИБП и удлинителя, если на самом деле о них стоит подумать?

Проведя несколько «обсуждений» с инспектором, который посещает наши офисы раз в год, чтобы убедиться, что мы не плохие, у меня есть лучшее представление о том, что кодекс говорит об этом. Перефразируя сказанное инспектором:

  • Не вставляйте удлинитель в другой удлинитель и ни одно устройство с несколькими розетками в другое устройство с несколькими розетками, так как это пожароопасно и, следовательно, плохо.
  • Ваш ИБП считается устройством с несколькими розетками. Поэтому вы не должны подключать ИБП к удлинителю и не подключать удлинитель к ИБП, так как это опасно для пожара и, следовательно, плохо.
  • Устройство с несколькими розетками разрешается подключать к другому устройству с несколькими розетками, только если оно жестко подключено к первому устройству с несколькими розетками, которое превращает его в одно устройство с несколькими розетками.

Инспектор не был достаточно любезен, чтобы выяснить, что именно представляет собой «пожароопасность». Мы лишены прав на удлинителя в заповеднике разноса через год или около того. Это потребовало покупки пучка удлинителей с длинным хвостом (удлинители на 15-дюймовом шнуре) и нескольких удлинительных шнуров с 3 розетками на концах.

Изменить: Относительно стоечных ИБП и PDU. Я полагаю, что они в порядке, пока PDU подключается к какой-либо запирающей розетке, такой как L5-20 или L5-30.

Я видел очень и очень плохое взаимодействие с сервером, когда вы подключаете ИБП к другому ИБП и запускаете сервер с него.

В нашем конкретном случае на сервере были часы, которые работали смехотворно быстро, например, они получали бы 5+ секунд в час. Удаление «двойного ИБП» исправило это.

Конечно, это не совсем то, что вы описываете, но я бы сказал, основываясь на моем опыте, что ничто не должно работать «выше по течению» любого качественного ИБП . Включение разветвителя в «нисходящий» ИБП может не соответствовать строжайшему коду (за отличный ответ @ sysadmin1138), но, вероятно, это не повредит.

Не вешайте сетевой фильтр на ваш ИБП, так как он будет тратить большую часть вашей энергии, это связано с тем, как дешевый сетевой фильтр взаимодействует с источником питания синусоидальной формы от ИБП.

Строго говоря, не вешайте сетевой фильтр, который использует MOV для защиты от ИБП, который не излучает настоящую синусоидальную волну (большинство из них довольно квадратные, линейное питание — синусоидальная).

По этой самой причине я потратил 6 часов на устранение проблем с приложением на двух системах.

Приложение для работы с клиентами сообщает, что программное обеспечение Ultra Tax 2010 для открытия на рабочей станции 1 и рабочей станции 3 занимает 8 минут. Это же программное приложение работает правильно на рабочей станции 2 и на сервере.

Системные изменения, о которых сообщает клиент, привели к этой проблеме.

  1. Обновление программного обеспечения Ultra Tax загружено на сервер
  2. Программное обеспечение Ultra Tax перезагружено с рабочей станции 1
  3. Обновления Microsoft запускались на сервере и перезагружались
  4. ИБП заменен на сетевую магистраль и телефонную систему

Действия, предпринимаемые для устранения этой проблемы:

  1. Проверьте светодиоды на Sonic Wall и Netgear Switch на наличие пульсаций.
  2. Проверил каждое подключение проводов, чтобы убедиться, что нет кабеля обратной петли.
  3. Переустановка Ultra Tax через рабочую станцию1.
  4. Рабочая станция Symantec удалена с рабочей станции 3.
  5. Точная настройка отключена на сетевой карте рабочей станции 3.
  6. Ping Statics запускалась на рабочей станции 1 и рабочей станции 3.
  7. Сопоставление с программным обеспечением через подключенный диск.
  8. При сопоставлении с сервером по IP-адресу это привело к ошибке приложения
  9. Передача больших файлов с рабочей станции 1, 2, 3 на сервер.
  10. Передача больших файлов с сервера на рабочие станции 1 и 2. Обнаружена заметная проблема со временем, затрачиваемым на копирование этого файла.
  11. Удален общий ресурс на сервере, а затем снова добавлен.
  12. Отключение SMB на сервере.
Читать еще:  Магниты для штор розетка

Прежде чем тратить $ 250,00, мы решили позвонить в Microsoft и исключить новый ИБП. Отключил удлинитель питания APC, на котором были подключены адаптеры переменного тока Sonic Wall, Netgear, телефонная сеть и кабельные модемы, от ИБП и подключенные непосредственно к стене. Затем мы протестировали программное обеспечение Ultra Tax на рабочих станциях 1 и 2. Теперь программное обеспечение Ultra Tax реагирует на его использование. Мы проходили процесс открытия и закрытия программного обеспечения несколько раз, каждый раз получая одинаковые положительные результаты.

Затем мы решили проверить, действительно ли проблема с ИБП, повторно подключив удлинитель APC. Снова приложение Ultra Tax стало зависать. Мы отрегулировали настройку чувствительности на ИБП до низкого уровня. Проблема с Ультра налогом все еще была. Затем мы отсоединили адаптеры переменного тока SonicWall и Netgear Switch от удлинителя APC и подключили их непосредственно к ИБП.

Затем мы протестировали программное обеспечение Ultra Tax на рабочих станциях 1 и 2. Теперь программное обеспечение Ultra Tax реагирует на его использование. Мы прошли процесс открытия и закрытия программного обеспечения несколько раз с одинаковыми положительными результатами. Мы считаем, что эта проблема решена.

Благодаря подключению SonicWall, Netgear Switch непосредственно к ИБП APC с низким уровнем чувствительности, проблема Ultra Tax была решена за 8 минут.

5 мифов об ИБП, их опровержение и реальное положение дел

Источники бесперебойного питания уже не одно десятилетие — важный, но неприметный атрибут корпоративных офисов и домашних кабинетов. Многие из нас вспоминают о них в редкие моменты отключения электричества или когда надо купить новые ИБП или же заменить в них батареи. Вот тут и возникает желание сэкономить. А где желание сэкономить — там всевозможные мифы и «рассказы бывалых». Сегодня на 5 таких мифов станет меньше.

Миф 1. ИБП защитит от всех проблем с электропитанием

Этот миф больше всего распространён в среде малого бизнеса и домашних пользователей. В отличие от корпоративного сектора, где к закупке ИБП (он же UPS) относятся как к обязательным расходам в ИТ-бюджетах компаний, «физики» и малый бизнес приобретают их по остаточному принципу. Повод для покупки обычно рождается сам собой — когда внезапное отключение электропитания приводит к потере значимых результатов работы. Но если уж купили, многие пользователи считают защиту электропитания своих компьютеров полноценной на 100%. Так ли это?

Правда: ИБП защищает нагрузку от отключения магистрального электропитания, но на относительно короткое время. В зависимости от ёмкости батарей и величины нагрузки ИБП способен поддержать работу защищаемого оборудования на десяток-другой минут. Если напряжение в электросети пропадает на более продолжительное время, потребуются устройства автономного электроснабжения — генераторы или даже солнечные батареи, например.

Большинство моделей ИБП, относящихся к линейно-интерактивному типу и типу с двойным преобразованием напряжения, имеют в своём составе входной сетевой фильтр и стабилизатор напряжения, также защищая нагрузку от высокочастотных помех и отклонений напряжения в сети в определённых пределах. В случае отклонения параметров напряжения на бо́льшие величины ИБП переходит на питание от батарей.

Тут стоит указать также, что ИБП не требуется для питания оборудования, для которого уже предусмотрен автономный режим работы от собственного аккумулятора, — например, ноутбуков. Однако даже такое оборудование рекомендуется подключать через сетевой фильтр.

Можно говорить о примерно десятке вариантов нарушения нормального электроснабжения, с которыми справляются современные ИБП. Сложные случаи, такие как нестабильность частоты в энергосети и значительное искажение синусоидальной формы напряжения способен скорректировать только наиболее продвинутый тип ИБП, называемый ИБП с двойным преобразованием (он же Online UPS). В таких ИБП переменное входное напряжение вначале преобразуется в постоянное, а затем опять в переменное, уже с идеальной формой синусоиды.


Список возможных нарушений в системе электроснабжения. Источник (здесь и далее, если не указано иное): Eaton

Но есть такие нарушения, с которыми ИБП не справится. Уже называлось длительное отключение электросети, но существует ещё одна опасность — мощные высоковольтные скачки напряжения, возникающие, например, при ударе молнии в линию электроснабжения, а это скачки напряжения и тока с характеристиками более 20 кВ.

Чтобы защитить нагрузку, в том числе бытовую технику, от повреждений, ИБП применяется вместе с устройством защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП, или surge arrester). В ситуации городской среды пользователь может не обращать внимание на этот момент, так как УЗИП устанавливается со стороны сети, но если вы живёте в индивидуальном загородном доме необходимо озаботиться организацией системы молниезащиты и установкой УЗИП самостоятельно.

Миф №2. Если «тренировать» батарею ИБП, периодически ее разряжая, то это продлит срок её службы

Этот миф ведёт свою историю с приёмов продления жизни древних поколений автомобильных аккумуляторных батарей (АКБ). Идея такова: раз в ИБП стоят свинцовые батареи и автомобильные АКБ тоже свинцовые, то почему бы не попробовать применить одинаковую методику продления их срока службы? В советское время в журнале «За рулём» была рубрика «Советы бывалых», в которой автолюбители делились подобным опытом продления срока службы АКБ (даже тогда этот опыт был весьма спорным).

Правда: Производители ИБП не рекомендуют подобные процедуры, ибо они неэффективны. Более того, считается, что глубокий разряд сокращает жизнь свинцовых батарей в ИБП.

Важно соблюдать простейшие правила эксплуатации батарей ИБП:

  • полностью зарядить перед первым включением;
  • соблюдать температурный режим (по возможности установить ИБП в прохладном месте, на расстоянии от радиаторов отопления, не накрывать);
  • использовать расширенные настройки ИБП для управления зарядом АКБ (если такие есть).

А сколько вообще служит батарея в ИБП? В среднем, производители ориентируют пользователей на 5-летний срок службы свинцовых батарей, хотя на практике около половины из них требуют замены уже через 3-4 года ввиду несоблюдения условий эксплуатации или иных причин. Новый перспективный тип АКБ, литий-ионные батареи, позволяет рассчитывать на срок службы 8-10 лет.

Конструкция типовой свинцовой батареи для ИБП. В большинстве случаев в них используются свинцово-кислотные батареи (VRLA, Valve-regulated lead acid) с регулирующим внутреннее давление воздушным клапаном, также известные как герметичные или необслуживаемые АКБ. Электролит, являющийся водным раствором серной кислоты, связан внутри них с помощью присадок в гелеподобную субстанцию. Батареи выполнены в полипропиленовом пластике, а конструкция клапана предотвращает вытекание электролита при наклоне АКБ

Поскольку вода не может быть добавлена в свинцовые батареи для ИБП, рециркуляция воды внутри АКБ имеет решающее значение для срока службы, а любой фактор, который увеличивает скорость испарения или потери воды, например, повышенная температура окружающей среды или тепло от зарядного тока, укорачивает жизнь АКБ. Вот более подробный список:

  • разрушение положительных пластин — распространённая причина окончания срока службы свинцовых батарей ИБП, этот процесс является результатом нормального старения элементов внутри батареи;
  • пересыхание электролита ввиду длительного перегрева АКБ: производитель рассчитывает срок службы свинцовой батареи для условной номинальной температуры окружающей среды 25 °С, любое отклонение от этой температуры может или изменить производительность батареи, или сократить срок её службы (по данным Eaton, каждые 9 °С свыше 25 °С уменьшают срок службы батареи примерно на 50%);
  • температура окружающей среды ниже 25°С может продлить срок службы АКБ, но уменьшит время автономной работы ИБП в случае перебоя в электроснабжении;
  • если свинцовая батарея ИБП находится на хранении вне ИБП, то её следует полностью зарядить и далее повторно заряжать не реже, чем один раз в полгода; важное значение имеет пониженная температура в месте хранения, в идеале от +5 до +10°С, но не рекомендуется хранить АКБ при отрицательных температурах, т. к. велик риск пропустить срок подзарядки, тогда электролит в разряженной батарее может замёрзнуть, повредив и пластины, и корпус батареи.
Читать еще:  Розетки для 220 военные

Для предупреждения излишне короткой длительности работы ИБП после сбоя энергоснабжения, требуется периодически оценивать остаточную емкость АКБ. У всех ИБП, кроме самых дешёвых бытовых моделей, такая информация выводится на встроенный дисплей ИБП или может быть получена с помощью специального программного обеспечения.

А есть ли еще какие-то варианты по продлению срока службы АКБ, кроме как «держать в прохладном месте»? Да, и таких методов два — с ограниченным эффектом и кардинальный.

Начнём с ограниченного варианта. Свинцовые батареи применяются в ИБП уже более 30 лет, а за это время предпринимались неоднократные попытки найти способы продлить жизнь АКБ, изменяя режим заряда. В целом это удалось сделать, и уже порядка 10 лет во многих моделях ИБП корпоративного класса применяется особая методика заряда АКБ.

Примером может служить технология зарядки ABM (Advanced Battery Management) компании Eaton, значительно (до 50%) продлевающая срок службы свинцовых батарей благодаря использованию сложного режима заряда: поскольку типичный ИБП большую часть времени эксплуатируется в холостом режиме нагрузки на батарею, то технология ABM производит заряд батарей лишь по необходимости. Большую часть времени батарея функционирует в режиме «отдыха» и подзаряжается в рамках определённых временных интервалов.


График зарядки батареи ИБП по технологии АВМ

Традиционный метод заряда (постоянная подзарядка слабым током) в сравнении с АВМ быстрее высушивает электролит и ускоряет процесс коррозии пластин. В дополнение при использовании АВМ обеспечивается более тщательный контроль за сроком замены батарей, что важно для корпоративных клиентов. В ИБП производства Eaton технология АВМ используется в устройствах 5-й серии и более старших моделях.

И, наконец, кардинальным способом продления жизни АКБ является переход на литий-ионные батареи. Это новый перспективный тип батарей, в ИБП Eaton такие батареи доступны, начиная с определённых моделей 5-серии. Литий-ионные АКБ служат до 10 лет, у них слабый саморазряд, они имеют меньший вес и бо́льшую ёмкость в сравнении со свинцовыми АКБ аналогичного типоразмера, а также, на порядок большее количество циклов заряда-разряда. К примеру, Eaton считает, что для стоечного ИБП модели 5P 1U 1500 VA UPS в расчёте на 8 лет эксплуатации применение одной литий-ионной батареи вместо 2-3 свинцовых приведёт к экономии порядка 600 долларов США.

Миф №3. АКБ, поступающие в продажу для замены, хуже изначально установленных в ИБП на заводе и служат заметно меньше

По этому мифу, как и по следующим двум мы пробежимся в ускоренном порядке, т.к. они легко опровергаются буквально одним-двумя абзацами текста.

Правда: Фирменные батареи, поступающие в продажу в качестве запасных частей, идентичны тем, что устанавливаются в ИБП на заводе-изготовителе. Разный срок службы объясняется тем, что пользователи могут купить уже полежавшие на складе батареи, а также тем, что они — то есть всё те же пользователи — часто не проводят настройку режимов ИБП после установки новой батареи (что делается на заводе), хотя такая процедура проста и описана в руководстве пользователя для многих ИБП (исключая самые дешёвые модели – там нет такой функции).


Блок батарей из запасных частей идентичен заводскому

Например, для ИБП Eaton 9-й серии следует в настройках:

  • выбрать режим ABM cycling для параметра Battery charge mode;
  • включить температурную компенсацию зарядного тока: Temperature compensated charging = enabled;
  • включить самотестирование (Automatic battery support test = Enabled), чтобы раз в месяц ИБП переходил на работу от батареи на 25 секунд и проверял напряжение на батарее под нагрузкой.

Миф 4. Можно использовать автомобильные АКБ вместо штатных для удешевления защиты своего оборудования

Правда: Автомобильные АКБ при заряде выделяют водород и целый букет других вредных веществ, включая пары серной кислоты, поэтому не могут использоваться внутри жилых помещений и в офисах. Не зря на станциях техобслуживания для целей зарядки АКБ выделяют отдельный бокс с мощной вентиляцией. Кроме того, имеет место разное строение пластин под разные режимы эксплуатации: у автомобильных АКБ они рассчитаны на большие пусковые токи (собственно, автомобильные АКБ предназначены для пуска), а АКБ ИБП — на длительный разряд умеренными токами. АКБ на автомобиле 99,9% времени только подзаряжается, т.к. для питания потребителей используется генератор. Езда «на батарее» с вышедшим из строя генератором является для такой батареи редким аварийным режимом. Следовательно, автомобильная батарея в связке с ИБП прослужит значительно меньше своего обычного срока (5-7 лет).

Ещё для любителей экономии и/или «зелёной» энергетики: особенно сильно сократится срок службы автомобильной АКБ, если её пытаться использовать в связке с солнечной батареей и ИБП в режиме холодного старта для автономного электроснабжения загородного дома (т. е. когда днём солнечная панель заряжает батарею, а в тёмное время суток ИБП переключается в режим холодного старта и кормит домашних потребителей). АКБ для систем солнечной энергетики, как и стандартные батареи для ИБП, выполнены по гелевой схеме и рассчитаны на длительный и глубокий разряд, а вот для автомобильной АКБ это будет экстремальный режим, ведущий к разрушению пластин.

Вывод — сэкономить применением автомобильной АКБ не удастся, лучше следить за разными акциями поставщиков батарей и постараться подешевле купить штатную батарею для ИБП (или системы солнечной энергетики, соответственно).

Миф 5. Можно улучшить надёжность защиты, подключая два или более ИБП последовательно друг за другом

Это, пожалуй, самый нелепый миф об ИБП.

Правда: Теория надёжности прямо говорит, что надёжность системы повышается только при параллельном резервировании. В профессиональном IT-оборудовании, таком как серверы и коммутаторы, для дата-центров предусмотрено по два блока питания. Поэтому их можно запитать от двух отдельных линий питания. Однако большинство компьютерной техники имеет один блок питания, и там для параллельного резервирования потребуются дополнительные устройства переключения между источниками питания.


Надёжность электропитания зависит от резервирования

Для увеличения надёжности электропитания рекомендуется создавать параллельные системы, когда два или более ИБП одновременно работают на одну нагрузку. В случае отказа одного из них, неисправный источник отключается от системы, а нагрузка равномерно распределяется между оставшимися.

Такие устройства переключения питания называются АВР (Автоматический ввод резерва) и выпускаются для различного типа нагрузок. Есть однофазные и трёхфазные АВР, с установкой в стойку 19”, в электрощит и переносные. Примером стоечного АВР является устройство «Статический переключатель Eaton STS». Время переключения между вводами для него составляет около 6 мс, что не сказывается на работе компьютерной техники.

Примером системы, когда с надёжностью до «пяти девяток» (99,999 %) требуется переключение между более чем двумя источниками электропитания, является запатентованная Eaton технология Hot Sync. Она позволяет организовать параллельную систему ИБП с резервированием по схеме N+1 (например, два модульных ИБП для защиты нагрузки и один для резервирования). Отличие Hot Sync от других систем интеллектуального резервирования состоит в отсутствии единой точки отказа, в качестве которой обычно выступает блок управления несколькими ИБП.

Подробнее о системах бесперебойного питания Eaton для корпоративного сектора, среднего и малого бизнеса (СМБ) и домашних пользователей можно прочитать на сайте компании.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector