3 uzdevumi jaudas mērīšanas rīkiem modernā UPS

Nepārtrauktās barošanas avotu (UPS) mērķis ir aizsargāt kritisko aprīkojumu liela strāvas padeves pārtraukuma laikā, izmantojot rezerves akumulatoru. Tajā pašā laikā enerģijas patēriņa mērīšanas funkcija ir tikai viena no daudzajām mūsdienu uzņēmumu klases UPS.

Kāpēc tas ir pelnījis atsevišķu rakstu? Apskatīsim un noskaidrosim, cik daudz ārkārtas situāciju var novērst, pastāvīgi mērot katras UPS kontaktligzdas enerģijas patēriņu.

Mērījumu rezultāti: uz ekrāna, lokālajā tīklā un mākonī

Vispirms noskaidrosim, kā lietotāji — un organizācijās tas ir operāciju inženieris vai sistēmas administrators — var nolasīt UPS izvadu slodzes rādījumus.

Avots var parādīt šīs vērtības lietotājam trīs veidos: parādīt tās iebūvētajā monitorā (visi uzņēmuma klases UPS ir aprīkoti ar maziem servisa monitoriem), pārraidīt tās pa lokālo tīklu vai parādīt īpašā UPS ražotāja vietne. Pēdējo sauc par mākoņu uzraudzību.

Pirmo metodi izmanto diezgan reti — izņemot sākotnējās slodzes pieslēgšanas brīdim UPS: pieslēdzām datoru, printeri, tīkla aprīkojumu utt., skatījāmies monitorā — ja elektroenerģijas patēriņš ir normāls, devāmies apmēram mūsu bizness.

Attēlā: UPS attālās uzraudzības ekrānu piemērs galddatoros un mobilajās ierīcēs.

Turklāt kravas enerģijas patēriņa uzraudzības uzdevums tiek nodots īpašai programmatūrai (programmatūrai), kas automātiski ziņo par kritiskiem jaudas notikumiem, izmantojot e-pastu, SMS vai push ziņojumus. Šim nolūkam UPS ir aprīkots ar tīkla karti un ir savienots ar uzņēmuma vietējo tīklu.

Šādas programmatūras piemērs ir Eaton Intelligent Power Manager. Starp citu, gandrīz visiem UPS ražotājiem ir programmatūras rīki enerģijas patēriņa attālinātai uzraudzībai, un šāda programmatūra tirgū ir pieejama jau vairāk nekā desmit gadus.

Starp jaunajiem produktiem, ko pandēmija atnesa 2020. gadā, ir mākoņa enerģijas patēriņa un visu UPS statusa uzraudzība korporatīvajā tīklā.

Ideja ir vienkārša: attālināts sistēmas administrators nevar staigāt pa objektu, pārbaudot UPS monitorus, un bieži vien pat nevar ierasties savā birojā, ja vien tas nav absolūti nepieciešams. Bet izmantojot lietiskā interneta (IoT) tehnoloģiju, UPS rādījumus iespējams attēlot speciālā mājaslapā, kur sistēmas administrators jebkurā laikā var skatīties no datora vai viedtālruņa (vai apskatīt šo informāciju caur mobilo aplikāciju).

Mākoņu uzraudzības programmatūra papildus UPS, temperatūras sensoru un citu "viedo" ierīču rādījumu parādīšanai var nosūtīt ārkārtas ziņojumus par darbības traucējumiem un negadījumiem, kā arī parādīt uzlaboto datu analīzi — par visu UPS akumulatora stāvokli, kopējo enerģijas patēriņu, tīkla spriegums, temperatūra UPS un biroja telpās utt.

Mākoņu uzraudzību pašlaik nodrošina tikai vadošie uzņēmumu klases UPS ražotāji, piemēram, Eaton PredictPulse un Schneider Electric APC SmartConnect.

Tagad pāriesim tieši pie uzdevumiem, kas tiek atrisināti, nepārtraukti mērot UPS slodžu enerģijas patēriņu.

1. uzdevums: aprēķiniet rezerves jaudas laiku

Ja braucat ar automašīnu, iespējams, esat iepazinies ar tādu parametru uz paneļa kā aptuveno attālumu, ko var nobraukt ar tvertnē atlikušo degvielu. Dažreiz šie skaitļi ir kritiski, piemēram, ja jums ir nepieciešams nokļūt degvielas uzpildes stacijā rajonā, kurā ir maz degvielas uzpildes staciju.

Līdzīgu uzdevumu veic arī UPS jaudas patēriņa mērīšanas funkcija — tā apkopo katras kontaktligzdas slodzi un informē lietotājam, cik ilgi UPS pieslēgts dators vai, piemēram, medicīnas vai rūpnieciskā iekārta var darboties ar akumulatora enerģiju, ja rodas ārējā barošanas avota pārtraukums. Turklāt šis aprēķins tiks veikts pēc iespējas precīzāk, pamatojoties uz pašreizējo UPS akumulatora uzlādes līmeni.

Akumulatora UPS darbības laiks ir tieši atkarīgs no slodzes jaudas patēriņa. Kopumā, kad darba apjoms tiek samazināts uz pusi, darbības laiks trīskāršojas.

Daudzi uzņēmumu klases UPS ļauj ierīcei pievienot papildu akumulatoru moduļus, taču ir svarīga funkcija: akumulatoru pievienošana UPS var palielināt akumulatora slodzes ilgumu, bet nepalielina UPS nominālo jaudu - tā ir iestatiet atbilstoši elektronikas īpašībām pēc blokiem, nevis pēc akumulatora ietilpības.

Attēlā parādīts UPS ekrānu piemērs (šeit: Eaton 5PX) ar norādi par slodzes jaudu, akumulatora līmeni un izejas segmenta izvēli.

Visbiežāk UPS izmantotās baterijas ir VRLA (Valve Regulated Lead Acid) akumulatori, kas pazīstami arī kā apkope. Ražotāji iesaka izvēlēties UPS jaudu slodzei tā, lai tā jaudas izteiksmē tiktu uzlādēta ne vairāk kā par 75%.

Baterijas noveco un laika gaitā zaudē ietilpību, un mākoņu monitorings (piemēram, pārraudzība vietējā tīklā) ļauj laikus pamanīt, ka akumulatora jauda ir noslīdējusi līdz nepieņemami zemam līmenim. Uzraudzības programmatūra automātiski izseko šādus incidentus un jau iepriekš informē, kad tuvojas akumulatora nomaiņas laiks.

Tas ir svarīgi serveru barošanai, kur visu programmu gracioza izslēgšana prasa vismaz dažas minūtes. Ja akumulators ir vecs, UPS tiks izslēgts pirms programmu pabeigšanas un var tikt zaudēti vērtīgi dati.

Mūsdienu uzņēmumu klases UPS modeļi, piemēram, Eaton 5P / 5PX, ļauj administratoram ne tikai uzraudzīt UPS enerģijas patēriņa līmeni, bet arī pārvaldīt akumulatora barošanas avota slodzi no tīkla, kas izslēgta galvenokārt -būtisks aprīkojums.

2. uzdevums: identificēt pārslogotu un nepietiekami noslogotu UPS

Otrs enerģijas patēriņa mērīšanas uzdevums ir novērst situāciju, kad daži UPS tiek pārslogoti, bet citi paliek nepietiekami. UPS pārslodzi parasti izraisa divi iemesli:

1) lai aizsargātu slodzes barošanas avotu, tiek izvēlēts UPS ar nepietiekamu nominālo jaudu (piemēram, slodze diapazonā no 700-1100 V·A tiek pievienota 1000 V UPS·A, lai nominālā jauda būtu periodiski pārsniegts);

2) nekvalificēts personāls pieslēdza UPS vairāk iekārtu nekā sākotnēji bija aprēķināts (iespējamais gadījums - tīrītājs pieslēdza jaudīgu profesionālu putekļu sūcēju tuvākajā kontaktligzdā, ko redzēja sev blakus, un šī ligzda bija no UPS).

Pārslodzes gadījumā uzņēmuma klases UPS cenšas maksimāli palielināt aizsargātās iekārtas veiktspēju un pa tīklu nosūta trauksmes signālu uz sistēmas administratora mobilo ierīci.

Turklāt, tā kā aizsargātais aprīkojums patērē vairāk enerģijas, nekā UPS ir paredzēts, UPS nodod slodzi tieši uz elektrotīklu, izmantojot adapteri, ko sauc par "apvedceļu".

Pēc tam, atkarībā no UPS loģikas, apvedceļš var kādu laiku palikt ieslēgts, gaidot, kamēr slodze normalizēsies. Ja tas nenotiek un pārslodze turpinās, UPS pilnībā izslēgsies un izslēgs slodzi.

Attēlā redzama UPS darbības režīma uzstādīšana manuāli, izmantojot avota servisa monitoru

Administratora uzdevums ir pastāvīgi uzraudzīt situāciju uzņēmumā saistībā ar atsevišķu UPS iespējamo pārslodzi, izmantojot attālo uzraudzību.Ja kāda UPS slodze ir tuva ieteicamajam maksimumam, tad administrators raksta iesniegumu lielākas jaudas UPS iegādei un uzstādīšanai vai pārdala slodzi uz citu, mazāk noslogotu UPS, vienlaikus veicot skaidrojošo darbu strādnieku vidū.

3. uzdevums: īssavienojuma vai ķēdes pārtraukuma novērošana slodzē

Parasti UPS tiek izmantots, lai aizsargātu to elektronisko ierīču barošanas avotu, kurām ir savs barošanas avots. Dažreiz šādu ierīču (serveru, maršrutētāju, printeru uc) barošanas blokos ir darbības traucējumi un īssavienojums.

Šādā gadījumā UPS nekavējoties izslēdz šādu slodzi un izdod trauksmi gan lokāli ar skaņas signālu, gan kā ziņojumu lokālajā tīklā vai uz uzraudzības vietni mākonī. Saņemot trauksmi, tiek veiktas darbības, lai novērstu trauksmi.

Vēl viens gadījums ir atvērtas ķēdes parādīšanās slodzes padevē. Šādā gadījumā UPS neradīs trauksmi, bet administrators var redzēt šo situāciju UPS slodzes diagrammās mākonī (vai ar uzraudzības programmatūru lokālajā tīklā) un arī veikt pasākumus, lai nomainītu bojāto slodzes barošanas avotu.

Ņemot vērā, ka papildus IT aprīkojumam UPS ierīces tiek izmantotas medicīnas un rūpniecisko iekārtu jaudas dublēšanai, īssavienojumu un atvērtu ķēžu uzraudzība slodzē ir svarīga ne tikai programmatūras darbības un datora datu drošības uzturēšanai, bet arī cilvēku veselībai vai ražošanas procesu netraucētai izpildei. …

Secinājums

Pateicoties attālinātajai uzraudzībai (mākonis vai lokālais tīkls), liela praktiska nozīme ir enerģijas patēriņa mērīšanai UPS izvadu grupās, kas ļauj laikus reaģēt uz avārijas situācijām, kā arī vienmērīgi pārdalīt slodzi starp UPS, lai panāktu iespējamo ilgākais akumulatora darbības laiks un lielāka kritisko ierīču jaudas uzticamība...

Uzņēmuma klases UPS izmantošana ar augstu efektivitāti (piemēram, -99% efektivitāte, kā iepriekš minētajā Eaton 5PX) un uzlabotas servisa funkcijas: programmatūra attālinātai / mākoņu uzraudzībai, iespēja pievienot papildu akumulatorus, automātisks atlikušā aprēķins. uzlādes laiks no akumulatoriem , trīs līmeņu programmatūras akumulatoru uzlādes pieejamība, kas pagarina akumulatora darbības laiku līdz pat 50%, un darbinieku informēšana par bateriju maiņas laiku — ļauj visefektīvāk aizsargāt datoru, medicīnas un rūpnieciskās iekārtas jebkura lieluma un nozares uzņēmumos.