На сколько хватит ибп 650 ва
Сегодня в нашей лаборатории тестируется ИБП под торговой маркой KRAULER. Компания эта необычайно скромна в описании своей истории, зато не гнушается заявить о своих достижениях, цитируем: "Инновационные технологии и разработки позволили KRAULER добиться абсолютного превосходства в области новых технологий". Небольшое, но эффективное журналистское расследование выявило реального производителя этих ИБП. Китайская компания KEBO PowerSupply производит ИБП, инверторы, зарядные устройства и стабилизаторы напряжения с 1984 года. Продукция этой фирмы, применительно к ИБП, имеет своё "лицо". Элегантные корпуса с синенькими дисплеями смотрятся очень симпатично. Что скрывается за внешней привлекательностью, мы и попытаемся выяснить, на примере ИБП модели KRAULER UP-D650VA.Описание
Тестируемый ИБП является типичным представителем линейно-интерактивных ИБП с дисплеем. Всего доступно восемь моделей сходного дизайна, от 400 до 2000 ВА. Все ИБП KRAULER выдают аппроксимированную синусоиду.
Наш экземпляр поступил на тестирование без инструкции, поэтому технические характеристики были взяты с сайта компании:
165-275 В без перехода на батареи
Время зарядки батарей до уровня 90% после разряда до уровня отключения нагрузки под полной нагрузкой.
Сигнал перехода в режим работы от аккумуляторов, особый сигнал исчерпания заряда батарей, сигнал перегрузки.
ИБП поставляется в картонной коробке, оформленной в строгом фирменном стиле. Для удобства транспортировки коробка снабжена пластиковой ручкой. Судя по стикеру на коробке, тестируемый ИБП произведен в Китае.
- интерфейсный кабель для связи с ПК USB
- телефонный кабель RJ-11 2 штуки
- кабель для подключения нагрузки
- кабель для подключения к сети
Качество комплектации неудовлетворительное, и соответствует предсерийному образцу. К сожалению, на российском сайте не было найдено ни инструкции по эксплуатации, ни драйверов. Международный сайт был более информативен, предлагается скачать драйвер под громким названием windows.rar и инструкцию с не менее интригующим названием download.doc. Занятно, что для ИБП UP-D650VA и UP-D1200VA предлагается к скачиванию инструкция от UPS-850GP.
Условия предоставления гарантии на изделия Krauler в публичном доступе отсутствуют.
Корпус ИБП выполнен из металла и имеет классическую компоновку, шасси, закрытое П-образной крышкой и пластиковой передней фальшпанелью. Качество изготовления и покраски хорошее. Симпатичная выштамповка логотипа KRAULER на боку, вентиляционные отверстия, ножки из мягкого пластика.
Передняя панель устройства, красива. ИБП будет прекрасно смотреться рядом с моддинговым корпусом. Увы, качество LCD-дисплея весьма невысокое — он контрастно читается под углом 10 градусов вверх по вертикали, но уже при 5 градусах вниз, изображение полностью пропадает.
Задняя панель типична для подобных устройств. USB-интерфейс в верхней части, блок из четырех розеток IEC320 по центру, одна из розеток предназначена для подключения мощной нагрузки и не обеспечивается батарейным питанием. В нижней части входная колодка с плавким предохранителем и пара RJ-11 разъемов для защиты телефонии.Внутреннее устройство
Внутренний дизайн ИБП традиционен. Верхнее расположение печатной платы, в задней части — трансформатор и инвертор. В передней — батарея и схемы управления и зарядки.
В ИБП применяется батарея NP7-12 фирмы YUASA, батарея произведена, как и большинство подобной продукции, в Китае.
Следует отметить, что батарея серии NP рассчитана на режим 20 часового разряда. При часовом режиме разряда ее емкость, по данным производителя, составляет всего 4,2 Ач. Типичное время разряда батареи при работе в ИБП составляет 10—30 минут. В таком режиме емкость составит менее 4 Ач.
Замена батареи требует полной разборки ИБП и производится в сервисном центре.
Вся основная электроника расположена на одной двухслойной печатной плате. Качество печатной платы очень хорошее, пайка аккуратная, элементы установлены ровно, подписано соответствие элементов принципиальной схеме. Монтаж элементов односторонний.
Фильтр от помех на плате разведен, но не установлен. Защита от перенапряжения в сети реализована с помощью варистора.
Коммутацию осуществляет реле, максимальный коммутируемый ток составляет 7 А, при напряжении 240 В, что в данном случае позволяет подключать нагрузку с максимальной пиковой мощностью до 1680 ВА.
Инвертор на четырех транзисторах FQP50N06, производства FAIRCHILD Semiconductor, формирует аппроксимированную синусоиду. Инвертор выполнен по обычной, низкочастотной схеме, с трансформатором. Потребляемая ИБП мощность, при работе от батарей без нагрузки составила 11 Вт. Транзисторы расположены попарно на двух небольших радиаторах площадью по 80 кв.см. каждый. Вид и качество формируемого сигнала при разной нагрузке хорошо видны на осциллограмме.
Тестируемый ИБП оснащен системой AVR — автоматическим регулятором напряжения, иногда называемого стабилизатором, который позволяет корректировать (повышать или понижать) входное напряжение, получаемое из электросети, не переходя на питание от батареи. Реализация данного модуля отличается в зависимости от модели и производителя, в данном случае AVR имеет одну понижающую ступень (для нормализации повышенного напряжения) и одну повышающую ступень (для нормализации пониженного напряжения питающей сети). Гистерезис AVR 6—9В. Нижеприведенный график иллюстрирует работу AVR.
По результатам тестирования, работу AVR можно считать неудовлетворительной. ИБП обеспечивает стабилизацию в пределах -14% +9%, это сильно выходит за пределы, установленные ГОСТ 13109-97. Диапазон эффективной работы AVR 170—255 В.
Время срабатывания системы AVR определялось по осциллограмме при нагрузке 100 Вт. Переключение обмоток трансформатора заняло менее 1 mс. Это очень хороший результат.
При выходе напряжения в питающей сети за установленный диапазон, ИБП переходит на аккумуляторное питание, оповещая об этом пользователя посредством звукового сигнала периодичностью в три секунды. Работу ИБП с батареей, разряженной до критического уровня, сопровождает сигнал периодичностью в одну секунду.
Время перехода на батарею определялось по осциллограмме при нагрузке 100 Вт. Время перехода на батарейное питание составило менее 5 mс. Неплохой результат, но при детальном рассмотрении, обнаружен "артефакт" работы инвертора. Первые поериоды инвертор не выдает номинального напрpяжения. На нижеприведеной осциллограмме можно наблюдать процесс переключения на батареи при 100% нагрузке.
ИБП был протестирован на время работы от батарей при различном уровне нагрузки. Синтетические тесты проводились на нагрузке из резисторов в 40%, 50%, 60%, 80% и 100% от номинала ИБП. Выходное напряжение измерялось цифровым мультиметром UT60E. Во время работы без нагрузки оно составило 231 В.
ИБП не обеспечивает работу на номинальной мощности, во время тестирования на 100% нагрузки, напряжение снизилось до 175 В. Температура транзисторов инвертора и трансформатора достигла 84°Цельсия. Рекомендуемая по результатам тестов мощность нагрузки ИБП составляет не более 200 Вт.
Для испытаний на реальной нагрузке использовался тестовый компьютер следующей конфигурации:
- Integrated SiS Mirage, БП 400 Вт с пассивным PFC: DIVX-SiS
- ATI X700, БП 400 Вт с пассивным PFC: DIVX-ATI
- ATI X700, БП 400 Вт с пассивным PFC: 3DM5-ATI
- ATI X700, БП 550 Вт с активным PFC и автовольтажем: 3DM5-ATI-PFC
На диаграмме слева направо:
DIVX-SiS — Конфигурация со встроенным в материнскую плату видеоадаптером. Воспроизведение с жесткого диска HD фильма Шрек (1280?720?24?1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps). Загрузка процессора 17—25%.
DIVX-ATI — Воспроизведение с жесткого диска HD фильма Шрек (1280?720?24?1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps). Загрузка процессора 17—25%.
3DM5-ATI — Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024?768 в режиме GT1, что должно имитировать работу современной игрушки.
3DM5-ATI-PFC — Конфигурация с блоком питания мощностью 550 Вт, активный PFC, автовольтаж 127—230 В. Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024?768 в режиме GT1, что должно имитировать работу современной игрушки.
Параметры зарядки АКБ являются одним из важнейших факторов, влияющих на срок службы батареи, а, следовательно, и самого ИБП. Для применяемой батареи NP7-12, производителем установлен максимальный зарядный ток 2,1 А. Учитывая важность режима зарядки батареи, было сделано два теста. В первом (жёлтая линия) ИБП был разряжен на нагрузку в 100% (400 Вт) до автовыключения, во втором (красная линия) после разряда на нагрузку в 50% (200 Вт), ИБП последовательно разряжался на меньшую нагрузку до полного разряда батареи.
Восстановление заряда после глубокого разряда заняло 20 часов. Полная зарядка батареи потребовала 35 часов, ток заряда в начале составил 750 mA. В течение первых 20 часов, ток заряда составлял в среднем 250 mA. Еще 15 часов потребовалось для достижения зарядного тока в 50 mA и напряжения 13,4 В. Восстановление 90% емкости батарей, после интенсивного разряда заняло шесть часов. По результатам измерений, работа схемы зарядки признана неудовлетворительной. К недостаткам следует отнести очень низкое конечное напряжение заряда, что приводит к уменьшению емкости батареи. В плюсе имеем увеличение срока службы батареи. При отклонении напряжения сети от номинала, зарядный ток менялся ±25%.
Для проверки системы "холодного старта" ИБП был подключен к нагрузке без подключения к сети. ИБП включился при полной номинальной нагрузке, но первые 0,7 секунды выдавалось напряжение 170 В. Работу с БП, оснащенными APFC с автовольтажем 90—240 В, тестируемый ИБП не поддерживает.
Для связи с компьютером у ИБП предусмотрен интерфейс USB2. Для проверки интерфейса связи с PC, ИБП был подключен к порту USB прилагаемым кабелем. ИБП не поддерживает стандарт Smart Battery, он автоматически определился в системе Windows XP, и в диспетчере устройств появились следующие устройства:
В нашем комплекте программного обеспечения не было. На англоязычной версии сайта можно скачать не самую последнюю версию UPSilon 2000. Это ПО рассмотрено в отдельной статье.Вывод
Тестируемое устройство является бюджетным ИБП, с неочевидной сферой применения. Мы не можем рекомендовать подобное устройство к использованию в силу имеющихся недостатков.
Минута, две? А, может, час? Проверяем, сколько времени после отключения питания даст вам источник бесперебойного питания.
Многие уверены, что проблемы с питанием характерны только для сельской местности. На самом деле это далеко не так:несмотря на то, что в городах энергию надолго не отключают, колебания напряжения случаются регулярно. Иногда оно «проседает» настолько, что техника отключается, при этом может запросто выйти из строя.
Как правильно подбирать ИБП?
ИБП могут быть резервными, линейно-интерактивными и с двойным преобразованием. Последние рассматривать не будем, поскольку они актуальны для сложной и дорогостоящей техники, да и сами стоят недешево.
Резервный или линейно-интерактивный? Разница между ними в том, что линейно-интерактивные устройства не просто обеспечивают автономное питание, а еще и защищают от перепадов напряжения. Соответственно, именно этот тип подходит для использования дома и в офисах.
Модель источника бесперебойного питания нужно подбирать с учетом мощности оборудования, которое к нему подключено. Чаще всего это, разумеется, компьютеры, мониторы, периферия. Некоторые производители ИБП указывают огромное время автономной работы в характеристиках устройства, но относиться к таким цифрам нужно с осторожностью. Как правило, их рассчитывают с учетом невысокого энергопотребления. Например, роутер или даже офисный компьютер в режиме ожидания потребляют 50-60 Вт — тогда, действительно, 500-ваттного источника хватит на час работы. Но по факту ваш компьютер на момент появления проблем с электричеством может потреблять гораздо больше.
Все зависит от количества и «прожорливости» процессов, которые происходят внутри. Скажем, вы конвертируете видео в другой формат, параллельно проверяете жесткий диск на вирусы и при этом играете в очередную «стрелялку». В таком режиме энергопотребление может вырасти до 500-600 Вт, а крутые геймерские компы часто «тянут» и на киловатт!
Вот почему выбирать источник бесперебойного питания нужно с учетом самых критичных режимов, которые только возможны с вашим оборудованием. В большинстве случаев для ИБП будет достаточно мощности 500 Вт — даже при максимальной загрузке ПК у вас останется как минимум минута-другая до тех пор, пока не сядет батарея. Например, вот такой APC Back-UPS 850VA от Schneider Electric.
Он рассчитан на мощность до 520 Вт и ток до 6 А — этого должно хватать как минимум на пару минут автономной работы. Времени достаточно для того, чтобы сохранить все файлы (даже если это «тяжелый» коллаж). Впрочем, мы решили проверить, так ли это на самом деле.
Схемотехника
Вся основная электроника, расположена на одной двухсторонней печатной плате. Батарейный отсек отделен от электроники. В батарейный отсек выведен термокомпенсирующий элемент. Плата электроники и монтаж элементов на ней, выполнена качественно, подписано соответствие элементов принципиальной схеме. Широко используются планарные компоненты. Монтаж элементов односторонний. Указана версия и год разработки платы — 640-1044 Z_REV03 2007.
Фильтр от импульсных помех выполнен по полноценной LC схеме, два варистора, три конденсатора и дроссель.
Защита RJ-45 предназначена только для защиты телефонии.
Коммутацию осуществляют реле, максимальный коммутируемый ток составляет 12 А при напряжении 277 В, что в данном случае позволяет подключать нагрузку с максимальной пиковой мощностью до 3300 ВА.
Инвертор на двух транзисторах IRF 2805 производства компании International Rectifier, формирует двухступенчатую аппроксимацию синуса. Инвертор выполнен по обычной, низкочастотной схеме, с трансформатором. Потребляемая ИБП мощность, при работе от батарей без нагрузки составила 6 Вт. Каждый транзистор имеет мощность 330 Вт и диапазон рабочих температур до 175°C. Транзисторы расположены на двух массивных радиаторах типоразмера 35×20×25мм.
Как создать систему из ИБП самостоятельно
Данная статья, наверное, не даст вам окончательного ответа в виде готовой конфигурации системы ИБП для вашего предприятия. Особенно если у вас есть сложное либо уникальное оборудование или вы предъявляете особые требования к его функционированию. Но вы можете попробовать сделать свой проект самостоятельно. Для этого предлагаем воспользоваться Конфигуратором.
Этот сервис предназначен не только для домашних пользователей, но и для предпринимателей, самостоятельно обслуживающих ИТ-инфраструктуру своего бизнеса. Конфигуратор работает в двух режимах: упрощенном и для «продвинутых» инженеров и администраторов.
В режиме упрощённого поиска пользователю достаточно указать устройства, которые нужно подключить к ИБП, а программа сама определит их приблизительную совместную выходную мощность и предложит список из подходящих источников питания.
Для продвинутых возможностей больше. Можно задать ряд параметров, которым должно удовлетворять подходящее для него устройство. В частности, указать требуемое время работы при полной и частичной нагрузках, тип выходного и входного разъёмов, наличие на ИБП интерфейсов USB и Ethernet. Сервис может также производить поиск только по некоторым характеристикам, имеющим решающее значение. В данном случае перечень подходящего оборудования будет значительно шире и позволит сделать выбор по каким-либо неформализуемым критериям.
Самую полную информацию о выбранных устройствах можно получить на сайте Schneider Electric, где имеются все актуальные сведения о новинках техники. Это позволит принять решение, опираясь на больший набор данных.
Одна их ключевых особенностей Конфигуратора — встроенная система подсказок. Например, если пользователь не может вспомнить, что такое CEE 7 Schuko или IEC 320 C13, то, нажав на вопросительный знак, он узнает, что речь идёт об обычных евро- и специальных компьютерных розетках.
Тестирование
Кейс об удаленном управлении ИБП
Есть в Мытищах сеть пельменных, занимающих отдельное здание. Вся торговля ведётся через веб и мобильное приложение. Соответственно в этом здании находится серверная, в которой расположены два сервера и один продвинутый ИПБ со встроенной картой управления. Один сервер занимается обслуживанием клиентов (CRM+ поддержка мобильного приложения), второй используется для внутренних нужд.
Ситуация: в воскресенье случился мощный шторм с градом, поваливший столб линии электропередачи. В итоге серверная обесточивается и включается ИБП.
Резерв работы ИБП на поддержку двух серверов – чуть более часа. Коммунальщики обещали восстановить подачу электроэнергии в течение двух часов.
Если вырубить серверы, то в течение часа не будут работать клиентские приложения на компьютерах и мобильных устройствах, люди не смогут заказать пельмени и уйдут к конкурентам (возможно, даже снесут приложение, оставив в интернете шлейф нелестных отзывов).
Ситуация усугубляется тем, что единственный человек в фирме, кто понимает в управлении серверной, находится в отпуске, загорая на белоснежных пляжах Гоа.
Директор пельменных принимает единственно правильное решение: звонит по месседжеру на Гоа и просит администратора отключить сервер, который используется для внутренних нужд. Не выпуская из рук смартфона, отпускник с помощью специализированного приложения отключает один сервер, обеспечивая работу второго на два с половиной часа.
Расчёт нагрузки при выборе мощности ИБП
При подборе ИБП оперируют тремя величинами:
- мощность нагрузки,
- номинальная мощность ИБП,
- требуемое время автономной работы ИБП от батареи.
С определением мощности нагрузки всё относительно просто — суммируется мощность всех устройств, которые планируется подсоединить к одному ИБП (обычно это группа устройств, расположенных рядом друг с другом). Затем полученные цифры суммируются по всем ИБП, обслуживающих такие группы устройств. Мощность, потребляемую мониторами, принтером, колонками, роутером, внешним дисководом и т.д., можно найти на этикетках устройств. Для ПК или сервера берётся мощность указанная на блоке питания.
Знатоки скажут, что это весьма приблизительный подсчёт нагрузки, поскольку в разных режимах потребляемая мощность каждого устройства может существенно отличаться от той, что указана на этикетках или в спецификациях на блоки питания. Это будет абсолютной правдой, но они же согласятся, что таким образом определяется мощность «по верхнему пределу потребления». Если реальная мощность нагрузки в результате окажется ниже рассчитанной, то ничего плохого не случится.
Дальше идёт первый нюанс — он связан с номинальной мощностью ИБП: обычно она указывается в вольт-амперах (В·А) и выносится в виде цифр в название модели ИБП. Например, модель ИБП Eaton 5P 850 имеет номинальную мощность 850 В·А. При этом мощность нагрузки подсчитывается в ваттах (Вт), так как именно в ваттах маркируются блоки питания компьютеров, мониторов и других ИТ-устройств. Удобные онлайн-калькуляторы пересчёта «В·А в Вт» есть в интернете. Если же вы хотите пересчитать самостоятельно, можно воспользоваться следующей формулой:
Активная мощность (ватты) = Полная мощность (вольт-амперы) × Коэффициент мощности (Cos φ)
Второй нюанс состоит в том, что неизвестной величиной в этой формуле будет коэффициент мощности (Cos φ). И, кстати, в онлайн-калькуляторе тоже потребуется указать значение этого параметра. Для измерения «косинуса фи» для конкретного устройства существуют специальные приборы, называемые фазометрами. Но в малом бизнесе столь точные расчеты Cos φ обычно никто не проводит. Как правило, пользуются оценочными значениями Cos φ, характерными для данного типа устройств.
Так, для типового ПК эта величина составляет 0,7, и именно с этим коэффициентом указана мощность ИБП в ваттах в каталогах Eaton.
А какой Cos φ у современных серверов, систем хранения данных и сетевого оборудования (коммутаторов, маршрутизаторов и прочего)? В них используются блоки питания с коррекцией коэффициента мощности, поэтому его значение приближается к единице (1,0). Принято считать, что такое оборудование является нагрузкой с небольшой ёмкостной составляющей, и коэффициент мощности принимают равным 0,95.
Отдельным вопросом является использование таких блоков питания с ИБП – при их использовании требуется выбрать ИБП бОльшей мощности, особенно, если ИБП выдает не чистую синусоиду напряжения на выходе, а меандр.Также могут возникнуть дополнительные требования к ИБП, связанные с принципом работы таких источников. Тема требует отдельной статьи, и таких статей уже написано множество.
Следующий параметр, значение которого следует знать перед выбором мощности ИБП — это желаемое время работы ИБП в режиме «от батарей». В каталоге для каждой модели ИБП приводится оценочное время автономной работы при нагрузке 50% и 70% от номинальной мощности.
Узнать мощность нагрузки можно с помощью самого ИБП. Источник: Eaton
Обычно для корректного завершения работы операционной системы на компьютерах достаточно 5 минут, особенно если автоматизировать этот процесс посредством программного обеспечения мониторинга и управления ИБП — стороннего или от производителя ИБП (например, Eaton Intelligent Power Manager). Однако если требуется значительно большее время на поддержание работы компьютеров, то следует выбирать более мощные модели ИБП или даже докупать и устанавливать дополнительные внешние батареи. Такие внешние батареи доступны для моделей ИБП, работающих в корпоративном секторе.
Давайте выполним пример расчёта мощности ИБП для защиты электропитания двух современных серверов, позиционируемых как «серверы для малого бизнеса» с блоками питания по 200 Вт (то есть общая мощность двух серверов — 400 Вт). Низкая мощность блоков питания объясняется тем, что в таких серверах нет никаких движущихся частей, кроме вентиляторов охлаждения. Дисковая память реализована на SSD и нет CD-дисковода. Да, и ещё предполагается, что мощных видеокарт тоже нет.
При коэффициенте мощности 0,95 и ориентации на 70-процентную нагрузку от номинальной мощности получим, что требуется ИБП не менее, чем на 600 В·А: (400 ÷ 0,95) ÷ 0,7. Таким требованиям удовлетворит, скажем, ИБП Eaton 5P 650 в корпусе «башня» или «для стойки, 1U». Согласно каталогу, время автономной работы такого источника будет порядка 6 минут. Однако если вы не уверены, что точно знаете коэффициент мощности БП вашего сервера, то лучше ориентироваться на стандартное значение 0,7, а не на близкое к идеальному 0,95. Тогда наш расчёт (400 ÷ 0,7) ÷ 0,7 даст требуемую мощность ИБП 816 В·А. Следовательно, следует выбрать следующую по мощности модель ИБП Eaton 5P 850. Всегда лучше выбирать ИБП с запасом, т.к. время автономной работы в каталогах указано приблизительно и может варьироваться в зависимости от реальной нагрузки, возраста батареи и уровня её заряда, температуры окружающей среды.
Заметим тут же, что ИБП, как и любой компонент системы электропитания (к примеру, трансформатор), должен быть рассчитан на полную мощность нагрузки. Поэтому в нормальном режиме линейно-интерактивный ИБП работает через автотрансформатор и приведенная выше методика справедлива. Но при работе от батареи преобразуется только активная составляющая, поэтому необходимо учитывать номинальную активную мощность ИБП. Для ИБП Eaton 5-й серии это значение обычно подсчитывается как S·0,6 (0,7). Для класса онлайн-ИБП в любом режиме (кроме байпаса) необходимо учитывать и активную мощность, и полную, и разрешенный диапазон коэффициента мощности нагрузки.
Работа от электросети
Тестируемый ИБП оснащен системой AVR — автоматическим регулятором напряжения, иногда называемого стабилизатором, который позволяет корректировать (повышать или понижать) входное напряжение, получаемое из электросети, не переходя на питание от батарей. Реализация данного модуля отличается в зависимости от модели и производителя, в данном случае AVR имеет одну понижающую ступень (для уменьшения повышенного напряжения) и одну повышающую ступень (для повышения пониженного напряжения сети). Гистерезис AVR 9-12В, это хорошо видно на графике.
В ИБП APC Back-UPS RS 650 есть возможность установить три режима работы AVR. Для сетей с большим разбросом напряжений, предназначен режим низкой чувствительности к входному напряжению, при этом ИБП работает без перехода на батарею в диапазоне входных напряжений от 155 до 290 В. APC не рекомендует подключать к ИБП работающему в таком режиме компьютер. Стандартный режим (на вышеприведенном графике) обеспечивает работу от сети в диапазоне 160—280 В. И наконец, для питания оборудования чувствительного к колебаниям напряжения, рекомендуется включать режим высокой чувствительности. В этом режиме, ИБП работает в диапазоне 165—270 В, обеспечивая на выходе напряжение в диапазоне 195—245 В.
Мы протестировали работу AVR в режиме высокой чувствительности. На графике видно, как сократился диапазон работы в режимах повышения и понижения напряжения. А вот диапазон прямого включения остался прежним, а значит, нет никакого смысла включать режим высокой чувствительности!
Согласно инструкции, режим низкой чувствительности имеет беспрецедентный диапазон работы от сети, от 155 до 290 В. Для проверки этого утверждения, мы провели тест и в этом режиме. Несмотря на то, что заявленных характеристик достичь не удалось, возможности изделия впечатляют. ИБП продолжал работу от сети при входном напряжении 285 В, и отключился только при 155 В. К сожалению, при 155 В входного напряжения, выходное составило всего 183 В.
С этой статьи, по результатам обсуждения пользователей и разработчиков ИБП, мы вводим шкалу качества работы системы AVR и инвертора.
Надёжная защита компьютеров, работоспособность и долгий срок службы источников бесперебойного питания (ИБП) зависят от правильно подобранной мощности ИБП по отношению к нагрузке. В этом посте мы рассмотрим простые правила подбора ИБП по мощности — они помогут и сэкономить бюджет, и остаться уверенным, что эти устройства обеспечат защиту в случае внезапного сбоя или отключения электроснабжения.
Чем отличаются друг от друга основные типы ИБП
Как известно, распространены три основных типа ИБП:
— резервные, они же off-line, standby или Back-UPS,
— линейно-интерактивные, они же line-interactive или Smart-UPS,
— с двойным преобразованием, они же on-line.
Резервный ИБП смело можно ставить там, где в сети нет серьёзных скачков напряжения (оно стабильно держится в коридоре от 200 до 230 вольт) и подключается офисная техника типа компьютера, дисплея или маршрутизатора.
В данном случае у вас не будет возможности изменения выходного напряжения и его стабилизации, зато это самое недорогое решение. К тому же резервные ИБП практически не шумят и имеют очень высокий КПД при работе от сети.
В отличие от резервного в схему линейно-интерактивного ИБП входит стабилизатор напряжения, который позволяет приводить к нормальному значению пониженное или повышенное напряжение в сети, например, если напряжение в сети «скачет» от 170 до 250 вольт.
Кроме того, стабилизатор экономит расход батарей: при его использовании они прослужат более долгое время.
И ещё один момент: линейно-интерактивный ИБП гораздо быстрее переключается на работу с батареей, чем резервный. Если же говорить про сигнал от батареи, то в зависимости от конструкции инвертора линейно-интерактивный ИБП может выдавать либо аппроксимированную его форму, либо чистую синусоиду.
Сегодня в моделях линейно-интерактивных ИБП часто используется активное охлаждение. Из-за этого возрастает уровень шума. Но в любом случае такой тип ИБП неплохо подойдёт для серверной комнаты. Особенно если учесть, что линейно-интерактивные ИБП часто выпускаются в форм-факторе для стоек.
По цене линейно-интерактивный ИБП обходится несколько дороже резервного. Однако и здесь есть выход. В качестве хорошего примера можно рассмотреть новые универсальные ИБП среднего ценового сегмента APC Easy UPS On-Line серии SRV.
Наиболее дорогой вид ИБП – устройства с двойным преобразованием входящего тока.
Такие ИБП следует использовать при подключении оборудования, очень чувствительного к качеству электроэнергии. ИБП с двойным преобразованием на выходе дают хороший сигнал синусоидальной формы. В отличие от линейно-интерактивных они позволяют регулировать не только напряжение, но и частоту.
Ко всему прочему ИБП с двойным преобразованием абсолютно синхронно и незаметно для пользователя могут подключаться к аккумуляторным батареям, когда пропадает внешнее напряжение.
Мониторинг и управление шатдауном нагрузок
После того, как расчёты сделаны, ИБП куплен и нагрузка подключена, в процессе эксплуатации желательно контролировать реальный уровень нагрузки. Это можно делать, используя служебный дисплей ИБП или с помощью ПО удалённого мониторинга. На основании этих наблюдений, сделанных при разных режимах работы нагрузок, можно окончательно определить, правильно ли подобрана мощность ИБП для защищаемых устройств.
Скриншот ПО управления ИБП. Источник: Eaton
Для удалённого мониторинга нагрузок Eaton предлагает компаниям фирменное ПО управления системой бесперебойного электроснабжения Intelligent Power Manager (IPM).
Базовая версия на десять ИБП доступна бесплатно, для контроля большего числа источников потребуется платная лицензия. IPM обеспечивает удалённый контроль корпоративной инфраструктуры гарантированного энергоснабжения с любого компьютера с использованием веб-интерфейса. Кроме физических серверов, IPM поддерживает управление питанием виртуальных машин — можно автоматически завершать работу гипервизоров VMware, HyperV, RedHat KVM и Xen.
Как выбрать ИБП, если у вас есть собственное небольшое предприятие? Ведь в этом случае придётся не просто выбирать ИБП, а организовывать целую систему по обеспечению электропитанием. И считать не только киловатты и амперы, но и деньги. Это бизнес, пусть даже средний или малый.
Именно о вопросах, которые возникают у представителей СМБ при выборе системы бесперебойного электропитания, мы сейчас и поговорим.
PowerChute Personal Edition
Эта версия позволяет рассчитывать стоимость электроэнергии, потребляемой защищенным оборудованием, создавать отчеты о проблемах с электропитанием (например, об отключениях и электрических помехах) за определенный период времени.
Есть режим регулярной самодиагностики батарей, который позволяет своевременно обнаружить батарею, подлежащую замене.
В случае продолжительного отключения электропитания будет автоматически выполнена процедура корректного завершения работы ОС с сохранением всех файлов.
Данную версию ПО поддерживают ИБП серии Back-UPS.
Инновации в ИБП: литий-ион
На сегодняшний день самым распространенным типом батарей, используемых в ИБП, являются свинцово-кислотные аккумуляторы. Однако в этом году впервые на рынке появились однофазные устройства с технологией литий-ионных батарей. И хотя такие ИБП пока значительно дороже своих свинцово-кислотных собратьев, если вы рассчитываете, что ваш бизнес не закроется на этапе стартапа, а просуществует как минимум лет 10, стоит задуматься именно о Li-Ion.
Преимущества литий-ионных батарей в следующем: они имеют меньший размер и меньшую массу, скорость их зарядки около 4-х раз выше, у них вдвое больший срок службы, доходящий до 10 лет. Кроме того, они могут спокойно работать при повышенной температуре до +40 °C без падения эксплуатационных параметров. А это существенная экономия на электроэнергии для систем охлаждения в машинном зале.
В итоге суммарная стоимость затрат на обслуживание при использовании литий-ионных батарей снижается на 35%. Так что стоит задуматься, если речь идёт о долгосрочной перспективе. Кстати, обращаем внимание на возможности новых моделей ИБП, выполненных на основе данной технологии и построенных по схеме On-Line с двойным преобразованием: APC Smart-UPS SRLT1000RMXLI и APC Smart-UPS SRLT1500RMXLI.
Рассчитываем мощность
Самая популярная ошибка при расчёте необходимой мощности ИБП – это простое сложение мощностей подключаемых устройств плюс 20 – 30%-ный запас. Насчет запаса можно не спорить, но вот посмотреть, откуда берутся цифры по мощности, однозначно стоит.
Обычно эти данные берут из технического описания устройства, выбирая при этом верхнее, пиковое значение. Однако реальная потребляемая мощность как правило, в несколько раз ниже.
Вторым параметром для расчёта необходимой мощности ИБП является время, которое он должен выдержать после отключения питания. Информацию о времени автономной работы ИБП при различных нагрузках можно найти на официальном сайте производителя или позвонив в службу клиентской поддержки.
Выбираем количество ИБП
Сэкономить деньги можно в том случае, если установить один мощный ИБП, а не несколько более слабых. В частности, один ИБП на 1000 Вт будет стоить дешевле двух ИБП по 500 Вт со схожими характеристиками. При условии, что модели производителя достаточно надежны, это не приведёт к увеличению рисков.
При этом необходимо посчитать, сколько нужно выходных разъемов для подключения бесперебойного питания. Нужно учитывать, что не все выходы с ИБП его поддерживают. Обычно разъемы с бесперебойным питанием маркируются специальным текстом или цветом.
Внешний вид
Корпус ИБП выполнен полностью из пластика и состоит двух половинок — верхней и нижней. Они соединены посредством пазов и 5 шурупов. Качество литья и пластика очень хорошее, облоя не обнаружено. В верхней части ИБП находится трехцветный светодиодный индикатор, меняющий цвет в зависимости от режима работы ИБП, всего 11 состояний, для индикации режима работы, настроек и событий. Справа от индикатора находится утопленная для защиты от случайного нажатия кнопка Power, используемая также и для выбора режима работы ИБП. На противоположной стороне верхней панели находится блок из четырех IEC 320 разъемов. Один разъем подключен через фильтр, а три обеспечивают бесперебойное питание подключенного оборудования.
Справа, на торце ИБП находятся гнезда RJ-45 для подключения защищаемой телефонии. По центру находится многоразовый автоматический предохранитель на 7 A. В правой части можно увидеть разъем IEC для подключения в электросеть.
В нижней части ИБП находится крышка батарейного отсека. Небольшие пластиковые ножки предполагают напольную установку. Возможность крепления на стену не предусмотрена.
PowerChute Business Edition
Эта версия поможет определить точное время и последовательность событий, ставших причиной инцидента. Информация о состоянии оборудования будет доступна системе управления предприятием за счет направления SNMP-трапов (событий) через SNMPv1, SNMPv2 и SNMPv3 с помощью PowerNet MIB.
Имеется возможность назначить пароль, что предотвратит несанкционированный доступ по протоколу LDAP и к серверам Active Directory.
Через программный интерфейс пользователя можно посмотреть дату замены батареи и номер картриджа запасной батареи (Replacement Battery Cartridge — RBC), а также получить ссылку на заказ нужного картриджа через интернет.
Есть интерфейс для запуска командного файла – последовательность отключения и последовательность запуска.
Можно оценить стоимость электроэнергии, потребляемой защищенным оборудованием.
Для ИБП с коммутируемыми группами розеток предусмотрена возможность включения/выключения, перезагрузки или отключения отдельных групп розеток, чтобы не посылать технических специалистов на удаленные объекты.
Можно настроить график отключения и перезагрузки присоединенного оборудования и ИБП.
Данную версию ПО поддерживают ИБП серии Smart-UPS.
Так на сколько хватит ИБП?
Наш офисный компьютер собран на базе Intel Core i5-3570 c 8 Гбайт оперативной памяти и встроенной графикой. Мы подключили его к ваттметру Robiton (естественно, вместе с монитором), чтобы замерить потребляемую мощность. В искусственно смоделированном тестовом режиме она составила 320 Вт.
Теперь втыкаем вилки непосредственно в ИБП. Батарея источника предварительно заряжена на 100%. Загружаем систему теми же задачами и имитируем отключение питания.
В нашей лаборатории вновь тестируется ИБП производства известной фирмы APC. Продукция этой фирмы, нам хорошо знакома по предыдущим тестированиям. Несмотря на высокое технологическое качество исполнения, в ранее протестированных ИБП, мы отмечали серьезные недостатки. Как работают над ошибками инженеры, и что придумали маркетологи APC, даст ответ сегодняшнее тестирование.
Комплектация и гарантия
ИБП поставляется в красочно оформленной коробке размером 280×420×183 мм, вес запакованного комплекта 7,7 Кг. Ручка для переноски не предусмотрена. Судя по стикеру на коробке, тестируемый ИБП произведен в Индии.
- инструкция по эксплуатации на Русском и Английском языках
- карта регистрации продукта с конвертом для почтовой пересылки
- инструкция по технике безопасности на 18 языках, включая Русский
- два IEC кабеля для подключения оборудования
- телефонный кабель RJ-11 (6P2C)
- CD диск APC Information Center
Качество комплектации можно оценить как хорошее. Традиционно отсутствует кабель для подключения в электросеть.
На изделие установлена стандартная гарантия на 2 года (включая батарею) от даты выпуска ИБП. Дата выпуска определяется по серийному номеру.
Описание
Тестируемый ИБП принадлежит к серии Back-UPS RS, по данным производителя это "Высокопроизводительные устройства батарейного резервирования и защиты электропитания для офисных компьютеров" и "Лучшее решение для местности с низким качеством электроснабжения и для приложений, требующих большой продолжительности работы от аккумуляторов".
ИБП относится к классу line-interactive (аппроксимация).
Производитель заявляет следующие характеристики изделия:
Постоянно действующий многополюсный шумовой фильтр: амплитуда остаточного напряжения 0,5% по нормативам IEEE: ограничение всплеска напряжения без временной задержки: соответствие требованиям UL 1449. Поглощаемая энергия 440 Джоулей.
PowerChute Network Shutdown
Кроме всех функциональных возможностей, предоставляемых в PowerChute Personal Edition и PowerChute Business Edition, данная версия имеет дополнительный функционал.
Это, в частности, возможность переноса виртуальных машин на доступные серверы в том же кластере данной площадки или на удаленную площадку. При этом можно определить место переноса конкретных виртуальных машин, указав сервер назначения в том же или в другом кластере. Есть также управление последовательностями переноса, включения и выключения виртуальных машин путем их распределения по группам высокого, среднего и низкого приоритета.
PowerChute Personal Shutdown дает возможность развертывания ПО PowerChute в виде виртуального модуля для удобства установки. Может обнаруживать компьютеры с установленным ПО PowerChute и управлять ими путем получения и задания настроек PowerChute с использованием протокола SNMPv1 или SNMPv3. Для критичных событий с ИБП выдаются данные о SNMP-прерываниях, что обеспечивает оперативность распространения информации.
Поддерживает до четырех ИБП в конфигурации с резервированием.
Данную версию ПО поддерживают ИБП серии Smart-UPS с установленной платой SmartSlot.
Батарея
В ИБП, судя по спецификации на сайте производителя, установлен сменный батарейный картридж APCRBC110 производства APC. По факту, стоит обычная батарея CSB 1272 F2 производства тайваньской компании CSB, ёмкостью 7,2 Ач, рабочее напряжение 12 В.
Следует отметить, что батарея серии GP рассчитана на режим 20 часового разряда. При часовом режиме разряда ее емкость по данным производителя составляет всего 5,8 Ач.
Замена батареи возможна силами пользователя. Процедура замены описана и показана на картинках в инструкции. Никаких инструментов для этого не понадобится, крышка батарейного отсека крепится на защелках и легко сдвигается, освобождая доступ к батарее.
На чём можно сэкономить
Есть линейки продукции, предлагаемые производителем, абсолютно равные по качеству «железа», но существенно различающиеся по стоимости. Разница может составлять 30 – 40%.
В этом случае более продвинутая линейка обладает дополнительным функционалом. Допустим, можно автоматически рассчитывать дату замены батареи или запускать перенос виртуальных машин на доступные серверы. Тут стоит проанализировать ситуацию и понять, достаточно ли вам основных функций, предоставляемых в недорогом варианте.
Второй момент, над которым имеет смысл подумать, – это приобретение дополнительных гарантий. За счет их покупки можно уменьшить совокупную стоимость владения ИБП в долгосрочной перспективе, особенно при использовании старших моделей мощностью от 5 кВт и выше.
Программное обеспечение ИБП
«Интернет вещей», который активно применяют в своих продуктах ведущие производители, существенно облегчает управление ИБП. Поэтому стоит обсудить возможности и особенности ПО для ИБП. Рассмотрим варианты версий ПО от компании Schneider Electric, которые предоставляются бесплатно вместе с оборудованием.
Исходные условия для выбора ИБП
Первым делом нужно сформулировать требования: чего всё-таки мы ждём от системы бесперебойного электропитания. Это может быть просто удержание «на плаву» в течение 1 – 2 минут нескольких офисных компьютеров, чтобы успеть закрыть все приложения. Но может быть и 1 – 2 часа работы сервера, чтобы за это время решить проблему с питанием.
После того как вы посчитаете мощность всех своих устройств, которые планируете подключать к ИБП, и определитесь с продолжительностью бесперебойной работы, нужно ответить и ещё на несколько важных вопросов, касающихся параметров вашей электросети.
Как часто отключают электричество? На какой временной промежуток?
Каково входное напряжение в сети? Бывают ли у него провалы/скачки? Какова величина этих отклонений?
Важно также определить критичность ваших приборов по отношению к форме сигнала.
Компьютеры, нагреватели и всё, что имеет импульсные источники питания, не чувствительны к этому. Но если вы намерены подключить электродвигатель, котел отопления, циркуляционный или погружной насос, компрессор и другое оборудование, имеющее трансформаторные источники питания или чувствительное к электрическим помехам в сети, то вам нужен сигнал в виде чистого синуса. И этот фактор необходимо строго учитывать.
Вся эта информация также необходима вам для правильного выбора ИБП.
Внутреннее устройство
Читайте также: