3 משימות עבור כלי מדידת חשמל ב-UPS מודרני

המטרה של ספקי כוח אל-פסק (UPS) היא להגן על ציוד קריטי במהלך הפסקת חשמל גדולה עם גיבוי סוללה. יחד עם זאת, הפונקציה של מדידת צריכת אנרגיה היא רק אחת מני רבות הזמינות ב-UPS מודרניים ברמה ארגונית.

למה זה ראוי לכתבה נפרדת? בואו נסתכל - ונגלה כמה מקרי חירום ניתן למנוע על ידי מדידה מתמדת של צריכת החשמל של כל שקע UPS.

תוצאות מדידה: על המסך, ברשת המקומית ובענן

ראשית, הבה נבהיר כיצד משתמשים - ובארגונים, זהו מהנדס תפעול או מנהל מערכת - יכולים לקרוא את קריאות העומס ביציאות UPS.

המקור יכול להציג את הערכים הללו למשתמש בשלוש דרכים: להציג אותם על המסך המובנה (כל UPS ברמה הארגונית מצוידים בצגי שירות קטנים), להעביר אותם דרך הרשת המקומית, או להציג אותם במסך מיוחד אתר האינטרנט של יצרן ה-UPS. האחרון נקרא ניטור ענן.

השיטה הראשונה משמשת לעתים רחוקות למדי - למעט בזמן החיבור הראשוני של העומס ל-UPS: חיברנו מחשב, מדפסת, ציוד רשת וכו', הסתכלנו על הצג - אם צריכת החשמל תקינה, הלכנו בערך העסק שלנו.

בתמונה: דוגמה למסכי ניטור מרחוק של UPS בשולחן העבודה ובמכשירים ניידים.

בנוסף, משימת המעקב אחר צריכת האנרגיה של העומס עוברת לתוכנה מיוחדת (תוכנה) המדווחת אוטומטית על אירועי חשמל קריטיים באמצעות מייל, SMS או הודעות פוש. לצורך כך, ה-UPS מצויד בכרטיס רשת ומחובר לרשת המקומית של הארגון.

ה- Intelligent Power Manager של Eaton הוא דוגמה לתוכנה כזו. אגב, כמעט לכל יצרני ה-UPS יש כלי תוכנה לניטור מרחוק של צריכת האנרגיה, ותוכנה כזו זמינה בשוק כבר יותר מעשור.

בין המוצרים החדשים שהמגיפה הביאה ב-2020 הוא ניטור מבוסס ענן של צריכת האנרגיה והסטטוס של כל UPSs ברשת הארגונית.

הרעיון הוא פשוט: מנהל מערכת מרוחק לא יכול להסתובב במתקן ולבדוק צגי UPS - ולעתים קרובות אפילו לא יכול להגיע למשרד שלו אלא אם כן הכרחי. אך באמצעות טכנולוגיית האינטרנט של הדברים (IoT), ניתן להציג את קריאות ה-UPS באתר מיוחד, בו מנהל המערכת יכול לצפות בכל עת ממחשב או סמארטפון (או לצפות במידע זה דרך אפליקציה סלולרית).

תוכנת ניטור ענן, בנוסף להצגת קריאות מ-UPS, חיישני טמפרטורה ומכשירים "חכמים" אחרים, יכולה לשלוח הודעות חירום על תקלות ותאונות, כמו גם להציג ניתוח נתונים מתקדם - על מצב הסוללה של כל UPS, צריכת אנרגיה כוללת, מתח רשת, טמפרטורה בתוך ה-UPS ואזורי המשרד וכו'.

ניטור ענן מסופק כיום רק על ידי יצרני UPS מובילים ברמה ארגונית - לדוגמה, PredictPulse של Eaton ו-APC SmartConnect של שניידר אלקטריק.

כעת נעבור ישירות למשימות שנפתרות על ידי מדידה מתמשכת של צריכת האנרגיה של עומסי UPS.

משימה מספר 1: חישוב זמן כוח הגיבוי

אם אתם נוהגים במכונית, אתם בוודאי מכירים פרמטר כזה בלוח המחוונים כמו המרחק המשוער שניתן לעבור עם שאר הדלק במיכל. לפעמים המספרים האלה הם קריטיים - למשל, אם אתה צריך להגיע לתחנת דלק באזור עם מעט תחנות דלק.

משימה דומה מתבצעת על ידי פונקציית מדידת צריכת החשמל של UPS - היא מסכמת את העומס על כל שקע ואומרת למשתמש כמה זמן מחשב המחובר ל-UPS או, למשל, ציוד רפואי או תעשייתי יכול לפעול על סוללה במקרה של הפרעה באספקת החשמל החיצונית. בנוסף, חישוב זה יתבצע בצורה מדויקת ככל האפשר בהתבסס על רמת הטעינה הנוכחית של הסוללה של UPS.

זמן פעולת ה-UPS של הסוללה תלוי ישירות בצריכת החשמל של העומס. באופן כללי, כאשר עומס העבודה מצטמצם בחצי, זמן ההפעלה משולש.

UPS רבים ברמה ארגונית מאפשרים לך לחבר מודולי סוללה נוספים למכשיר, אך ישנה תכונה חשובה: הוספת סוללות ל-UPS יכולה להגדיל את משך עומס הסוללה, אך אינה מגדילה את ההספק המדורג של UPS - זה מוגדר לפי המאפיינים של האלקטרוני לפי בלוקים, לא לפי קיבולת הסוללה.

התמונה מציגה דוגמה של מסכי UPS (כאן: Eaton 5PX) עם אינדיקציה של עוצמת הטעינה, רמת הסוללה ובחירת מקטע הפלט.

הסוללות הנפוצות ביותר ב-UPS הן סוללות VRLA (Valve Regulated Lead Acid), הידוע גם בשם תחזוקה. היצרנים ממליצים לבחור את כוח ה-UPS עבור העומס כך שהוא נטען במונחים של כוח ב-75% לכל היותר.

סוללות מתיישנות ומאבדות קיבולת עם הזמן, וניטור ענן (כגון ניטור ברשת מקומית) מאפשר להבחין בזמן שקיבולת הסוללה ירדה לרמה נמוכה באופן בלתי מקובל. תוכנת הניטור עוקבת אוטומטית אחר תקריות כאלה ומייעצת מראש כאשר מועד החלפת הסוללה מתקרב.

זה חשוב להפעלת שרתים, שבהם כיבוי חינני של כל התוכניות דורש לפחות כמה דקות. אם הסוללה ישנה, ​​ה-UPS יכבה לפני השלמת התוכניות ונתונים יקרי ערך עלולים ללכת לאיבוד.

דגמי UPS מודרניים ברמה ארגונית, למשל Eaton 5P / 5PX, מאפשרים למנהל לא רק לפקח על רמת צריכת האנרגיה ב-UPS, אלא גם לנהל את העומס באספקת החשמל של הסוללה מהרשת, כבויה בעיקר עבור לא -ציוד חיוני.

משימה 2: זיהוי UPS עמוסים ועמוסים מדי

המשימה השנייה של מדידת צריכת החשמל היא למנוע מצב שבו חלק מה-UPSs עומס יתר על המידה בעוד שאחרים נשארים בעומס נמוך. עומס יתר של UPS נגרם בדרך כלל משתי סיבות:

1) כדי להגן על אספקת הכוח של העומס, נבחר UPS עם כוח נקוב לא מספיק (לדוגמה, עומס בטווח של 700-1100 V·A מחובר ל- 1000 V UPS·A כך שההספק הנקוב יהיה חריגה מעת לעת);

2) כוח אדם לא מוסמך חיבר יותר ציוד ל-UPS ממה שחושב במקור (מקרה אפשרי - השואב חיבר שואב אבק מקצועי חזק לשקע הקרוב ביותר שראה לידו, והשקע הזה היה מה-UPS).

במקרה של עומס יתר, UPS ברמה הארגונית מבקשת למקסם את הביצועים של הציוד המוגן ושולחת אות אזעקה דרך הרשת למכשיר הנייד של מנהל המערכת.

בנוסף, מכיוון שהציוד המוגן שואב יותר חשמל ממה שה-UPS מיועד, ה-UPS מעביר את העומס ישירות לרשת החשמל באמצעות מתאם הנקרא «עוקף».

לאחר מכן, בהתאם להיגיון ב-UPS, המעקף יכול להישאר דולק לזמן מה, ממתין לנורמליזציה של העומס. אם זה לא יקרה והעומס יימשך, ה-UPS יכבה לחלוטין ותכבה את העומס.

התמונה מציגה את התקנת מצב הפעולה של UPS באופן ידני, דרך צג השירות של המקור

המשימה של המנהל היא לנטר כל הזמן את המצב בארגון בנוגע לעומס האפשרי של UPS מסוימים באמצעות ניטור מרחוק.אם העומס על UPS כלשהו קרוב למקסימום המומלץ, אזי המנהל כותב בקשה לרכישה והתקנה של UPS בעל הספק גבוה יותר או מחלק מחדש את העומס ל-UPS אחר, פחות עמוס, תוך ביצוע עבודת הסבר בין העובדים.

משימה מספר 3: תצפית על קצר חשמלי או מעגל פתוח בעומס

ככלל, UPS משמש להגנה על אספקת החשמל של מכשירים אלקטרוניים שיש להם אספקת חשמל משלהם. לפעמים בספקי הכוח של מכשירים כאלה (שרתים, נתבים, מדפסות וכו') יש תקלה וקצר חשמלי.

במקרה זה, ה-UPS מכבה מיד עומס כזה ומוציא אזעקה, הן מקומית עם אות קולי והן כהודעה דרך הרשת המקומית או לאתר ניטור בענן. כאשר מתקבלת אזעקה, מתבצעות פעולות לביטול האזעקה.

מקרה נוסף הוא הופעת מעגל פתוח באספקת העומס. במקרה זה, ה-UPS לא תזעיק, אך המנהל יכול לראות מצב זה בטבלאות העומס של UPS בענן (או דרך תוכנת הניטור ברשת המקומית) וגם לנקוט באמצעים להחלפת ספק הכוח של העומס הפגום.

בהתחשב בכך שבנוסף לציוד IT, מכשירי UPS משמשים לגיבוי חשמל לציוד רפואי ותעשייתי, ניטור קצרים ומעגלים פתוחים בעומס חשוב לא רק לשמירה על פעולת התוכנה ובטיחות נתוני המחשב, אלא גם לבריאות האנשים או לביצוע ללא בעיות של תהליכי ייצור. …

סיכום

הודות לניטור מרחוק (ענן או רשת מקומית), למדידת צריכת האנרגיה בקבוצות תפוקת UPS יש חשיבות מעשית רבה, המאפשרת לך להגיב בזמן למצבי חירום, כמו גם לחלק מחדש את העומס בין UPS כדי להשיג את האפשרויות האפשריות. חיי הסוללה הארוכים ביותר והגברת אמינות ההספק של מכשירים קריטיים...

שימוש ב-UPS ברמה ארגונית עם יעילות גבוהה (לדוגמה -99% יעילות, כמו ב-Eaton 5PX הנ"ל) ופונקציות שירות מתקדמות: תוכנה לניטור מרחוק / ענן, אפשרות לחבר סוללות נוספות, חישוב אוטומטי של השאריות זמן טעינה מהסוללות , זמינות סוללות טעינת תוכנה בשלוש רמות, המאריכות את חיי הסוללה עד 50%, וליידע את הצוות לגבי מועד החלפת הסוללה - מאפשרת להגן בצורה היעילה ביותר על המחשב, רפואי ו ציוד תעשייתי בחברות בכל גודל ותעשייה.