3 งานสำหรับเครื่องมือวัดกำลังไฟฟ้าใน UPS สมัยใหม่
วัตถุประสงค์ของเครื่องสำรองไฟ (UPS) คือการปกป้องอุปกรณ์สำคัญในระหว่างที่ไฟฟ้าดับครั้งใหญ่ด้วยแบตเตอรี่สำรอง ในขณะเดียวกัน ฟังก์ชันการวัดการใช้พลังงานเป็นเพียงหนึ่งในหลายฟังก์ชันที่มีใน UPS ระดับองค์กรสมัยใหม่
เหตุใดจึงสมควรได้รับบทความแยกต่างหาก มาดูกัน—และค้นหาจำนวนเหตุฉุกเฉินที่สามารถป้องกันได้โดยการวัดการใช้พลังงานของเต้ารับ UPS แต่ละแห่งอย่างต่อเนื่อง
ผลการวัด: บนหน้าจอ ในเครือข่ายท้องถิ่น และในระบบคลาวด์
อันดับแรก เรามาอธิบายว่าผู้ใช้และในองค์กร ซึ่งเป็นวิศวกรปฏิบัติการหรือผู้ดูแลระบบ สามารถอ่านค่าโหลดบนเอาต์พุตของ UPS ได้อย่างไร
แหล่งที่มาสามารถแสดงค่าเหล่านี้แก่ผู้ใช้ได้สามวิธี: แสดงบนจอภาพในตัว (UPS ระดับองค์กรทั้งหมดติดตั้งจอภาพบริการขนาดเล็ก) ส่งผ่านเครือข่ายท้องถิ่นหรือแสดงบนเครือข่ายพิเศษ เว็บไซต์ของผู้ผลิต UPS หลังเรียกว่าการตรวจสอบเมฆ
วิธีแรกใช้ค่อนข้างน้อย - ยกเว้นในเวลาเริ่มต้นของการเชื่อมต่อโหลดกับ UPS: เราเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ อุปกรณ์เครือข่าย ฯลฯ ดูที่จอภาพ - หากการใช้พลังงานเป็นปกติ ธุรกิจของเรา.
ภาพ: ตัวอย่างหน้าจอการตรวจสอบระยะไกลของ UPS บนเดสก์ท็อปและอุปกรณ์พกพา
นอกจากนี้ งานตรวจสอบการใช้พลังงานของโหลดจะส่งผ่านไปยังซอฟต์แวร์พิเศษ (ซอฟต์แวร์) ซึ่งจะรายงานเหตุการณ์พลังงานวิกฤตโดยอัตโนมัติผ่านทางอีเมล SMS หรือข้อความพุช เพื่อจุดประสงค์นี้ UPS ได้ติดตั้งการ์ดเครือข่ายและเชื่อมต่อกับเครือข่ายท้องถิ่นขององค์กร
Intelligent Power Manager ของ Eaton เป็นตัวอย่างของซอฟต์แวร์ดังกล่าว อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิต UPS เกือบทั้งหมดมีเครื่องมือซอฟต์แวร์สำหรับตรวจสอบการใช้พลังงานจากระยะไกล และซอฟต์แวร์ดังกล่าวมีวางจำหน่ายในตลาดมากว่าทศวรรษแล้ว
ในบรรดาผลิตภัณฑ์ใหม่ที่เกิดจากโรคระบาดในปี 2020 คือการตรวจสอบการใช้พลังงานบนคลาวด์และสถานะของ UPS ทั้งหมดในเครือข่ายองค์กร
แนวคิดนั้นเรียบง่าย: ผู้ดูแลระบบระยะไกลไม่สามารถเดินไปรอบ ๆ สถานที่เพื่อตรวจสอบจอภาพของ UPS ได้ และมักไม่สามารถมาที่สำนักงานของเขาได้เว้นแต่จะมีความจำเป็นจริงๆ แต่การใช้เทคโนโลยี Internet of Things (IoT) ทำให้สามารถแสดงการอ่านค่าของ UPS บนเว็บไซต์พิเศษ ซึ่งผู้ดูแลระบบสามารถดูได้ตลอดเวลาจากคอมพิวเตอร์หรือสมาร์ทโฟน (หรือดูข้อมูลนี้ผ่านแอปพลิเคชันมือถือ)
ซอฟต์แวร์ตรวจสอบระบบคลาวด์ นอกเหนือจากการแสดงค่าที่อ่านได้จาก UPS เซ็นเซอร์อุณหภูมิ และอุปกรณ์ "อัจฉริยะ" อื่นๆ แล้ว ยังสามารถส่งข้อความฉุกเฉินเกี่ยวกับการทำงานผิดปกติและอุบัติเหตุ ตลอดจนแสดงการวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูง เช่น สถานะแบตเตอรี่ของ UPS ทั้งหมด การใช้พลังงานทั้งหมด แรงดันไฟหลัก อุณหภูมิภายใน UPS และบริเวณสำนักงาน เป็นต้น
ปัจจุบันการตรวจสอบระบบคลาวด์ให้บริการโดยผู้ผลิต UPS ระดับองค์กรชั้นนำเท่านั้น ตัวอย่างเช่น PredictPulse ของ Eaton และ APC SmartConnect ของ Schneider Electric
ตอนนี้ไปที่งานที่แก้ไขโดยตรงโดยการวัดการใช้พลังงานของโหลด UPS อย่างต่อเนื่อง
ภารกิจที่ 1: คำนวณเวลาสำรองไฟฟ้า
หากคุณขับรถ คุณอาจคุ้นเคยกับพารามิเตอร์ดังกล่าวบนแผงหน้าปัดเป็นระยะทางโดยประมาณที่สามารถเดินทางได้ด้วยเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ในถัง บางครั้งตัวเลขเหล่านี้มีความสำคัญ ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการไปที่ปั๊มน้ำมันในพื้นที่ที่มีปั๊มน้ำมันน้อย
ฟังก์ชันการวัดการใช้พลังงานของ UPS จะทำงานที่คล้ายกัน ซึ่งจะสรุปภาระไฟฟ้าในแต่ละเต้ารับและบอกผู้ใช้ว่าคอมพิวเตอร์เชื่อมต่อกับ UPS นานแค่ไหน หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์หรืออุตสาหกรรมสามารถทำงานโดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ได้ในกรณีดังกล่าว การหยุดชะงักของแหล่งจ่ายไฟภายนอก นอกจากนี้ การคำนวณนี้จะทำอย่างแม่นยำที่สุดโดยอิงจากระดับการชาร์จแบตเตอรี่ของ UPS ในปัจจุบัน
เวลาในการทำงานของแบตเตอรี่ UPS ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานของโหลดโดยตรง โดยทั่วไป เมื่อปริมาณงานลดลงครึ่งหนึ่ง เวลาในการทำงานจะเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่า
UPS ระดับองค์กรจำนวนมากอนุญาตให้คุณเชื่อมต่อโมดูลแบตเตอรี่เพิ่มเติมเข้ากับอุปกรณ์ แต่มีคุณสมบัติที่สำคัญ: การเพิ่มแบตเตอรี่ให้กับ UPS สามารถเพิ่มระยะเวลาของโหลดแบตเตอรี่ได้ แต่จะไม่เพิ่มกำลังไฟของ UPS - มันคือ ตั้งค่าตามลักษณะของอิเล็กทรอนิกส์โดยบล็อก ไม่ใช่ความจุของแบตเตอรี่
รูปภาพแสดงตัวอย่างหน้าจอ UPS (ที่นี่: Eaton 5PX) พร้อมระบุกำลังโหลด ระดับแบตเตอรี่ และการเลือกส่วนเอาต์พุต
แบตเตอรี่ที่ใช้บ่อยที่สุดใน UPS คือแบตเตอรี่ VRLA (Valve Regulated Lead Acid) หรือที่เรียกว่าการบำรุงรักษา ผู้ผลิตแนะนำให้เลือกกำลังไฟของ UPS สำหรับโหลด เพื่อให้มีประจุไฟฟ้าไม่เกิน 75%
แบตเตอรี่มีอายุและความจุลดลงเมื่อเวลาผ่านไป และการตรวจสอบระบบคลาวด์ (เช่น การตรวจสอบผ่านเครือข่ายท้องถิ่น) ช่วยให้คุณสังเกตเห็นได้ทันท่วงทีว่าความจุของแบตเตอรี่ลดลงจนอยู่ในระดับต่ำจนไม่สามารถยอมรับได้ ซอฟต์แวร์ตรวจสอบติดตามเหตุการณ์ดังกล่าวโดยอัตโนมัติและแจ้งล่วงหน้าเมื่อใกล้ถึงเวลาเปลี่ยนแบตเตอรี่
นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเปิดเครื่องเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งการปิดโปรแกรมทั้งหมดอย่างสง่างามต้องใช้เวลาอย่างน้อยสองสามนาที หากแบตเตอรี่เก่า UPS จะปิดก่อนที่โปรแกรมจะเสร็จสิ้น และข้อมูลที่มีค่าอาจสูญหายได้
UPS รุ่นระดับองค์กรสมัยใหม่ เช่น Eaton 5P / 5PX ช่วยให้ผู้ดูแลระบบไม่เพียงแต่ตรวจสอบระดับการใช้พลังงานใน UPS เท่านั้น แต่ยังจัดการโหลดในแหล่งจ่ายไฟแบตเตอรี่จากแหล่งจ่ายไฟหลัก ซึ่งส่วนใหญ่ปิดสำหรับ - อุปกรณ์ที่จำเป็น
ภารกิจที่ 2: ระบุ UPS ที่โอเวอร์โหลดและโอเวอร์โหลด
ภารกิจที่สองในการวัดการใช้พลังงานคือการป้องกันสถานการณ์ที่ UPS บางเครื่องโอเวอร์โหลดในขณะที่บางเครื่องยังคงใช้งานน้อยเกินไป UPS โอเวอร์โหลดมักเกิดจากสาเหตุสองประการ:
1) เพื่อป้องกันแหล่งจ่ายไฟของโหลด เลือก UPS ที่มีกำลังไฟไม่เพียงพอ (ตัวอย่างเช่น โหลดในช่วง 700-1100 V·A เชื่อมต่อกับ UPS 1000 V·A เพื่อให้กำลังไฟที่กำหนด เกินเป็นระยะ);
2) บุคลากรที่ไม่มีคุณสมบัติเหมาะสมเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับ UPS มากกว่าที่คำนวณไว้ในตอนแรก (กรณีที่เป็นไปได้ - ผู้ทำความสะอาดเสียบปลั๊กเครื่องดูดฝุ่นมืออาชีพทรงพลังเข้ากับเต้ารับที่ใกล้ที่สุดซึ่งเห็นอยู่ข้างๆ และเต้ารับนี้มาจาก UPS)
ในกรณีที่เกิดการโอเวอร์โหลด UPS ระดับองค์กรจะพยายามเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่ได้รับการปกป้องและส่งสัญญาณเตือนผ่านเครือข่ายไปยังอุปกรณ์เคลื่อนที่ของผู้ดูแลระบบ
นอกจากนี้ เนื่องจากอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกันนั้นใช้พลังงานมากกว่าที่ UPS ได้รับการออกแบบมา UPS จึงถ่ายโอนโหลดไปยังแหล่งจ่ายไฟหลักโดยตรงผ่านอะแดปเตอร์ที่เรียกว่า «บายพาส»
จากนั้นขึ้นอยู่กับลอจิกใน UPS บายพาสสามารถคงอยู่ชั่วขณะโดยรอให้โหลดเข้าสู่สภาวะปกติ หากสิ่งนี้ไม่เกิดขึ้นและการโอเวอร์โหลดยังคงดำเนินต่อไป UPS จะปิดการทำงานอย่างสมบูรณ์และปิดการโหลด
รูปภาพแสดงการติดตั้งโหมดการทำงานของ UPS ด้วยตนเองผ่านการตรวจสอบบริการของต้นทาง
งานของผู้ดูแลระบบคือติดตามสถานการณ์ในองค์กรอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับการโอเวอร์โหลดที่เป็นไปได้ของ UPS บางตัวผ่านการตรวจสอบระยะไกลหากโหลดใน UPS ใด ๆ ใกล้เคียงกับค่าสูงสุดที่แนะนำ ผู้ดูแลระบบจะเขียนใบสมัครเพื่อซื้อและติดตั้ง UPS ที่มีกำลังไฟสูงกว่า หรือแจกจ่ายโหลดไปยัง UPS อื่นที่มีโหลดน้อยกว่า ในขณะที่ทำงานอธิบายระหว่างพนักงาน
ภารกิจที่ 3: การสังเกตการลัดวงจรหรือวงจรเปิดในโหลด
ตามกฎแล้ว UPS ใช้เพื่อป้องกันแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีแหล่งจ่ายไฟของตัวเอง บางครั้งในแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์ดังกล่าว (เซิร์ฟเวอร์ เราเตอร์ เครื่องพิมพ์ ฯลฯ) มีความผิดปกติและไฟฟ้าลัดวงจร
ในกรณีนี้ UPS จะปิดโหลดดังกล่าวทันทีและส่งเสียงเตือน ทั้งภายในเครื่องด้วยสัญญาณเสียงและเป็นข้อความผ่านเครือข่ายท้องถิ่นหรือไปยังไซต์ตรวจสอบในระบบคลาวด์ เมื่อได้รับสัญญาณเตือน จะมีการดำเนินการเพื่อกำจัดสัญญาณเตือน
อีกกรณีหนึ่งคือลักษณะของวงจรเปิดในแหล่งจ่ายโหลด ในกรณีนี้ UPS จะไม่ส่งสัญญาณเตือน แต่ผู้ดูแลระบบสามารถดูสถานการณ์นี้ได้บนแผนภูมิโหลดของ UPS ในระบบคลาวด์ (หรือผ่านซอฟต์แวร์ตรวจสอบผ่านเครือข่ายท้องถิ่น) และยังใช้มาตรการเพื่อเปลี่ยนแหล่งจ่ายไฟที่เสียหาย
เมื่อพิจารณาว่านอกเหนือจากอุปกรณ์ไอทีแล้ว อุปกรณ์ UPS ยังใช้เพื่อสำรองพลังงานสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์และอุตสาหกรรม การตรวจสอบการลัดวงจรและวงจรเปิดในโหลดเป็นสิ่งสำคัญ ไม่เพียงเพื่อรักษาการทำงานของซอฟต์แวร์และความปลอดภัยของข้อมูลคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึง เพื่อสุขภาพของผู้คนหรือการดำเนินการกระบวนการผลิตที่ปราศจากปัญหา …
บทสรุป
ด้วยการตรวจสอบระยะไกล (ระบบคลาวด์หรือเครือข่ายท้องถิ่น) การวัดการใช้พลังงานในกลุ่มเอาต์พุตของ UPS มีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างยิ่ง ซึ่งช่วยให้คุณตอบสนองต่อสถานการณ์ฉุกเฉินได้ทันท่วงที ตลอดจนกระจายโหลดระหว่าง UPS ให้เท่าๆ กันเพื่อให้บรรลุผลที่เป็นไปได้ อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยาวนานที่สุดและเพิ่มความน่าเชื่อถือด้านพลังงานของอุปกรณ์ที่สำคัญ...
การใช้ UPS ระดับองค์กรที่มีประสิทธิภาพสูง (เช่น ประสิทธิภาพ -99% เช่นเดียวกับ Eaton 5PX ข้างต้น) และฟังก์ชันบริการขั้นสูง: ซอฟต์แวร์สำหรับการตรวจสอบระยะไกล/บนคลาวด์ ความสามารถในการเชื่อมต่อแบตเตอรี่เพิ่มเติม การคำนวณแบตเตอรี่ที่เหลือโดยอัตโนมัติ เวลาในการชาร์จจากแบตเตอรี่ ความพร้อมใช้งานของซอฟต์แวร์สามระดับในการชาร์จแบตเตอรี่ ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้สูงสุด 50% และแจ้งพนักงานเกี่ยวกับเวลาในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ — ช่วยให้คุณปกป้องคอมพิวเตอร์ การแพทย์ และ อุปกรณ์อุตสาหกรรมในบริษัททุกขนาดและทุกอุตสาหกรรม