Аналіз адмовы ад батарэі UPS у Інтэрнэт -цэнтры апрацоўкі дадзеных

Магутнасць тэлекамунікацыйнага сайта лічыцца крывёй сеткі тэлекамунікацый, у той час як акумулятар разглядаецца як яго вадасховішча ў крыві, што ахоўвае плаўную працу сеткі. Аднак абслугоўванне батарэі заўсёды было складаным аспектам. З вытворцамі, якія пастаянна зніжаюць кошты пасля цэнтралізаванага закупак, якасць батарэй значна знізілася. Кожны год больш за 70% збояў у электраэнергетычнай сістэме тлумачацца праблемамі батарэі, што робіць тэхнічнае абслугоўванне батарэі галаўным болем для персаналу. Гэты артыкул прапануе аналіз асноўных прычын адмовы ад батарэі, якія могуць служыць карыснай спасылкай для іншых.

1. Агляд харчавання на месцы

На месцы харчаванне складаецца з двух падраздзяленняў UPS 40 кВА ад вядомага міжнароднага брэнда. Батарэі былі ўсталяваны ў 2016 годзе. Ніжэй прыведзена падрабязная інфармацыя:

Інфармацыя аб UPS	Інфармацыя пра батарэю
Брэнд і мадэль: International Brand UPS UL33	Брэнд і мадэль: 12v 100ah
Канфігурацыя: 40 кВА, 2 адзінкі ў паралельнай сістэме, кожная з нагрузкай прыблізна 5 кВт	Колькасць батарэй: 30 клетак у групе, 2 групы, агульная 60 клетак
Дата ўвядзення ў эксплуатацыю: 2006 (10 гадоў службы)	Дата ўвядзення ў эксплуатацыю: 2016 (5 гадоў службы)

6 чэрвеня вытворца UPS выконваў звычайнае абслугоўванне, замяніўшы кандэнсатары пераменнага і пастаяннага току (5 гадоў службы) і вентылятараў. Падчас тэставання на разрадку батарэі (20 хвілін) было ўстаноўлена, што прадукцыйнасць разраду батарэі была дрэннай. Ток разраду складаў 16А, і пасля 10 хвілін вылучэння напружанне некалькіх клетак знізілася да 11,6В, але не назіралася выпінання батарэй.

Было ўстаноўлена, што ў абедзвюх групах батарэі UPS падчас праверкі былі выпушчаныя праблемы. Выкарыстоўваючы мультыметр, яны вымералі напружанне пульсацыі акумулятара (вымяраецца пры дапамозе налады пераменнага току), які быў да 7 У (значна перавышае стандарт абслугоўвання). У выніку яны першапачаткова падазравалі, што кандэнсатары фільтраў пастаяннага току, замененыя інжынерамі вытворцы UPS, былі няспраўнымі, што выклікала празмернае напружанне пульсацыі на аўтобусе DC DC, што прывяло да выпусткі акумулятара.

2. Сітуацыя адмоваў на месцы

22 ліпеня каманда з навукова -даследчага інстытута правяла інспекцыю бяспекі ў аддзяленні. Яны выявілі, што батарэі сістэм UPS на 5 -м паверсе будынка моцна выпіналіся. Калі б з сеткі былі адключэнні электраэнергіі, баялася, што батарэі не могуць выкідвацца належным чынам, што патэнцыйна прывядзе да аварыі. У выніку яны адразу ж рэкамендавалі супрацоўніку аддзялення філіяла звярнуцца да інжынераў вытворцы, каб арганізаваць сумеснае расследаванне на месцы і сесіі па ліквідацыі непаладак з усімі трыма бакамі наступным днём.

Выпінанне батарэй 12V

У другой палове дня 23 ліпеня тры партыі прыбылі на месцы. Пасля праверкі абодвух блокаў ІБП было выяўлена, што яны працуюць нармальна, пры паплаўленым напружанні прыблізна 404 У для батарэй (у адпаведнасці з усталяванымі параметрамі). Інжынеры -вытворцы выкарыстоўвалі мультыметр Fluke 287C (высокая дакладнасць) для вымярэння напружання пульсацыі акумулятара, якое склала прыблізна 0,439V. Лічыльнік заціску 376 Fluke (меншая дакладнасць) вымяраецца каля 0,4 У. Вынікі абодвух інструментаў былі падобныя і трапілі ў тыповы дыяпазон напружання пульсацыі для абсталявання (звычайна менш за 1% напружання шыны). Гэта паказала, што замененыя кандэнсатары пастаяннага току адпавядалі і функцыянулі нармальна. Такім чынам, раней падазраваная тэорыя, што замена кандэнсатараў выклікала празмернае напружанне пульсацыі і выкідванне акумулятара была выключана.

Мультыметр: 0,439 У

Лічыльнік заціску: прыблізна 0,4 У

Агляд гістарычных запісаў сістэмы UPS паказаў, што 6 чэрвеня абодва падраздзяленні UPS прайшлі 15-хвілінны тэст на разрадку батарэі. Пасля аднаўлення асноўнага выключальніка магутнасці была праведзена 6-хвілінная выраўноўванне зарадкі з наступным 14-хвілінным тэстам разраду батарэі інжынерамі вытворцы. Пасля тэсту сістэма UPS аўтаматычна ініцыявала чатыры запар 12-гадзінныя зраўняныя зарады, прычым кожная фаза, падзеленая на 1-хвілінны інтэрвал, завяршаючыся ў 5:32 раніцы 9 чэрвеня. З тых часоў батарэі заставаліся ў рэжыме платнай зарадкі.

Далейшае вывучэнне арыгінальных налад батарэі UPS паказала наступнае:

• Тэрмін службы батарэі быў усталяваны на 48 месяцаў (4 гады), хаця фактычная працягласць жыцця батарэі 12 У павінна складаць 5 гадоў.

• Зраўняная зарадка была ўсталявана ў 'уключана. '

• Ліміт току зарадкі быў усталяваны ў 10А.

• The trigger for switching to equalized charging was set to 1A (the system would automatically switch to equalized charging if the float charge current exceeded 1A, even though the default value for this model is 0.03C10~0.05C10, meaning that the equalized charging is triggered when the float charge current reaches 3-5A. However, for unknown reasons, the manufacturer's maintenance personnel had adjusted this to 0.01C10, meaning equalized charging would Будзьце спрачаюцца, калі ток плаватага зарадкі дасягае 1А).

• Выражаны час абароны зарадкі быў усталяваны на 720 хвілін (зраўняная зарадка спыняецца аўтаматычна праз 12 гадзін).

3. Аналіз прычын адмовы

Зыходзячы з вышэйпералічаных абставін, працэс адмовы можа быць прааналізаваны наступным чынам:

• Дзве групы батарэі гэтай сістэмы UPS выкарыстоўваліся на працягу 4 гадоў (тэрмін службы 12 В батарэй складае 5 гадоў), а ёмістасць батарэі значна знізілася. Аднак перад адмовай знешні выгляд акумулятара быў нармальным, без прыкмет выпінання. Наступны агляд гістарычных запісаў UPS з 30 студзеня 2019 года (запісы да гэтай даты былі ачышчаны) да 6 чэрвеня 2020 года, паказаў, што сістэма UPS выканала 12 зраўненняў зарадкі, а самая доўгая працягласць склала не больш за 15 хвілін. Гэта паказвае на тое, што выраўнаваная працягласць зарадкі, устаноўленая ў сістэме ІБП, перад абслугоўваннем было адносна кароткім, усяго 15 хвілін, а кароткатэрміновая выраўнаваная зарадка сістэмы UPS не прывядзе да выпінання батарэй.

• Пасля тэхнічнага абслугоўвання і замены кандэнсатараў сістэма ІБС была перазапушчана. Логіка кіравання вызначыла акумулятар як нядаўна падлучаную, таму яна ініцыявала 6-хвілінную выраўнаваную зарадку, а затым пераключылася на пластавую зарадку. Аднак пасля наступнага 14-хвіліннага тэсту на разрад, сістэма UPS аўтаматычна пачала выраўноўваць зарадку, каб цалкам падзарадзіць батарэі. З -за таго, што батарэі выкарыстоўваюцца на працягу 4 гадоў, іх магчымасці ўтрымання ўнутранага зарадкі пагоршыліся, у выніку чаго ток плаватасці перавышае 1А, выклікаючы 1A зраўненую парог зарадкі ў сістэме ІБС (значэнне па змаўчанні для гэтай мадэлі складае 3 ~ 5А плава -зарад, каб запусціць зраўняны зарадку, але па нейкай прычыне, у тэхнічным абслугоўванні, які абслугоўвае, падаўжальнік, які змяніўся ў гэтым 1А). Гэта прывяло да таго, што сістэма UPS неаднаразова ініцыявала выраўнаваную зарадку, пакуль унутраная адкрытая батарэя нарэшце не спыніла яе (у адваротным выпадку сістэма UPS працягнула б неаднаразовую зраўняную зарадку, што можа прывесці да таго, што група батарэі лавіць агонь). У гэты перыяд батарэі перанеслі чатыры бесперапынныя выраўнаваныя цыклы зарадкі на працягу 48 гадзін (кожны цыкл рабіўся толькі на 1 хвіліну кожныя 12 гадзін, перш чым аднавіць зраўняную зарадку). Пасля такой працяглай выраўнаванай зарадкі ў батарэі ў выніку развіліся выпінанне, і нават вентыляцыйныя клапаны сталі дэфармаваны.

4. Выснова

Зыходзячы з вышэйзгаданых назіранняў і аналізу, прычыны адмовы ад батарэі ў гэтай сістэме ІБП наступныя:

• Непасрэднай прычынай стала няправільная ўстаноўка параметраў зарадкі сістэмы UPS, што прывяло да пастаяннай выраўноўвання зарадкі на працягу 48 гадзін толькі 1 хвілінны інтэрвал паміж кожным цыклам. Нават новыя батарэі не вытрымалі б такой працяглай і інтэнсіўнай выраўнаванай зарадкі, што прывядзе да недастатковасці акумулятара ў гэтым выпадку.

• Мадэль сістэмы UPS - гэта ранняя канструкцыя з функцыянальнымі абмежаваннямі. У гэтай старэйшай мадэлі UPS (распрацавана 20 гадоў таму) не хапала 'выраўнаванай налады прамежку зарадкі ' (іншыя брэнды звычайна ўсталёўваюць гэты інтэрвал на 7 дзён), што прывяло да бесперапыннага некалькіх выраўнаваных цыклаў зарадкі.

• Прадукцыйнасць батарэй прынесла дэградацыю з -за ўзросту (4 гады на абслугоўванні), зніжанай магутнасцю разраду і дрэннай затрымкай зарадкі. Да 6 чэрвеня парог току пераўтварэння зраўненай да пласта быў усталяваны неабгрунтавана нізкім (толькі 1А для батарэй 100AH). Значэнне па змаўчанні сістэмы UPS складае 3 ~ 5А, але персанал тэхнічнага абслугоўвання невытлумачальна змяніў яго на 1А.

• Сістэма ІБС дзейнічала на працягу 14 гадоў, значна перавышае ўзрост з эксплуатацыі, што робіць памылкі вымярэнняў непазбежнымі. Гэтыя памылкі, магчыма, прымусілі сістэму неаднаразова ініцыяваць выраўноўванне зарадкі з -за недакладнага выяўлення току.

• На шчасце, адкрытая схема ў адной з клетак батарэі перашкаджала сістэме ІБП працягваць паўторныя выраўнаваныя цыклы зарадкі пасля чацвёртага выраўнаванага зарадкі, пазбягаючы патэнцыялу батарэй.

5. Выпраўленне мер па адмове

Меры па выпраўленні ўключаюць два аспекты:

Па -першае, часова змяняць параметры зарадкі батарэі UPS:

• Адключыце зраўняную ўстаноўку зарадкі ў сістэме ІБП.

• Адрэгулюйце ток трыгера для пераключэння ад плава -зарадкі да выраўнаванай зарадкі да 3A (хаця 3A па -ранейшаму некалькі нізкі, бо мінімум па змаўчанні 3а, але раней быў усталяваны ў 1А).

• Адрэгулюйце зраўняны час абароны зарадкі да 1 гадзіны (раней усталяваны да 12 гадзін).

Па -другое, філіял замяніў дзве групы батарэі на рэзервовыя батарэі, але рэзервовыя батарэі маюць ёмістасць усяго 50 AH, таму іх можна выкарыстоўваць толькі для часовых аварыйных мэтаў. У будучыні плануецца перавесці нагрузку з сістэмы ІБС у іншыя крыніцы харчавання, каб старанна вырашыць праблемы бяспекі харчавання.

Аператар штогод праводзіць значную колькасць на паслугі тэхнічнага абслугоўвання для сістэмы ІБП, але з -за нядбайнасці і неасцярожнасці персаналу тэхнічнага абслугоўвання яны нават памылкова змянілі значэнні па змаўчанні сістэмы ІБП, што сапраўды неверагодна. Рэкамендуецца, каб вытворца ІБП сур'ёзна паставіўся да абслугоўвання сваёй прадукцыі і пазбягаць такіх асноўных памылак у будучыні, паляпшаючы якасць сваіх паслуг па тэхнічным абслугоўванні. Між тым, мяркуецца, што аператар таксама звяртае ўвагу больш увагі на наступныя паслугі тэхнічнага абслугоўвання, якія прадастаўляюцца вытворцам ІБП, і стварыла сістэму ацэнкі для пастаяннага паляпшэння бяспечнай і надзейнай працы сістэмы ІБП.