Mis põhjustab UPS-i aku rikke? | DFUN Critical Power Solutions
Katkematu toiteallikas (UPS) on sama usaldusväärne kui selle sees olev aku. UPS-i aku rike on
planeerimata voolukatkestuste suurim põhjus . andmekeskuste ja tööstusrajatiste Ponemoni Instituudi uuringud näitasid, et aku rike põhjustab
65% andmekeskuse planeerimata katkestustest – rohkem kui ükski teine algpõhjus. Hea uudis: enamikku UPS-i akude rikkeid on võimalik ennetada.
65%
andmekeskuse katkestustest, mis on põhjustatud UPS-i aku rikkest
<½
reaalsetes ja laboritingimustes saavutatud hinnangulisest elueast
80%
tõrgetest, mida saab õige hooldusega ära hoida
Kuidas UPS-i akud töötavad – ja miks need ebaõnnestuvad
Enamik UPS-i süsteeme kasutab VRLA (Valve Regulated Lead-Acid) akusid, mis on loodud pakkuma lühiajaliselt (tavaliselt 5–15 minutiks) suure võimsuse voolukatkestuse ajal. Liitiumioon-UPS-akud on üha tavalisemad, pakkudes pikemat kasutusiga kõrgemate eelkuludega.
Mõlemad akutüübid on elektrokeemilised seadmed, mis salvestavad ja vabastavad energiat keemiliste reaktsioonide kaudu, muutes need oma olemuselt tundlikuks temperatuuri, laadimistsüklite, pinge täpsuse ja füüsilise keskkonna suhtes. Kui mõni neist teguritest jääb vastuvõetavatest parameetritest väljapoole, lüheneb aku eluiga - mõnikord dramaatiliselt.
UPS-i aku rikke 9 peamist põhjust
Kõrgendatud töötemperatuur
Temperatuur on UPS-i aku kestvuse suurim vaenlane. VRLA akude nimitöötemperatuur on 25°C (77°F) . Iga 10°C tõusuga üle selle künnise väheneb aku kasutusiga poole võrra – 5-aastasest akust saab 35°C juures 2,5-aastane aku ja 45°C juures kestab see vaevalt üle 1 aasta.
Hoiatusmärgid: UPS-i korpus tundub ebatavaliselt soe; lühem tööaeg; aku tühjenemise alarmid käivituvad sagedamini.
Ennetamine: Hoidke UPS-i toatemperatuur pidevalt vahemikus 20–25 °C. Tagada piisav õhuvool. Puhastage ventilatsioonifiltreid kord kuus. Kasutage rutiinse hoolduse ajal termopildiskaneeringuid.
Ülelaadimine
Ülelaadimine toimub siis, kui UPS-i laadija rakendab aku tootja spetsifikatsioonist kõrgemat ujupinget. See põhjustab liigset gaasi teket, kiirendab sisemist kuivamist ja temperatuuri tõusu, mis võib põhjustada termilist põgenemist, õhutamist või tulekahju.
Hoiatusmärgid: Aku korpus on puudutamisel kuum; ebatavaline keemiline lõhn; punnis karbid; aku viga vaatamata sellele, et see on suhteliselt uus.
Ennetamine: kontrollige alati, et laadija pinge sätted vastaksid aku tootja spetsifikatsioonile.
Alalaadimine ja sulfatsioon
Pidevalt alla määratud pinge laadimine põhjustab akuplaatidele pliisulfaadi kristallide moodustumist – seda seisundit nimetatakse sulfatsiooniks. Aja jooksul need kristallid kõvastuvad ja muutuvad elektrokeemiliselt passiivseks, vähendades püsivalt nende võimsust.
Hoiatusmärgid: pinge langeb koormuse all järsult; pikemad laadimisajad; sagedased madalpingehäired.
Ennetamine: veenduge, et ujukipinge on õigesti seadistatud. Ladustatud akude puhul tehke hoolduslaadimine iga 3–6 kuu järel.
Liigne tühjendamine jalgrattaga
UPS-i akud on ooterežiimi seadmed, mitte süvatsükli akud. Iga tühjendamise ja laadimise tsükkel vähendab veidi võimsust. Sagedaste voolukatkestustega keskkonnad kiirendavad lagunemist.
Hoiatusmärgid: tööaeg lüheneb järk-järgult kuude jooksul; võimsuse testimine näitab langustendentsi.
Ennetamine: tühjenemise sügavuse vähendamiseks suurendage UPS-i aku mahtu. Rakendada hoone tasandil liigpingekaitset.
Vanusega seotud võimsuse kaotus
Isegi ideaalsetes tingimustes on kõigil akudel piiratud kasutusiga. VRLA akud kestavad tavaliselt 3–5 aastat; liitiumioonakud 8–10 aastat. Võimsuskadu on põhipinge kontrollimisel sageli nähtamatu.
Põhiteave: ärge kunagi lootke ainult pingenäitudele. Impedantsi testimine (kord kvartalis) ja täisvõimsuse tühjenemise test (iga-aastane) näitavad varjatud lagunemist.
Ennetamine: Vahetage VRLA patareid ennetavalt iga 3–5 aasta järel, olenemata nähtavast seisukorrast.
Termiline põgenemine
Termiline jooksmine on kõige ohtlikum UPS-i aku rikkerežiim. See tekib siis, kui sisemine soojuse teke ületab aku võime seda hajutada – luues isetugevduva tsükli, mis võib põhjustada tulekahju või plahvatuse.
Hädaolukorra märgid: Kiiresti tõusev aku temperatuur; tugev keemiline lõhn; nähtav turse; UPSi laadija pideva suure võimsusega.
Ennetamine: kasutage temperatuurikompenseeritud laadimisega UPS-i. Jälgige pidevalt aku temperatuuri. Vahetage paisunud või ülekuumenenud aku kohe välja.
Klemmide korrosioon ja halvad ühendused
Korrosioon (valge või roheline jääk) suurendab elektritakistust ja vähendab voolu edastamist. Lõdvad ühendused tekitavad koormuse all soojust ja võivad põhjustada kaaret.
Hoiatusmärgid: Klemmidel valge või rohekas jääk; pinge langeb koormuse all ebaproportsionaalselt aku vanusega.
Ennetamine: Kontrollige ja puhastage terminale igal hooldusvisiidil. Kandke korrosioonivastane määre. Veenduge, et klemmi pöördemoment vastab spetsifikatsioonidele.
Vale akutüüp või sobimatu vahetus
Sobimatute laadimisparameetritega odavad alternatiivsed akud ebaõnnestuvad sageli enneaegselt, mis toob kaasa hädaolukorras asendamise ja suurema kogumaksumuse.
Hoiatusmärgid: uutel akudel ilmnevad ootamatud vead vahetult pärast paigaldamist; laadimiskäitumine ebanormaalne.
Ennetamine: kasutage alati tootja määratud akusid või kontrollitud ühilduvaid ekvivalente. Enne alternatiivide asendamist konsulteerige DFUNiga.
Füüsilised kahjustused ja halb käsitsemine
Sisemised plaadi kahjustused, mis on põhjustatud löögist või vibratsioonist ladustamise, transportimise või paigaldamise ajal, võivad põhjustada elemendi lühiseid, mis ilmnevad esimese tühjendussündmuse ajal.
Hoiatusmärgid: äsja paigaldatud aku läheb kiiresti üles; võimsuse testimine näitab halba jõudlust kohe pärast paigaldamist.
Ennetamine: Järgige tootja käsitsemisjuhiseid. Transpordiks kasutage originaalpakendit. Tehke pärast iga installimist baasvõimsuse test.
Hoiatusmärgid, et teie UPS-i aku hakkab rikki minema
Hoiatusmärk Tõenäoline
põhjus
Lühem tööaeg katkestuste ajal
Võimsuse kaotus, sulfatsioon, vananemine
Sagedased tühja aku häired
Võimsuskaotus, alalaadimine
Aku või UPS-i korpus tundub kuum
Ülelaadimine, termilise jooksmise oht
Pidev piiks, kui toide on olemas
Aku viga, sisemise komponendi rike
Paistes või deformeerunud aku korpus
Ülelaadimine, kuumakahjustused – tegutsege kohe
Valge/roheline jääk klemmidel
Korrosioon
UPS-i ei õnnestu akule üle kanda
Surnud rakud, avatud vooluring, sulfatsioon
UPSi lähedal keemiline lõhn
Elektrolüüdi leke, termiline sündmus
UPS-i aku hooldusgraafik
Uuringud näitavad järjekindlalt, et 75–80% UPS-i aku riketest on struktureeritud hooldusprogrammiga välditavad:
Igakuine: kontrollige sündmuste logisid, visuaalselt kontrollige, kontrollige ruumi temperatuuri, puhastage filtreid.