ტელეკომის საიტის სიმძლავრე ითვლება ტელეკომის ქსელის სისხლად, ხოლო ბატარეა განიხილება, როგორც მისი სისხლის რეზერვუარი, რომელიც იცავს ქსელის გამართულ მუშაობას. თუმცა, ბატარეის შენარჩუნება ყოველთვის რთული ასპექტი იყო. მწარმოებლები მუდმივად ამცირებენ ფასებს ცენტრალიზებული შესყიდვის შემდეგ, ბატარეების ხარისხი მნიშვნელოვნად დაეცა. ყოველწლიურად, სატელეკომუნიკაციო ენერგოსისტემის გაუმართაობის 70%-ზე მეტი მიეკუთვნება ბატარეის პრობლემებს, რაც ბატარეის შენარჩუნებას თავის ტკივილს ხდის ტექნიკური პერსონალისთვის. ეს სტატია გთავაზობთ ანალიზს ბატარეის უკმარისობის ძირითადი მიზეზების შესახებ, რაც შეიძლება სასარგებლო იყოს სხვებისთვის.
1. ადგილზე ელექტრომოწყობილობის მიმოხილვა
ადგილზე ელექტრომოწყობილობა შედგება ცნობილი საერთაშორისო ბრენდის ორი 40kVA UPS ერთეულისგან. ბატარეები დამონტაჟდა 2016 წელს. ქვემოთ მოცემულია დეტალური ინფორმაცია:
UPS-ის ინფორმაცია |
ინფორმაცია ბატარეის შესახებ |
ბრენდი და მოდელი: საერთაშორისო ბრენდი UPS UL33 |
ბრენდი და მოდელი: 12V 100Ah |
კონფიგურაცია: 40 კვა, 2 ერთეული პარალელურ სისტემაში, თითოეული დატვირთვით დაახლოებით 5 კვტ |
ბატარეების რაოდენობა: ჯგუფში 30 უჯრედი, 2 ჯგუფი, სულ 60 უჯრედი |
ექსპლუატაციაში შესვლის თარიღი: 2006 წელი (10 წლიანი სამსახური) |
ექსპლუატაციაში შესვლის თარიღი: 2016 წელი (მომსახურების 5 წელი) |
6 ივნისს UPS-ის მწარმოებელმა შეასრულა რუტინული მოვლა, ჩაანაცვლა AC და DC კონდენსატორები (5 წლიანი მომსახურება) და ვენტილატორები. ბატარეის გამორთვის ტესტის დროს (20 წუთი), აღმოჩნდა, რომ ბატარეის გამონადენი ცუდი იყო. გამონადენის დენი იყო 16A და 10 წუთის გამორთვის შემდეგ რამდენიმე უჯრედის ძაბვა დაეცა 11,6 ვ-მდე, მაგრამ ბატარეების ამობურცულობა არ დაფიქსირებულა.
დადგინდა, რომ ორივე UPS-ის ბატარეის ჯგუფს ჰქონდა ამობურცული პრობლემები შემოწმების დროს. მულტიმეტრის გამოყენებით, მათ გაზომეს ბატარეის დამუხტვის ტალღოვანი ძაბვა (იზომება AC პარამეტრის გამოყენებით), რომელიც იყო 7 ვ-მდე (ძალიან აღემატებოდა ტექნიკური სტანდარტს). შედეგად, მათ თავდაპირველად ეჭვობდნენ, რომ UPS-ის მწარმოებლის ინჟინრების მიერ შეცვლილი DC ფილტრის კონდენსატორები გაუმართავი იყო, რამაც გამოიწვია გადაჭარბებული ტალღოვანი ძაბვა UPS-ის DC ავტობუსზე, რამაც გამოიწვია ბატარეის ამობურცულობა.
2. ადგილზე წარუმატებლობის მდგომარეობა
22 ივლისს კვლევითი ინსტიტუტის ჯგუფმა უსაფრთხოების შემოწმება ჩაატარა ფილიალში. მათ აღმოაჩინეს, რომ შენობის მე-5 სართულზე UPS სისტემების ბატარეები სასტიკად იყო ამობურცული. თუ ქსელიდან ელექტროენერგიის გათიშვა იყო, შიშობდნენ, რომ ბატარეები შეიძლება არ განმუხტოს სწორად, რაც პოტენციურად გამოიწვევს ავარიას. შედეგად, მათ დაუყოვნებლივ ურჩიეს, რომ ფილიალის ტექნიკური პერსონალი დაუკავშირდნენ მწარმოებლის ინჟინრებს, რათა მოაწყონ ადგილზე გამოძიების და პრობლემების აღმოფხვრის ერთობლივი სესია სამივე მხარესთან მომდევნო დღის მეორე ნახევარში.
12V ბატარეების ამობურცულობა
23 ივლისს ნაშუადღევს სამი მხარე ადგილზე მივიდა. შემოწმების შედეგად, ორივე UPS-ის ერთეული ნორმალურად ფუნქციონირებდა, ბატარეებისთვის დაახლოებით 404 ვოლტაჟით (დადგენილ პარამეტრებთან შესაბამისობაში). მწარმოებლის ინჟინრებმა გამოიყენეს Fluke 287C მულტიმეტრი (მაღალი სიზუსტე) ბატარეის დატენვის ტალღოვანი ძაბვის გასაზომად, რომელიც იყო დაახლოებით 0,439 ვ. Fluke 376 clamp meter (დაბალი სიზუსტე) გაზომილი დაახლოებით 0.4V. ორივე ინსტრუმენტის შედეგები მსგავსი იყო და ხვდებოდა აღჭურვილობის ტიპიური ტალღოვანი ძაბვის დიაპაზონში (ჩვეულებრივ, ავტობუსის ძაბვის 1%-ზე ნაკლები). ეს მიუთითებს იმაზე, რომ შეცვლილი DC კონდენსატორები შეესაბამება და ნორმალურად მუშაობენ. ამიტომ, ადრე ეჭვმიტანილი თეორია, რომ კონდენსატორის შეცვლამ გამოიწვია გადაჭარბებული ტალღოვანი ძაბვა და ბატარეის ამობურცვა, გამოირიცხა.
მულტიმეტრი: 0.439 ვ
დამჭერი მრიცხველი: დაახლოებით 0.4 ვ
UPS სისტემის ისტორიული ჩანაწერების მიმოხილვამ აჩვენა, რომ 6 ივნისს UPS-ის ორივე ერთეულმა გაიარა 15 წუთიანი ბატარეის გამორთვის ტესტი. ძირითადი დენის გადამრთველის აღდგენის შემდეგ, განხორციელდა 6 წუთიანი გათანაბრება დატენვა, რასაც მოჰყვა მწარმოებლის ინჟინრების მიერ 14 წუთიანი ბატარეის განმუხტვის ტესტი. ტესტის შემდეგ, UPS სისტემამ ავტომატურად წამოიწყო ოთხი ზედიზედ 12-საათიანი გათანაბრებული დამუხტვა, თითოეული ფაზა გამოყოფილი იყო 1 წუთიანი ინტერვალით და დასრულდა 9 ივნისს დილის 5:32 საათზე. მას შემდეგ ბატარეები რჩებოდა ცურვის დამუხტვის რეჟიმში.
ორიგინალური UPS-ის ბატარეის პარამეტრების შემდგომმა გამოკვლევამ გამოავლინა შემდეგი:
ბატარეის ხანგრძლივობა დაყენებული იყო 48 თვეზე (4 წელი), თუმცა 12 ვოლტიანი ბატარეის რეალური სიცოცხლის ხანგრძლივობა უნდა იყოს 5 წელი.
თანაბარი დამუხტვა დაყენდა 'ჩართულია'.
დატენვის დენის ლიმიტი დაწესდა 10A-მდე.
გათანაბრებულ დამუხტვაზე გადასვლის ტრიგერი დაყენებული იყო 1A-ზე (სისტემა ავტომატურად გადაირთვებოდა გათანაბრებულ დამუხტვაზე, თუ მცურავი დამუხტვის დენი გადააჭარბებდა 1A-ს, მიუხედავად იმისა, რომ ნაგულისხმევი მნიშვნელობა ამ მოდელისთვის არის 0.03C10~0.05C10, რაც ნიშნავს, რომ გათანაბრებადი დამუხტვა ამოქმედდება, როდესაც მცურავი დამუხტვის დენი მიაღწევს 3-5A-ს, თუმცა მწარმოებლის მიერ შენარჩუნებული უცნობი მიზეზების გამო. 0.01C10, რაც ნიშნავს, რომ გათანაბრებული დამუხტვა გააქტიურდება, როდესაც ცურვის დამუხტვის დენი მიაღწევს 1A-ს).
თანაბარი დამუხტვის დაცვის დრო დაყენდა 720 წუთზე (გათანაბრებადი დამუხტვა ავტომატურად შეჩერდებოდა 12 საათის შემდეგ).
3. წარუმატებლობის მიზეზების ანალიზი
ზემოაღნიშნული გარემოებიდან გამომდინარე, წარუმატებლობის პროცესი შეიძლება გაანალიზდეს შემდეგნაირად:
ამ UPS სისტემის ორი ბატარეის ჯგუფი გამოიყენებოდა 4 წლის განმავლობაში (12V ბატარეების მომსახურების ვადა 5 წელია) და ბატარეის მოცულობა მნიშვნელოვნად შემცირდა. თუმცა, წარუმატებლობამდე, ბატარეის გარეგნული გარეგნობა ნორმალური იყო, ამობურცვის ნიშნების გარეშე. UPS-ის ისტორიული ჩანაწერების შემდგომმა მიმოხილვამ 2019 წლის 30 იანვრიდან (ამ თარიღამდე ჩანაწერები გასუფთავდა) 2020 წლის 6 ივნისამდე, აჩვენა, რომ UPS სისტემამ შეასრულა 12 გათანაბრებული დამუხტვა, ყველაზე გრძელი ხანგრძლივობა არაუმეტეს 15 წუთისა. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ UPS სისტემაში შენარჩუნების წინ დაყენებული დატენვის გათანაბრებადი ხანგრძლივობა იყო შედარებით მოკლე, მხოლოდ 15 წუთი და UPS სისტემის მოკლევადიანი თანაბარი დამუხტვა არ გამოიწვევს ბატარეების გამობერვას.
მოვლისა და კონდენსატორის შეცვლის შემდეგ, UPS სისტემა გადატვირთეს. კონტროლის ლოგიკამ ამოიცნო ბატარეა, როგორც ახლად დაკავშირებული, ამიტომ მან დაიწყო 6-წუთიანი გათანაბრება და შემდეგ გადაერთო ცურვის დამუხტვაზე. თუმცა, შემდგომი 14-წუთიანი განმუხტვის ტესტის შემდეგ, UPS სისტემამ ავტომატურად დაიწყო თანაბარი დამუხტვა ბატარეების სრულად დასატენად. ბატარეების 4 წლის გამოყენების გამო, მათი შიდა დამუხტვის უნარი გაუარესდა, რის შედეგადაც მოძრავი დამუხტვის დენი გადააჭარბა 1A-ს, რამაც გამოიწვია 1A გათანაბრებული დამუხტვის ზღვარი დაყენებული UPS სისტემაში (ამ მოდელისთვის ნაგულისხმევი მნიშვნელობა არის 3~5A მცურავი დამუხტვის დენი, რათა გამოიწვიოს თანაბარი დამუხტვა. ამის შედეგად UPS სისტემა არაერთხელ იწყებდა გათანაბრებულ დამუხტვას, სანამ შიდა ბატარეის ღია წრე საბოლოოდ არ შეწყვეტდა მას (წინააღმდეგ შემთხვევაში, UPS სისტემა გააგრძელებდა განმეორებით გათანაბრებულ დამუხტვას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ბატარეის ჯგუფის ცეცხლის გაჩენა). ამ პერიოდის განმავლობაში, ბატარეებმა გაიარეს ოთხი უწყვეტი თანაბარი დამუხტვის ციკლი 48 საათის განმავლობაში (თითოეული ციკლი შეჩერდა მხოლოდ 1 წუთით ყოველ 12 საათში, სანამ განახლდება თანაბარი დამუხტვა). ასეთი ხანგრძლივი თანაბარი დამუხტვის შემდეგ, ბატარეები საბოლოოდ განვითარდა ამობურცულობით და სავენტილაციო სარქველებიც კი დეფორმირებული გახდა.
4. დასკვნა
ზემოაღნიშნული დაკვირვებებისა და ანალიზის საფუძველზე, ამ UPS სისტემაში ბატარეის გაუმართაობის მიზეზები შემდეგია:
პირდაპირი მიზეზი იყო UPS სისტემის დატენვის პარამეტრების არასწორი დაყენება, რამაც გამოიწვია უწყვეტი თანაბარი დამუხტვა 48 საათის განმავლობაში, თითოეულ ციკლს შორის მხოლოდ 1 წუთიანი ინტერვალით. ახალი ბატარეებიც კი ვერ გაუძლებს ასეთ ხანგრძლივ და ინტენსიურ თანაბარ დამუხტვას, რაც ამ შემთხვევაში ბატარეის ამობურცულობას გამოიწვევს.
UPS სისტემის მოდელი არის ადრეული დიზაინი ფუნქციური შეზღუდვებით. UPS-ის ამ ძველ მოდელს (დაპროექტებული 20 წლის წინ) არ ჰქონდა პარამეტრი 'გათანაბრება დამუხტვის ინტერვალის დაცვის დრო' (სხვა ბრენდები, როგორც წესი, ამ ინტერვალს ადგენენ 7 დღემდე), რის შედეგადაც უწყვეტი მრავალჯერადი გათანაბრებადი დამუხტვის ციკლი.
ბატარეების მუშაობა დაქვეითებული იყო ასაკის გამო (4 წელი ექსპლუატაციაში), შემცირებული გამონადენის სიმძლავრით და ცუდი დატენვის შენარჩუნებით. 6 ივნისამდე, გათანაბრება-დამუხტვამდე კონვერტაციის დენის ზღვარი დაყენებული იყო დაუსაბუთებლად დაბალი (მხოლოდ 1A 100Ah ბატარეებისთვის). UPS სისტემის ნაგულისხმევი მნიშვნელობა არის 3~5A, თუმცა ტექნიკურმა პერსონალმა აუხსნელად შეცვალა ის 1A-მდე.
UPS სისტემა ფუნქციონირებდა 14 წლის განმავლობაში, მისი დეკომისაციის ასაკიდან ბევრად მეტი, რაც გაზომვის შეცდომებს გარდაუვალი ხდის. ამ შეცდომებმა შესაძლოა განაპირობა სისტემის არაერთხელ წამოწყება გათანაბრებული დატენვის არაზუსტი დენის გამოვლენის გამო.
საბედნიეროდ, ბატარეის ერთ-ერთ უჯრედში გახსნილმა წრემ ხელი შეუშალა UPS სისტემას მეოთხე გათანაბრებული დატენვის შემდეგ განმეორებითი გათანაბრებული დატენვის ციკლების გაგრძელებაში, რითაც თავიდან აიცილა ბატარეების ხანძრის გაჩენის პოტენციალი.
5. გამოსასწორებელი ზომები წარუმატებლობისთვის
გამოსასწორებელი ღონისძიებები მოიცავს ორ ასპექტს:
პირველ რიგში, დროებით შეცვალეთ UPS ბატარეის დატენვის პარამეტრები:
გამორთეთ გათანაბრებული დატენვის პარამეტრი UPS სისტემაში.
დაარეგულირეთ ტრიგერის დენი მცურავი დამუხტვიდან გათანაბრებულ დამუხტვაზე 3A-ზე გადასვლისთვის (თუმცა 3A მაინც გარკვეულწილად დაბალია, რადგან ნაგულისხმევი მინიმალურია 3A, მაგრამ ადრე იყო დაყენებული 1A-ზე).
დაარეგულირეთ დატენვის დაცვის გათანაბრება 1 საათამდე (ადრე დაყენებული იყო 12 საათზე).
მეორე, ფილიალმა შეცვალა ბატარეის ორი ჯგუფი სარეზერვო ბატარეებით, მაგრამ სარეზერვო ბატარეებს აქვთ მხოლოდ 50 Ah სიმძლავრე, ამიტომ მათი გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ დროებითი გადაუდებელი მიზნებისთვის. სამომავლოდ იგეგმება UPS სისტემიდან დატვირთვის სხვა ელექტროენერგიის წყაროებზე გადატანა, ელექტრომომარაგების უსაფრთხოების საკითხების საფუძვლიანად გადასაჭრელად.
ოპერატორი ყოველწლიურად დიდ თანხას ხარჯავს UPS სისტემის ტექნიკურ მომსახურებაზე, თუმცა ტექნიკური პერსონალის დაუდევრობისა და დაუდევრობის გამო მათ შეცდომით შეცვალეს UPS სისტემის ნაგულისხმევი მნიშვნელობებიც კი, რაც ნამდვილად დაუჯერებელია. რეკომენდირებულია UPS-ის მწარმოებელმა სერიოზულად მოეკიდოს თავისი პროდუქციის მოვლა-პატრონობას და მომავალში თავიდან აიცილოს ასეთი ძირითადი შეცდომები, რაც გააუმჯობესებს მათი ტექნიკური მომსახურების ხარისხს. იმავდროულად, ვარაუდობენ, რომ ოპერატორმა ასევე მეტი ყურადღება მიაქციოს UPS-ის მწარმოებლის მიერ მოწოდებულ შემდგომ ტექნიკურ მომსახურებას და შექმნას შეფასების სისტემა UPS სისტემის უსაფრთხო და საიმედო მუშაობის უწყვეტად გასაუმჯობესებლად.
