انٹرنیٹ ڈیٹا سینٹر میں UPS بیٹری کی ناکامی کا تجزیہ

ٹیلی کام سائٹ کی طاقت کو ٹیلی کام نیٹ ورک کا خون سمجھا جاتا ہے ، جبکہ بیٹری کو اس کے خون کے ذخائر کے طور پر سمجھا جاتا ہے ، جو نیٹ ورک کے ہموار آپریشن کی حفاظت کرتا ہے۔ تاہم ، بیٹری کی دیکھ بھال ہمیشہ ہی ایک چیلنجنگ پہلو رہی ہے۔ مرکزی خریداری کے بعد مینوفیکچررز کی قیمتوں میں مسلسل کم ہونے کے ساتھ ، بیٹریوں کے معیار میں نمایاں کمی واقع ہوئی ہے۔ ہر سال ، ٹیلی کام پاور سسٹم کی 70 فیصد سے زیادہ کی ناکامیوں کی وجہ بیٹری کے مسائل سے منسوب کیا جاتا ہے ، جس سے بیٹری کی بحالی کی بحالی کے اہلکاروں کے لئے سر درد ہوتا ہے۔ یہ مضمون بیٹری کی ناکامی کی بنیادی وجوہات کا تجزیہ پیش کرتا ہے ، جو دوسروں کے لئے مفید حوالہ کے طور پر کام کرسکتا ہے۔

1. سائٹ پر بجلی کے سامان کا جائزہ

سائٹ پر بجلی کا سامان ایک معروف بین الاقوامی برانڈ سے دو 40KVA UPS یونٹوں پر مشتمل ہے۔ بیٹریاں 2016 میں نصب کی گئیں۔ ذیل میں تفصیلی معلومات ہیں۔

UPS معلومات	بیٹری کی معلومات
برانڈ اینڈ ماڈل: بین الاقوامی برانڈ UPS UL33	برانڈ اور ماڈل: 12v 100ah
ترتیب: 40 کے وی اے ، ایک متوازی نظام میں 2 یونٹ ، ہر ایک کے ساتھ تقریبا 5 کلو واٹ کا بوجھ ہے	بیٹریوں کی تعداد: فی گروپ 30 خلیات ، 2 گروپس ، کل 60 خلیات
کمیشننگ کی تاریخ: 2006 (خدمت کے 10 سال)	کمیشننگ کی تاریخ: 2016 (خدمت کے 5 سال)

6 جون کو ، یو پی ایس کارخانہ دار نے AC اور DC کیپسیٹرز (5 سال کی خدمت) اور شائقین کی جگہ ، معمول کی بحالی کی۔ بیٹری ڈسچارج ٹیسٹنگ (20 منٹ) کے دوران ، یہ پتہ چلا کہ بیٹری کی خارج ہونے والی کارکردگی خراب ہے۔ خارج ہونے والا موجودہ 16A تھا ، اور 10 منٹ کے خارج ہونے والے مادہ کے بعد ، کئی خلیوں کی وولٹیج 11.6V رہ گئی ، لیکن بیٹریوں کا کوئی زیادہ حصہ نہیں دیکھا گیا۔

یہ پایا گیا کہ دونوں UPS بیٹری گروپوں کو معائنہ کے دوران بلجنگ کے مسائل ہیں۔ ملٹی میٹر کا استعمال کرتے ہوئے ، انہوں نے بیٹری چارجنگ رپل وولٹیج (AC ترتیب کا استعمال کرتے ہوئے ماپا) کی پیمائش کی ، جو 7V (بحالی کے معیار سے کہیں زیادہ) سے زیادہ تھا۔ اس کے نتیجے میں ، انہوں نے ابتدائی طور پر شبہ کیا کہ ڈی سی فلٹر کیپسیٹرز نے یو پی ایس کارخانہ دار کے انجینئرز کی جگہ لے لی ہے ، جس کی وجہ سے یو پی ایس کی ڈی سی بس میں ضرورت سے زیادہ لہر وولٹیج کی وجہ سے بیٹری بلجنگ کا باعث بنے۔

2. سائٹ پر ناکامی کی صورتحال

22 جولائی کو ، ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کی ٹیم نے برانچ آفس میں حفاظتی معائنہ کیا۔ انہوں نے دریافت کیا کہ کسی عمارت کی 5 ویں منزل پر یو پی ایس سسٹم کی بیٹریاں شدید طور پر بلند ہو رہی ہیں۔ اگر گرڈ سے بجلی کی بندش ہوتی تو ، خدشہ تھا کہ بیٹریاں مناسب طریقے سے خارج نہیں ہوسکتی ہیں ، جو ممکنہ طور پر کسی حادثے کا باعث بنتی ہیں۔ اس کے نتیجے میں ، انہوں نے فوری طور پر سفارش کی کہ برانچ کے بحالی کے اہلکار کارخانہ دار کے انجینئرز سے رابطہ کریں تاکہ مشترکہ سائٹ پر تحقیقات اور پریشانی کے سیشن کا بندوبست کیا جائے تاکہ اگلی سہ پہر تینوں فریقوں کے ساتھ۔

12V بیٹریوں کا بلجنگ

23 جولائی کی سہ پہر کو ، تینوں جماعتیں سائٹ پر پہنچ گئیں۔ معائنہ کرنے پر ، دونوں UPS یونٹ عام طور پر کام کر رہے تھے ، بیٹریاں (سیٹ پیرامیٹرز کے مطابق) کے لئے تقریبا 40 404V کی فلوٹ وولٹیج کے ساتھ۔ مینوفیکچرر کے انجینئروں نے بیٹری چارجنگ ریپل وولٹیج کی پیمائش کے لئے فلوک 287C ملٹی میٹر (اعلی درستگی) کا استعمال کیا ، جو تقریبا 0.439V تھا۔ ایک فلوک 376 کلیمپ میٹر (کم درستگی) 0.4V کے ارد گرد ماپا جاتا ہے۔ دونوں آلات کے نتائج ایک جیسے تھے اور سامان کے لئے عام رپل وولٹیج کی حد میں آتے ہیں (عام طور پر بس وولٹیج کے 1 ٪ سے بھی کم)۔ اس نے اشارہ کیا کہ تبدیل شدہ ڈی سی کیپسیٹرز کے مطابق اور عام طور پر کام کر رہے تھے۔ لہذا ، پہلے مشتبہ نظریہ کہ کیپسیٹر کی تبدیلی کی وجہ سے ضرورت سے زیادہ لہر وولٹیج اور بیٹری بلجنگ کو مسترد کردیا گیا تھا۔

ملٹی میٹر: 0.439V

کلیمپ میٹر: تقریبا 0.4v

یو پی ایس سسٹم کے تاریخی ریکارڈوں کے جائزے سے پتہ چلتا ہے کہ ، 6 جون کو ، دونوں یو پی ایس یونٹوں نے 15 منٹ کی بیٹری ڈسچارج ٹیسٹ کرایا تھا۔ مین پاور سوئچ کو بحال کرنے کے بعد ، 6 منٹ کی مساوی چارجنگ کی گئی ، اس کے بعد کارخانہ دار کے انجینئرز کے ذریعہ 14 منٹ کی بیٹری ڈسچارج ٹیسٹ کیا گیا۔ ٹیسٹ کے بعد ، یو پی ایس سسٹم نے خود بخود چار گھنٹے کے برابر چارجز کا آغاز کیا ، ہر مرحلے میں 1 منٹ کے وقفے سے الگ ہوجاتا ہے ، جو 9 جون کو صبح 5:32 بجے اختتام پذیر ہوتا ہے۔ تب سے ، بیٹریاں فلوٹ چارج موڈ میں ہیں۔

اصل UPS بیٹری کی ترتیبات کے مزید معائنے سے مندرجہ ذیل انکشاف ہوا:

• بیٹری کی زندگی 48 ماہ (4 سال) مقرر کی گئی تھی ، حالانکہ 12V بیٹری کی اصل زندگی کی توقع 5 سال ہونی چاہئے۔

• مساوی چارجنگ کو 'فعال۔ ' پر سیٹ کیا گیا تھا۔

• چارج موجودہ حد 10A پر مقرر کی گئی تھی۔

• مساوی چارجنگ میں تبدیل ہونے کا محرک 1A پر مقرر کیا گیا تھا (سسٹم خود بخود برابر چارجنگ میں تبدیل ہوجائے گا اگر فلوٹ چارج کرنٹ 1A سے تجاوز کر گیا ہے ، حالانکہ اس ماڈل کی پہلے سے طے شدہ قیمت 0.03C10 ~ 0.05C10 ہے ، اس کا مطلب ہے کہ مساوی چارجنگ کو متحرک کیا جاتا ہے جب فلوٹ چارجنگ کو موجودہ 3-5A تک پہنچ جاتا ہے۔ تاہم ، نامعلوم وجوہات کی بناء پر ، مینوفیکچرر کی بحالی۔ جب فلوٹ چارج کرنٹ 1A تک پہنچ جاتا ہے تو متحرک ہوجائیں)۔

• برابر چارجنگ پروٹیکشن کا وقت 720 منٹ پر مقرر کیا گیا تھا (برابر چارجنگ 12 گھنٹوں کے بعد خود بخود بند ہوجائے گی)۔

3. ناکامی کے اسباب کا تجزیہ

مذکورہ بالا حالات کی بنیاد پر ، ناکامی کے عمل کا تجزیہ اس طرح کیا جاسکتا ہے:

• اس UPS سسٹم کے دو بیٹری گروپ 4 سال سے استعمال میں تھے (12V بیٹریوں کی خدمت زندگی 5 سال ہے) ، اور بیٹری کی گنجائش میں نمایاں کمی واقع ہوئی ہے۔ تاہم ، ناکامی سے پہلے ، بیٹری کی بیرونی ظاہری شکل معمول کی تھی ، جس میں بلجنگ کی علامت نہیں تھی۔ 30 جنوری ، 2019 کے UPS تاریخی ریکارڈوں کا مزید جائزہ (اس تاریخ سے پہلے کے ریکارڈوں کو صاف کیا گیا تھا) سے 6 جون 2020 تک ، یہ ظاہر ہوا ہے کہ UPS سسٹم نے 12 برابر چارجنگ کی ہے ، جس میں طویل عرصے تک 15 منٹ سے زیادہ نہیں ہے۔ اس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ دیکھ بھال سے پہلے یو پی ایس سسٹم میں برابر چارجنگ کی مدت نسبتا short مختصر تھی ، صرف 15 منٹ ، اور یو پی ایس سسٹم کی قلیل مدتی مساوی چارجنگ بیٹریاں بلج کا سبب نہیں بنے گی۔

• بحالی اور کیپسیٹر کی تبدیلی کے بعد ، UPS سسٹم کو دوبارہ شروع کیا گیا۔ کنٹرول منطق نے بیٹری کو نئے منسلک کے طور پر شناخت کیا ، لہذا اس نے 6 منٹ کے برابر چارجنگ کا آغاز کیا اور پھر فلوٹ چارج میں تبدیل کردیا۔ تاہم ، اس کے بعد 14 منٹ کے خارج ہونے والے مادہ ٹیسٹ کے بعد ، UPS سسٹم نے بیٹریاں مکمل طور پر ری چارج کرنے کے لئے خود بخود برابر چارجنگ شروع کردی۔ بیٹریاں 4 سال تک استعمال ہونے کی وجہ سے ، ان کی داخلی چارج برقرار رکھنے کی صلاحیت خراب ہوگئی تھی ، جس کی وجہ سے فلوٹ چارج کرنٹ 1A سے تجاوز کر گیا ہے ، جس سے یو پی ایس سسٹم میں 1A مساوی چارجنگ دہلیز سیٹ کو متحرک کیا گیا ہے (اس ماڈل کے لئے پہلے سے طے شدہ قیمت 3 ~ 5A فلوٹ چارج ہے ، لیکن کسی وجہ سے ، بحالی کے اہلکاروں نے اس میں ترمیم کی تھی۔ اس کے نتیجے میں یو پی ایس سسٹم بار بار مساوی چارجنگ کا آغاز کرتا ہے جب تک کہ اندرونی بیٹری اوپن سرکٹ نے آخر کار اسے روک دیا (بصورت دیگر ، یو پی ایس سسٹم نے بار بار برابر چارجنگ جاری رکھی ہوگی ، جس کی وجہ سے بیٹری گروپ کو آگ لگ سکتی ہے)۔ اس مدت کے دوران ، بیٹریاں چار مسلسل برابر چارجنگ سائیکل 48 گھنٹوں سے زیادہ گزرتی ہیں (ہر سائیکل برابر چارجنگ کو دوبارہ شروع کرنے سے پہلے ہر 12 گھنٹے میں صرف 1 منٹ کے لئے رک جاتا تھا)۔ اس طرح کے طویل مساوی چارجنگ کے بعد ، بیٹریاں بالآخر بلجنگ پیدا ہوگئیں ، اور یہاں تک کہ وینٹنگ والوز بھی خراب ہوگئے۔

4. نتیجہ

مذکورہ مشاہدات اور تجزیہ کی بنیاد پر ، اس UPS سسٹم میں بیٹری کی ناکامی کی وجوہات مندرجہ ذیل ہیں:

• براہ راست وجہ UPS سسٹم کے چارجنگ پیرامیٹرز کی نامناسب ترتیب تھی ، جس کی وجہ سے ہر چکر کے مابین صرف 1 منٹ کے وقفوں کے ساتھ 48 گھنٹوں تک مسلسل مساوی چارج ہوتا تھا۔ یہاں تک کہ نئی بیٹریاں بھی اس طرح کے طویل اور شدید مساوی چارجنگ کا مقابلہ نہیں کریں گی ، جس کی وجہ سے اس معاملے میں بیٹری بلجنگ کی ناکامی ہوگی۔

• UPS سسٹم ماڈل ایک ابتدائی ڈیزائن ہے جس میں عملی حدود ہیں۔ اس پرانے UPS ماڈل (20 سال پہلے تیار کردہ) میں 'برابر چارجنگ وقفہ سے تحفظ کے وقت ' کی ترتیب (دوسرے برانڈز عام طور پر اس وقفے کو 7 دن تک مقرر کرتے ہیں) کی کمی تھی ، جس کے نتیجے میں متعدد مساوی چارجنگ سائیکل ہوتے ہیں۔

• عمر (4 سال خدمت میں) کی وجہ سے بیٹریوں کی کارکردگی کم ہوگئی تھی ، جس میں خارج ہونے والے مادہ کی گنجائش اور ناقص چارج برقرار رکھنے کی وجہ سے۔ 6 جون سے پہلے ، مساوی سے فلوٹ چارج تبادلوں کی موجودہ حد کو غیر معقول حد تک کم (100AH ​​بیٹریوں کے لئے صرف 1A) مقرر کیا گیا تھا۔ UPS سسٹم کی پہلے سے طے شدہ قیمت 3 ~ 5A ہے ، پھر بھی بحالی کے اہلکاروں نے اس کو 1A میں غیر واضح طور پر تبدیل کیا۔

• یو پی ایس سسٹم 14 سالوں سے چل رہا تھا ، اس کی تفریق کی عمر سے بھی زیادہ ، جس سے پیمائش کی غلطیاں ناگزیر ہیں۔ ہوسکتا ہے کہ ان غلطیوں کی وجہ سے موجودہ موجودہ کھوج کی وجہ سے نظام بار بار مساوی چارجنگ کا آغاز ہوا ہو۔

• خوش قسمتی سے ، بیٹری کے ایک خلیوں میں سے ایک کھلی سرکٹ نے یو پی ایس سسٹم کو چوتھے برابر چارجنگ کے بعد بار بار برابر ہونے والے چارجنگ سائیکلوں کو جاری رکھنے سے روک دیا ، اس طرح بیٹریوں کو آگ لگانے کے امکانات سے گریز کیا گیا۔

5. ناکامی کے لئے علاج معالجے

علاج معالجے میں دو پہلو شامل ہیں:

سب سے پہلے ، UPS بیٹری چارجنگ پیرامیٹرز کو عارضی طور پر ترمیم کریں:

• UPS سسٹم میں برابر چارجنگ ترتیب کو غیر فعال کریں۔

• فلوٹ چارج سے برابر چارجنگ 3A پر سوئچ کرنے کے لئے ٹرگر کرنٹ کو ایڈجسٹ کریں (حالانکہ 3A ابھی بھی کچھ کم ہے ، کیونکہ پہلے سے طے شدہ کم سے کم 3A ہے ، لیکن اس سے پہلے یہ 1A پر سیٹ کیا گیا تھا)۔

• برابر چارجنگ پروٹیکشن ٹائم کو 1 گھنٹے (پہلے 12 گھنٹے مقرر کردہ) میں ایڈجسٹ کریں۔

دوسرا ، برانچ آفس نے دو بیٹری گروپوں کو بیک اپ بیٹریاں سے تبدیل کیا ، لیکن بیک اپ بیٹریاں صرف 50 ہج کی گنجائش رکھتے ہیں ، لہذا وہ صرف عارضی ہنگامی مقاصد کے لئے استعمال ہوسکتے ہیں۔ بجلی کی فراہمی کی حفاظت سے متعلق امور کو اچھی طرح سے حل کرنے کے لئے مستقبل میں UPS سسٹم سے دوسرے بجلی کے ذرائع میں بوجھ منتقل کرنے کے منصوبے ہیں۔

آپریٹر UPS سسٹم کے لئے بحالی کی خدمات پر سالانہ کافی رقم خرچ کرتا ہے ، پھر بھی بحالی کے اہلکاروں کی غفلت اور لاپرواہی کی وجہ سے ، انہوں نے بھی غلطی سے UPS سسٹم کی پہلے سے طے شدہ اقدار میں ترمیم کی ، جو واقعی ناقابل یقین ہے۔ یہ تجویز کی جاتی ہے کہ یو پی ایس بنانے والا اپنی مصنوعات کی دیکھ بھال کو سنجیدگی سے لے اور مستقبل میں ایسی بنیادی غلطیاں کرنے سے گریز کریں ، جس سے ان کی بحالی کی خدمات کے معیار کو بہتر بنایا جائے۔ دریں اثنا ، یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ آپریٹر UPS مینوفیکچرر کے ذریعہ فراہم کردہ بعد کی بحالی کی خدمات پر بھی قریب سے توجہ دیتا ہے اور UPS سسٹم کے محفوظ اور قابل اعتماد آپریشن کو مستقل طور پر بہتر بنانے کے لئے ایک تشخیصی نظام قائم کرتا ہے۔