APC Smart UPS: Wie man sie vorbereitet

Unter der Vielzahl von USVs gelten die Smart UPS von APC (heute Schneider Electric) als die gängigsten in Einsteiger-Serverräumen. Ihre hervorragende Zuverlässigkeit und der niedrige Preis auf dem Sekundärmarkt führen dazu, dass Systemadministratoren oft ohne viel nachzudenken diese USVs in ihre Racks stecken und versuchen, mit Hardware, die 10-15 Jahre alt ist, maximalen Profit durch einen einfachen Austausch der Batterien zu ziehen. Leider führt das nicht immer zu den erwarteten Ergebnissen. Lassen Sie uns herausfinden, was und wie man tun muss, damit Ihre USV "wie neu" funktioniert.

Auswahl der Batterien

Alle Artikel und Themen in Foren zur Auswahl von Batterien für USVs erinnern oft an Diskussionen über die Auswahl von Motoröl für Autos/Motorräder. Lassen Sie uns versuchen, uns nicht darauf einzulassen, sondern die grundlegenden Auswahlprinzipien anhand des Herstellers CSB zu verstehen.

Wir sehen bei ihnen eine Menge verschiedener Batterielinien: GP, GPL, HR, HRL, UPS, TPL.

Wir beginnen zu lesen: GP, GPL – Batterien für universelle Anwendungen für kleine und mittlere Entladeströme. Sie sind für den Einsatz in Sicherheits- und Brandschutzsystemen und USVs empfohlen. Diese kommen für uns nicht in Frage. Obwohl sie genau die sind, die am häufigsten gekauft werden, ohne dass sich jemand die Mühe macht, ihre Eigenschaften zu studieren.

Die HR-Serie sind Batterien mit hoher Energiedichte und die einen tiefen Entladevorgang (bis zu 11% Restkapazität) zulassen, was besonders nützlich ist, wenn hohe Entlade Ströme erforderlich sind. Das Besondere an den "H"-Batterien ist eine spezielle Gitterkonstruktion, die die Ausgangsleistung um 20% erhöht. Sie eignen sich besonders gut für leistungsstarke Energieanlagen und USVs.

Der Buchstabe "L" in der Serie weist darauf hin, dass es sich um Batterien mit verlängerter Lebensdauer (Long Life) im Pufferbetrieb von bis zu 10 Jahren handelt.

Und die UPS-Serie sind speziell entwickelte Batterien für den Betrieb bei hohen Strömungen und kurzen Entladezeiten.

Ich habe lange zwischen UPS und HRL gewählt, habe mich aber für HRL entschieden. Leider können wir erst in etwa 5 Jahren sagen, wie sich diese im Langzeitbetrieb verhalten, und Necro-Posten ist ja nicht sehr willkommen. Daher möchte ich betonen, dass dies meine persönliche Wahl ist und ich sie nicht aufdrängen möchte. Aber Sie müssen verstehen, dass es notwendig ist, Hochstrom-Batterien zu wählen, da sie in der Lage sein müssen, die gesamte gespeicherte Kapazität innerhalb von 20-30 Minuten abzugeben.

Auswahl der Batteriemontage

Da in der Einheit mehrere Batterien verwendet werden, ist es äußerst wünschenswert, dass sie die gleichen Eigenschaften haben. Denn eine minderwertige Batterie führt dazu, dass das gesamte System nicht wie erwartet funktioniert.

Vor etwa 5 Jahren entdeckte ich die Rostower Firma „Bastion“, die Kapazitätstester für Batterien unter der Handelsmarke „Schat“ produziert. Ich kann nichts über die ideale Präzision der Kapazitätsmessungen sagen, aber für die Beurteilung des Levels: ideal-lebendig-noch brauchbar-lebensunfähig ist dieser Tester mehr als ausreichend.

Im Prinzip kann man die Kapazität banal durch Laden und Entladen mit einer Uhr, einer 21W Autobirne (die etwa 1A Last erzeugt) und einem Tester messen, aber das ist zeitaufwendig und oft auch schlicht langweilig.

Im äußersten Fall versuchen wir einfach, frische Batterien aus einer Charge einzusetzen und hoffen, dass es gut geht.

Elektrik ist die Wissenschaft der Kontakte.

Ein schlechter Kontakt in einer Einheit mit 4 Batterien kann all eure Mühen zunichte machen, daher zerlegen wir die Einheit äußerst vorsichtig. Gewöhnlich werden in USV-Geräten Steckverbinder für Batterien mit Riegeln verwendet, die durch einfaches Herausziehen ebenso einfach beschädigt werden können. Daher nehmen wir einen kleinen flachen Schraubendreher, stecken ihn in den Anschluss wie auf dem Foto und entfernen ihn vorsichtig, ohne großen Kraftaufwand. Wie ein Kollege in den Kommentaren angemerkt hat – man muss einfach am Kunststoffgehäuse ziehen und nicht am Kabel. Der Stecker lässt sich mit einem leisen Klick abnehmen.

Was die richtige Verbindung der Drähte angeht, denke ich, dass ich das nicht weiter erläutern muss. Wenn Sie bereits im Inneren der USV sind, kennen Sie offensichtlich den Grundsatz der seriellen Verbindung von Batterien. Für die anderen: Zettel und Stift oder ein Smartphone mit Kamera. Nach der Montage messen wir zur Sicherheit mit dem Tester die Spannung in der Einheit und vergleichen sie mit dem, was aufgrund der Anzahl der Batterien vorhanden sein sollte.

„Ich habe alles so gemacht, wie es geschrieben steht, aber es hat nicht geholfen.“

Jetzt beginnt das Interessanteste. Der UPS führt während seines Betriebs periodisch (normalerweise alle 7 oder 14 Tage, je nach Einstellung) eine kurze Kalibrierung der Batterie durch. Er wechselt in den Batteriebetrieb und misst die Spannung sofort und nach kurzer Zeit. Das Ergebnis ist ein gewisser Korrekturfaktor für die „Lebensfähigkeit der Batterie“, der in das Register eingetragen wird. Im Laufe der allmählichen Entladung der Batterie sinkt der Zustand dieses Registers stetig. Anhand dessen berechnet der UPS die verbleibende Laufzeit im Batteriebetrieb. Und zu einem bestimmten Zeitpunkt, wenn er erkennt, dass es schlecht aussieht, leuchtet die Anzeige auf, die einen Batteriewechsel fordert. Aber wenn wir den Wechsel vornehmen, weiß der UPS nichts davon! Der Zustand des Registers für die „Lebensfähigkeit der Batterie“ bleibt unverändert. Wir müssen ihn anpassen.

Hier gibt es zwei Wege. Der erste Weg, einfach und schnell – es muss eine vollständige Kalibrierung des UPS durchgeführt werden. Dazu muss er mit mehr als 35 % belastet werden, und die Kalibrierung muss z. B. über das Programm PowerChute gestartet werden. Dies funktioniert in etwa der Hälfte der Fälle. Warum nicht immer – ein Geheimnis, das im Dunkeln bleibt. Deshalb gehen wir den langen, aber zuverlässigeren Weg.

Wir benötigen: einen Computer mit COM-Port, ein spezielles Kabel (zum Beispiel 940-0024C), das Programm UpsDiag 2.0 (zum Schutz Ihres UPS empfiehlt ein Kollege, besser apcfix im kostenlosen Modus zu verwenden. Ich kann nichts dazu sagen, außer dass ich dringend empfehle, in UpsDiag nichts anderes als die Bearbeitung des Registers 0 zu drücken. besonders nicht die Taste zur automatischen Fehlerkorrektur der Batterie) und Kalibrierungstabelle. Uns interessiert der Wert des Registers 0. In der Tabelle ist der Wert für ideale, kugelförmige Batterien im Vakuum angegeben. Jede reale Batterie wird nach der Kalibrierung einen niedrigeren Wert ergeben, aber nicht viel.

Zum Beispiel nehme ich den realen UPS SUA1500RMI2U. Zum Zeitpunkt des Batteriewechsels zeigte UpsDiag den Wert des Registers 0 – 42 an. Das bedeutet, die Batterien sind tot. Der Kalibrierungswert aus der Tabelle ist A1.

Wir beginnen mit der Anpassung. Zuerst nehmen wir die Netzwerkkarte aus dem UPS. Das Vorhandensein der Netzwerkkarte lässt Ihnen nicht die Möglichkeit, das Register zu bearbeiten. Warum – ist eine Frage an die Ingenieure von APC. Glücklicherweise kann man sie „hot-swap“ entfernen, ohne den UPS auszuschalten.

Wir schließen das Kabel an, starten UpsDiag, gehen zum Reiter „Kalibrierung“ und prüfen den Status des Registers 0. Wir notieren es auf Papier, klicken mit der rechten Maustaste darauf – Ändern. Wir erhöhen es auf den Wert aus der Kalibrierungstabelle – A1. Wenn Ihr UPS nicht in der Tabelle steht, können wir es im Grunde bis FF erhöhen. Daraus entsteht nichts Schlimmes, außer dass das UPS mächtig erstaunt sein wird und anzeigt, dass es bereit ist, die Last bis zum Jüngsten Tag zu tragen.

Nun müssen wir warten, bis der Akku auf 100 % geladen ist, das UPS bis 35 % oder etwas höher belasten und die Kalibrierung starten. Nach Abschluss der Kalibrierung schauen wir erneut auf den Wert im Register 0 und vergleichen ihn mit dem auf dem Papier notierten Wert. Bei dem zuvor genannten SUA1500RMI2U mit neuen HRL1234W-Batterien betrug der Wert – 98, was im Grunde nicht sehr weit vom Kalibrierungswert A1 entfernt ist.

Nachdem alles erledigt ist, lassen wir wieder auf 100 % nachladen, ziehen das COM-Kabel ab, stecken die Netzwerkkarte wieder ein und wünschen dem UPS ein langes und glückliches Leben zum Wohle unseres Server-Racks.

Übrigens sind Netzwerkkarten des Typs AP9619 auch auf dem Sekundärmarkt auf unangemessen niedrige Preise gefallen. Aber wie man sie vorbereitet (Passwort zurücksetzen, Firmware-Update, Konfiguration) – das ist ein Thema für einen separaten Artikel.

Quelle: habr.com