Среди всего многообразия ИБП, наиболее распространенными в серверных начального уровня считаются Smart UPS фирмы APC (ныне – Schneider Electric). Великолепная надежность и низкая цена на вторичном рынке, способствуют тому, что сисадмины, особо не задумываясь, утыкивают стойки данными ИБП и пытаются вытянуть с железок 10-15 летней давности максимум профита банальной заменой аккумуляторов. К сожалению не всегда это дает ожидаемый результат. Попробуем разобраться – что и как надо делать, чтобы ваш UPS работал «как новый».
Все статьи и темы на форумах про выбор АКБ для UPS, чаще всего напоминают темы по выбору моторного масла для авто/мото. Попробуем не уподобляться им, а понять основные принципы выбора аккумуляторов на примере производителя CSB.
Видим у них кучу различных линеек аккумуляторов: GP, GPL, HR, HRL, UPS, TPL.
Начинаем читать: GP, GPL — аккумуляторы универсального применения для малых и средних токов разряда. Рекомендованы для применения в охранных и пожарных системах и ИБП. Нам не подходят. Хотя как раз их чаще всего и покупают, не удосужившись изучить их характеристики.
Серия HR — батареи повышенной энергоемкости и допускающие глубокий разряд (до 11% остаточной емкости), особенно полезны при необходимости больших токов разряда. Отличие батарей «H» — это специальная конструкция решетки, позволяющая повысить выходную мощность на 20%. Они наиболее хорошо подходят к применению в мощных энергоустановках и ИБП.
Буковка «L» в серии, говорит о том, что это батареи увеличенного срока службы (Long Life) в буферном режиме эксплуатации до 10 лет.
Ну и серия UPS — это специально разработанная батарея для эксплуатации в режиме высоких токов при коротком времени разряда.
Для себя я долго выбирал между UPS и HRL, но решил взять HRL. К сожалению – сказать о том, как они себя будут вести в длительной работе, можно будет лет через 5, а некропостерство вроде бы не очень приветствуется. Поэтому будем считать, что это мой личный выбор и навязывать его я не собираюсь. Но вы должны понимать, что необходимо выбирать высокотоковые АКБ, так как они должны уметь отдавать всю накопленную емкость в течение 20-30 минут.
Учитывая, что в сборке используется несколько АКБ, крайне желательно, чтобы они обладали одинаковыми характеристиками. Ибо один некачественный аккумулятор приведет к тому, что вся сборка будет работать совсем не так, как ожидается.
Лет 5 назад, я открыл для себя Ростовскую компанию «Бастион» выпускающую тестеры емкости АКБ под торговой маркой «Скат». Не берусь утверждать про идеальную точность замеров емкости, но для оценки уровня: идеальный-живой-еще послужит-труп, этого тестера более чем достаточно.
В принципе можно замерять емкость банальным зарядом-разрядом с использованием часов, автомобильной лампы на 21W (она дает нагрузку около 1А) и тестера, но это долго и чаще всего лениво.
Ну на крайний случай – просто стараемся ставить свежие аккумуляторы из одной партии и надеяться, что вам повезет.
Один плохой контакт в сборке из 4 АКБ сведет на нет все ваши потуги, поэтому разбираем сборку крайне осторожно. Обычно в UPS используются разъемы для АКБ с защелками, которые простым выдергиванием так же просто переводятся в состояние убитого.Поэтому берем маленькую плоскую отвертку, вставляем в разъем как на фото и аккуратно его снимаем, не прилагая особенных усилий. Как подсказал коллега в комментарии — надо просто тянуть за пластиковый кожух, а не за провод. Разъем снимается с легким щелчком.
Ну по поводу правильного соединения проводов, я думаю, писать излишне. Если вы полезли внутрь UPS, то явно вам известен принцип последовательного соединения АКБ. А для остальных: бумажка-ручка или смартфон с камерой. По окончании сборки, на всякий случай меряем тестером напряжение на сборке и сравниваем с тем, которое должно быть, исходя из количества АКБ.
Ну а теперь начинается самое интересное. UPS, в процессе своей работы, периодически (обычно раз в 7 или 14 дней, в зависимости от настройки) проводит короткую калибровку АКБ. Он переключается в режим работы от батарей и замеряет напряжение сразу и через небольшое время. Результатом этого является некий поправочный коэффициент «живости АКБ», который он заносит себе в регистр. В процессе постепенного умирания АКБ состояние этого регистра постепенно уменьшается. Исходя из него, UPS рассчитывает оставшееся время работы от батарей. И вот в один прекрасный момент, поняв, что все плохо, UPS зажигает индикатор с требованием заменить АКБ. Но, когда мы производим замену, UPS об этом не знает! Состояние регистра «живости АКБ» остается прежним. Нам надо его поправить.
Тут есть два пути. Путь первый, простой и быстрый – необходимо провести полную калибровку UPS. Для этого нужно нагрузить его более чем на 35% и запустить калибровку, например из программы PowerChute. Это срабатывает примерно в половине случаев. Почему не всегда – тайна покрытая мраком. Поэтому пойдем по длинному, но более надежному пути.
Нам понадобятся: компьютер с COM портом, фирменный кабель (например 940-0024С, программа UpsDiag 2.0 (для безопасности вашего UPS коллега рекомендует лучше использовать apcfix в бесплатном режиме. Ничего не могу сказать по этому поводу кроме того, что категорически не рекомендую в UpsDiag нажимать что-то кроме правки 0 регистра, особенно кнопку автоматического исправления ошибки батарей) и таблица калибровочных значений. Нас интересует значение регистра 0. В таблице указано значение для идеальных, сферических АКБ в вакууме. Любые реальные АКБ дадут после калибровки значение меньше, но не намного.
Для примера возьму реальный UPS SUA1500RMI2U. На момент замены АКБ, UpsDiag показывал значение регистра 0 – 42. То есть АКБ мертвые. Калибровочное значение из таблицы – A1.
Начинаем править. Первым делом снимаем сетевую карту из UPS. Наличие сетевой карты не даст вам возможности править регистр. Почему – вопрос к инженерам APC. Благо сдергивать её можно на горячую, не отключая UPS.
Подключаем кабель, запускаем UpsDiag, идем на закладку «Калибровка» и смотрим состояние регистра 0. Записываем на бумажку, щелкаем на него правой клавишей мышки – Изменить. Поднимаем его до значения из таблицы калибровочных значений – A1. Если в таблице нет вашего UPS, то в принципе можно поднять до FF. Ничего страшного от такого не бывает, кроме офигевшего UPS, который покажет, что готов держать нагрузку до второго пришествия.
Затем нам нужно дождаться зарядки АКБ до 100%, нагрузить UPS до 35% или чуть выше и запустить калибровку. По окончании калибровки снова смотрим на значение в 0 регистре и сравниваем его с записанным на бумажке. В вышеописанном SUA1500RMI2U с новыми аккумуляторами HRL1234W значение стало – 98, что в принципе не очень далеко от калибровочного A1.
После всего даем снова зарядиться до 100%, сдергиваем COM кабель, втыкаем обратно сетевую карту и желаем UPSу долгой и счастливой жизни на благо нашей серверной стойки.
Кстати сетевые карты, типа AP9619 на вторичном рынке тоже упали в цене до неприличных значений. Но как их готовить (сброс пароля, обновление прошивки, настройка) – это тема отдельной статьи.
Выбор аккумуляторов
Все статьи и темы на форумах про выбор АКБ для UPS, чаще всего напоминают темы по выбору моторного масла для авто/мото. Попробуем не уподобляться им, а понять основные принципы выбора аккумуляторов на примере производителя CSB.
Видим у них кучу различных линеек аккумуляторов: GP, GPL, HR, HRL, UPS, TPL.
Начинаем читать: GP, GPL — аккумуляторы универсального применения для малых и средних токов разряда. Рекомендованы для применения в охранных и пожарных системах и ИБП. Нам не подходят. Хотя как раз их чаще всего и покупают, не удосужившись изучить их характеристики.
Серия HR — батареи повышенной энергоемкости и допускающие глубокий разряд (до 11% остаточной емкости), особенно полезны при необходимости больших токов разряда. Отличие батарей «H» — это специальная конструкция решетки, позволяющая повысить выходную мощность на 20%. Они наиболее хорошо подходят к применению в мощных энергоустановках и ИБП.
Буковка «L» в серии, говорит о том, что это батареи увеличенного срока службы (Long Life) в буферном режиме эксплуатации до 10 лет.
Ну и серия UPS — это специально разработанная батарея для эксплуатации в режиме высоких токов при коротком времени разряда.
Для себя я долго выбирал между UPS и HRL, но решил взять HRL. К сожалению – сказать о том, как они себя будут вести в длительной работе, можно будет лет через 5, а некропостерство вроде бы не очень приветствуется. Поэтому будем считать, что это мой личный выбор и навязывать его я не собираюсь. Но вы должны понимать, что необходимо выбирать высокотоковые АКБ, так как они должны уметь отдавать всю накопленную емкость в течение 20-30 минут.
Подбор сборки аккумуляторов
Учитывая, что в сборке используется несколько АКБ, крайне желательно, чтобы они обладали одинаковыми характеристиками. Ибо один некачественный аккумулятор приведет к тому, что вся сборка будет работать совсем не так, как ожидается.
Лет 5 назад, я открыл для себя Ростовскую компанию «Бастион» выпускающую тестеры емкости АКБ под торговой маркой «Скат». Не берусь утверждать про идеальную точность замеров емкости, но для оценки уровня: идеальный-живой-еще послужит-труп, этого тестера более чем достаточно.
В принципе можно замерять емкость банальным зарядом-разрядом с использованием часов, автомобильной лампы на 21W (она дает нагрузку около 1А) и тестера, но это долго и чаще всего лениво.
Ну на крайний случай – просто стараемся ставить свежие аккумуляторы из одной партии и надеяться, что вам повезет.
Электрика – это наука о контактах
Один плохой контакт в сборке из 4 АКБ сведет на нет все ваши потуги, поэтому разбираем сборку крайне осторожно. Обычно в UPS используются разъемы для АКБ с защелками, которые простым выдергиванием так же просто переводятся в состояние убитого.
Ну по поводу правильного соединения проводов, я думаю, писать излишне. Если вы полезли внутрь UPS, то явно вам известен принцип последовательного соединения АКБ. А для остальных: бумажка-ручка или смартфон с камерой. По окончании сборки, на всякий случай меряем тестером напряжение на сборке и сравниваем с тем, которое должно быть, исходя из количества АКБ.
«Я все сделал как написано, но оно не помогло»
Ну а теперь начинается самое интересное. UPS, в процессе своей работы, периодически (обычно раз в 7 или 14 дней, в зависимости от настройки) проводит короткую калибровку АКБ. Он переключается в режим работы от батарей и замеряет напряжение сразу и через небольшое время. Результатом этого является некий поправочный коэффициент «живости АКБ», который он заносит себе в регистр. В процессе постепенного умирания АКБ состояние этого регистра постепенно уменьшается. Исходя из него, UPS рассчитывает оставшееся время работы от батарей. И вот в один прекрасный момент, поняв, что все плохо, UPS зажигает индикатор с требованием заменить АКБ. Но, когда мы производим замену, UPS об этом не знает! Состояние регистра «живости АКБ» остается прежним. Нам надо его поправить.
Тут есть два пути. Путь первый, простой и быстрый – необходимо провести полную калибровку UPS. Для этого нужно нагрузить его более чем на 35% и запустить калибровку, например из программы PowerChute. Это срабатывает примерно в половине случаев. Почему не всегда – тайна покрытая мраком. Поэтому пойдем по длинному, но более надежному пути.
Нам понадобятся: компьютер с COM портом, фирменный кабель (например 940-0024С, программа UpsDiag 2.0 (для безопасности вашего UPS коллега рекомендует лучше использовать apcfix в бесплатном режиме. Ничего не могу сказать по этому поводу кроме того, что категорически не рекомендую в UpsDiag нажимать что-то кроме правки 0 регистра, особенно кнопку автоматического исправления ошибки батарей) и таблица калибровочных значений. Нас интересует значение регистра 0. В таблице указано значение для идеальных, сферических АКБ в вакууме. Любые реальные АКБ дадут после калибровки значение меньше, но не намного.
Для примера возьму реальный UPS SUA1500RMI2U. На момент замены АКБ, UpsDiag показывал значение регистра 0 – 42. То есть АКБ мертвые. Калибровочное значение из таблицы – A1.
Начинаем править. Первым делом снимаем сетевую карту из UPS. Наличие сетевой карты не даст вам возможности править регистр. Почему – вопрос к инженерам APC. Благо сдергивать её можно на горячую, не отключая UPS.
Подключаем кабель, запускаем UpsDiag, идем на закладку «Калибровка» и смотрим состояние регистра 0. Записываем на бумажку, щелкаем на него правой клавишей мышки – Изменить. Поднимаем его до значения из таблицы калибровочных значений – A1. Если в таблице нет вашего UPS, то в принципе можно поднять до FF. Ничего страшного от такого не бывает, кроме офигевшего UPS, который покажет, что готов держать нагрузку до второго пришествия.
Затем нам нужно дождаться зарядки АКБ до 100%, нагрузить UPS до 35% или чуть выше и запустить калибровку. По окончании калибровки снова смотрим на значение в 0 регистре и сравниваем его с записанным на бумажке. В вышеописанном SUA1500RMI2U с новыми аккумуляторами HRL1234W значение стало – 98, что в принципе не очень далеко от калибровочного A1.
После всего даем снова зарядиться до 100%, сдергиваем COM кабель, втыкаем обратно сетевую карту и желаем UPSу долгой и счастливой жизни на благо нашей серверной стойки.
Кстати сетевые карты, типа AP9619 на вторичном рынке тоже упали в цене до неприличных значений. Но как их готовить (сброс пароля, обновление прошивки, настройка) – это тема отдельной статьи.
JerleShannara
Лучше уберите упоминание UPSDIAG из статьи — на новых (SUA и далее) ИБП она легко может сотворить джихад, после чего прийдется переписывать весь eeprom! Плюс сама по себе на новых машинах она подглючивает и снова может произойти убийство констант в eeprom. Для простого сброса калибровочных констант(а в большинстве случаев он нужен для SU серии, у которой есть эта неприятность вида «4 минуты работы на новых батареях после калибровки штатными средствами») лучше использовать apcfix в бесплатном режиме. Как бонус — она прекрасно работает на более-менее новых OC (Windows 7) и под wine.
Плюс полезно было-бы описать то, что надо в самом ИБП поменять (к примеру дрянные реле в SCшках, конденсаторы по старости лет и т.д.)
AGRO666 Автор
Поправил немного в статье. Убить его и терминалом можно при желании. А глубокий ремонт мне кажется уже выходит за рамки обязанностей IT отдела. Лучше когда этим занимаются специалисты. У нас куча радиомехаников почти без работы сидит в мастерских.
ESelin
Как по мне — это не глубокий ремонт, а как раз таки мелкий. Даже не ремонт — так — профилактика.
Ремонт — это если что-то не работает и нужно выяснить причину и устранить её.
JerleShannara
У UPSDIAG-а есть одна мерзкая особенность, если ПК, с которого идёт управление, вдруг призадумается — он умудряется перескочить с нулевого регистра на первый и так далее. После чего на форумах возникает очередная тема «Помогите, SU1400XLI стал SU5000 на 115 вольт, дайте дамп». У apcfix-а в этом плане всё в порядке, плюс в бесплатном режиме он ничего кроме автофикса этого самого нулевого регистра и менять не умеет.
Да и проблема более характерна для SUшек, т.к. в них микропрограмма в процессе работы умела только уменьшать этот регистр, а вот увеличивать его значения у неё не получалось.
ESelin
Насчёт реле и конденсаторов — очень верное замечание.
В SUA-моделях 5-7 летней давности контакты реле в блоке AVR (стабилизатора) уже заметно подгоревшие, как правило (на электропроводке экономят даже в новых офисах, в итоге всякие чайники, микроволновки и МФУ-шки просадку хорошую дают — стабилизатор часто щёлкает, компенсируя просадку).
Ну и электролиты: как минимум — ёмкость проверить. Иначе может неверно показывать уровень заряда батареи, например…
Так что да — первым делом в старом б/у UPS меняю реле и конденсаторы, потом проверяю все напряжения — что бы убедиться, что и заряд батарей идёт номинальным напряжением, и что блок AVR нормально отрабатывает просадку/превышение входного напряжения. Потом прогон под нагрузкой — несколько суток. И только потом можно ставить этот UPS на защиту чего-то действительно важного.
Как правило, после такой профилактики служат верой и правдой ещё долгие годы (особенно если купить оригинальные качественные реле и конденсаторы).
JerleShannara
Тех, кто себе берёт на вторичке Smartups SC1000/1500 мне заранее жаль — мало того, что там полусофтовый шим, так и конденсаторы там живут две замены батарей. Ну а когда этот софтовый DSP вешается, сам ШИМ модуль работает, вот только таймеры не меняются. Соответственно эти УПСы имеют шанс поймать режим «откроем верхнее плечо на 10 секунд», что приводит к спецэффектам и выходу волшебного дыма. А дохнущие электролиты только способствуют зависанию.
И ладно бы это коснулось дешевых бэков и младших смартов(которых из бэков переименовали просто) — SURTD с тем-же самым приколом в виде софтового решения.
sirocco
Купил себе SUA1000I б/у за 2500 с батареями плюс карту мониторинга. Вскрыл, осмотрел. Он 2003 года выпуска. Но всё как новое. Реле все в прозрачном корпусе, все контакты чистые, как новые. На самом деле я очень часто встречаю на ибп такого класса выключенный стабилизатор. И у нас в офисе такие стоят на системники. Людям мешает постоянное щелканье реле, просят что-то с этим сделать. С другой стороны этот режим в большинстве случаев не нужен, так как напряжение хоть и сильно меняется, но в допустимых по ГОСТу пределах. Этот режим нужен разве что в деревнях, где бывает напряжение часами находится на уровне 190V. В остальных случаях он постоянно скачкообразно меняет напряжение на ~15 вольт, точно не помню, что только усугубляет ситуацию, нагрузке от этого не лучше.
А в серверные такое редко ставят, туда обычно идут модельки с двойным преобразованием где нет режима "стабилизатор".
Конденсаторы планово меняют только на фильтрах, обычно менять их положено раз в пять лет, остальные рассчитаны на долгие годы. Но, конечно, если ставить нужно в ответственное место, то б/у никто не ставит, но если вдруг настолько денег нет, тогда да, лучше полную диагностику сделать, и максимально поменять детали на новые.
JerleShannara
К сожалению Шнайдер Электрик(а с их политикой замены нормальной комплектухи на мусор я их скоро буду звать гитлер электрик) сейчас ставит самые дешевые (и весьма дрянные) реле, у вас, судя по описанию стоят TTI/Schrack или нормальные Song-и. А сейчас ставят беленькие индийские макеты реле и дешманский Song. По конденсаторам — я выше обрисовал ситуацию с SC1000.