最新の UPS の電力測定ツールの 3 つのタスク
無停電電源装置 (UPS) の目的は、大規模な停電時にバッテリ バックアップによって重要な機器を保護することです。同時に、エネルギー消費量を測定する機能は、最新のエンタープライズクラスの UPS で利用できる多くの機能のうちの 1 つにすぎません。
なぜそれが別の記事に値するのでしょうか?見てみましょう。各 UPS コンセントの電力消費量を常に測定することで、どれだけの緊急事態を回避できるかを調べてみましょう。
測定結果: 画面上、ローカルネットワーク内、クラウド内
まず、ユーザー (組織ではオペレーション エンジニアまたはシステム管理者) が UPS 出力の負荷測定値をどのように読み取ることができるかを明確にしましょう。
ソースは、これらの値を 3 つの方法でユーザーに表示できます。内蔵モニターに表示する (すべてのエンタープライズ クラス UPS には小型のサービス モニターが装備されています)、ローカル ネットワーク経由で送信する、または特別なモニターに表示します。 UPS メーカーの Web サイトを参照してください。後者はクラウド監視と呼ばれます。
最初の方法は、負荷を UPS に最初に接続するときを除いて、非常にまれに使用されます。コンピューター、プリンター、ネットワーク機器などを接続し、モニターを見て、電力消費が正常であれば、そのまま使用します。私たちのビジネス。
写真: デスクトップおよびモバイルデバイス上の UPS リモート監視画面の例。
さらに、負荷のエネルギー消費を監視するタスクは、電子メール、SMS、またはプッシュ メッセージを通じて重要な電力イベントを自動的に報告する特別なソフトウェア (ソフトウェア) に渡されます。この目的のために、UPS にはネットワーク カードが装備されており、企業のローカル ネットワークに接続されています。
Eaton の Intelligent Power Manager は、そのようなソフトウェアの一例です。ちなみに、ほぼすべての UPS メーカーはエネルギー消費量を遠隔監視するためのソフトウェア ツールを備えており、そのようなソフトウェアは 10 年以上前から市場に提供されています。
2020 年のパンデミックによってもたらされた新製品の中には、エネルギー消費と企業ネットワーク内のすべての UPS のステータスをクラウドベースで監視する製品があります。
考え方は単純です。リモートのシステム管理者は、施設内を歩き回って UPS モニターをチェックすることはできず、多くの場合、絶対に必要な場合を除き、オフィスに来ることさえできません。しかし、モノのインターネット (IoT) テクノロジーを使用すると、UPS の測定値を特別な Web サイトに表示することが可能になり、システム管理者はいつでもコンピューターやスマートフォンから見ることができます (またはモバイル アプリケーションを通じてこの情報を表示できます)。
クラウド監視ソフトウェアは、UPS、温度センサー、その他の「スマート」デバイスからの測定値を表示するだけでなく、故障や事故に関する緊急メッセージを送信したり、すべての UPS のバッテリー状態、総エネルギー消費量、データ分析などの高度なデータ分析を表示したりできます。主電源電圧、UPS およびオフィスエリア内の温度など。
現在、クラウド モニタリングは、Eaton の PredictPulse や Schneider Electric の APC SmartConnect など、大手エンタープライズ クラスの UPS メーカーによってのみ提供されています。
次に、UPS 負荷のエネルギー消費を継続的に測定することで解決されるタスクに直接進みましょう。
タスク番号 1: バックアップ電源時間を計算する
車を運転する人なら、タンク内の燃料が残っている状態で走行できる推定距離など、ダッシュボードに表示されるパラメーターに精通しているでしょう。場合によっては、これらの数値が重要になることがあります。たとえば、ガソリン スタンドがほとんどない地域でガソリン スタンドに行く必要がある場合などです。
同様のタスクが UPS の消費電力測定機能によって実行されます。この機能は、各コンセントの負荷を要約し、UPS に接続されているコンピュータや、医療機器や産業機器などの電力消費量が発生した場合に、バッテリ電力でどれくらいの時間動作できるかをユーザーに通知します。外部電源の遮断。さらに、この計算は現在の UPS バッテリ充電レベルに基づいて可能な限り正確に行われます。
バッテリ UPS の動作時間は、負荷の消費電力に直接依存します。一般に、作業負荷が半分になると、稼働時間は 3 倍になります。
多くのエンタープライズクラス UPS では、追加のバッテリ モジュールをデバイスに接続できますが、重要な機能があります。UPS にバッテリを追加すると、バッテリ負荷の持続時間は長くなりますが、UPS の定格電力は増加しません。電池容量ではなく、電子機器の特性に応じてブロックごとに設定します。
この図は、負荷電力、バッテリーレベル、出力セグメントの選択を示す UPS 画面 (ここでは Eaton 5PX) の例を示しています。
UPS で最も一般的に使用されるバッテリーは、メンテナンスとも呼ばれる VRLA (バルブ調整式鉛蓄電池) バッテリーです。メーカーは、電力の観点から 75% 以下で充電されるように、負荷用の UPS 電源を選択することを推奨しています。
バッテリーは時間の経過とともに老朽化して容量が減少しますが、クラウド監視 (ローカル ネットワーク経由の監視など) を使用すると、バッテリー容量が許容できないほど低いレベルに低下したことにすぐに気づくことができます。監視ソフトウェアはそのような事故を自動的に追跡し、バッテリーの交換時期が近づくと事前に通知します。
これは、すべてのプログラムを正常にシャットダウンするには少なくとも数分を必要とするサーバーに電力を供給する場合に重要です。バッテリが古い場合、プログラムが完了する前に UPS がシャットダウンし、貴重なデータが失われる可能性があります。
Eaton 5P / 5PX などの最新のエンタープライズ クラス UPS モデルでは、管理者は UPS のエネルギー消費レベルを監視できるだけでなく、主にオフになっている主電源からのバッテリー電源の負荷を管理することもできます。 -必須の装備。
タスク 2: 過負荷および過負荷の UPS を特定する
消費電力を測定する 2 番目のタスクは、一部の UPS が過負荷になり、他の UPS が過負荷のままになる状況を防ぐことです。 UPS の過負荷は通常、次の 2 つの理由によって発生します。
1) 負荷の電源を保護するために、定格電力が不十分な UPS が選択されます (たとえば、700 ～ 1100 V·A の範囲の負荷を 1000 V UPS·A に接続して、定格電力が不足するようにします)定期的に超過);
2) 資格のない担当者が、当初の計算よりも多くの機器を UPS に接続しました (考えられるケース - 掃除機は、隣に見えた最も近いソケットに強力な業務用掃除機を差し込み、このソケットは UPS からのものでした)。
過負荷が発生した場合、エンタープライズクラスの UPS は保護された機器のパフォーマンスを最大化しようと努め、ネットワーク経由でシステム管理者のモバイル デバイスにアラーム信号を送信します。
さらに、保護された機器は UPS の設計よりも多くの電力を消費するため、UPS は「バイパス」と呼ばれるアダプターを介して負荷を主電源に直接転送します。
その後、UPS のロジックに応じて、負荷が正常化するまでバイパスをしばらくオンのままにすることができます。これが起こらず過負荷が続く場合、UPS は完全にシャットダウンし、負荷をシャットダウンします。
この図は、ソースのサービス モニターを介して UPS 動作モードを手動でインストールする様子を示しています。
管理者の仕事は、リモート監視を通じて特定の UPS の過負荷の可能性に関する企業内の状況を常に監視することです。いずれかの UPS の負荷が推奨最大値に近い場合、管理者は作業員間で説明作業を行いながら、高出力の UPS を購入して設置するための申請書を作成するか、負荷の低い別の UPS に負荷を再配分します。
タスク番号 3: 負荷の短絡または開回路の観察
通常、UPS は、独自の電源を持つ電子機器の電源を保護するために使用されます。このようなデバイス (サーバー、ルーター、プリンターなど) の電源に誤動作や短絡が発生することがあります。
この場合、UPS はそのような負荷を即座にシャットダウンし、ローカルで音声信号を発するか、ローカル ネットワークまたはクラウド内の監視サイトにメッセージとしてアラームを発します。アラームを受信すると、アラームを除去するためのアクションが実行されます。
もう 1 つのケースは、負荷電源に開回路が現れることです。この場合、UPS は警告を発しませんが、管理者はクラウド内の UPS 負荷チャート (またはローカル ネットワーク上の監視ソフトウェアを通じて) でこの状況を確認し、損傷した負荷電源を交換するための措置を講じることもできます。
IT 機器だけでなく、医療機器や産業機器の電源バックアップにも UPS 装置が使用されていることを考慮すると、負荷の短絡や断線を監視することは、ソフトウェアの動作やコンピュータ データの安全性を維持するだけでなく、人々の健康や生産プロセスのトラブルのない実行のために。 …
結論
リモート監視 (クラウドまたはローカル ネットワーク) のおかげで、UPS 出力グループのエネルギー消費量の測定は実用上非常に重要です。これにより、緊急事態に適時に対応できるだけでなく、UPS 間で負荷を均等に再分散して、可能な限りのパフォーマンスを実現できます。バッテリー寿命を最長にし、重要なデバイスの電力信頼性を向上させます...
高効率（たとえば、前述の Eaton 5PX のように -99% の効率）と高度なサービス機能を備えたエンタープライズクラスの UPS の使用：リモート/クラウド監視用のソフトウェア、追加のバッテリーの接続機能、残量の自動計算バッテリーからの充電時間、バッテリーの寿命を最大 50% 延長する 3 レベルのソフトウェア充電バッテリーの利用可能性、およびバッテリーの交換時期についてのスタッフへの通知により、コンピューター、医療、機器を最も効果的に保護できます。あらゆる規模および業界の企業の産業機器。