Pojašnjenja u vezi sa oznakama i terminima vezanim za UPS uređaje:
– Power Faktor i Crest Faktor – šta je i zašto nam je bitan?
Pojam Power Faktor i Crest Faktor, iako specifični i vezani za UPS uređaje su dva potpuno odvojena fenomena i nemaju nikakve veze jedan sa drugim. U nastavku teksta objasnićemo zašto su nam bitni, i po čemu se razlikuju ova dva pojma specifična za UPS uređaje i neprekidna napajanja…
– Power Faktor – Je veličina od primarnog značaja pri odabiru UPS uređaja i uređaja za neprekidno napajanje. Snaga u Vatima ( W ) je mera isporučene količine energije i označava se sa DC ( jednosmerna struja ) i u električnom kolu izražava se kao matematički proizvod volti i ampera .
Snaga ( W )= Napon ( V ) x Jačina struje ( A )
Međutim, kod AC ( naizmenične struje ) pri napajanju UPS sistema , postoji određena komplikacija; naime određena količina AC struje ( A ) može teći do i nazad od opterećenja bez isporuke energije. Ova struja, zove se reaktivna ili harmonička struja, dovodi do prividne snage ( Volt x amper ) koja je veća od stvarne angažovane snage. Iz ove razlika između stvarne snage i angažovane snage proizilazi pojam Power Faktor-a. Power Faktor jednak je odnosu stvarne snage i prividne snage pa iz toga proizilazi da je stvarna snaga UPS uređaja jednaka proizvodu prividne snage VA i Power Faktora.
– Primer: Postmatrajmo određeni elektromotor čija je data snaga 800W. Da bi smo dobili 800W na izlazu moramo angazovati 1000W jer se 200W potroši u celom sitemu od ulaza pa do izlaza. power Factor ovakvog sistema iznosi: PF=800W/1000W = 0.8 . Kada dobijeni PF pomnožimo sa 100% dobijamo da je naš sistem sa elektomotorom 80% efikasan.
– Crest Faktor – Autor sajta danima pokušava da odgonetne šta je zapravo Crest Faktor ali na netu se mogu naći uglavnom isti tekstovi koji su bezbroj puta kopirani a koji ne objašnjavaju mnogo, tako da ovo objašnjenje uzmite sa rezervom dok ne odgonetnem misteriju.
Crest Faktor je odnos između maksimalne vrednosti ( peak ) sinusoidne karakterstike i RMS vrednosti ili CF = Pk/RMS gde je CF- Crest faktor, Pk – Najveća dozvoljena vrednost u V ili A i R.M.S., ili Root Mean Square, označava “maksimalnu kontinualnu snagu” koju sistem može da isporuči linearno, tokom dužeg perioda u V ili A. Kod čiste sinusoidne karakteristike Crest Faktor je 1.414, pa iz toga proizilazi da ako je potrebna što pravilnija sinusoidna forma Crest faktor mora biti sto blizi ovoj vrednosti. Realnost u prirodi je da većina generisanih signala nije idealna pa tako i odnos između datog i traženog sa svim smetnjama između prouzrokuju distorziju signala pa tako i odnos izmedju Peak vrednosti i RMS vrednosti.
– Primer: Uzmimo uređaj čije je najveće dozvoljeno opterećenje na 220V je 20A. Crest Faktor je 3. Sledi: CF = 3 = PK/ RMS gde je RMS = 20A, iz računice sledi da ovaj uređaj može podneti maksimalno opterećenje od 60A u Peak-u što je tri puta više od najvećeg dozvoljenog opterećenja zahvaljujući visokom Crest Faktoru datog UPS uređaja. Iz gore navedenog primera izvodi se zaključak kako je što veći CF i bolji ali u stvarnosti nije baš tako. Ako UPS uređaj nema dovoljno dobre komponente koje ce UPS isključiti pri tako velikoj snazi može doći do havarije istog.
Sta su SNMP kartice kod UPS uredjaja i cemu sluze?
SNMP kartica ili na Engleskom Simple Network Management Protocol je kartica preko koje korisnik UPS uredjaja za neprekidno napajnje vrsi monitoring nad uredjajem ili grupom uredjaja. Razliku izmedju lokalnog monitoringa i monitoringa SNMP karticom nad UPS uredjajem opisacemo u nastavku
U principu monitoring UPS uredjaja u lokalu putem USB ili RS232 ( COM ) veze i monitoring uredjaja preko SNMP kartice je isti samo sto je kod monitoringa SNMP karticom pristup uredjaju moguc iz bilo koje tacke sveta pod uslovom da su UPS uredjaj kao i racunar sa kojeg se pristupa povezani na internet.
Softver za monitoring je baziran na principu server – klijent topologije i moguce je putem jedinstvenih IP adresa vrsiti monitoring jednog ili vise UPS uredjaja za neprekidno napajanje u jednom poslovnom sistemu kao i u razlicitim gradovima pa i drzavama.
Skoro svaki UPS uredjaj novije generacije ima slot koji je napravljen za SNMP karticu koja se po potrebi moze jednostavno ugraditi u za to vec predvidjeni slot. Za povezivanje SNMP kartice sa ruterom ili svicem potreban Vam je najobicniji ravni lan kabal sa RJ 45 zavrsetcima na oba kraja.
Takodje moguce je pristupiti uredjaju u realnom vremenu i uvidu u ulazni napon, izlazni napon, temperaturu, stanje bateriija kao i setovanje e-mail obavestenja koja ce stizati na predefinisani mejl po potrebi za svaki event. Naravno mogucnost i obimnost softvera za monitoring UPS uredjaja zavisi od samog proizvodjaca.
Osnovne razlike medju UPS uredjajima za neprekidno napajanje:
Medju uredjajima za neprekondno napajanje razlikujemo tri osnovna tipa: Back UPS ili Standby, Line-interactive i Double-conversation ili On-line UPS. Podela UPS uredjaja na ove tri grupe moze se posmatrati i sa stanovista njihove nazivne snage pa tako se u praksi ne moze naci UPS snage ispod ~500VA a da je njegova topologija Online, bas kao sto je retkost da UPS uredjaj snage preko 5000VA bude Back-UPS ili Line-interactive ( ne racunajuci modele napravljene za iskljucivo industrijsku upotrebu ). U nastavku teksta povrsno cemo opisati svaku od ova tri resenja:
– Back UPS – ili Standby UPS se nalazi na samom dnu sto se tice same jednostavnosti samog uredjaja. Ova grupa UPS uredjaja je osmisljena tako da pri nestanku stalnog napajanja iz mreze, UPS ukljucuje svoju invertorsku jedinisu i preko baterije obezbedjuje potreban napon za napajanje potrosaca. Iz toga i proizilazi ime Standby .Male dimenzije, jeftina izrada plus dodatni filteri za filtraciju napona su ono sto odlikuje ove UPS uredjaje.
– Line-interacitve UPS odlikuje se po tome sto sinusoidna karakteristika struje na izlazu nije cisto sinusoidnog oblika vec modifikovane sinusoidne forme. Za razliku od Standby topologije, kod ovih UPS uredjaja inverterska jedinica je konstantno ukljucena i obezbedjuje konstantnu filtraciju i korekciju napona. Takodje poseduje i transofmatorsku jedinicu koja vrsi korekciju napona a koja preko baterije nadomescuje pad napona.
– Double- conversation ili On-line UPS uredjaji su uglavnom svi UPS uredjaji snage preko 5000VA iz cisto ekonomskih razloga: Njihova izrada je jeftinija u poredjenju sa Line-interactive topologijom a sami uredjaji su laksi i zgodniji za rukovanje i transport. Invertorska jedinica je najslicnija Standby topologiji ali stuja na samom ulazu ide preko ispravljaca sto se za razliku od Line-interactive resenja cuva bateriju i pad napona ne nadomescuje preko baterije, sto sa druge strane ima posledicu veceg grejanja samih uredjaja.
Monitoring Software za UPS uredjaje
Za razliku od starijih modela , većina UPS uređaja danas ima mogućnost daljinskog monitoringa odnosno nadzora stanja uređaja i njegovih periferija. Monitoring UPS uređaja može se ostvariti na dva načina:
– Direktno povezivanjem UPS uređaja putem USB kabla ili RS232 vezom direktno na USB računara ili neki od COM portova na računaru. Kako se danas više ne prave racčnari sa COM portom, konekcija računara sa uređajem za neprekidno napajanje koji ima samo RS232 ( COM ) izlaz, moguća je pomoću USB konvertera koji se moze naći u bilo kojoj bolje snabdevenoj računarskoj radni.
– Drugi nacin je povezivanje preko mreze pomocu SNMP kartice koja spada u dodatnu opremu a o kojoj cemo vise pisati u deluju sa UPS uredjajima na daljinu.
– U zavisnosti od proizvodjaca UPS uredjaja postoje i odredjeni softveri za monitoring. Neki od njih su besplatni dok su drugi licencirani ili vezani za dati uredjaj odredjenim licencnim kljucem. Neki softveri se mogu koristiti na UPS uredjajima razlicitih proizvodjaca. Tako se Personal Solutio Pac ( PSP ) softver moze koristiti za monitoring MGE i Eaton UPS uredjaja dok je kod APC-ovog Power Chute Edition-a moguce kontrolisati odredjene modele Back i Smart UPS uredjaja malih snaga. Chloride UPS uredjaji koriste tzv MOP UPS softver
– Vecina datih softvera su korisnicki a ne serviserski i pored osnovnih podesavanja tipa: Gasenje zvuka u odredjenom periodu ili stalno, Promene datuma pri zameni baterija na samom upsu, Self test opcija, Podesavanja email servera za slanje logova na odredjenu email adresu datuma pri promeni statusa u radu, ne pruzaju nista specijalno.
Sta je zapravo ECO mod kod UPS uredjaja
Gotovo svi danasnji moderni UPS uredjaji za neprekidno napjanje u svom meniju imaju opciju ECO moda, nazvanih bas ovako ili nekako drugacije. Najcesci nazivi su:ECO,ESS,SEM,VDF i pored ovakve sarenolikosti vrlo je malo data centara koji ustvari koiste ovu funkciju zbog njenih spornih efekata
Neka istrazivanja pokazuju da je pomocu ECO moda moguca stvarna usteda od samo 2% dok sa druge strane imamo dosta sporednih efekata pa je sama realna isplativost koriscenjea ove funkcije cesto koriscena samo u marketinske svrhe. Takodje treba spomenuti i to da se ECO mode moze naci samo kod UPS uredjaja za neprekidno napajanje sa Double conversation topologijom.
Po definiciji, ECO mod je rezim rada UPS-a pri kome se obezbedjuje manje angazovanje stvarne snage a poboljsavaju tehnicke i operativne karakteristike samog uredjaja. U stvarnosti usteda UPS uredjaja pri ECO modu odrazava se na smanjenju efikasnosti i pouzdanosti samog uredjaja. Penali koji se placaju zbog ustede energije zavise direktno od kvaliteta i tehnickog resenja datog uredjaja od strane proizvodjaca.
ECO mod je mod koji najcesce podseca na tehnicko resenje Back UPS – standby topologije kod koje je inverter u stanju pripravnosti i nije deo koji ucestvuje u stalnom radu. Iz predhodnog navedenog stanja UPS uredjaja za neprekidno napjanje moze se destiti da sam uredjaj ne odreaguje na vreme i deformitet ( nepravilnost ) u mrezi propusti do potrosaca i tako napravi potencojalnu stetu,
Naprednija i pouzdanija verzija tzv. Advanced ECO mode je dosta naprednija verzija i kod nje inverter ostaje uvek ukljucen pa je samim tim i prolaz nepravilnosti do krajnjeg potrosaca iskljucena. Stvarne ustede energije kod Advanced ECO moda su samim tim i manje pa u najboljem slucaju iznose od 0.5% do citavih 1%.