Источники бесперебойного питания: APC Smart-UPS 420


Пришло время выпекать первый блин. Точнее, первую часть блина, потому что в период подготовки и проведения тестирования первых образцов ИБП нам представили 4 устройства разных типов — APC Smart-UPS 420 (SU420INET), Powercom BNT 400A и два решения компании Tripp Lite, OMNISMART INT 500 и OMNIPRO INT 500.

Начнем, пожалуй, с решения одной из наиболее известных в России компаний, APC. Модель предназначена для защиты серверов рабочих групп начального уровня и серверов SOHO, поскольку его мощность — 420 ВА (294Вт). Сразу хотелось бы оговориться: для компьютерной нагрузки мы использовали соотношение 1 ВА = 0,707 Вт, поэтому и отношение к тестируемым моделям у нас было соответствующее — в плане подключаемой нагрузки и проводимых расчетов.

Согласно выбранной нами классификации, модель является линейно-интерактивным источником бесперебойного питания.

Комплект поставки:

  • ИБП
  • Шнур COM-порта
  • Два кабеля IEC320 M-F
  • Документация
  • Гарантийный талон
  • CD с ПО
  • Документация на ПО

На передней панели APC Smart-UPS 420 расположена кнопка включения устройства и четыре светодиода, идентифицирующие режимы работы устройства:

Слева от кнопки — сверху — питание от сети, снизу — питание нагрузки от аккумулятора, справа от кнопки — сверху — перегрузка на выходе, снизу — индикатор необходимости замены аккумулятора. Аккумулятор ИБП — свинцово-кислотный, необслуживаемый, 12 В, 7 аЧ.

На задней панели ИБП расположены 4 розетки IEC320 для подключения нагрузки, пара розеток RJ-45, собственно розетка для подключения ИБП к внешней сети, разъем EIA-232-E для подключения кабеля управления ИБП при помощи ПК. Самая верхняя розетка, помеченная серой краской, обеспечивает только защиту от перенапряжения. Розетка находится под напряжением все время, в течение которого ИБП подключен к работающему источнику переменного тока и находится под напряжением даже тогда, когда ИБП выключен.

Срок службы аккумуляторов (по данным производителя) — от 3 до 6 лет. К сожалению (а может, и к счастью — для оборудования) проверять ресурс аккумуляторов мы не стали (да и вряд ли смогли бы). При полной разрядке аккумуляторов время их зарядки до 90% составило около 4 часов 18 минут — при 50% нагрузке. Пожалуй, «общеописательную» часть аппаратного обеспечения на этом можно и закончить, упомянув лишь, что размеры устройства составляют примерно 168 × 119 × 368 мм, вес — со стандартным аккумулятором — чуть больше 7,28 кг. Остальные показатели работы устройства приведем ниже, сравнивая их одновременно с паспортными данными ИБП.

Пока же хотелось бы остановиться на поставляемом с ИБП ПО, поскольку ряд функций, позволяющих уточить состояние устройства и провести некоторые настройки, имеется именно в нем. Ну и не последнюю роль сыграло то, что это — первое мое знакомство с подобного рода пакетами. Программный комплекс состоит из трех частей — первая — агент для мониторинга состояния ИБП и управления ПК, который должен устанавливаться на каждый компьютер, подключенный к конкретному ИБП. В моем случае это — PowerChute Business Edition Agent версии 6.0.2. Вторая часть пакета — PowerChute Business Edition Server, предназначенный для мониторинга и конфигурирования агентов. Версия сервера — также 6.0.2. Третий компонент — консоль, которая подключается к серверу и предоставляет пользовательский интерфейс для поддержки и конфигурирования систем, защищенных ИБП.

Версии ПО для Windows 9x и 2000/XP внешне различаются достаточно сильно, в плане функциональности особых различий практически нет. Вот как выглядит окно состояния ИБП в Windows 98/2000



Окно настройки параметров функционирования ИБП в 98/2000:



Помимо Windows 98/2000, протестированных «вживую», пакет поддерживает Windows NT, Novell NetWare, Windows 95, Windows ME/XP, SCO UNIX с SNMP Agent для Windows NT и NetWare, Solaris, Red Hat Linux. При помощи PowerChute пользователь имеет возможность провести диагностику всего ИБП, аккумулятора, задать параметры отключения машин, установить номинальное выходное напряжение, пороговые значения напряжения.

А теперь перейдем непосредственно к самым интересным результатам тестирования — замерам конкретных параметров работы ИБП. Начнем с диапазона входного напряжения, при котором ИБП работает от сети, не переключаясь на аккумуляторы. Кстати, тезис о том, что широкий диапазон входного напряжения уменьшает количество переходов ИБП на батарею и увеличивает срок ее службы, оказался достаточно спорным. С одной стороны, конечно, жалко батарею, но с другой — судите сами: ИБП выступает, грубо говоря, в качестве предохранителя, защищающего ту или иную систему от неблагоприятных изменений напряжения в сети, при широком диапазоне в таком случае возникает риск того, что ИБП не переключится на аккумулятор и не начнет понижать напряжение, то есть «пропустит» через себя полученное напряжение, и выдаст его все на блок питания подключенного устройства — выдержит ли тот блок?

Перед приведением результатов тестов хотелось бы остановиться на такой детали, как характеристика питающей сети в месте проведения тестирования. Поскольку в ходе тестов было проверено поведение источников бесперебойного питания в условиях пониженного и повышенного (здесь возникли некоторые проблемы, о которых упомяну ниже) напряжения, то, само собой разумеется, при тестировании пришлось использовать лабораторный трансформатор, который, по большому счету, и выступал, в данном случае, в качестве «источника питания».

Как отмечено производителем в паспорте на устройство, ИБП выдерживает изменение входного напряжения в пределах 165–283 В. Начнем с понижения. При понижении напряжения устройство переходит на питание нагрузки от аккумулятора при 158,9 В (переход снова на «прямую» запитку от сети, т.е. отключение от аккумулятора происходит при повышении напряжения до 166,2 В).

Теперь — та самая проблема, о которой уже упоминалось: не имея опыта проведения подобного рода экспериментов, мы взяли трансформатор с выходным напряжением питания от 0 до 260 В — и прокололись — все ИБП первой партии ровным счетом не обратили внимания на такое входное напряжение и преспокойненько продолжали работу, так что к следующей серии экспериментов нам пришлось искать новый ЛАТР. Ну а поскольку при повышении входного напряжения для ИБП мы не смогли добиться переключения устройств на питание от аккумулятора, то и установить и момент переключения обратно на питание от сети не представилось возможным.

Однако, вернемся к результатам замеров.


Рис. 1.1. При питании от входной сети осциллограмма ИБП дает на выходе синусоиду

При постепенном понижении входного напряжения, ИБП начинает первую ступень преобразования напряжения при достижении 208,6 В (тут же начинаем повышение и определяем, что преобразование прекращается при 214,3 В). В этот момент на нагрузку приходит напряжение 237,5 В (по паспортным данным при питании от сети на выходе из ИБП напряжение — 230 В).

Итак, продолжаем понижать входное напряжение ИБП. Вторая ступень преобразования начинается при достижении отметки 182,3 В (преобразование прекращается при повышении напряжения до 190,7 В). Напряжение на выходе из ИБП — 234,6 В.

Напомним, что ИБП переключился на питание нагрузки от аккумулятора при понижении входного напряжения до 158,9 В. Однако, отвлечемся: при питании систем от внешней сети через ИБП, помимо всего прочего, важной характеристикой является момент переключения на аккумуляторы (и обратно, отключении от аккумуляторов). В случае Smart UPS 420 время переключения составило в пределах 5 мс (в то время, как для компьютерной нагрузки допустимое время прерывания питания 20–40 мс). Нет и скачка частоты, способного привести к выходу из строя защищаемого ИБП оборудования. Заявленное производителем изменение частоты при питании от аккумулятора — 50/60 ± 0,1 Гц (при питании от сети «разбег» укладывается в рамки 47–63 Гц).

Коэффициент нелинейных искажений при питании нагрузки от аккумулятора (либо при подключенном к ИБП кабеле питания, либо без оного) составляет, согласно приведенных графиков, от 5 до 17%. Этот показатель вряд ли имеет такое же критическое значение, как и напряжение питания на входе защищаемой ИБП системы или частота питающей сети, так что данное упоминание — не более чем констатация факта.

В заключение, вернемся к тому самому спорному вопросу о диапазоне выходного напряжения ИБП при изменении входного напряжения. Для APC Smart UPS 420 этот показатель выглядит так:

Входное напряжение ИБП (В) Входное напряжение нагрузки (В)
220 220,5
260 229
160 234

Для того, чтобы поставить последнюю точку, не хватает только одного параметра: времени работы ИБП с нагрузкой при питании оной от аккумулятора. Данный показатель в нашем случае составил 18 мин. 31 с. при питании нагрузки с потребляемой мощностью 110 Вт (нагрузка — блок 50 Ом резисторов).



ИБП APC Smart-UPS 420 предоставлен компанией ОЛДИ

Продолжение следует...




Дополнительно

iXBT BRAND 2016

"iXBT Brand 2016" - Выбор читателей в номинации "Процессоры (CPU)":
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.