Источник бесперебойного питанияPCM SRT-2000A

Сегодня в нашей лаборатории тестируется очередной источник бесперебойного питания профессионального класса, производства компании Powercom. Это самый мощный из всех ИБП, протестированных в нашей лаборатории.

Описание

ИБП Powercom делятся на три группы защиты — базовая, улучшенная и абсолютная. Тестируемый ИБП относится к серии Smart King RT и должен обеспечить улучшенную защиту. В группу улучшенной защиты входят также серии Imperial и King. Тестируемый ИБП имеет мощность в 2000 В·А. В серии Smart King RT представлены ИБП мощностью от 1000 до 3000 В·А. Модели серии Smart King RT относятся к классу Line-Interactive (чистая синусоида).

Производитель заявляет следующие характеристики изделия:

Комплектация и гарантия

ИБП поставляется в большой картонной коробке. Оформление коробки технологическое, не предназначенное для продажи в розницу. Информация о продукте на русском языке отсутствует. Размер упаковки 720×580×210 мм, вес запакованного комплекта около 30 кг. Никаких приспособлений для удобства грузчиков не предусмотрено. Коробка доставленного нам на тестирование образца была уже довольно потрепана многочисленными перевозками и норовила развалиться окончательно. ИБП помещен в пакет и зафиксирован полипропиленовыми вставками.

Комплект поставки:

• руководство пользователя на русском языке
• гарантийный талон на русском языке
• кабель для подключения к электросети
• кабель для подключения оконечного оборудования
• кабель USB A-B
• кабель RS-232 M-F
• кабель RJ-11
• ручки для крепления ИБП в коммуникационную стойку
• ножки для напольной установки ИБП
• 12 винтов для крепления ручек или ножек
• CD с программным обеспечением UPSMon v.2.85

Комплект поставки больших нареканий у нас не вызывает. В отличие от серии Imperial, в комплекте Smart King RT идет всего один соединительный кабель. Прилагаемая инструкция формата А4 напечатана на лазерном принтере.

На устройство предоставляется гарантия 24 месяца со дня продажи, но не более 30 месяцев со дня производства. Гарантия распространяется также и на батареи. Гарантийный талон на русском языке содержит список из 169 сервисных центров. Полный список сервисных центров доступен на сайте производителя.

Внешний вид

Корпус ИБП цельнометаллический, черного цвета, соответствует типоразмеру 2U, и с присоединенными ручками может быть установлен в телекоммуникационную стойку. Компоновка классическая — прямоугольное шасси, верхняя крышка и съемная передняя панель. К ИБП можно прикрутить четыре пластиковые ножки для напольной установки.

В правой (или верхней, зависит от типа установки) половине передней панели размещена панель управления, с шестнадцатью светодиодными индикаторами и кнопками включения и выключения. Светодиодами отображается режим работы стабилизатора напряжения, уровень нагрузки и заряда батареи, сетевое или батарейное питание, перегрузка и неисправность батареи. Поставить две раздельные кнопки на включение и выключение мы считаем хорошей идеей. Очень красиво выглядят светодиоды, голубого и изумрудного свечения. Розовые светодиоды сигнализируют о перегрузке и неисправности батареи. Другая половина передней панели является крышкой батарейного отсека.

В правой части задней панели находятся силовой разъем для подключения в электросеть и автоматический предохранитель на 15 А. В центральной части расположены восемь розеток для подключения защищаемого оборудования, все они соединены параллельно и обеспечивают нагрузку бесперебойным питанием. Рядом с силовыми разъемами кучно размещены интерфейсные. Кроме стандартных для ИБП интерфейсов USB Type B и RS-232, наличествует также разъем EPO, позволяющий отключать ИБП и нагрузку в случае срабатывания пожарной сигнализации. Рядом находятся два гнезда защиты RJ-45.

С противоположной стороны от входного силового разъема находится отсек для установки SNMP-адаптера. В отличие от ИБП KIN-1500AP RM, в SRT-2000A отсек для SNMP-адаптера присутствует. Рядом с крышкой SNMP-отсека находится и крышка, закрывающая разъем для подключения дополнительного батарейного блока. Также в этой части задней панели находятся основные вентиляционные отверстия.

Внутреннее устройство

Компоновку этого ИБП определяет его форм-фактор. Все его составляющие расположены горизонтально, минимизируя высоту корпуса. Аккумуляторы также установлены горизонтально, в специальном металлическом контейнере, что позволяет быстро провести замену батарей. Основная плата расположена по центру, а интерфейсная плата и плата защиты RJ-45 закреплены на задней панели. Боковые стенки корпуса имеют перфорацию для охлаждения.

Батарея

Батарея помещена в металлический контейнер. Для удобства извлечения контейнер снабжен ручкой. А вот плавающих разъемов (для удобства горячей замены) не предусмотрено. Применяются обычные ножевые клеммы, тип М.

В ИБП применяется батарея, состоящая из четырех аккумуляторов NPW 36-12 производства фирмы Yuasa, ёмкостью 7 А·ч, рабочее напряжение 12 В. Серия NPW отличается увеличенной энергоотдачей в режиме 15-минутного разряда. Батареи этого типа хорошо работают в ИБП, где как раз и характерны высокие токи разряда. Срок службы батареи 5 лет.

Замена батарей может производиться как заменой контейнера, так и заменой аккумуляторов в контейнере. Руководство пользователя никак не упоминает о замене батарей, а батарейные контейнеры в продаже отсутствуют. Поэтому рассмотрим полную процедуру замены аккумуляторов в контейнере.

Сначала надо снять отстегивающуюся переднюю панель и, отвернув два винта, снять планку крепления контейнера. Потом отключить силовые провода и вытащить контейнер. В нашем случае контейнер застрял, и потребовалось еще отвернуть винты крепления боковой (верхней, если ИБП лежит плашмя) панели. Далее требуется отвернуть четыре винта с боков контейнера и раскрыть его. Все четыре батареи обязательно должны быть одинаковыми, и крайне желательно — из одной партии. Пользователь, имеющий минимальный опыт работы с электрикой, без труда справится с заменой батарей. Следует учитывать, что на клеммах как батареи, так и ИБП, имеется потенциально опасное для жизни напряжение, более 50 В. Соблюдайте правила техники безопасности, а если вы не уверены в своих умениях, обратитесь в сервисный центр. Производитель допускает «горячую замену» батарей, но мы советуем выключить ИБП перед заменой.

Схемотехника

Вся электроника ИБП размещена на пяти печатных платах. Отдельно выполнены плата сетевых фильтров, плата коммутации, плата защиты слаботочной сети RJ-45, плата интерфейсов RS-232 и USB и, наконец, основная плата ИБП. В отсек SNMP можно установить (шестую по счету) плату сетевого мониторинга. Все платы двухслойные, покрытые лаком. Широко используются планарные элементы. Монтаж элементов, скорее всего, односторонний, без демонтажа плат точно это утверждать затруднительно. Судя по маркировке, основная плата ИБП разработана в мае 2009 года, а произведена в сентябре 2009 года. Инвертор выполнен по низкочастотной схеме. 12 силовых транзисторов инвертора расположены на двух радиаторах c площадью поверхности около 700 см². Радиаторы инвертора расположены по центру платы и охлаждаются вентилятором типоразмера 60×10 мм, 12 В/0,24 A. Вентилятор также обдувает три электролитических конденсатора, которые расположены между радиаторами. Вентилятор крепится двумя винтами, которые не затянуты до конца, вентилятор болтается. Транзисторы на радиаторе закреплены крепежными пластинами и винтами, через термопрокладки. Управление микропроцессорное. Режим работы ИБП и выходное напряжение инвертора конфигурируется переключателями на плате. Силовой трансформатор тороидальный, типоразмера 140×70 мм. Батарея и вход для внешней батареи защищены предохранителями с маркировкой 32V. Предохранители установлены на отдельных площадках. Закрытый батарейный отсек отделен от электроники ИБП и силового трансформатора металлическими направляющими. В ИБП используются реле с максимальным током 16 А.

Фильтр для защиты от перенапряжений в электросети и от высокочастотных помех — полноценный, выполнен по LC-схеме. Для защиты от перенапряжения стоят два варистора. Фильтр размещен на отдельной печатной плате.

Защита слаботочной сети реализована для трех линий разъема RJ-45, что позволяет защищать телефонию и локальную сеть от высоковольтных импульсов. Имеется два разрядника и заземление на корпус.

Контроллер интерфейса USB и RS-232 также выполнен на отдельной печатной плате. Подобное решения часто встречается в тех моделях ИБП, где USB реализован на основе моста USB/RS-232. В SRT-2000A для интерфейса USB реализована поддержка протокола SmartBattery.

На первый взгляд, существенных конструкционных недостатков тестируемый ИБП не имеет. Плохо прикрученный вентилятор относится скорее к недостаткам сборки. Низкочастотный инвертор требует тяжелого силового трансформатора, утяжеляя этот, и без того не легкий, ИБП.

Тестирование

Работа от электросети

Тестируемый ИБП относится к классу Line-Interactive и оснащен системой AVR — автоматическим регулятором напряжения, иногда называемым стабилизатором, который позволяет корректировать (повышать или понижать) входное напряжение, получаемое из электросети, не переходя на питание от батарей.

ИБП обеспечивает выходное напряжение в пределах 196—239 В при колебаниях напряжения питающей сети от 170 до 275 В без перехода на батарейное питание.

По результатам обсуждения пользователей и разработчиков ИБП, мы используем следующую шкалу качества работы системы AVR и инвертора:

По результатам тестирования, с учетом погрешности измерений, выбранные пороги переключения стабилизатора напряжения и перехода на батарейное питание можно считать хорошим.

Работа от батареи

При выходе напряжения в питающей сети за рабочий диапазон системы AVR происходит переход ИБП на аккумуляторное питание, с оповещением пользователя посредством звукового сигнала. При переключении на батареи ИБП выдает короткий сигнал периодичностью в четыре секунды. Работу ИБП с батареей, разряженной до критического уровня, сопровождает звуковой сигнал периодичностью в одну секунду. Громкость сигнала удовлетворительная.

Переход на батарейное питание занял 5 мс, это отличный результат.

При изменении нагрузки от 0 до 1400 Вт форма выходного сигнала практически не изменялась.

Стендовое тестирование

ИБП был протестирован на время работы от батарей при различном уровне нагрузки. Синтетические тесты проводились на нагрузке из резисторов в 40%, 60%, 80% и 100% от номинала ИБП. Выходное напряжение измерялось цифровым мультиметром UT60E. Во время работы без нагрузки оно находилось в диапазоне 221—223 В, это отличный результат. Мощность, потребляемая от батарей при работе ИБП без нагрузки, находилась на уровне 100 Вт.

Инвертор SRT-2000A обеспечивает заявленную нагрузочную способность, обеспечивая на выходе ИБП напряжение в диапазоне от 216 до 223 В во всем диапазоне нагрузок, это отличный результат. Производитель заявляет возможность падения выходного напряжения на 10% после сигнала о сильном разряде батареи. Если это функция для экономии заряда батареи, то она, фактически, не работает, а если перестраховка производителя, то определенно излишняя. Падение напряжения, в самом худшем варианте, мы зафиксировали на уровне менее 2%. Рекомендуемая по результатам тестов максимальная мощность нагрузки ИБП составляет 1400 Вт.

Тесты на реальной нагрузке

В связи с проводимым сокращением методики тестирования ИБП, мы оставили только один тест на реальной нагрузке — воспроизведение видео. Стенд для тестирования также претерпел некоторые изменения. Текущая конфигурация следующая:

В режиме воспроизведения диска DVD Video в полный экран тестовый компьютер проработал 43 минуты 30 секунд до сигнала разряда батареи и еще 7 минут 20 секунд после этого. Полученный результат — самый низкий из всех протестированных в нашей лаборатории ИБП с четырьмя батареями. Заявленное производителем время работы ПК от батареи в течение 60 минут не обеспечивается. Причину следует искать в большом токе потребления инвертора при работе без нагрузки. Так, ИБП проработал всего 93 минуты вообще без нагрузки. Данный ИБП определенно не предназначен для долгой работы на маломощную нагрузку.

Для сравнения приводим время работы ПК от аналогичных по параметрам ИБП, ранее протестированных в нашей лаборатории. Как видим, SRT-2000A обеспечивает значительно меньшее время бесперебойного питания тестового компьютера. На диаграмме явно видно преимущество высокочастотной схемы инвертора у Ippon Smart Winner 1500. Ссылки на диаграмме кликабельны.

Следует отметить, что во время тестирования на реальную нагрузку произошел сбой ИБП. ИБП отключил нагрузку и мигал всеми светодиодами. Потребовалось отключить батарею и перезапустить ИБП. Мы обратились за разъяснением к производителю и выяснили, что тестовый экземпляр ИБП имеет микропрограмму версии 1.6, а в продажу идет уже новая версия 1.7. В новой версии как раз и устранен ряд ошибок, потенциально могущих привести к нестабильной работе.

Заряд батареи

Параметры зарядки АКБ являются одним из важнейших факторов, влияющих на срок службы батареи, а следовательно, и самого ИБП. Для примененной в ИБП батареи производителем установлен рекомендуемый зарядный ток 2,1 А. Тест зарядки батареи выполняется однократно, сразу после разрядки ИБП до выключения, на мощности 40% (560 Вт). Красная линия показывает зарядный ток, а желтая — напряжение на батареях.

Зарядный ток в начале зарядки составил 1600 мА. Через 1 час 45 минут, по достижении батарейного напряжения 55,8 В, ток зарядки и напряжение на батарее резко уменьшились. Еще полтора часа потребовалось для стабилизации целевого напряжения на уровне 54,4 В. Таким образом, зарядка батарей до 90% емкости была выполнена за 2 часа — вдвое быстрее, чем заявлено производителем. Следует учитывать, что подключение дополнительной батареи увеличит время зарядки пропорционально ее емкости. По результатам измерений, работа схемы зарядки признана отличной.

Холодный старт и работа с APFC

Для проверки системы «холодного старта» ИБП был подключен к нагрузке без подключения к сети. ИБП включился при полной номинальной нагрузке. Инвертор вышел на номинальный режим в течение 10 мс. Данный результат мы считаем отличным.

Для проверки совместимости с блоками питания, имеющими активный PFC и широкий диапазон входных напряжений (автовольтаж), ИБП был подключен к компьютеру с блоком питания FSP550-60PLN, оснащенным активным PFC и имеющим диапазон входных напряжений 100—240 В. Никаких проблем при работе с APFC выявлено не было, впрочем, ИБП такой мощности их обычно и не имеют.

Интерфейс для связи с ПК и программное обеспечение

Для подключения к компьютеру, ИБП оборудован интерфейсами USB и RS-232. Для проверки интерфейса связи с PC ИБП был подключен к порту USB тестового компьютера прилагаемым кабелем. Операционная система Windows 7 Ultimate автоматически нашла и установила следующие устройства:

ИБП поддерживает стандарт Smart Battery, и пусть не все параметры батареи контролируются, устройство вполне можно использовать без установки дополнительного ПО, опираясь на встроенные средства операционной системы.

На вышеприведенном скриншоте показана информация о Smart Battery, доступная через утилиту RMClock из тестового пакета RightMark. По заявлению производителя, подробные данные о батарее — температура, напряжение и ток зарядки — доступны в старших моделях ИБП.

В комплекте ИБП PCM SRT-2000A поставляется программное обеспечение UPSMon Plus версии 2.85. Программное обеспечение русифицировано и занимает относительно мало места на диске. Обзору его возможностей посвящена отдельная статья. Возможна загрузка обновлений ПО с официального сайта. На момент написания статьи для загрузки доступна версия UPSMon Plus v2.87.

Вывод

PCM SRT-2000A является полноценным профессиональным ИБП. Корпус типоразмера 2U может быть установлен в 19″ телекоммуникационную стойку глубиной 600 мм. Возможна также напольная установка. По сравнению с ранее протестированным KIN-1500AP RM конструкция SRT-2000A выглядит более внушительно. Эта модель может быть рекомендована к использованию в дата-центрах, обеспечивая бесперебойным питанием стойку серверов. В то же время, в телекоммуникационном секторе, где характерна невысокая мощность оборудования, применение PCM SRT-2000A не оправдано по причине низкого КПД в области малых нагрузок.