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当代UPS的管理功能

日期: 2021-03-25
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一、自我监控

       早期的UPS没有自我监控功能,随着技术的发展,微处理器CPU和监控软件的引入,大大增强了UPS的自检功能。多数UPS都配备了自己的监控软件,如APC的Powerchute,Sitepro和Emel的Argus, Fenton的UPS-LOGIC,M.G的Monitor pac, Exide的Onlinet等。UPS在这些软件的帮助下,可以实时地监视本身的各种运行参数,并把事件储存起来,以供随时调用。比如UPS故障时,监控软件就可以通过面板上的液晶显示屏,提供故障的部位或器件,大大节省了人工查找故障的时间。有些软件还具有预警功能,比如电池即将失效、环境温度过高时,就可及时提醒值班人员提前采取预防措施。

       除了本地监控外,还可以将面板上的功能复制成所谓遥控面板,一般可以通过信号线将该遥控面板移到几十米以外,由于信号的衰减和干扰原因,大都限制在30m以内。在30m以外时,就得加有源转换,比如IMV Sitepro UPS通过RS232和RS422接口转换后就可以将监控距离延长到200m; Fenton UPS为了解决这个问题,采用了光纤通信方式,将监控距离延长到了1km。


       为了方便使用,在UPS上除了RS232计算机接口外,有的还有485接口和干接点接口。在干接点接口上可以引出有关UPS的一些状态信息,并可采用直接的表示方法,比如可接灯泡、电铃等直观告警的手段;也可从该接口上引出紧急关机的信号。由于这些干接点的加入,方便了不同厂家和不同型号的UPS统一监视。

二、网络功能

       随着联网技术的普及,用户又向UPS提出了更高的要求:UPS应具有无人值守的功能,不但具有自检的功能,还应具有联网功能,在网上可以随时观察UPS的各项运行参数,而且在市电或UPS故障时,可以向服务器、工作站等发出信息,同时也可以利用打电话、发传真或寻呼等手段通知值班员;又比如当市电停电继续延续时,在UPS的蓄电池放电将要结束时,UPS能够按照预先的约定有序地关闭工作站、服务器等。

       鉴于以上的这些要求,UPS制造商又给机器配备了网络软件,如APC的Powerchute Plus,IMV Si娜ro的PowerFlag, M.G的Management-Pac. Exide的Lansafe III等,均达到了这些要求.这些网络软件的适应能力都很强,可适用于Windows Net. OS/2, Novell, UNIX等。这样一来,UPS就和网络之间就形成了紧密的配合,成为计算机网络系统不可缺少的设备。远程监控中心的建立使这种监控,比如APC、克劳瑞得等公司在北京建立的远程监控中心就可以将其安装在各地的UPS监管起来,为用户提供了可靠的保护。


三、电池管理功能

       电池是UPS不可缺少的支柱之一。电池的好坏直接影响着UPS的运行质量,机器安装后,如果因为管理不善而导致电池过早地失效,就会使UPS不能正常运行或关机,从而使整个用电系统陷入瘫痪。

       造成电池容量下降、内阻增大等老化现象的主要原因,是在电池循环充放电过程中,由于极板的硫化、水分的挥发以及长时间不充放电所致。实际上,过高的环境工作温度是导致密封电池服务寿命缩短的原因。有关经验数据表明:当环境温度超过25℃时,以后每升高10℃,就会使电池的寿命缩短一半。因此,电池制造商们为电池设计了温度补偿功能,在一定程度上有所改善。


       当环境温度升高时,电池所允许的浮充电压电平要相应降低,如果仍保持其不变的话,就会使电池处于过充状态,导致电池加速老化;采用温度补偿电路来实时调整充电器的充电电压,可使电池处于浮充状态。尽管如此,当温度升高时,电池本身的固有存储寿命仍然会缩短。表1-1为实践侧得的环境温度对阀控式密封铅酸蓄电池寿命影响的结果。

表1-1 环境温度对门控式密封铅酸,电池寿命的影晌(设计寿命为10年)
 
环境温度(℃) 20~25 30 35 40 45
用带温度补偿的充电器(年) 10 9.4 8.3 7.4 5
用不带温度补偿的充电器(年) 10 8 6.2 4.9 4


       由表中可以看出,温度补偿只可以解决一部分问题。尽管如此,在实际应用中,效果还是显著的,因为电池补偿的优点在40℃以下时还是很明显的,而一般机房的温度也很少超过这个温度范围。应注意的是:因为这种补偿是非线性的,若温度传感器和一系列的信号转换电路选择和调整得不好,就会在温度变化时导致过补偿,其结果一方面加速了电池的老化,另一方面也造成UPS的误动作。

       当环境温度太低时,虽然对电池的储存有利,对其老化也无很大影响,可使服务寿命延长,但它会造成电池放电容量的降低。比如,当环境温度由25℃下降到0℃时,电池的有效放电容量将下降20%-30%。

       实际上,电池服务寿命的方案就是尽量将环境温度控制在20℃-25℃。当然,影响电池寿命的因素还有放电次数、放电深度、放电和充电电流以及定时充放电的周期等。严格地说,几乎没有一个机房条件可以满足如此多的要求,因此,要达到厂家给出的期望寿命是很难的。

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