Vraag:
Kan iemand me helpen de specificaties van een UPS voor een krachtige 20-core computer te identificeren?
niran90
2020-03-12 14:00:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ten eerste ben ik een softwareontwikkelaar die de taak heeft gekregen om een ​​UPS te vinden voor de 20-core testsuite van mijn team. Hij wordt aangedreven door een Corsair RM1000X-motor met een vermogen van 1 kW. Ik woon in Zuid-Afrika, waar we sinds vorig jaar regelmatig stroomuitval hebben. Mijn team zou graag willen investeren in een UPS die de machine zo lang mogelijk kan laten werken (in het ergste geval ~ 4 uur). Hoewel het een speciale testsuite-machine is, gebruiken we hem regelmatig om 's nachts middelgrote simulaties uit te voeren (we zijn een onderzoeksgroep voor computationele vloeistofdynamica). Het is voornamelijk voor dit doel dat we ervoor willen zorgen dat de machine ononderbroken door een stroomstoring kan gaan.

Ik heb onderzoek gedaan naar hoe ik een UPS kan selecteren, maar ik ben erg in de war over de verschil tussen de W-classificatie en de VA-classificatie die voor alle UPS'en wordt gegeven, en ik weet niet zeker hoe ik er een moet selecteren die de machine zo lang als ~ 4 uur laat draaien. Kan iemand mij hierover adviseren? Is een UPS wat ik in de eerste plaats zou moeten zoeken? Of moet ik in plaats daarvan naar omvormers kijken (zo ja, adviseer dan ook hoe ik een omvormer moet kiezen)?

VA is de hele sinusgolf die gegenereerd moet worden. Watts is het deel van de sinusgolf dat uw apparatuur daadwerkelijk gebruikt. Stel dat u een voeding heeft die de bovenkant van de sinusgolf * scalpeert wanneer deze positief * is, voor slechts 10% van de totale cyclus. hij trekt op dat moment 5 ampère, maar gemiddeld slechts 0,5A, dus 115W. De draaiende mechanische generator moet echter 230Vx5A = 1150 VA maken. Bij omvormers hoeft de omvormer dat echter niet allemaal te doen, omdat hij de belasting onmiddellijk kan volgen.
* Het wordt aangedreven door een Corsair RM1000X-voedingseenheid met een vermogen van 1 kW. * Het is onwaarschijnlijk dat uw systeem tijdens normaal gebruik zoveel stroom verbruikt, zelfs niet bij zware CPU-belasting. Als u een stroomstoring kunt detecteren en de maximale CPU-frequentie van de turbo kunt beperken met een script, kan dat de looptijd aanzienlijk verlengen tegen matige kosten in prestaties. Als je naar de max-TDP-nummers voor de CPU ('s) kijkt, krijg je een schatting van het honkbalveld in het slechtste geval, plus vermogen voor RAM, algemene moederbordspullen en elke HDD / SDD.
@Alexander omdat computer-UPS'en altijd maar één doel hebben gehad: u voldoende tijd geven om een ​​ordelijke uitschakeling te doen. Ze zijn * alleen niet voor * uitgebreide off-grid operaties. Daar is een hele 'andere wereld voor, 30 jaar gerijpt, gevoed door de off-grid solar / Van Life / narrowboat-living mensen. Geen reden voor UPS-makers om dat wiel opnieuw uit te vinden.
@RichardtheSpacecat Ik vond dit altijd heel vreemd. In mijn ervaring is de capaciteit het enige dat de moeite waard is om voor de enorme massa consumenten te zorgen, die een gemiddelde 150-600w-installatie hebben. Waarom UPS hun capaciteit van 1500 VA adverteren, maar niet hun capaciteit, gaat mij te boven.
@niran90 Het begint een populaire draad te worden ... kan ik je voorstellen dat je je opmerking ("meestal gebruikt voor het aanpassen van tests ...") in de vraag vouwt?
Overweeg ook om uw testserver naar een cloudprovider te verhuizen. Dit kan een * VEEL * goedkoper blijken te zijn dan het implementeren van een op UPS gebaseerde oplossing.
Ja - voordat u de dimensionering van uw systeem uitzoekt, moet u uitzoeken hoeveel _actual_ piekvermogen uw testsuite verbruikt; Kill-A-Watt-meters zijn niet al te duur (minder dan 30 USD op Amazon) en bieden cruciale informatie voor dimensioneringsbeperkingen. Zelfs mijn plaatselijke bibliotheek leent me er een voor een week per keer (hoewel dat de VS is). Voordat ik de dimensioneringsopties zou overwegen, zou ik mijn simulator op "volledige tilt" laten draaien terwijl ik het stroomverbruik meet.
@niran90 ja, een UPS heeft onderhoud nodig, en batterijen zijn verbruiksartikelen die 3-5 jaar meegaan. Ze moeten MEESTAL om de 5 jaar worden vervangen, anders hebben ze geen draagvermogen en zorgen ze ervoor dat een stroomstoot volledig uitvalt door ze niet te bedekken. Ik heb 6 jaar uit één set, maar door je gebruik kunnen ze binnen 3 jaar dood gaan.
@Milwrdfan Dus hoewel het meestal wordt gebruikt voor testaanpassingen, is het doel waarvoor we het gebruiken (waarvoor een UPS vereist is) om middelgrote simulaties uit te voeren (we zijn een onderzoeksgroep voor computationele vloeistofdynamica) die te klein zijn om te worden uitgevoerd. een kluster. Wanneer dergelijke simulaties worden uitgevoerd, is er geen interactie met andere apparaten vereist en staat de mahine op zichzelf.
Heeft u een budget? Zijn het slechts eenmalige kapitaaluitgaven of is er een doorlopend budget voor operationele uitgaven?
Maak dit als een opmerking - voordat u investeert in een langdurige UPS, moet u er volledig zeker van zijn dat uw testsuite-machine volledig onafhankelijk kan werken van alles buiten zichzelf. Geen internettoegang, geen gedeelde servers, geen licentieserver voor testtools, geen netwerkopslag, geen andere testaggregatietools. Zonder stroom voor die andere apparaten als je ze nodig hebt, ben je sowieso dood in het water.
Absoluut generator plus kortstondige UPS. Goedkoper in aanschaf, goedkoper in gebruik.
Zorg ervoor dat u meet hoeveel het systeem werkelijk verbruikt onder maximale belasting (met een kill-a-watt of vergelijkbaar apparaat) om een ​​betere schatting te krijgen van wat uw werkelijk vereiste UPS-capaciteit zou zijn. Dit zou kunnen betekenen dat de machine slechts 300W verbruikt, wat de vereiste UPS-capaciteit zou verlagen tot ~ 1,2 kWh en nog wat voor een goede maatregel, waardoor het mogelijk veel goedkoper is om te kopen.
Een triest feit is ook dat sommige (veel, de meeste?) UPS-fabrikanten de kWh-classificatie van hun apparaten niet echt specificeren; in plaats daarvan beoordelen ze ze meestal op minuten bij maximale en halve lading. Deze eis van "tot 4 kWh" is echter vrij hoog; het aanschaffen van een dergelijke UPS zou waarschijnlijk erg duur zijn, aangezien velen nauwelijks een capaciteit van 1 kWh bereiken. Overweeg een optie van zelfs een kleine back-upgenerator naast een goedkopere UPS. Zorg ervoor dat u de machine op de UPS aansluit, zodat deze netjes kan worden uitgeschakeld als de UPS geen stroom meer heeft en er niemand in de buurt is om de generator te laten draaien.
@Criggie We hebben het budget nog niet afgerond - ik doe momenteel een eerste zoektocht om een ​​idee te krijgen van de kosten. Maar van wat ik zie, lijkt het erop dat, naast dat de initiële investering erg groot is voor de vereiste specificaties (> $ 1800), we de batterijen om de 2-3 jaar zouden moeten vervangen, wat extra kosten zou zijn.
Moet de computer draaien zolang de stroom uitvalt, of zou het voldoende zijn om hem netjes af te sluiten? Het verschil is duizenden ZAR.
Zes antwoorden:
jonathanjo
2020-03-12 15:47:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Er spelen veel dingen mee op de markt voor noodstroomvoorzieningen. De meeste mensen die kleinere kopen, hebben weinig kennis en willen gewoon een gevoel van veiligheid. Dienovereenkomstig moet u voorzichtig zijn om de marketinginformatie op de juiste manier te interpreteren.

Hieronder volgen enkele opmerkingen en suggesties "geschikt voor software-ingenieurs", waarmee u dicht genoeg bij enkele antwoorden voor uw situatie kunt komen die u vervolgens kunt een redelijk gesprek voeren met leveranciers. Doe geen aankoop of installatie uitsluitend op basis van deze opmerkingen.

Achtergrond

Volta-Amps vs Watts : het verschil tussen VA en W kan complex zijn en hangt af van het type belasting. Maar als vereenvoudiging voor computerapparatuur kunt u een arbeidsfactor van 0,67 gebruiken, dwz als uw netspanning 240 VAC is en u meet het bij 4 A, heeft u 960 VA, wat ongeveer 643 W is (uit APC-documenten.) Sommige voedingen hebben een arbeidsfactor van wel 0,99, zoals deze van HP ​​, [thanks grahamj42]. U zult zien dat dit hoe dan ook een relatief klein bedrag is in vergelijking met de andere hoofdruimte-eisen.

Online? U moet onderscheid maken tussen "online" en "offline" UPS : een online apparaat voedt uw computers met wisselstroom die wordt gegenereerd door de batterijen, en laadt ze constant op wanneer het lichtnet beschikbaar is. Een offline UPS schakelt tussen de netstroom en de wisselstroom die door uw batterijen wordt gegenereerd, het duurt misschien ongeveer 10 ms om dit te doen. De online variant wordt beschouwd als aanzienlijk superieur voor computers, waarschijnlijk essentieel voor een server zoals u beschrijft.

Basic Scaling . Als je 4 uur 1.000 W hebt, heb je 4.000 Wh nodig. Een normale auto-accu is ongeveer 500 Wh ( Wikipedia), dus uw basisbehoeften zijn ten minste opslagruimte voor acht autoaccu's. Maar merk op dat vier uur als veel wordt beschouwd. [Bedankt commentatoren voor het oppikken van mijn rekenfouten.]

MAAR

  1. De bedrijfstijd van de UPS is extreem niet-lineair bij belasting.
  2. Een computer die is gemarkeerd met 1.000 W gebruikt meestal niet zoiets als 1.000 W (voor een startschatting noem je het 500 W, maar dit is echt de moeite waard om te meten.)
  3. Een apparaat dat is gemarkeerd met 1.000 W verbruikt mogelijk aanzienlijk meer tijdens het onmiddellijk opstarten (voor een startschatting noemt u dit 2.000 W)
  4. De batterijen verouderen en gaan achteruit naarmate ze dat doen (noem het 50% aan het einde van de levensduur)
  5. Grote batterijsets hebben hun eigen problemen (DC-kabels met hoge stroomsterkte, brandveiligheid, enz.)
  6. Zodra u uw server heeft op UPS merk je dat je je ethernet-switches, je routers, je monitoren, je desktops, je fans en ... oh nee ... je airconditioning nodig hebt. Zorg ervoor dat u alles toevoegt wat u echt nodig heeft.
  7. U zult waarschijnlijk uw behoeften inkorten zodra u de prijzen ziet

Wat betekent dat een computer van 1000 W een UPS nodig heeft die 2.000 W leveren, maar we kunnen de bedrijfstijd schatten op 500 W.

Vanwege de niet-lineariteit worden de meeste UPS'en gespecificeerd op basis van piekbelasting en hebben ze een load-vs-time calculator of grafiek . De volgende grafieken tonen een 10 kVA UPS (curve A) en dezelfde met verschillende extra batterijen die een langere levensduur opleveren.

enter image description here
Van APC-gegevensblad

Enkele suggesties

Batterijvervanging Koop geen UPS zonder te beseffen dat u vervanging van de batterijen om de paar jaar. Fabrikanten zeggen doorgaans drie tot vijf jaar (APC opmerking.), Maar de omstandigheden in het veld geven u wellicht minder.

Testen, testen, testen Vertrouw niet op een UPS tenzij u deze test. Als u het niet test, komt u er niet achter of alles dat op de UPS moet worden aangesloten, ook daadwerkelijk op de UPS is aangesloten. (Ik raad verschillende gekleurde kabels en stopcontacten aan.) En je weet niet of je per ongeluk een verwarming van 3 kW hebt aangesloten en er gaat niets boven de looptijd die je had verwacht. Of je batterijen zijn leeg. Of verwijderd! Of doorgeslagen zekeringen. (Ik heb deze allemaal in het echt gezien: storingen zijn meestal iets eenvoudigs, een zeer betrouwbare werking is moeilijk omdat u ze allemaal moet vinden.) U moet periodieke tests plannen: meestal heb ik gespecificeerde wekelijkse of maandelijkse testritten en jaarlijkse kalibraties.

Bewaken, bewaken, bewaken Zet uw server niet op UPS zonder ervoor te zorgen dat de server correct wordt uitgeschakeld als er een stroomstoring dreigt . (Betekent dat u de UPS met ethernet / USB / RS-232-interface krijgt, de server configureert om deze te gebruiken.)

Budget Gewoon een budgettaire opmerking. Een 10 kW UPS heeft een catalogusprijs van ongeveer US $ 7.500 (maart 2020), en de rekenmachine suggereert ongeveer 1u10 bij 1000 W en 2u30 bij 500 W. Door extra batterijen toe te voegen, bereikt u wellicht uw beoogde tijd. Bedenk dat u over een paar jaar nieuwe batterijen gaat kopen. Ik zeg niet dat dit een goed idee is, ik geef alleen aan wat de kosten kunnen zijn.

Generator? Zoals in opmerkingen wordt gesuggereerd, kunt u beter worden bediend met een generator en zeggen 10 minuten UPS. Meestal wilt u de stroom van de generator ook overschatten (Tripp opmerkingen, Eaton opmerkingen) maar niet te veel (Hyundai opmerkingen). In principe laat u uw elektricien een automatische omschakelaar voor u regelen, of u kunt het handmatig doen met stekkers als u altijd bemand bent. Overweeg voor budgetdoeleinden een draagbare generator van 10 kW met elektrische start en interfaces voor de overdrachtsschakelaar, die US $ 1.000 kan kosten en 10 uur op een tank zal werken. Ik heb hoogwaardige, speciaal gebouwde back-upgeneratoren van 5 kW gezien (dwz automatische start, lange termijn) voor ongeveer US $ 2.000. Een vaste generator voor het hele huis van 20 kW kan $ 5.000 kosten en kan op leidinggas draaien als je dat hebt (dwz voor onbepaalde tijd). Een backup-generator heeft een automatische start en (belangrijk!) Een oplader voor de startaccu. (Snelle budgetcijfers van de Amerikaanse leverancier Home Depot en de Britse Hyundai-websites, maart 2020.) Eenvoudige video met een Hyundai 5 kW-generator met "automatische omschakelaar" op YouTube. In uw toepassing zou een UPS (en de computer!) Gaan waar de lamp in die video zit. Nog een video.

Documentatie Je zult zien dat de grote leveranciers zoals APC en Tripp over buitengewoon goede algemene documentatie beschikken. (Bijv. Berekenen van totaal vermogen voor datacenters bij APC.) Een snelle zoekopdracht toont ook een boek van Kohler over dit onderwerp, dat ook de integratie van UPS-generatoren omvat ( Kohler).

Antwoord

Als je echt vier uur wilt, zou je zoiets als het volgende kunnen gebruiken als specificatie voor wat je moet krijgen / doen:

  • Controleer en controleer uw stroomvereiste opnieuw, aangenomen als 1 kW
  • Online UPS met dubbele conversie
    • met grote toleranties om generatorvermogen te accepteren [bedankt David Schwartz]
    • met ethernetinterface, idealiter SNMP (anderen geven de voorkeur aan USB- of RS-232-handshake) voor enkele server [met dank aan Peter Cordes]
  • Max. vermogen> 2 kW
  • 10 minuten bij 1 kW (lang genoeg om generator bij te tanken)
  • 5 kW diesel auto-start generator
  • Automatische omschakelaar
  • Enige methode voor server om te zien generator werkt, idealiter met "laag brandstof" -alarm, idealiter SNMP
  • Kleur stopcontacten en kabels voor back-up lichtnet
  • Kleur ethernetkabels voor werken-op-back-up -power netwerk
  • Testregime

Natuurlijk krijg je met een generator veel meer dan vier uur, en je kunt een hele werkdag of 24-uurs bediening.

Misschien vindt u het gewoon te duur en moeilijk.

Bedrading is zoiets als:

  + ----- ------- Lichten, niet-essentiële, enz | Netspanning ------ ATS - + - UPS ----- Server, essentiële schakelaars, enz | Generator ------ +  

Als je het met een uur kunt doen, kun je het misschien doen met een gewone UPS en de complexiteit van de generator vermijden. Het is nog steeds duur.

Kosten Om een ​​eerste schatting te maken, zal ik de kapitaalkosten van $ 10.000 voor een pure UPS-oplossing en $ 5.000 voor een generator-oplossing opschrijven. . De UPS heeft zeer hoge kosten voor het vervangen van de batterij (misschien 50% om de drie jaar); de generator zal meer installatie- en onderhoudskosten hebben. Ik vermoed dat de doorverkoopwaarde van een UPS erg klein is, voor een dieselgenerator krijg je een flink deel van de nieuwprijs.

Adviezen en alternatieven

Als het mijn zaken waren , Ik ben er vrij zeker van dat ik zoiets niet zou doen, maar het hangt natuurlijk sterk af van wat voor bedrijf u precies doet. Het is veel geld voor een UPS die het werk doet, en een generator is een veel spullen en machines. Het zijn hoe dan ook duizenden voor iets dat af en toe wordt gebruikt.

Ik zou zeker overwegen om minimaal te zijn over wat er moet blijven, eraan werken om de stroomvereisten te verminderen en een soort pure DC-oplossing te gebruiken. Een systeem waarbij er geen verandering is in het primaire systeem (stroomtoevoer naar de computer) wanneer er een storing is, is veel, veel, veel beter dan een systeem dat betrouwbaar maar niet vaak moet starten. Zie het uitstekende andere antwoord over DC van Harper https://electronics.stackexchange.com/a/485951

Ik zie in je opmerkingen dat het ding dat moet opblijven misschien wel gewoon een op zichzelf staande computerserver zijn. Als dat het geval is, is een UPS met een lange uptime vrijwel zeker de verkeerde keuze. Voor mijn zeer betrouwbare systemen gebruik ik meestal 12 VDC-computers die constant worden opgeladen (precies zoals Harper aanbeveelt als "home-brew lead-acid"), maar het zijn altijd CPU's met een laag stroomverbruik. Desalniettemin hoop ik dat dit overzicht van conventionele UPS + generator nuttig is geweest.

PS. Vierkante haken tonen informatie van vriendelijke commentatoren, allemaal bedankt.

$ 7500 voor een UPS die niet eens de looptijd heeft !? Waarom installeer je dan niet gewoon een subpaneel met een Tesla PowerWall? Het is goedkoper, en * is eigenlijk gemaakt voor langdurig gebruik *, ook gaat de batterij LOOOT langer mee. Niet zoals een "10kw" UPS met 1u10 bij 1000W, de batterij heeft uiteraard de grootte van 5 minuten om verbindingen te verbreken, databases te vereffenen, geld te spoelen en uit te schakelen.
Ik heb geen ervaring met de Tesla-producten, maar ze zijn zeker interessant. Ik noteer op wikipedia "Vanaf oktober 2019 kost de Tesla Powerwall 2 $ 14.600 voor de aanbevolen twee eenheden (plus $ 2.500 tot $ 4.500 voor installatie) in de VS; deze prijs is exclusief de kosten van zonnepanelen"
Moderne servervoedingen hebben een arbeidsfactor van bijna één (anders zou correctie duur zijn voor grote datacenters). Citaat van HP 0,99 https://h20195.www2.hpe.com/v2/GetPDF.aspx/c04346217.pdf
Veel UPS'en kunnen via USB aan de computer rapporteren (of serieel voor zelfs oudere UPS'en). Je hebt geen dure, via ethernet toegankelijke UPS nodig als je er een hebt die wordt ondersteund door 'apcupsd' op een computer waarmee andere computers kunnen praten om erachter te komen wanneer ze moeten worden afgesloten. Hoewel voor de UPS-capaciteit waar het OP naar kijkt, ethernet waarschijnlijk een ondergeschikte factor is.
@grahamj42 bedankt, je info toegevoegd om te beantwoorden.
@PeterCordes bedankt, je info toegevoegd om te beantwoorden. Ik ben het er zeker mee eens dat USB enz. Veel beter is (minder dingen die kunnen mislukken) voor een enkele server als bedrading handig is.
@DavidSchwartz bedankt, je reactie toegevoegd om te beantwoorden
@niran90 Ik hoop dat het nuttig voor je is geweest
@jonathanjo Bedankt. Ik zie dat alleen de topleveranciers zoals APC en Eaton de runtime-grafieken leveren, die een duidelijk beeld geven van 1) hoeveel back-upbatterijen we nodig hebben om op te voeren tot> 4 uur en 2) hoe afschuwelijk duur de combinatie van de UPS en batterijen gaat echt zijn. Het is vrij duidelijk dat ik alternatieve oplossingen moet onderzoeken.
@alex.forencich Je hebt natuurlijk gelijk, bedankt. opgelost in antwoord.
@user20637 bedankt voor het vinden van mijn tweede domme rekenfout, nu opgelost.
Oh wow! Bedankt voor uw gedetailleerde reactie. Het is veel om in je op te nemen, en ik had niet verwacht dat het zoeken naar een UPS zo'n saaie taak zou worden, haha. Maar ik zal je bericht een paar keer herlezen om de relevante informatie te absorberen die mijn beslissing zal informeren :)
@Justin ... Het spijt me, het was een domme fout, en had 4.000 Wh moeten zijn. P watt voor T-uren = P * T watt-uren. Ik heb de antwoordtekst gerepareerd.
@jonathanjo - Geen zorgen, ik zal mijn opmerkingen nu verwijderen.
@niran90 Ze geven normaal gesproken geen watt-uren aan vanwege de niet-lineariteiten. De beste manier om de tijd in te schatten, is door uw belasting (in watt) op te zoeken tegen de curve van een bepaalde UPS. De grafiek in mijn antwoord is heel typerend voor de vorm van de curve, hoewel het vermogen en de tijd natuurlijk variëren afhankelijk van de gegeven UPS.
"je hebt 4.000 Wh nodig. Een typische auto-accu is ongeveer 500 Wh (Wikipedia), dus je basisbehoeften zijn minstens twee autoaccu's ter waarde van opslag" Huh? Is dat rekenkundig correct?
@user20637 ziet eruit alsof het Wh-cijfer eerder verkeerd was, en die fout werd gepropageerd maar niet verholpen toen de eerste fout werd ontdekt. Dus ja, het zou 8 autoaccu's aan opslag moeten zijn, niet 2.
@Justin Dat klopt, ik heb een UPS nodig met een 4kWh-batterij, maar geen specificatie die ik tot nu toe heb gezien, heeft de kWh-classificatie genoemd. Het meest dat wordt genoemd is de "autonome tijd" in minuten onder max. laden. En meestal heb ik 5min - 15min gezien. De UPS'en die ik heb bekeken, hebben extra batterijpakketten nodig om op te schalen tot ~ 4 uur.
CCTO
2020-03-13 01:04:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Volgens StackExchange-standaarden is dit geen direct antwoord, maar het is te ingewikkeld voor commentaar.

Ik zou kiezen voor een veel sterkere uitspraak dan "je bent misschien beter bediend met een generator". UPS-eenheden voor computers zijn altijd bedoeld om alleen korte stroomstoringen op te vangen, totdat een generator op gang komt naar een stabiele werking. Dit kan slechts 30 seconden duren, maar zelden langer dan een paar minuten. Of, net lang genoeg voor een gecontroleerde, veilige uitschakeling, waarschijnlijk automatisch geactiveerd wanneer de UPS schat dat er nog een paar minuten resterende looptijd is. Vier uur is veel meer dan wat een UPS normaal gesproken een lading moet dragen. Tien tot 30 minuten is een veel gebruikelijker bereik. Verder heb je beslist een apparaat nodig dat extra batterijen accepteert. Dat zorgt voor extra kosten vooraf, grote kosten en normale kosten voor het vervangen van batterijen.

Zoals anderen al hebben gezegd, moet u, als u echt verwacht te blijven werken tijdens een storing (dit wordt 'bedrijfscontinuïteit' genoemd), houd ook al uw netwerkinfrastructuur, clientmachines en airco actief. Dit is de norm voor een commercieel datacenter; zeldzaam in kantooromgevingen. Het is onpraktisch met UPS-eenheden; er is een generator voor nodig, waarschijnlijk een die is aangesloten op de elektrische circuits van uw gebouw. Dat is iets waar de facilitaire dienst van uw huisbaas, of bouwingenieur, normaal gesproken mee te maken heeft.

U kunt beginnen met het verzamelen van statistieken over de uitval die u de afgelopen maanden heeft gehad. Als 80% van hen onder de 15 minuten zijn geweest, pas dan uw UPS aan voor dat soort runtime en stel automatische uitschakeling in als de stroom langer dan dat is uitgeschakeld. Maar als je regelmatig urenlange uitval hebt en je wilt er echt doorheen werken, dan is een generatorinfrastructuur de verstandige aanpak.

Verder, als u regelmatig uitval heeft, kiest u een "online" model van UPS. Deze zijn bedraad, dus stroom wordt altijd uit de batterij gehaald, die (zolang er netstroom beschikbaar is) constant wordt opgeladen. De andere soort, "stand-by" of iets anders genaamd, heeft een schakelaar die wordt geactiveerd wanneer de netspanning uitvalt, om stroom te gaan halen uit de batterij. Het probleem is dat deze schakelaars geschikt zijn voor een verrassend klein aantal bewerkingen. Waar ik werk, doen we wekelijkse generatortests, dus de UPS'en schakelen elke woensdag over op de batterij en weer terug. En die schakelaars kunnen binnen een jaar of twee uitvallen, 100 tot 200 schakelingen. (En regelmatige generatortests zijn echt een goed idee.) Ga voor een online model.

@JoL-loodzuuraccu's vinden het niet erg om te drijven, het is niet erger dan ze vol te laten zitten en af ​​en toe bij te vullen, zoals een standby-UPS doet.
Dit is misschien een domme opmerking, aangezien ik weinig tot geen ervaring heb met UPS'en, maar zou het online model de levensduur van de batterij niet significant verkorten? Je hoeft je misschien geen zorgen te maken over het elk jaar vervangen van de schakelaar, maar dan moet je misschien de duurdere batterij een paar jaar eerder vervangen dan anders het geval zou zijn. Ik vraag me hier gewoon af; het kan zelfs zijn dat batterijtechnologie zo'n batterij is die continu wordt gebruikt, langer meegaat dan een batterij die dat niet is. Ik weet het echt niet.
Ja, de batterijen moeten sowieso elk jaar of twee worden vervangen (de fabrikant zal een schema aanbevelen of de zelftest van de UPS-eenheid zal dit bepalen). Als de switch uitvalt, kom je er ten eerste pas achter als je systeem offline gaat tijdens een stroomoverdracht. Ten tweede wordt de schakelaar niet vervangen; de hele UPS doet dat. Het is dus echt geen goede strategie.
Harper - Reinstate Monica
2020-03-13 11:14:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

TLDR: in dit moderne tijdperk is de meest betaalbare praktische kogelvrije "die niet wordt ontslagen omdat ik deze oplossing aanbeveelt" een Tesla PowerWall of een concurrent. De "koste wat kost goedkope" oplossing is een bank met batterijen en een DC PSU (of, als de server dat niet ondersteunt, een omvormer). Gen- en UPS-oplossingen zijn hier simpelweg niet voor , en het forceren ervan zal resulteren in een lelijke, onderhoudsarme misfit.

U wilt per se geen UPS

Omdat u een runtime van 4 uur nodig heeft , en dat is niet wat UPS'en doen.

In feite moet je het boek echt weggooien, want er is nieuwe technologie die het probleem veel kunstzinniger oplost dan enorme UPS'en of grote generatoren.

Kijk maar naar de afmetingen van UPS'en, zoals jonathanjo het noemt - door hun KW-classificatie te vergelijken met het aantal minuten stroom bij die classificatie. De meeste hebben een formaat voor ~ 10 minuten runtime bij beoordeling. Net genoeg tijd voor de standaard toepassing van UPS'en:

  • Rijd 20 sec. in het geval dat de stroom terugkomt (waarom onnodig afsluiten). Geef vervolgens
  • een signaal aan de pc dat het tijd is om af te sluiten . De pc
    • stopt met het accepteren van nieuwe verbindingen
    • rondt bestaande verbindingen af ​​
    • verwijdert database-schrijfbewerkingen
    • maakt schijfcache leeg
    • geeft de harde schijven enkele seconden de tijd om de interne cache leeg te maken.
    • voltooit een ordelijke afsluiting.

Dat is niet wat u wilt. U wilt gewoon doorgaan over een uitgebreide uitval. Daar heb je een heel andere productfamilie voor nodig.

Wanneer je een UPS-oplossing probeert af te dwingen, ontdek je dat de enige manier waarop je een langere levensduur van de batterij kunt "kopen", is door een waanzinnig grote omvormer te kopen, en dat is een spel van afnemende opbrengsten, omdat grotere omvormers grotere stand-byverliezen hebben, vooral bij een klein deel van de nominale belasting. Net als de 10kw, $ 7000 omvormer besproken (als een slechte pasvorm) door jonathanjo.

UPS'en gebruiken ook goedkope loodzuuraccu's, die een slechte levensduur hebben, en mogen niet regelmatig onder de 30% DoD worden gedompeld . (DoD = ontladingsdiepte; 0% = vol 100% = steen dood en beschadigd) Dit is een ongelukkige eigenschap van loodzuuraccu's. Dus als de geadverteerde 1KW-looptijd van de UPS 13,3 uur is, gebeurt 30% na 4 uur. U zoekt dus eigenlijk een looptijd van 13,3 uur, in loodzuur . Dat is een enorme en ongelooflijk dure batterij die om de drie jaar moet worden vervangen.

Nogmaals, UPS'en zijn hier gewoon enorm ongepast vanwege de lange looptijd.

De oplossing uit de jaren 80

Is een genny, omschakelaar, UPS om de kloof te overbruggen, enz.

Een automatische omschakelaar detecteert de storing, vraagt ​​om een generator om automatisch te starten en te laten draaien, waarna hij automatisch de overdrachtsschakelaar gooit. Dit duurt echter een minuut of twee, dus je hebt nog steeds een UPS in de mix nodig om het systeem voor die tijd te vervoeren.

Voor een auto-startbare generator van hoge kwaliteit met automatische overdrachtsschakelaar, correct aangesloten op een subpaneel en zo, ben je ten noorden van $ 5000; en je hebt nog ook een UPS nodig (zij het een bescheiden).

En erger nog, u moet nu 2 accu's onderhouden: de UPS-accu en de startaccu van de generator. Een ander faalpunt is brandstof: als iemand de tank na de laatste keer niet heeft bijgevuld, krijg je geen start of stopt hij na een uur.

Het is veel rommeliger als je centjes probeert te knijpen met een handmatige generator. Nu moet uw UPS een veel langere batterij hebben - 30 minuten om de bemanning 5-15 minuten de tijd te geven om de generator van brandstof te voorzien, te starten, verlengsnoeren te laten lopen en de UPS erop aangesloten te hebben - en nog tijd te hebben voor een ordelijke uitschakeling van de server als dat zo is gebeurt niet. Hoe langer de batterijen moeten werken, hoe gevoeliger de UPS is voor oude loodzuurbatterijen met een afnemende capaciteit. Het kan een goed beleid zijn om de loodzuuraccu's elk jaar of 18 maanden profylactisch te vervangen. Dus we besparen wat geld, maar we besteden meer elders. Lelijke, lelijke oplossing.

Al met al beschouw ik generatoren als een dure en / of rommelige oplossing. We beschouwen ze alleen omdat er niets beters bestaat , of om preciezer te zijn, bestond .

De moderne oplossing: commerciële producten

Tesla PowerWall en concurrenten.

Toen SuperStorm Sandy het noordoosten van Amerika trof, ontdekten duizenden eigenaren van zonnepanelen dat netgekoppelde omvormers voor zonne-energie niet werken als het elektriciteitsnet uitvalt. Dit verlichtte een verscheidenheid aan oplossingen voor een langere looptijd zonder stroomvoorziening. Deze systemen zijn precies ontworpen om urenlang ladingen met een laag trekvermogen (1kw) te leveren . Dat past als gegoten in uw use-case. * Deze dingen zijn nieuw, en daarom zijn ze niet ieders eerste aanbeveling (en worden ze ook als "groen" beschouwd, met een liberale toon die sommigen onsmakelijk vinden).

Het vlaggenschipproduct is natuurlijk de Tesla PowerWall. Laten we de nieuwe PowerWall 2 nemen, die $ 7500 all-in tickets kost en 13,5 kWh aan stroom heeft. Dus het zal je 1kw-belasting (realistisch gezien) 11 uur laten draaien. Dat is te groot.

Probeer de originele PowerWall voor $ 4000 all-in (goedkoper nog steeds gebruikt), en krijg ongeveer 6 uur. Tesla heeft de batterij al "verlaagd" om te voorkomen dat de lithiumbatterij leegloopt, dus u kunt echt betrouwbaar 6 uur krijgen.

Herinner je je nu die 10 kW UPS die $ 7000 kostte en slechts een looptijd van 2,5 uur @ 1 kW had (wat de loodzuurbatterij deed dalen, dus eigenlijk, slechts 40 minuten dagelijkse bedrijfstijd)? LOL! Dit illustreert zeker wat een buitenbeentje het was. Gewoon de verkeerde tool voor de klus. Tesla gaat 10 x langer mee voor de helft van de prijs, en is bovendien lithium.

Verder kun je 15 jaar nuttig gebruik van deze batterij verwachten, want Tesla heeft veel ervaring ( en huid in het spel, vanwege de manier waarop Tesla-autoaccu's gegarandeerd zijn) waardoor lithiumbatterijen lang meegaan. De beveiligingscircuits zijn tip top.

Natuurlijk zijn er andere fabrikanten die PowerWall-achtige producten maken.

Het is grappig, PowerWalls en UPS'en bevatten dezelfde moeren en bouten (batterijen + omvormers + laders) ... maar ze zijn heel verschillend van formaat . Dat maakt het verschil in de wereld.

Overigens heb ik het nooit gehad over zonnepanelen; sommige van die systemen ondersteunen het vastschroeven op een eenvoudig zonnepaneel. Dat zou uw looptijd kunnen verlengen terwijl het elektriciteitsnet uitvalt.

De moderne oplossing: Homebrew voor het goedkope

De pc werkt normaal en constant op batterijen. Indien beschikbaar, laadt het elektriciteitsnet de batterijen op en voedt het de pc.

De eerste stap hier is kijken of u een laagspannings-PSU voor die server kunt krijgen - een die 12, 24 of 48 VDC uit een batterij haalt - het soort dat u gebruikt in op DC gebaseerde serverfarms . Als dit het geval is, kunt u AC-DC-conversieverliezen in beide richtingen elimineren. Anders heeft u een omvormer nodig die geschikt is voor continu gebruik, bijv. 2kw.

Nu legt u een batterij batterijen klaar die groot genoeg is voor uw behoeften. Je kunt op verschillende manieren gaan. U kunt kiezen voor lithium-arrays zoals een 25V / 220AH-pakket uit een Tesla Model S, meestal $ 1500. Dat levert je 5,5 KWH op, en aangezien je lithium tot 75% DoD diep kunt dippen, kun je hier veilig 4 KWH uit halen. Precies wat je nodig hebt.

Of je kunt loodzuur gebruiken, denk eraan om 30% DoD voor dagelijks gebruik te verlagen, dus 13,3 KWH. Neem een ​​generieke batterij van een Interstate-golfkar ter waarde van $ 100: 6 volt @ 210 AH = 1260 AH; tien daarvan en Bob is je oom. Onnodig te zeggen dat u loodzuuraccu's lokaal aanschaft; het zijn handelswaar die overal verkrijgbaar is; ze verzenden is niet eens stom .

Dat is alles; dat is uw systeem; een server en een reeks batterijen om hem van stroom te voorzien. Behalve dat we nog een ding toevoegen: een stroomvoorziening / acculader die hem oplaadt terwijl het net is ingeschakeld. Dus als het elektriciteitsnet op is (zeg: 3/4 van de tijd), voedt de oplader de omvormer en laadt hij de batterij op als dat nodig is. Als de stroom uitvalt, is de accu al aangesloten op de omvormer / pc en pakt hij de belasting naadloos op. De pc is niet op de hoogte van een wijziging.

"PC weet niet" is wat aandacht waard. Misschien wilt u een circuit toevoegen om de pc te waarschuwen wanneer deze de 50% DoD passeert, zodat deze een waarschuwing van 15 minuten kan laten uitgaan om uw werk af te ronden, en vervolgens een ordelijke afsluiting kan uitvoeren zoals beschreven in sectie 1.

@Harper-ReinstateMonica Ik weet wat je bedoelt met generatoren, het zijn veel dingen en routine en dingen die fout kunnen gaan. En meestal diesel. Nieuwe batterij dingen en misschien zonne-energie (Zuid-Afrika = 3200 uur / jaar zonneschijn) veel beter! Ook bedankt voor de "voorgestelde> besproken" bewerking.
Wat betekent de uitdrukking "zelfs niet dom"? Misschien is het een typfout?
@jonathanjo Ik heb het gelezen als de betekenis van "[zo'n slecht idee dat het] erger dan dom is"
@jonathanjo Ja, het spijt me, ik liet het klinken alsof je die * aanbeveelde *, nietwaar? Dat was mijn slechte, ik wist dat je dat niet was. Maar wat generatoren betreft, ik heb het * bij hen gehad. Ze zullen altijd hun toepassingen hebben, maar ik denk dat de enige reden dat ze nog steeds de gouden standaard zijn, is dat de PowerWall-producten te nieuw zijn om algemeen geaccepteerd te worden. Maar ik zie ze nu als onvermijdelijk.
Ja, ik ben zeker van de toekomst van Powerwall-achtige dingen. Ik voorzag 30 jaar geleden plug-in hybrides en ze bleken precies zoals ik had verwacht.
Hallo! Mijn branche! 100% eens, een opslagomvormer met netvormende capaciteiten is echt wat je hier wilt. Aandachtspunten: de levensduur van lithiumbatterijen is ~ 10 jaar, en op dat moment heb je waarschijnlijk 20% capaciteit verloren. Je hebt ook * waarschijnlijk * helaas nog steeds een UPS nodig, hoewel een kleine, omdat de regelgeving in wezen een uitvaltijd van 5 seconden vereist voordat ze weer kunnen beginnen (je kunt er misschien een vinden die dit niet doet, als de persoon dat legde uit dat het mij verkeerd was ...)
@mbrig ja, ik weet zeker dat 5 seconden is voor de stroomcontactors / vergrendelingen om te werpen en tot rust te komen. Ik zou echt willen dat iemand een PowerWall met twee uiteinden zou maken met twee sets nokken die niet al die externe vergrendeling nodig hadden.
@Harper-ReinstateMonica doen ze eigenlijk, maar er zijn nog steeds de 5 seconden ... iets met eilanddetectie of rit door vereisten. Het klopte niet echt, maar ik ging het hoofd van hun R&D niet vertellen hoe hij zijn werk moest doen. De lay-out ziet er ongeveer zo uit: https://i.imgur.com/VEzUFnJ.png
Ik vermoed dat het eigenlijke probleem de overgang is van netvolging (stroomregeling) naar netvorming (spanningsregeling), waarschijnlijk een moeilijk probleem voor het besturingssysteem om dat soepel te doen.
Dit zijn uitstekende suggesties. Ik zou zeggen dat ik geen UPS voor 7.000 dollar voorstelde, maar dat het beschikbaar was. Als het mijn geld was, zou ik het op geen enkele manier als verstandig beschouwen; maar ik probeerde mijn toon neutraal te houden in mijn antwoord. Als u vastzit aan een infrastructuur die is ontworpen voor een betrouwbare elektriciteitsvoorziening, maar niet over de betrouwbaarheid beschikt, passen generatoren en alle complexiteit goed. Maar het is misschien beter om het geheel weg te ontwerpen, precies zoals u zegt. Ik heb wat commentaar in deze zin aan mijn antwoord toegevoegd.
Huisman
2020-03-12 14:18:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Watt (W) en volt-ampère (VA) vertegenwoordigen beide elektrisch vermogen, maar ze zijn niet (noodzakelijkerwijs) hetzelfde .

  • Vermogen in watt verwijst naar werkelijk vermogen en geeft aan hoeveel energie wordt verbruikt / gedissipeerd.
  • Vermogen in volt-ampère verwijst naar schijnbaar vermogen , dat informatie geeft over hoeveel stroom het zal trekken.
@niran90 ja. Overdimensionering van een UPS-systeem is goed voor de levensduur van de componenten en uw batterijen.
@hobbs Bedankt voor deze informatie. Ik heb veel opmerkingen gezien die suggereren dat ik 50-60% bij de piekbelasting moet optellen voor een "goede maatregel". Dus ik heb UPS'en met een 1500VA-specificatie (1,2 kW) bekeken. Ga je hiermee akkoord?
@niran90 je hebt het schijnbare vermogen van de UPS nodig om meer te zijn dan het schijnbare piekvermogen van de belasting - wat je waarschijnlijk niet wordt verteld! In het geval van de RM1000x kan ik op basis van het specificatieblad schatten dat deze 1260 VA is (1100 W piekbelasting, 88% efficiëntie bij 100% belasting, 99% arbeidsfactor omdat hij PFC heeft). Maar de beste manier is om te meten.
Bedankt voor je reactie! Kunt u mij misschien vertellen op welke beoordeling ik moet letten terwijl ik blijf zoeken? Moet ik de 1kW-classificatie van de krachtbron van de machine matchen met het "echte" of "schijnbare" vermogen?
Bedankt voor uw opmerking op mijn vraag, ik ben van plan mijn antwoord te verwijderen (aangezien het meestal een kopie van het uwe zou zijn).
fraxinus
2020-03-15 01:54:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ben daar geweest, heb dat gedaan.

Ten eerste, ken je vijand.

Opgenomen vermogen: een wattmeter en een test met een energie-hongerige taak. Uw 20-core rig kan ergens tussen de 350 en 1200 W uit wisselstroom halen wanneer deze is geladen (1 kW PSU is ongeveer 80 sh% efficiënt en het is niet bekend hoe overdreven deze is voor uw gebruikssituatie). Het is WATTS waar u om moet geven. VA-classificaties zijn iets dat UPS-fabrikanten specificeren om het aantal verkopen te verhogen.

Bevindt het zich in een gesloten ruimte met airconditioning? Zo ja, houd dan rekening met het extra vermogen dat door het wisselstroomsysteem wordt gebruikt, of test in ieder geval hoe warm het wordt als de wisselstroom gedurende de verwachte uitvalduur is uitgeschakeld.

De verkeerde oplossingen:

  1. Generator: hij heeft brandstof nodig (zie je lokale brandcode, maar je kunt die overslaan en nu beginnen te huilen), hij heeft uitvoerig beheer nodig (dus meestal bouw je iets op een voor de code vereiste afstand ander gebouw, je hebt wel een achtertuin, oké?) en er moet iemand mee beginnen (ik moet nog zien dat een generator betrouwbaar automatisch start). Ja, hij heeft ook onderhoud nodig (testruns, olie verversen, enz ...). Nee, je wilt geen generator. Tenzij u de taak zo'n 30-voudig schaalt.

  2. Extra grote (in termen van VA / watt-waarden) UPS. Iets meer dan 2000W / 3000VA is in uw geval overdreven - het eigen verbruik schaalt jammerlijk en u krijgt niet het dubbele van de verwachte looptijd door de grootte van de UPS te verdubbelen, in het bijzonder. als u streeft naar een looptijd binnen het bereik van uren. Het zal ook zwaar en duur zijn.

De juiste oplossing:

Een UPS met externe batterijen van voldoende grootte. U kunt kiezen voor een in de handel verkrijgbare of een handgemaakte hack.

Voor een kant-en-klare oplossing: fabrikanten adverteren graag "optimistische" (lees: onwerkelijke) looptijden. Om een ​​echt beeld te krijgen, bekijk de beoordelingen van de reserveaccu's, meerdere V tot Ah-nummers en houd rekening met een leeftijdsverlaging van ten minste 50% van de accu's.

Lithiumbatterijen: een overmaat. Verdomd duur, ja, langlevend (verwacht je over 10 jaar dezelfde setup te draaien?) En na deze 10 jaar zul je geen vervanging vinden. Loodzuren zijn een handelsartikel en zelfs als u geen originele vervangende batterijen kunt vinden, kunt u de pakketten nog steeds uit elkaar halen en daar standaardstukken plaatsen.

Wat ik deed (voor ongeveer 40 externe kantoren): APC -1500-SMART-something, stuurde zijn interne batterijen voor recycling en liet de elektricien het aansluiten op een paar vrachtwagenbatterijen (12v, 230Ah) die in serie waren geschakeld om de vereiste 24v van het originele batterijpakket te krijgen. De batterijen moeten na ~ 5 jaar worden vervangen als je er nog steeds 4 kWh uit wilt (in mijn geval was het verbeterde elektriciteitsnet en het vervangen van de apparatuur met meer energiezuinige apparaten toegestaan ​​meer dan 10 jaar gebruik). Bonus: elke vrachtwagenchauffeur weet waar hij ze goedkoop kan krijgen en hoe hij ze moet vervangen.

K7AAY
2020-03-26 04:30:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Dus je bent in Suid-Afrika. Veel bliksem?

Ik groeide op in Zap Central, de bliksemhoofdstad van de Verenigde Staten, met> 90 dagen / jaar waar je binnen een mijl kon rekenen op een blikseminslag. Het graafschap was ook vlak en subtropisch; de hoogste grond lag vijf meter boven de gemiddelde vloed.

Het hoogste gebouw in de hele provincie in die tijd (de grootste provincie ten oosten van de Mississippi, mag ik toevoegen) was het administratiegebouw van het districtsregeringscomplex, waar het hoofdgebouw van de provincie was. VEEL bliksem, veel stroomuitval, veel uitgebreid. Oh, en had ik al orkanen genoemd?

Dus de as van een motorgeneratorset zat vast aan een zwaar vliegwiel. De motor liet het vliegwiel en de as ronddraaien, de generator veranderde de rotatie in schone, constante kracht. Wanneer (niet als, maar wanneer) de stroom uitvalt, draait het vliegwiel totdat een dieselgenny gestart kan worden om de lading op te halen.

Er zijn geen omvormers, gelijkrichters of batterijen nodig, die allemaal gevoelig zijn voor storingen en veel onderhoud vragen. Het was ook zoiets als een monteur in de schaduwboom gemakkelijk kon blijven rennen.



Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 4.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...