راه های نگهداری از باتری یو پی اس

 

 

بعد از بررسی عوامل موثر بر خرابی باتری یو پی اس نوبت به این رسیده است که راه های نگهداری از آن را بررسی کنیم. حتما برای شما هم این سوال پیش آمده است که بهترین راه برای نگهداری چیست؟ یا چکار کنیم تا باطری بیشتر عمر کند؟

 

استاندارد IEEE به عنوان شناخته شده ترین و معروف ترین استاندارد در بین استاندارد های صنعتی است که شامل طیف گسترده ای از دستاورد ها و فناوری ها می شود. این استاندارد جهانی دستورالعمل های مختلفی برای نگهداری از باطری یو پی اس ارائه کرده است که حتی سازندگان این باطری ها در طراحی هایشان نیز به آن ها توجه می کنند. حساسیت روی این مسئله به اندازه ای است که حتی برای هر نوع از باطری های UPS، استاندارد ویژه و مشخص شده ای در نظر گرفته شده است که در جدول زیر قابل مشاهده است:

 

استاندارد متناسب با انواع باتری یو پی اس

نوع باتری یو پی اس           استاندارد متناسب

اسید سرب (VRLA)           IEEE 1188

لیتیوم یون (VLA)  IEEE 450

نیکل کادمیوم (NiCad)       IEEE 1106

داشتن یک برنامه تعمیر و نگهداری قوی و منظم، کمک زیادی به بهینه سازی عملکرد باطری می کند و این اطمینان را به شما می دهد که در زمانی که احتیاج به انتقال نیرو توسط باطری دارید، این کار به بهترین نحو انجام می شود. برنامه های نگهداری از باطری های یو پی اس توسط شرکت های سازنده معمولا به سه روش زیر انجام می شوند:

 

واکنشی: این روش با نام راه حل Break-Fix هم شناخته می شود و در واقع پر خطرترین روش در بین انواع دیگر، به شمار می رود. شما زمانی می توانید سراغ این روش بروید که از خرابی و نیازمند تعمیر بودن باطری مطمئن شده باشید.

مبتنی بر زمان: این روش بیشتر برای تعمیرات و بررسی های دوره ای در نظر گرفته می شود. به طور کلی شامل تمام راه های مربوط به نظارت و بازرسی بصری باطری های UPS و سرویس دوره ای آن ها می شود.

فعال: روش فعال دربرگیرنده یک برنامه جامع و کامل از روش های مختلف تعمیر و نگهداری مانند ارزیابی قطعات و طرح تعویض باطری، می شود. این روش یکی از مقرون به صرفه ترین برنامه هایی است که می توانید برای اطمینان از عملکرد سیستم و جلوگیری از خرابی های پر هزینه انجام دهید.

نشانه های خرابی باطری یو پی اس و علت های آن

بعضی اوقات اختلالات و مشکلاتی در یو پی اس ها ایجاد می شود که نمی توان علت آن ها را در خود سیستم منبع تغذیه برق بدون وقفه پیدا کرد و تنها راه حل آن ها بررسی باطری یا باطری های آن است. وقتی یک باطری در رشته ای از باتری UPS خراب می شود، این سوال برای کاربران ایجاد می شود که اگر یک باتری خراب داشته باشیم آیا باید فقط آن باطری را عوض کنیم یا باید کل رشته را جایگزین کنیم؟ یا مثلا این که وقتی باتری خراب شود آیا باید حتما با باطری از همان مارک یا برند تعویض شود؟

 

داشتن یک باطری UPS خراب به این معنی نیست که تمام باطری ها خراب شده و شما باید کل رشته را تعویض کنید و متحمل هزینه های زیادی شوید. شما می توانید باتری معیوب را از رشته خارج کرده و یک باطری سالم با ظرفیت شارژ کامل شده را جایگزین آن کنید. البته بهتر است حتما حواستان به تست کل رشته باطری ها نیز باشد تا مطمئن شوید که فشار های ایجاد شده توسط باطری معیوب به آن ها آسیبی نزده باشد.

 

باتری یو پی اس

 

وقتی که مجبور به تعویض باتری UPS می شوید، بهتر است از باطری همان مارک قبلی خریداری نمایید، چرا که به هر حال باتری های UPS تولید شده توسط یک برند، تقریبا ویژگی ها و جزئیات یکسانی دارند. اما مهم ترین مسئله ای که در این میان وجود دارد این است که اصلا چرا باطری ها خراب می شوند؟

 

دلایل خرابی باطری ها می تواند مربوط به مسائل زیادی شود، اما دلایل رایج تری هم وجود دارد که می توان به برخی از آن ها اشاره کرد. دلایلی مثل:

 

درجه حرارت بالا یا ناهموار

ولتاژ شناور نادرست

پیوند ها یا اتصالات بین سلولی سست

از دست دادن الکترولیت به دلایل مختلف از جمله خشک شدن یا آسیب دیدگی محفظه

عدم نگهداری درست و قدیمی شدن باطری

به طور کلی یک سری اختلالات در سیستم های UPS ایجاد می شوند که ارتباط زیادی با باطری و خرابی های آن دارند. در جدول زیر لیستی از مشکلات مربوط به UPS ارائه شده است که به طور مستقیم با خرابی باطری در ارتباط هستند.

 

مشکلات مربوط به باتری UPS و علت آن

مشکل     علت

جداسازی شبکه      شارژ و دشارژ بیش از حد

آسیب به باطری در حین جا به جایی

شارژ مکرر

خوردگی شبکه       بالا رفتن سابقه استفاده از باطری

عملکرد محیط اسیدی

دمای بالا

خشک شدن باطری گازی شدن بیش از حد

دمای بالا یا شارژ زیاد

کاهش میزان الکترولیت و کم شدن میزان پشتیبانی کامل

اتصالات کوتاه داخلی           گرمای بیش از حد

خرابی جداکننده

جابجایی و حمل و نقل

خوردگی شبکه

اتصالات کوتاه خارجی         نشتی

متصل کردن اشتباه ترمینال های اتصال

گازی شدن بیش از اندازه       درجه حرارت بالا

شارژ بیش از حد

کاهش حجم الکترولیت

سولفاته شدن صفحات           خالی ماندن باطری برای مدت طولانی

عدم شارژ شدن یا داشتن میزان شارژ کم

زمانی که عمر و دوام باطری طولانی تر از تاریخ تعیین شده توسط سازنده

چه کار هایی عمر و دوام باتری یو پی اس را طولانی تر می کنند؟

اکثر خریداران به دنبال روش هایی هستند که عمر و ماندگاری باتری UPS را افزایش می دهند تا بتوانند از حداکثر عمر مفید باتری یو پی اس بهره مند شوند. بعضی از خریدارانی که برای مدت طولانی از یو پی اس استفاده نمی کنند معمولا این پرسش را دارند که آیا یو پی اسی که مثلا بیشتر از یک سال در انبار نگهداری می شده می تواند باتری سالمی داشته باشد؟ بدون استفاده ماندن باتری یو پی اس می تواند تاثیر زیادی در کاهش عمر و ماندگاری آن داشته باشد.

 

به طور متوسط تقریبا تمام انواع باتری UPS به ازای هر 30 روز، 3 درصد از ظرفیت خود را از دست می دهند. حتی برخی از ویژگی های باتری یو پی اس سرب اسیدی مانند خود تخلیه شدن آن ها نیز می تواند باعث تخلیه انرژی باتری و بدون شارژ ماندن آن شود. بنابراین لازم است که تقریبا تمام باتری های UPS طبق دستورالعمل و استاندارد های اعلام شده توسط سازندگان، در دوره و مدت زمان مشخصی شارژ شوند. همچنین موارد دیگری هم وجود دارد که به این افزایش عمر باتری UPS کمک زیادی می کنند. در واقع این موارد برای جواب دادن به این سوال که چگونه می توان مطمئن شد که آیا باطری به درستی تعمیر و نگهداری می شود یا خیر بسیار موثر و تاثیر گذار هستند. این عوامل عبارتند از:

 

انجام تست خرابی باتری یو پی اس

 

زمانی که قصد دارید باطری یو پی اس را به منظور شناسایی و عدم خرابی آن تست کنید، می توانید از این روش استفاده کنید. به طور کلی روند نرمال عملکرد باتری UPS به این صورت است که ماژول از خط خارج می شود و به بانک یا منبع بار متصل می گردد. این روند تا موقعی که زمان اجرای مشخص شده سپری شود و یا دستگاه UPS به علت پایین بودن ولتاژ باتری یو پی اس خاموش شود، با توان نامی ادامه پیدا می کند. در نهایت اگر ظرفیت باتری یو پی اس کمتر از 80 درصد ظرفیت نامی شده باشد، باطری UPS شما احتیاج به تعویض و جایگزین شدن دارد.

 

همچنین می توانید برای محاسبه ظرفیت نامی باطری UPS از روش های زیر استفاده کنید:

 

مجموع توان تجهیزات (بر حسب وات)/0.6 = مقدار توان نامی (بر حسب ولت آمپر))

مجموع جریان کل * 220 = مقدار توان نامی (بر حسب ولت آمپر))

اسکن حرارتی اتصالات باتری یو پی اس

 

اسکن حرارتی اتصالات باتری یو پی اس می تواند در طول تست خرابی باتری، اتصالات سست را شناسایی و مشخص کند. مزیتی که این بررسی دارد این است که شما با استفاده از آن می توانید وضعیت باتری یو پی اس را در طول تخلیه طولانی و یا جریان شارژ بالا مشاهده نمایید. نکته ای که در مورد اسکن حرارتی اتصالات باتری UPS وجود دارد این است که این اسکن حتما باید در طول چرخه تخلیه و شارژ مجدد انجام شود.

 

طراحی برنامه ریزی دقیق منظم

 

یک برنامه جامع تعمیر و نگهداری باتری یو پی اس ویژگی های خاصی دارد که با انجام مراحل آن می توانید دوام و ماندگاری باتری UPS را افزایش دهید. اول از همه این برنامه حتما باید شامل مواردی مثل بازرسی، تنظیمات و آزمایش منظم با ثبت سوابق کامل از همه بررسی ها باشد. به طور کلی تکنسین ها حتما باید مراحلی که در ادامه عنوان می شود را با دقت و توجه کامل بررسی کنند:

 

باطری یا رک و کابینت باطری را نسبت به داشتن هر گونه نشتی یا خوردگی، با دقت بررسی کنید.

ولتاژ و جریان شناور کل بانک نیرو را اندازه گیری و ثبت نمایید.

ولتاژ پایانه باطری های انتخاب شده را ثبت کنید.

سطح الکترولیت را در هر باطری یا سلول بررسی کنید.

دمای محیط را ثبت نمایید.

در نهایت داده هایی که جمع آوری کرده اید را با اطلاعات مربوط به بازرسی های قبل، مقایسه کنید تا بتوانید مشکلات را بهتر و دقیق تر شناسایی کنید.

بی توجهی به اختلالات باتری می تواند باعث بروز مشکلات زیاد و خطرناکی مانند فرار حرارتی شود. برای فهمیدن این که فرار حرارتی چیست باید گفت که این مشکل بیشتر در باتری یو پی اس اسید سرب ایجاد می شود. فرار حرارتی در واقع زمانی اتفاق می افتد که گرمای تولید شده در باتری بیشتر از توان دفع توسط باتری یو پی اس باشد. این مسئله علاوه بر خرابی باتری، می تواند خطرات زیان بار تر و پر هزینه تری مانند انفجار و احتراق را به دنبال داشته باشد.

 

این گرمای تولید شده می تواند بستگی به دلایل مختلفی مثل شارژ بیش از حد باتری، آسیب های داخلی و یا حتی افزایش بیش از حد دمای محیط، داشته باشد و ممکن است هیچ هشدار یا علامتی هم از خود نشان ندهد. پس یک برنامه ریزی درست می تواند از تمام اتفاقات مذکور و هزینه های ناشی از آن جلوگیری نماید.

 

بررسی ایمنی

اکثر افرادی که با باتری UPS سر و کار دارند، از این مسئله مطلع هستند که اسید سولفوریک یک ماده قابل احتراق خطرناک است که در تماس با مواد آلی، می تواند دچار انفجار و آتش سوزی شود. همچنین قابلیت واکنش شدید را با مواد کاهنده، فلزات، دی اکسید گوگرد، اکسیدان های قوی و آب دارد. این مسئله بیشتر مربوط به باتری اسید سرب می شود و باتری یو پی اس لیتیوم یون معمولا هیچ ماده سمی ندارد و در حمل و نقل نیز خطر کمتری نسبت به انواع دیگر دارد.

 

در صورتی که متوجه هر گونه خرابی یا شکستگی در محفظه نگهدارنده باتری یو پی اس شدید، حتما به دفترچه یا برگه اطلاعات ایمنی باتری یو پی اس مراجعه کرده و دستورالعمل های مربوط به آن را با دقت مطالعه نمایید و در صورت عدم دسترسی به آن با متخصصین و مشاورین مجرب، مشورت نمایید.

 

نحوه شارژ کردن

باتری های داخلی UPS که معمولا باطری های کوچکی هم هستند، مدار باز نیستند و مقداری از مواد فعال خود را به صورت موضعی تخلیه می کنند. لازم به ذکر است که این نوع تخلیه ارتباطی به مدار باز یا بسته بودن ندارد و تقریبا در تمام انواع باتری UPS اتفاق می افتد. به طور کلی وقتی شارژر باتری یو پی اس فعال باشد، بخشی از جریان شناور، بر میزان تخلیه خود غلبه می کند و باتری یو پی اس را کاملا شارژ نگه می دارد. در صورتی که شارژ باتری در سرویس انجام نشود و یا شارژ مجدد بعدی قبل از کاهش میزان شارژ و تاریخ مشخص آن صورت بگیرد، می تواند منجر به از دست دادن ظرفیت دائمی باتری و یا حتی لغو ضمانت باتری شود.

 

نکته قابل توجهی که وجود دارد این است که چه تفاوتی بین باتری یو پی اس قابل تعویض گرم و قابل تعویض توسط کاربر وجود دارد؟ بهتر است بدانید که طبق اطلاعات جمع آوری شده توسط کارشناسان فنی هایپر صنعت فامکو، باتری قابل تعویض گرم را می توان در حین کار کردن UPS ها هم تعویض کرد اما این کار حتما باید زیر نظر متخصص یا تکنسین با تجربه انجام شود.

 

در مورد نوع قابل تعویض توسط کاربر اما این مسئله متفاوت است و این نوع معمولا در یو پی اس های کوچک تر مانند UPS های خانگی تعبیه می شوند. همچنین نصب و یا تعویض آنها کار بسیار ساده ای است و هیچ نیاز به توصیه یا آموزش خاصی ندارد.