Источник бесперебойного питания FSP Galleon 2K
Несмотря на общее бурное развитие компьютерных технологий, источники бесперебойного питания в плане технологической базы , изменились за десятки лет не сильно. Тем не менее проблема обеспечения бесперебойного питания остается такой же острой, ведь потеря данных в наш цифровой век стала еще более критичной. Особенно это касается данных компаний, так как электронный документооборот внедрен сегодня повсеместно. В этой публикации мы рассмотрим один из источников бесперебойного питания компании FSP — FSP Galleon 2K, который предназначен для защиты серверов и сетевого оборудования. Отметим, что совсем недавно мы рассматривали похожую модель этой компании — FSP Galleon RM-2K, которая отличается от объекта нашего обзора стоечным исполнением и несколько иной схемотехникой, что обусловлено габаритными размерами устройства.
Источник бесперебойного питания FSP Galleon 2K имеет башенное исполнение (индекс TW — Tower) и, в отличие от стоечного варианта (RM — Rack mount), серия этих устройств включает только три модели, а именно: Galleon 1K (1000VA/800W), Galleon 2K (2000VA/1600W) и Galleon 3K (3000VA/2400W). Объект нашего обзора — это средняя модель данной линейки, а его мощность обусловлена количеством и типом установленных батарей и несколько измененной элементной базой — 2000 В·А (1600 Вт). Отметим, что каждая из моделей этой линейки выпускается в двух модификациях — с комплектом батарей стандартной и увеличенной емкости (Long-run). Основное отличие последних — возможность подсоединения внешнего блока аккумуляторных батарей, что позволяет значительно повысить продолжительность автономной работы. В названиях модификаций ИБП увеличенной емкости присутствует буква L (1KL, 2KL или 3KL). Galleon 2K, как и все источники бесперебойного питания серии Galleon, относится к ИБП типа On-Line. Это означает, что в процессе работы получаемый из электросети переменный ток сначала преобразуется в постоянный, а затем обратно в переменный заданного напряжения и частоты. Двойное преобразование, конечно, сказывается на общем КПД подобного устройства (по сравнению с ИБП другого типа), но при этом ИБП такого типа обладает высокой надежностью и обеспечивает отсутствие каких-либо переходных процессов (таких как кратковременные провалы, изменение формы и т.д.) сетевого напряжения как при переходе на питание от батарей, так и при переключении обратно на питание от электросети. Схема On-Line обеспечивает идеальное выходное напряжение при любых неполадках в электросети. Она характеризуется нулевым временем переключения из нормального режима в автономный и обратно без переходных процессов в выходном напряжении. В остальном работа ИБП типа On-Line ничем не отличается от обычного источника бесперебойного питания — если отклонение величины напряжения в сети от номинального значения выходит за допустимые пределы, ИБП переключается на питание от батарей, преобразуя получаемый от них постоянный ток в переменный. Также отметим, что источники On-Line не имеют ступенчатого регулятора напряжения (AVR), которые характерны для ИБП типа Line-interactive.
Итак, источник бесперебойного питания FSP Galleon 2K поставляется в небольшой коробке из упаковочного гофрокартона. Поскольку данный ИБП имеет весьма большой вес, для надежного удержания источника внутри коробки при транспортировке устройство помещено между толстыми прокладками из легкого вспененного материала. Согласно данным официального сайта, комплектация модели должна включать интерфейсный кабель USB (с полноразмерными штекерами USB Type A — USB Type B), руководство по эксплуатации, кабель питания и компакт-диск с ПО. Увы, к нам FSP Galleon 2K поступил как предсерийный образец, поэтому точных данных о комплектации у нас нет. Корпус и внутренний каркас ИБП Galleon 2K изготовлен из металла. Его размеры составляют — 421х190х318 мм, а вес — 26,7 кг.
Лицевая пластиковая панель FSP Galleon 2K достаточно проста в оформлении — здесь присутствует лишь монохромный ЖК-дисплей с синей подсветкой, логотип компании и три небольшие кнопки для управления. Кнопки отвечают за включение/выключение источника, а также за переход по параметрам меню и отключение звукового сигнала.
LCD-экран весьма информативен. Слева на экране отображается шкала уровня заряда батарей, справа — индикатор мощности подключенной нагрузки. По центру нижней половины дисплея выводится диаграмма текущего режима работы ИБП. В верхней части дисплея по умолчанию отображаются значения напряжения переменного тока на входе и на выходе. Нажимая кнопку «select», можно вывести на экран значения частот переменного тока на входе и на выходе, а также напряжения блока батарей. При переключении на питание от батарей в верхней части экрана появляется пиктограмма в виде часов, рядом с которой отображается запас времени автономной работы в часах, минутах или секундах. Также имеются пиктограммы, сигнализирующие о возникновении каких-либо неполадок и отключении звукового сигнала. Кроме визуальной сигнализации в ИБП предусмотрена и звуковая, которая оповещает о переходе на работу от батареи, о низком заряде батареи, перегрузке на выходе и возникновении каких-либо неисправностей. Помимо навигации по меню настроек, кнопки, расположенные под дисплеем, обеспечивают быстрый доступ к ряду действий — в частности включению и отключению устройства, запуску процедуры самотестирования, отключению звуковой сигнализации. Кроме того, с их помощью можно принудительно переключить ИБП на питание от батарей и в режим bypass.
Тыльная сторона источника оборудована различными интерфейсами и разъемами. Подключение ИБП к электросети осуществляется посредством стандартного кабеля IEC320 C13. Здесь присутствуют четыре выходные розетки типа Schuko, разделенные на два блока. Один блок (нижний) предназначен для подключения основной нагрузки и обеспечивается бесперебойным питанием постоянно. Второй блок розеток, расположенный наверху и имеющий маркировку P1 (programmable), по умолчанию используется для питания некритичной нагрузки и при необходимости его можно отключить или перевести в режим полноценной защиты. Кроме того, предусмотрена возможность задать максимальное время работы от батарей, по истечении которого подача питания на эту розетку будет автоматически отключена. Использование розеток Schuko в этой модели неслучайно, ведь традиционно к ИБП башенного типа подключаются или внешний блок розеток на стойке, или обычный удлинитель. Однако нельзя не упомянуть, что источники этой серии могут комплектоваться различными выходными розетками, в зависимости от страны, куда поставляется ИБП. Так, вместо Schuko могут быть установлены восемь розеток IEC320 C14, которые разделены на два блока по четыре розетки.
Как и подобает современному источнику бесперебойного питания, FSP Galleon 2K оборудован двумя портами RJ-45 для сквозного подключения сетевого или телефонного кабеля с целью защиты от импульсных помех. Для управления источником администратор может использовать два интерфейса: последовательный RS-232 и USB (Type B). В качестве опции для этой модели предусмотрен дополнительный слот для установки дополнительной платы сетевого интерфейса (SMNP), закрытый заглушкой. Кроме того, на тыльной стороне ИБП присутствует колодка с перемычкой аварийного отключения питания (Emergency power off function, EPO). Нельзя не отметить, что на задней стенке присутствует отсек, подписанный как «External battery», который тоже закрыт заглушкой, но за ним ничего нет. Этот отсек используется только в моделях FSP Galleon 2K с дополнительным индексом L для подключения блока батарей. Это можно увидеть, открыв крышку корпуса модели.
Внутренняя часть источника бесперебойного питания в моделях FSP Galleon 2K разделена на два отсека. Один отсек служит для установки и крепления батарей, а другой содержит основную печатную плату, закрытую листом прозрачного пластика и закрепленную на металлической стенке. Это сделано специально, чтобы при замене батарей пользователь случайно не задел электронные компоненты, размещенные на плате.
В этой модели используются шесть необслуживаемых 12-вольтовых свинцово-кислотных батарей с загущенным электролитом, выполненных в герметичных корпусах и соединенных последовательно. В нашем случае FSP Galleon 2K был укомплектован батареями Yuasa емкостью 7 А·ч. Для их горячей замены необходимо перевести источник в обходной режим (bypass) и произвести замену батарей.
Как и в стоечной версии, FSP Galleon 2K имеет принудительную систему охлаждения, которая отвечает за отвод тепла от основных электронных компонентов печатной платы. Система охлаждения состоит из двух 80-мм вентиляторов, управляемых отдельным контроллером путем изменения напряжения по 12-В шине питания — чем больше нагрузка, тем выше становится скорость вращения. Стоит отметить, что и при минимальной нагрузке (подаваемое на вентилятор напряжение около 7 В) шум, издаваемый ими, весьма ощутим даже на приличном расстоянии, поэтому для такого ИБП лучше выделить отдельную комнату.
Как уже было упомянуто, стандартным режимом работы данной модели при наличии в сети электропитания является двойное преобразование электроэнергии. Однако для снижения энергопотребления предусмотрен так называемый ECO-режим, который можно включить через меню. При его активации ИБП работает следующим образом. Если величина сетевого напряжения не выходит за пределы заданного в настройках диапазона значений, то ИБП автоматически переключается в обходной режим, подавая напряжение с входного фильтра сразу на выходы. Но как только блок контроля зафиксирует наличие каких-либо отклонений от заданных параметров, ИБП возвращается в стандартный режим работы с двойным преобразованием электроэнергии. Таким образом, в режиме ECO схема работы данного ИБП аналогична моделям типа offline. Отметим, что при достаточно высоком и стабильном качестве электропитания активация ECO-режима действительно позволяет снизить непроизводительный расход электроэнергии на несколько процентов.
Управлять настройками и режимами работы ИБП, а также осуществлять контроль за различными параметрами можно с компьютера при помощи приложения ViewPower, входящего в комплект поставки. Это программное обеспечение также можно скачать с сайта производителя. Для реализации такой возможности ИБП необходимо подключить к COM- или USB-порту компьютера.
Приложение ViewPower представляет собой программу-сервер, доступ к которой осуществляется через веб-интерфейс (ViewPower GUI). Такое решение обеспечивает возможность управления и контроля за работой ИБП не только с данного ПК, но и с удаленных рабочих мест, подключенных к локальной сети. При этом приложение позволяет управлять сразу несколькими источниками, находящимися в различных комнатах или даже зданиях, так как в моделях источников серии Galleon предусмотрен слот для установки сетевой платы SNMP. При ее наличии ИБП можно подключить непосредственно к локальной сети, что очень удобно при использовании источника бесперебойного питания в серверных комнатах и отдельных помещениях, где вообще может не быть компьютеров.
Через интерфейс ViewPower можно управлять всеми настройками и режимами работы ИБП (в том числе включением и отключением питания), а также следить за текущим состоянием устройства. Здесь присутствует масса настроек, как весьма специфических, так и тех, что невозможно выставить с помощью встроенного меню управления. У модели FSP Galleon 2K значение напряжения на выходе можно выбрать из четырех фиксированных значений: 208, 220, 230 либо 240 В. По умолчанию оно составляет 230 В, а частота 50 Гц. Источник переключается на питание от батарей, когда напряжение в электросети превышает 300 В независимо от текущей нагрузки. Возврат к питанию от сети в такой ситуации осуществляется при снижении напряжения в ней до 290 В. Нижнее пороговое значение напряжения в электросети, при котором ИБП переключается на питание от батарей, зависит от текущей нагрузки (см. таблицу).
Измеренное в ходе испытаний время автономной работы Galleon 2K с 25-процентной загрузкой составило 39 мин. Переключение на работу от батарей происходило при падении напряжения в сети до 115-120 В. На питание от электросети ИБП переключался при повышении напряжения до 160-165 В, что несколько расходится с заявленными в спецификации данными. Время зарядки батарей до 90% номинальной емкости составляет около четырех часов, что соответствует действительности. Нельзя не отметить, что существует возможность увеличить силу тока заряда до 6 А вместо 1 А, для моделей с увеличенным временем работы от батареи.
При работе с ИБП класса On-Line нагрузка не имеет непосредственной связи с сетью электропитания и не подвергается никаким воздействиям с ее стороны. Поскольку ИБП класса On-Line имеют наиболее совершенную конструкцию, они и самые дорогие. В среднем, рассмотренная нами модель стоит около 25 тыс. руб., однако из-за значительных колебаний валюты она может меняться как в большую, так и в меньшую сторону. Источник бесперебойного питания FSP Galleon 2K отлично подходит для обеспечения электроэнергией важных серверов, компьютеров и других устройств, суммарная мощность которых не превышает 1600 Вт. Возможность управления выходными розетками позволит динамично изменять нагрузку на источник и разделять подключенную нагрузку на критичную и некритичную.
