Szinuszritmus, szünet nélkül

  • (f)
  • (p)
Teszt – Írta: | 2007-10-05 09:52

Az Inform kínálatából ezúttal két, szinuszos kimenő jelet támogató UPS-sel ismerkedtünk meg.

Kiütésveszély

Szünetmentes tápegységekkel (Uninterruptible Power Supply, UPS) foglalkozó eddigi cikkeinkben többnyire olyan készülékeket vettünk nagyítónk alá, melyek elsősorban egy-egy irodai számítógép, munkaállomás, netán értékesebb otthoni konfiguráció hosszabb-rövidebb ideig tartó áramellátására és védelmére lettek kialakítva. Ezek az eszközök alapvetően egyszerű felépítésűnek tűnnek, eddigi vizsgálódásaink során mégis hamar bebizonyosodott, hogy korántsem mindegy, milyen típusú áthidaló áramforrást illesztünk a PC elé, a rosszul megválasztott szünetmentes ugyanis jobb esetben csak a rövid tartásidő miatt okoz fejfájást, rosszabb esetben azonban a legkisebb áramkimaradás is nagyon kellemetlen meglepetésekhez vezethet, ad abszurdum az UPS nemhogy elhárítaná a hardverre és rajta keresztül az adatokra leselkedő veszélyt, de éppen ellenkező hatást is kiválthat.

Vezérlési bajok

Olvasóinknak ezért nem győzzük hangsúlyozni, hogy vásárlás előtt alaposan mérjék fel a választékot, és bár újabban nem lehet általános véleményt alkotni egyik márkáról sem, biztos, ami biztos, inkább a nagyobb tapasztalattal rendelkező gyártók modelljei közt keresgéljenek, és igyekezzenek olyan teljesítményű típust választani, amely a rá kötött fogyasztók terhelését nagy biztonsággal elbírja. Otthoni használatra vásárolt UPS-nél pusztán ezt a két aranyszabályt betartva jó eséllyel már nem járhat rosszul a vevő, legutóbbi tesztjeink azonban rávilágítottak egy az utóbbi időben egyre több végfelhasználónál jelentkező gondra, mely – ha nagyon le akarjuk egyszerűsíteni a problémakört – alapvetően az egyre bonyolultabb felépítésű PC-s tápegységek és az egyre egyszerűbben, olcsóbb alkatrészek felhasználásával készült UPS-ek egyfajta konfliktusából adódik.


Aktív PFC áramkör: a négyszögjeles UPS-ek ellensége

A szünetmentes tápegységek közül az otthoni PC-khez leggyakrabban vásárolt alsó- és olcsóbb középkategóriás modellek akkumulátoros üzem során a hálózati árammal jelalak szempontjából is teljesen megegyező szinuszos jel bonyolultabb előállítása helyett vagy közelített szinuszt, vagy négyszögjelet továbbítanak a kimenetükön. Ez a UPS-re csatlakoztatott berendezések (jellemzően számítógép és monitor) számára többnyire nem jelent gondot, ellenben a modernebb tápegységekben található aktív PFC (Power Factor Correction) áramkör működési sajátosságaiból komoly problémák adódhatnak. Márpedig a védeni kívánt PC-k sokszor ilyen APFC-s tápegységeket tartalmaznak, amelyek áramkimaradáskor szerencsétlen esetben azonnal kiüthetnek egy négyszögjeles UPS-t.


Különböző jelalakok egymáshoz viszonyítva

Ennek fő oka, hogy a számítógép tápegysége terheltségétől függetlenül a szünetmentes tápegységet periodikusan túlvezérli. Emiatt a UPS le is kapcsolhat, illetve nagyon szélsőséges esetben károsodhat is. A kialakuló terhelési viszony nem feltétlenül hosszú üzemet jelent, egy önteszt vagy pillanatnyi ingadozás során történő átkapcsolás is elegendő lehet az addig teljesen tünetmentes működés felborulásához. A probléma biztos elkerüléséhez egyetlen recept létezik: egy szabvány szinuszjelet kibocsátó UPS beszerzése. Ezek a típusok azonban gyakran aránytalanul drágák, használatuk otthoni környezetben legtöbbször nem rentábilis.

Szinuszos UPS az asztal alatt

A hazánkban nem túl hosszú múltra visszatekintő, ugyanakkor jelentős gyártói tapasztalattal bíró török Inform Elektronik több ilyen, úgynevezett „valós szinuszjeles” kimenettel rendelkező szünetmentes áramforrást is szerepeltet kínálatában, a viszonylag egyszerű és olcsóbb típusoktól a legdrágább, nagyobb szerverek, szerverfarmok, adatközpontok védelmére szánt berendezésekig.

Ezúttal az Inform Informer Compact család leggyengébb és a Sinus család legerősebb tagjával volt alkalmunk közelebbről megismerkedni, és bár a két típust alapvetően más feladat ellátására, más környezetbe szánták, egy közös vonás mégis összeköti őket: a szabvány szinusz kimenet támogatása.

Az Informer Compact család legkisebb, 1 kVA teljesítményű tagja első ránézésre ideális UPS-nek tűnhet komolyabb teljesítményigényű számítógépek, munkaállomások, kisebb, nem kritikus feladatokat ellátó szerverek mellé. A maximálisan nagyjából 600 wattnyi fogyasztóval terhelhető készülék külsőre a megszokottól kissé eltérő képet mutat, az akkumulátort és az elektronikát tartalmazó doboz műanyag homlokzatán ugyanis folyadékkristályos kijelző tájékoztat a fontosabb működési paraméterekről, többek közt a terhelés százalékos mértékéről, valamint az akkumulátor állapotáról. A kijelző mellett néhány visszajelzőfény is segít a működési állapot nyomon követésében, illetve itt található az UPS be- és kikapcsológombja is.

A fekete fémborítású házat megfordítva egy kimenetekkel bőségesen ellátott hátlap tűnik fel; a két hagyományos, védőfölddel ellátott Schuko CEE 7/7-es konnetor alatt három IEC 320 C13 szabványú kimenet is lapul – ezekhez a megfelelő átkötőkábellel jellemzően számítógépek és kijelzők csatlakoztathatók, előbbieken keresztül ugyanakkor gyakorlatilag bármilyen, szabvány villásdugóval ellátott fogyasztó etethető. Itt azért nem árt óvatosan eljárni, mert bár csábító lehetőség minden közelben lévő elektromos eszközt – akár egy elosztó beiktatásával – az UPS-ről táplálni, hamar túl lehet terhelni még egy viszonylag nagy teljesítményű szünetmentes tápegységet is, de az sem feltétlenül előnyös, ha a kritikus fontosságú eszközök elől szívja el az energiát a mobiltöltő, az aktív hangszóró vagy az asztali lámpa. Annál is inkább figyelni kell erre, mivel a kimenetek mindegyike szünetmentesített, és sem automatikusan, sem manuálisan (szoftver vagy kapcsoló útján) nem iktathatók ki egyenként a körből.

Az Informer Compact 1000-es típus hátulján az öt szünetmentesített kimenet mellett egyébiránt az adatvonali védelem két RJ45 csatlakozója, egy RS232-es kommunikációs port, bemeneti üzemmódkapcsoló, kismegszakító és maga a bemenet található. A két, egyenként 12 voltos, 7 Ah-s akkumulátor cseréjére üzem közben nincs lehetőség, azaz külön akkumulátorkamra nincs a házon.


[+]

Az UPS elektronikai felépítése a line-interactive topológiához igazodik, azaz az ebben a teljesítménykategóriában leginkább elterjedtnek számító működési elvet követi. Ezeknél a szünetmentes áramforrásoknál az inverter (azaz az egyenáram-váltóáram átalakító) folyamatosan kapcsolatban áll a kimenettel, így az átkapcsolási idő rövidebb, mint a standby (készenléti) vagy más néven offline megoldásoknál. A line-interactive UPS-ek további előnye, hogy többségüket egy feszültségszabályozó tekerccsel is ellátják, mely révén a rövidebb, kisebb mértékű áramingadozásokat az akkumulátor terhelése nélkül, hatékonyabban képesek kiküszöbölni. Ilyen szabályozótranszformátort az Inform Informer Compact szünetmentes áramforrásába is beépített a gyártó. Az Inform AVR (Automatic Voltage Regulation) megoldása maximum ±25 százalékos bemeneti feszültségérték-változás esetén avatkozik közbe, a szabványos 230 volttól ettől nagyobb mértékben eltérő bemenet esetén akkumulátoros táplálásra vált.

Az UPS, amelyik ott sem volt

Míg a szinuszos jelalakú kimenetet biztosító, 1000 voltamperes Informer Compact teljesítményét, felépítését és persze árát tekintve még éppen megfér akár egy izmosabb otthoni konfiguráció, de maximum egy kisebb szerver mellett, az Inform Sinus sorozat tagjain – abból is a legizmosabb, 3 kVA-es példányon – már látszik, hogy nem az otthonokba, de még csak nem is feltétlenül a kisebb irodákba szánta őket a gyártó.

A 3000 voltamperes Inform Sinus mind teljesítményét, mind pedig fizikai méreteit tekintve a legnagyobb volt az eddig nálunk járt UPS-ek közül; az átlagos PC-s miditoronnyal szinte teljesen egyező nagyságú házba nyolc akkumulátort és komoly vezérlőelektronikát zsúfolt a gyártó, nem csoda, hogy fotós tárgyasztalunk kis híján összerogyott a készülék alatt.

Ez a típus nem kínál folyadékkristályos kijelzőt a homlokzatán, így a működésről csak az állapotvisszajelző LED-ek tájékoztatnak. Ez ugyanakkor érthető spórolás az Inform részéről; egy ilyen UPS jó eséllyel nem a felhasználók vagy a rendszergazda közvetlen környezetében működik, tehát úgysem nézegetné senki a kijelzőt. Az elülső panelen a LED-ek mellett még egy bekapcsológomb is elfért, jó tudni azonban, hogy a teljes kikapcsoláshoz és bekapcsoláshoz még egy a hátsó panelen található kapcsolót is át kell billenteni.

A szünetmentes tápegység hátlapján az imént említett kapcsoló mellett egy bemenet, összesen nyolc kimenet (kettő Schuko CEE 7/7, hat IEC 320 C13 szabványú) fért el, a kisebbik modellhez hasonlóan itt is alapfelszereltség az RJ45 vonali védelem és az RS232 kommunikációs port.

A hátlapot mindezek mellett két 8 centiméteres ventilátor kifúvónyílása tarkítja – ezek szolgálják az áramköri panel hűtését, működésük az UPS felépítéséből és teljesítményéből fakadóan létfontosságú. A 3000 voltamperes Inform Sinus szünetmentes topológiája az úgynevezett kettős konverziójú online rendszernek felel meg, ami a rákapcsolt fogyasztók számára ebben a kategóriában az egyik legjobb megoldásnak tekinthető.


[+]

Ezeknél az UPS-eknél az elsődleges áramút az inverteren keresztül vezet, miközben normál betáplálás esetén az akkumulátor folyamatosan töltés alatt áll. Ennek a működési módnak az a legkézenfekvőbb előnye, hogy a hálózati áram kiesésekor zéró átkapcsolási idővel kell számolni, azaz a fogyasztók gyakorlatilag semmit nem „vesznek észre” egy áramszünetből. A rendszer hátránya mindazonáltal, hogy mind az akkumulátortöltő-egyenirányítónak (AC/DC átalakító – első konverzió), mind az inverternek (DC/AC átalakító – második konverzió) át kell alakítania a teljes energiamennyiséget, a kettős konverziójú online UPS-ek hatékonysága így nem a legjobb. Továbbá mivel az átalakító áramkör a beérkező energia egy részét egyszerűen elfűti, a komponensek többnyire folyamatos hűtést igényelnek – így máris indokoltnak tekinthető a két hűtőventilátor a 3 kVA-es Inform Sinus hátoldalán.

Vendégmunkások akcióban

A két Inform szünetmentes áramforráshoz ugyanaz az UPS Monitor alkalmazás használható, melyet a legutóbbi, kistesókat vizsgáló próbánk során is láthattunk (ez a szoftver egyébként nem az Inform saját fejlesztése). A program – miután az összeköttetés és a beállítás megfelelően megtörtént – részletekbe menően tájékoztatja a felhasználót vagy a rendszergazdát az áramforrás állapotáról. A Windows és UNIX operációs rendszerekkel együttműködő alkalmazás természetesen hálózati üzemmódban is, illetve a szokásos riasztási módok mellett támogatja az időzített leállítási-újraindítási ciklusokat, valamint kiterjedt naplózási lehetőséget nyújt.


Itt még terheletlenül

A két próbára kapott szinuszos UPS-t egy rövid terheléses tesztnek is alávetettük, melyhez kapóra jött az Inteltől kölcsönkapott, két négymagos, 3 GHz-en ketyegő Xeon CPU-t tartalmazó V8-as rendszer, mely tulajdonképpen egy erősebb kétprocesszoros szervernek felelt meg terhelési szempontból. A tesztrendszer nyugalmi állapotban is komoly árammennyiséget vett fel a hálózatból (fogyasztása elérte a 350 wattot), teljes terhelésen pedig közel 500 watt kellett neki, amit az Informer Compact további 30–40, az Inform Sinus pedig csaknem 100 wattal toldott meg (ennyit fogyasztott a két UPS bekapcsolt állapotban).


Ez bizony sokáig fogja bírni

Az 1 kVA-es Informer Compactnak ez a terhelés láthatóan sok volt. Bár ez a típus is elbírta a közel fél kilowattot fogyasztó számítógépet, de nem egészen hat perc elteltével megálljt parancsolt az operációs rendszernek, ami értelemszerűen nem azt jelzi, hogy ez a modell általánosan gyenge tartásidőt kínálna. A robusztusabb, jóval erősebb Inform Sinusnak ellenben meg sem kottyant tesztrendszerünk fogyasztása: a nyolc akkumulátorral megpakolt monstrum 35 perc után küldte aludni a V8-as rendszert úgy, hogy még így is vagy tíz-tizenöt percnyi tartalék maradt benne.


Csak szépen, sorjában

Az Inform két nálunk járt, szinuszos kimeneti jelalakot biztosító szünetmentes áramforrása alapvetően eltérő igényeket szolgál; az 1 kVA-es Informer Compact az egyik legolcsóbb ilyen UPS a piacon, így akár otthonra is beszerezhető, ráadásul biztos nem adódik majd összeférhetetlenségi probléma a számítógép aktív PFC-s tápegységével. Fontos megjegyezni, hogy a család legkisebb teljesítményű tagjáról van szó, mely egy átlagos teljesítményfelvételű PC-t azért így is könnyedén átsegít a rövidebb ideig tartó áramszüneteken. A 3 kVA-es Inform Sinus ezzel szemben már nem otthonra való jószág, felépítéséből és teljesítményéből adódóan ez a modell már elsősorban érzékenyebb berendezések, jellemzően kis és közepes méretű szerverek védelmére lett kitalálva (de tulajdonképpen bármilyen fogyasztó rákapcsolható a megadott teljesítményhatárig). Ára ehhez mérten jóval borsosabb is az Informer Compacthoz hasonlítva.

A török gyártó UPS-eiről nem árt mindazonáltal tudni, hogy az árak tekintetében a neves konkurenseknek jóval aláígér, ugyanakkor ez arányaiban nem jár együtt kifogásolható minőséggel. A cég, illetve a hazai képviselet két év jótállást vállal szünetmentes áramforrásaira, a nagyobb teljesítményű, nehezen mobilizálható modelleknél ez értelemszerűen helyszíni javítást is magában foglal.


Műszaki adatok
TípusInformer Compact 1 kVASinus 3 kVA
Leadott teljesítmény1000 VA3000 VA
Hasznos teljesítménykb. 600 Wkb. 1800 W
Tartásidő 50% terhelésenNincs adat15 perc
Átkapcsolási idő6 ms0 ms
HatásfokNincs adat85%
Harmonikus torzítás (THD)< 3%
Szünetmentes kimenetek száma, típusa2 x Schuko CEE 7/7
3 x IEC 320 C13
2 x Schuko CEE 7/7
6 x IEC 320 C13
RJ45 vonali védelemvan
KommunikációRS232
Topológialine-interactivekettős konverziójú online
Méret175 x 370 x 247 mm192 x 483 x 460 mm
Tömeg15,5 kg37 kg
Jótállás2 év
Fogyasztói árkb. 58 000 Ftkb. 180 000 Ft

Informer Compact 1 kVA

Ami tetszett:

  • szinuszos kimenet,
  • több szabványnak megfelelő kimenet,
  • barátságos ár.

Ami nem tetszett:

  • nincs lehetőség működés közbeni akkumulátorcserére.

Inform Sinus 3 kVA

Ami tetszett:

  • szinuszos kimenet,
  • több szabványnak megfelelő kimenet,
  • nincs átkapcsolási idő.

Ami nem tetszett:

  • rosszabb hatásfok (működési elvből eredő hátrány).

Inform Informer Compact 1 kVA
Inform Sinus 3 kVA

Renwick

A bemutatóban szereplő szünetmentes áramforrásokat a SVED Zrt. juttatta el hozzánk.

Felhasznált irodalom: Neil Rasmussen - Az UPS rendszerek típusai