Эта история о том, как я чуть не выбросил рабочий (как выяснилось) ИБП на свалку. Разумеется, выбрасывать его никто не собирался, но сделать из него донора радиодеталей я был уже почти готов 🙂 Вот как всё произошло…
В 2009 году, будучи еще студентом, приобрел свой первый источник бесперебойного питания фирмы Ippon. Причиной покупки ИБП послужила недавняя смерть жесткого диска , произошедшая после очередного отключения электроэнергии в посёлке. На жестком диске находился почти законченный дипломный проект, который полностью был уничтожен. Пришлось восстанавливать все по обрывкам, имеющимся на флэшке и на электронной почте. Этот факт добавил мотивации для покупки источника бесперебойного питания 🙂
Аппарат оказался весьма надежным, и проработал честно и качественно почти 7 лет .
Но пару лет назад начались проблемы. А точнее проблема, самая распространённая – ИБП перестал держать заряд . По крайней мере, именно так я и подумал, когда бесперебойник вместо того, чтобы продолжать подавать питание на компьютер после отключения электроэнергии, начинал непрерывно пищать , сообщая о разряженной батарее .
Ну что ж, “отработал свой срок, 7 лет и так неплохо”, подумал я, и решил оставить ИБП в качестве тройника (6 розеток и электронная кнопка включения / отключения – очень удобно). Менять аккумулятор я и не собирался. Но буквально пару недель назад, кнопка отключения ИБП перестала работать . На выходные розетки постоянно подавалось питание как во включенном состоянии, так и в выключенном. Мне стало интересно, что же с ним произошло?
Начав выяснять причины такого поведения ИБП, я разобрал устройство, и первым делом решил удостовериться в неисправности батареи , которая, по моему мнению, вышла из строя 2 года назад.
Я был крайне удивлен, когда подключил мультиметр к клеммам АКБ, и увидел показания прибора – 13 вольт !!! Это означало лишь одно – аккумулятор полностью заряжен и работоспособен!
И тут меня как осенило. Сопоставив 2 факта – рабочая батарея, а также постоянная подача питания от линии 220 при выключении ИБП – сразу же понял, что проблема скорее всего в реле , которое производит переключение питания от входной линии 220в на резервное питание от батареи в момент отключения электроэнергии.
Выпаял реле, начал прозванивать его контакты – и действительно: те контакты, которые должны быть замкнуты в выключенном состоянии реле – вовсе не замкнуты (нормально замкнутые контакты реле), а контакты, которые подают питание от линии 220 (нормально разомкнутые контакты) – замкнуты постоянно, даже когда реле включено! Скорее всего за долгое время работы контакты попросту “прикипели” , и стали постоянно подавать электроэнергию только от внешнего питания – от розетки. Именно по этой причине и перестала срабатывать функция перехода на резервное питание 2 года назад (сначала прикипел один из контактов, а второй еще переключался, этого было достаточно для отключения внешнего питания при отключении устройства, но не достаточно для перехода на резервное питание)! Выходит, причина неисправности ИБП была вовсе не в аккумуляторе .
Покупка нового реле обошлась мне ровно в 200 рублей (а покупка нового аккумулятора обошлась бы в 2000р, не говоря уже о стоимости нового ИБП)
ИБП – основная плата с новым реле
Заменив реле, я получил полностью исправный источник бесперебойного питания , который снова успешно выполняет свою прямую обязанность – поддерживает подачу электроэнергии на компьютер при отключении электричества.
Пару слов об АКБ. На наклейке видно, что батарея изготовлена в июле 2008 года . На момент написания статьи ей почти 10 лет , и она по прежнему держит заряд. Батарея CSB, изготовлена во Вьетнаме.
Кстати, сам ИБП Тайваньского производства.
Так что если у вас вдруг перестал “держать заряд” источник бесперебойного питания, не спешите грешить на аккумулятор – сначала стоит проверить переключающее реле 🙂
Источник бесперебойного питания (рис. 1.13) – пожалуй, одно из самых необходимых устройств. От него зависит не только стабильность работы компьютера, но и частота появления аппаратных неисправностей.
Рис. 1.13. Источник бесперебойного питания
Источники бесперебойного питания, естественно, также могут выходить из строя. Хотя, как показывает практика, единственное, что нужно делать, чтобы предотвратить поломку этого устройства, – вовремя менять аккумуляторные батареи.
Что касается ремонта источника бесперебойного питания в домашних условиях, то, немного разбираясь в основах электротехники и имея мультиметр, можно самостоятельно определить и удалить причины множества неисправностей.
Гнезда подключения нагрузки
Если индикация блока бесперебойного питания не показывает каких-либо отклонений в его работе, а напряжения на выходах нет, то в первую очередь необходимо проверить выходные гнезда на задней стенке устройства.
Разберите источник бесперебойного питания и снимите с него заднюю панель. Обратите внимание на провода, идущие от входного разъема с переменным напряжением и стабилизаторов. К одному выходу (обычно помеченному белым) провода должны идти непосредственно от входа, а к выходам, соединенным параллельно с помощью пластин, должны идти два провода от стабилизаторов – красный и желтый (рис. 1.14).
Рис. 1.14. Выходы на задней стенке блока
Если вы увидели какое-то нарушение, например отпаянный провод или пластину, вооружитесь паяльником с припоем и исправьте неполадку. Если все провода находятся на своих местах, значит, причину неисправности следует искать в другом месте.
Предохранители
Как и любое другое устройство с питанием от сети переменного напряжения, источник бесперебойного питания снабжается предохранителями. Предохранители позволяют быстро отключить всю электронную схему управления при возникновении короткого замыкания или другой серьезной неисправности.
Обычно источник бесперебойного питания снабжен парой предохранителей, заключенных в пластмассовую оболочку, то есть выполненных в виде ключа, замыкающего цепь. Они имеют разную мощность, и перегорает, как правило, предохранитель, обладающий более слабыми характеристиками.
Вытянув каждый из них, убедитесь, что связующая нить между контактами предохранителей не разрушена. В противном случае их необходимо заменить. Для легкого поиска сгоревшего предохранителя можно воспользоваться мультиметром, чтобы проверить наличие сопротивления. Если предохранитель исправен, мультиметр покажет сопротивление в несколько Ом, в противном случае никаких показаний не будет.
Трансформатор
Источник бесперебойного питания содержит силовой трансформатор, который предназначен для понижения или повышения напряжения путем использования магнитных свойств трансформатора. Использование силового трансформатора позволяет достичь более высокой выходной мощности, чем у импульсных блоков питания.
Как бы там ни было, довольно часто в обмотке трансформатора возникает короткое замыкание или обмотка частично перегорает. Этому могут способствовать достаточно сложные условия использования источника бесперебойного питания (нестабильность электричества, постоянные скачки напряжения и мощные импульсные помехи, например от лазерного принтера или ксерокса). При этом трансформатор сильно нагревается, и дальнейшее его использование возможно только после устранения замыкания.
Если трансформатор сильно нагревается, попарно прозвоните все обмотки мультиметром. При обнаружении повреждения трансформатор необходимо заменить, поскольку в домашних условиях достаточно сложно сделать новую обмотку с требуемыми характеристиками.
Высоковольтные транзисторы
Как и в любом другом электронном устройстве, в схеме блока бесперебойного питания обязательно присутствуют компоненты, которые подвергаются серьезным нагрузкам, пропуская через себя ток большой силы. При этом тепловыделение растет, и если охлаждающая система не справляется со своими функциями, то эти компоненты попросту перегорают.
Убедиться в этом достаточно просто – посмотрите внимательно на их внешний вид. Как правило, такие компоненты имеют трещины, а иногда настолько разрушены, что вместо них остаются лишь их выводы.
Как правило, в качестве таких элементов выступают мощные транзисторы или микросхемы, установленные на алюминиевых радиаторах (рис. 1.15). Минимальное количество транзисторов – два. Качественные блоки бесперебойного питания содержат, как правило, более четырех транзисторов.
Рис. 1.15. Мощные полевые транзисторы
Для проверки транзисторов воспользуйтесь мультиметром, предварительно уточнив расположение полупроводниковых переходов у транзисторов в специальном справочнике или в Интернете. Как правило, транзисторы выходят из строя парами, поэтому, обнаружив один неисправный элемент, продолжайте дальнейшую проверку.
Аккумуляторная батарея
Аккумуляторная батарея (рис. 1.16) – один из основных компонентов источника бесперебойного питания. В зависимости от мощности источник бесперебойного питания может содержать несколько аккумуляторных батарей. От состояния батареи зависит мощность блока и время автономной работы подключенных к нему устройств.
Лучший метод определить, чем болен ваш бесперебойник, - прочитать инструкцию. Там скорее всего описаны все маленькие проблемы, возникающие с данным конкретным ИБП, и более или менее подробно рассказано, как с этим бороться.
При неисправности бесперебойников существует ряд разных причин. Причиной поломки может неисправность любой из деталей. Может быть от сбоя всего программного обеспечения, а может быть к примеру неисправность силовой платы.
ИБП не включается
Плата управления маленьких ИБП традиционно питается от встроенного аккумулятора. Поэтому, в случае если батарея полностью разряжена либо потеряла емкость, то включение бесперебойника возможно окажется непростым делом.В случае если в наличии имеется такая же аккумуляторная батарея, то возможно вставить ее в UPS и попробовать включить его. Если заряженной батареи нет, батареи необходимо зарядить. Попробуйте подключить ИБП к сети и оставить на день - некоторые ИБП могут заряжать свои батареи в данных условиях.
Если таким способом ничего добится не удалось, нужно подключить устройство к всеже заведомо исправному и заряженому акумулятору. Если и после етого бесперебойник не запускается, причин может быть несколько:
- обрыв кабеля подключений, который соединяет дисплей или другие платы.
- может сгореть предохранитель
- могут не работать кнопки запуска при нажатии после некоторого пройденного времени работы (в среднем от двух до пяти лет).
- различные дефекты платы. Чтоб убедится нужно провести диагностику плат и взять программу с исправного бесперебойника
- может некорректно работать программное обеспечение бесперебойника. Чтобы проверить, нужно воспользоваться специальной диагностической программой.
- поломка датчика напряжения. Нужно проверить состояние элементов.
Пищит
Традиционно ИБП пищит, когда нагрузка питается от аккумуляторной батареи, случилась перегрузка ИБП либо какая-то из систем UPS (к примеру, аккумуляторная батарея) не прошла тест. На фронтальной панели ИБП есть светодиодные индикаторы либо ЖК экран с маленькими сообщениями. По ним возможно определить причину писка.В случае если причина писка - переход ИБП на питание от аккумуляторной батареи - все отлично, бесперебойник и изготовлен чтобы защищать ценное оборудование от перебоев электрической сети. В случае если ИБП пищит часто, значит часто появляются перебои. В данном случае разбираться необходимо с электрической сетью, а не с UPSом.
Но если оборудование, не подключенное к бесперебойнику работает неплохо, а ИБП пищит, есть смысл посмотреть инструкцию - быть может удастся минимизировать чувствительность бесперебойника к перебоям электрической сети.
В случае перегрузки, можно попытаться найти то оборудование, включение которого вызовет писк. Для этого можно подключать к ИБП разные комбинации приборов чтоб разобраться с чем он связан. Решением проблемы, скорее всего, будет переход на бесперебойник большей мощности или отключение части оборудования.
Не держит нагрузку
Если после отключения электричества бесперебойник вдруг тоже выключился причин может быть две или электроника или аккумулятор подвел...Но если ИБП работает без сети хоть немного (хотя бы без нагрузки), скорее всего виноват аккумулятор.
Убедиться в виновности аккумулятора очень просто. Нужно подключить к выходу ИБП известную нагрузку - например лампу накаливания на 100 Вт, и замерить время, которое она проработает после отключения UPS от электричества. Для полностью заряженных аккумуляторов время должно быть приблизительно 20 минут, если в
ИБП установлен стоит свинцовый аккумулятор емкостью 7 А/час (самый распространенный вариант). Если батарея бесперебойника состоит из 2-х таких аккумуляторов, то время возрастет приблизительно до 60 минут, а уже при 4 аккумуляторах емкостью 7 А/час достигнет полутора часов. Если время работы от аккумуляторной батареи составляет менее 70% нормального времени, то всю батарею лутше заменить, иначе она выйдет из строя в ближайшиее время и подведет в самый неподходящий момент.
В случае если бесперебойник совершенно не работает от батареи, то понадобиться проверять аккумуляторы раздельно от ИБП. Профессионалы делают это при помощи тестеров аккумуляторов, а для бытового мастера подойдет и более обычная проверка аккумуляторов. В последствии проверки, заменяем аккумулятор, в случае если он был неисправен. При другом развитии событий - несем в ремонт бесперебойник целиком.
ИБП отключается
Вероятнее всего, причиной является перегрузка ИБП. Чтоб выяснить это, отключите от него все, что к нему было подключено и проверьте его работу. В случае если бесперебойник нормально работает, ищите оборудование, вызывающее перегрузку, поочередно подключая к ИБП одну нагрузку за другой. Оставьте присоединенным лишь то оборудование, которое не вызывает перегрузки.В случае если бесперебойник выключается в том числе и без нагрузки, несите его в ремонт - профессионалы разберутся.
При каких неисправностях ИБП подлежит списанию?
Неисправности ИБП для списания:
- Серьезные механические повреждения, например, вызванные падением с большой высоты.
- Повреждение устройства огнем во время пожара.
- Попадание воды внутрь агрегата во время аварий водопровода или иных протечек и подтоплений.
- При сроке эксплуатации прибора свыше 10–15 лет. Срок службы определяется в основном живучестью электролитических конденсаторов устройства.
- Любые другие неустранимые повреждения или если стоимость восстановительного ремонта превышает стоимость покупки нового аналогичного блока бесперебойного питания. В этом случае целесообразно купить новый ИБП, например, один из этих: трехфазные ИБП . Данные модели отличаются эффективностью, экономичность и хорошо зарекомендовали себя в работе.
- Вышедший из строя ИБП давно снят с производства и нет поставок требуемых запчастей.
Важное замечание:
Мы рассматриваем аккумуляторные батареи как расходный материал, подлежащий замене.
Назовите наиболее распространенные неисправности ИБП
Называем! Запыление, загрязнение внутренних поверхностей прибора при его эксплуатации в помещении во время строительных работ. При многолетней эксплуатации: выработка батареями своего срока службы, высыхание смазки вентиляторов охлаждения, высыхание электролитических конденсаторов.
Наиболее частой поломкой является выход из строя инвертора , вызванный регулярными перегрузками устройства, длительной работой в тяжелом режиме, в том числе с неисправными батареями, крайне плохим качеством входной электросети, высоковольтными бросками напряжения.
Что делать, если ИБП не включается?
Для маломощных ИБП : проверьте, есть ли напряжение в розетке, убедитесь, что устройство подключено к сети, проверьте защитный предохранитель.
При включении прибора, пожалуйста, строго соблюдайте процедуру запуска, описанную в руководстве пользователя.
Пробный старт нужно делать только с отключенным кабелем нагрузки. Затем нужно проверить, что нет перегрузки или короткого замыкания (КЗ) на выходе ИБП.
Для моделей малой, средней и большой мощности: не забывайте нажать кнопку (кнопки) старта инвертора , проверьте правильность подключения кабеля к клеммной колодке (фаза–нейтраль–земля).
Для трехфазных агрегатов: проверьте порядок чередования фаз, убедитесь в исправности батарей и правильности их подключения. Наиболее распространенной ошибкой являются переполюсовка (перепутали +/-), неправильная сборка батарейного комплекта, неверное количество аккумуляторов в комплекте, применение батарей другого типа с другим номинальным напряжением, например, никель-кадмиевых вместо свинцово-кислотных.
Последнее, что можно посоветовать: отключите нагрузку, проверьте, что ее суммарная мощность меньше номинальной мощности ИБП.
Если ничто не помогло, обратитесь к специалистам сервисного центра N-Power.
Что делать, если ИБП выключается во время работы?
Возможными причинами являются:
- Неучтенные перегрузки на выходе.
- Если речь идет о преждевременном отключении при работе в автономном режим, то скорее всего дело в выходе из строя аккумуляторных батарей и уменьшении времени автономии.
- Очень короткие провалы напряжения в сети при неисправных (отслуживший свой срок батареях).
- Неблагоприятные условия окружающей среды. Например: перегрев устройства, попадание внутрь корпуса тополиного пуха летом и блокировка вентиляции др.
- Возможно, что нет никакой неисправности. Различайте аварийное и штатное отключение. Например, если пропало входное напряжение, то ИБП может корректно отработать положенное время автономии и отключиться.
Важные замечания:
- Если вы используете ПО дистанционного мониторинга , проверьте наличие программных установок с возможными временными и календарными отключениями агрегата. Это одна из его стандартных функций. Убедитесь, что вы используете кабель мониторинга, идущий в комплекте с устройством. В противном случае могут быть проблемы, в том числе и отключения.
- Если вам не удается самостоятельно обнаружить проблему, обратитесь к специалистам N-Power.
Что делать, если при работе ИБП щелкает?
При работе линейно интерактивного ИБП должны быть слышны небольшие щелчки, связанные с функционированием автоматического регулятора напряжения (АВР). Это ступенчатый стабилизатор с переключаемой обмоткой. Коммутация производится посредством реле. Например, ИБП серии Smart-Vision S имеет 5 ступеней стабилизации. Также устройство данного типа имеет входное/выходное реле переключения с рабочего режима в батарейный. Мы должны слышать работу данных переключателей, но звук не должен быть слишком громким.
При использовании On-Line ИБП, не должно быть релейных щелчков, свойственные линейно-интерактивным устройствам. Однако, внутри установлено входное байпасное реле. Блоки данного типа могут щелкать при старте, диагностике, отключении, а также переходе в нештатные режимы (например, Bypass) . При работе онлайн ИБП в основных режимах (сетевом и батарейном) никаких щелчков быть не должно.
Иногда пользователи путают щелчки с небольшими звуками, издаваемым высокочастотными преобразователями. Мощные трехфазные ИБП могут издавать постоянный звук во время работы в пределах параметров, указанных в их технических характеристиках (см. собственный акустический шум, дБА).
Так же «проблемные звуки», в том числе щелчки, треск, дребезг и др. могут издавать неисправные вентиляторы. В этом случае требуется их замена..
Источник бесперебойного питания служит цели обеспечения равномерной подачи питания к электропотребителю. По разным причинам мощность сети может колебаться. Это может быть:
- падение генерации солнечных панелей (из-за изменения освещенности);
- изменение выработки ветряных электростанций (по причине штиля, например);
- колебания мощности в сети с ограниченным количеством генераторов и большим числом потребителей (т.н. неустойчивых сетей).
ИБП не рассчитан на длительное поддержание уровня интенсивности потребления энергии. Его главная задача - покрыть провалы и всплески мощности, чтобы «тонкая» электроника не страдала от перепадов. Если же напряжение отсутствует долго (и если, к примеру, речь идет о компьютерной технике), то нужно, чтобы существовала возможность корректного завершения работы программ. Неисправности ИБП могут привести к бесполезности всего дорогостоящего электрохозяйства, несмотря на конструкционную целостность всех остальных его элементов. Получается, что в случае неисправности источника бесперебойного питания, пользоваться таким прибором просто не представляется возможным. Поэтому так важно уделять внимание его корректной работе.
Предлагаем подробнее рассмотреть возможные неисправности этого электроприбора, а также перечислить пути их устранения. Однако стоит помнить, что на настоящий момент ИБП - высокотехнологичный прибор, непрофессиональное вмешательство в работу которого чревато более серьезными поломками. Ремонт источника бесперебойного питания стоит доверять исключительно специалистам.
Диагностика
Ремонт источника бесперебойного питания логично разделить на диагностику и последующее за ней исправление дефектов. Диагностировать порой можно и визуально (например, обрыв кабеля), но зачастую выявление неисправностей проводят с помощью специализированного оборудования.
Диагностика включает следующие мероприятия:
- Исследование ключевых элементов на предмет их запыленности и наличия окислений, способных привести к замыканиям, а также обрывам в силовой электроцепи.
- Требуется регулярный осмотр вращающихся деталей. В частности, вентиляторов (кулеров) охлаждения.
- Аккумуляторные батареи, прежде всего, нужно осмотреть на предмет надежности контактов на клеммах, отсутствия следов окисления, или наличия повреждений корпуса.
- Требуется произвести замеры параметров различных режимов работы выпрямителя и инвертора.
- С помощью контролирующего оборудования нужно проверить емкость каждого аккумулятора и его износ.
Стандартные ремонтные мероприятия
Источник бесперебойного питания, как правило, всегда ремонтопригоден. Крайне сложно представить ситуацию, когда бы он был безнадежен (разве что только аварийная пожарная ситуация). И вся совокупность ремонтных действий после диагностики неисправного ИБП обычно сводится к следующим:
- Обслуживание в рамках гарантийного сервисного ремонта (этим занимаются сертифицированные центры).
- Осуществление квалифицированного ремонта плат блока управления ИБП.
- Восстановление параметров рабочих аккумуляторов бесперебойника с помощью специализированного оборудования зарядки-разрядки.
- Наиболее масштабный ремонт (по стоимости) - полная или частичная замена аккумуляторов ИБП.
Типичные, часто встречающиеся неполадки ИБП и способы их устранения
Стоит перечислить их с отдельными комментариями:
Источник бесперебойного питания невозможно включить
Это довольно часто фиксируемая неисправность. Причиной, как правило, является отсутствие контакта с аккумулирующими батареями ИБП.
Устройство работает только на собственных батареях
Речь идет об отсутствии питания из сети. Скорей всего, вышли из строя предохранители. Их нужно просто заменить.
Горит лампочка индикации смены аккумуляторной батареи
Если тестирование выявит исправность батареи, значит, устройство не в состоянии отработать программный цикл. Для решения этой проблемы следует откалибровать входящее, а также исходящее напряжение аккумуляторных батарей.
Будучи подключенным к сети, ИБП там не прослеживается – энергия из контура не потребляется
Типичный случай отсутствия контакта. Поврежден или оборван сетевой кабель устройства.
После включения устройства и задействования резервов его аккумуляторов происходит падение питания
Скорей всего, сломался датчик напряжения. Его нужно заменить, после этого осуществить калибровку под параметры зависящих от него элементов.
Индикация дисплея страдает от миганий
Здесь «текут» конденсаторы (т.е. происходит аварийная интенсивная потеря заряда). Требуется выяснить дефектный конденсатор («прозвонить» их) и заменить.
Индикатор демонстрирует активность процедуры зарядки, но реально аккумуляторные батареи новый заряд не принимают
Спектр причин может быть самым разнообразным:
- нарушение программного кода блока управления бесперебойника;
- дефект схемы зарядки аккумулятора;
- неисправность электроцепи: внутренних шлейфов, кабелей;
- поломка аккумулятора(-ов).
Нужно более подробно выяснять источник неисправности. Вполне возможно, что придется менять аккумуляторную батарею.
Появление внешних признаков аварийной пожароопасной ситуации, вроде запаха и дыма
Требуется срочная замена всего устройства в комплексе. Скорей всего, на данном этапе частичный ремонт ИБП уже невозможен.
