Cellwatch 季度newsletter - 2012 年 3月
人们经常向我们索取由于电池故障而造成的重大UPS故障及破坏的电池数据及图表。如果要找到这样的数据,除非Cellwatch用户忽略系统警报,任由危险发生。而我们对于Cellwatch产品的设计目标却是在Cellwatch正确安装和操作的情况下,避免因为电池故障而造成的危险。
来自现场的故事…
人们经常向我们索取由于电池故障而造成的重大UPS故障及破坏的电池数据及图表。如果要找到这样的数据,除非Cellwatch用户忽略系统警报,任由危险发生。而我们对于Cellwatch产品的设计目标却是在Cellwatch正确安装和操作的情况下,避免因为电池故障而造成的危险。
终于,我们找到了一组电池曲线,它们来自于一位工程师。曲线反映出电池竟然在周末这短短的几天时间内发生了严重故障 --这种情况是比较罕见的。
以下是系统的相关信息,让我们大致了解电池系统的配置情况。被监测的系统为三台小型UPS,每台UPS配备两组并联的电池组,每组包含16节电池单体。在故障发生前的星期五,其中有两台UPS的浮充电压约上升了7伏。对于电池工程师来说,相较与其它严重的电压升高,电压上升7伏足可以忽略不计。而对于16节12伏的电池单体来说,这相当于升高了半节电池单体的电压。
从Cellwatch记录下来的数据中不难看出,充电电流上升至13安培,在周末的两天时间里,其中一个电池单体的浮充电压已接近16伏,电池柜中的温度也上升至140华氏度(60摄氏度)。最终,一个12伏单体虽未爆炸,但它的燃烧导致了整组电池的损坏,需要将整组电池彻底更换。
相信对电池比较了解的人们可能已经猜出了事故的原因。 这是由于电池热失控而造成的。通过每天测量并记录电池数据,Cellwatch能够在电池发生严重热失控和着火之前的很长时间里发现故障电池。事实上,Cellwatch已被广泛的应用于符合美国国家电气规范608.3的公司。Cellwatch作为推荐设备不仅能够发现热失控,还能够有效的预防热失控现象。
从电池房的工作记录中了解到,现场的工程师准备在接下来的一周里,把发现故障的UPS电池组里的16个电池单体全部更换。但NDSL电池顾问经过查看电池数据发现,UPS2和UPS3的浮充电压已在周五全部上升,我们建议工程师仔细查看电池系统,避免严重故障的发生。
巧合的是,UPS设备的年度维护也在周五进行,此时浮充电压已开始进一步升高。UPS工程师却发现UPS面板上显示三台UPS中有两台UPS的浮充电压较低,于是他们便升高了UPS的浮充电压。事后,工程师们用已经校准的手持式数字电压表(DVM)测量了电池开关两端的电压,发现这两台UPS所显示的电压比实际测量电压低7伏左右。
UPS工程师简单的认为,充电器的充电电压太低,于是草率的将浮充电压升高,这将会带来严重的后果。错误的判断电池状态并且采取了错误的行动使得问题变得更加严重。值得注意的是,Cellwatch系统准确的显示出了浮充电压的升高,并且确定了发生热失控的电池单体(电池编号为5),以及在周六触发了电池警报。电池维护人员本应立即采取行动排查故障。然而,整个周末充电电流不断增加,直到周一UPS2的充电电流达到13安培,此时温度也达到最大值。
这种充电电压超过电池的负荷能力,并且先于欧姆值触发警报的情况是比较少见的。但即使在未调高充电器电压的情况下,Cellwatch也能够准确的发现落后电池,在电池发热进而转入过充状态之前告警。而在这个实例中,原本出现故障的电池单体在增加了充电电压之后,其状态迅速恶化。
经验总结:
- 不要在周五进行UPS维护,除非在周末有工程人员值守检查系统状态。
- UPS工程师要及时校正UPS设备保证其面板显示值正确。
- 安装Cellwatch系统并确保有工程师及时查看监测结果,及时安排电池检修工作。
电压曲线清晰的显示出UPS2,电池串2,第5号电池单体,从4月11日星期五开始,电压升高,并且承受了过充电压。
直到4月14日,这个UPS中的所有电池单体电压下降,从欧姆值曲线图里也可以观察到相应的情况,整个电池串的单体欧姆值上升并超过25毫欧。
(注意: 部分下降的曲线是由于某些DCM的信道内读取到了过高的欧姆值从而使得Cellwatch无法进行正常测量!)
同时温度曲线也显示在周六时温度警报被触发,并且在周日或周一早上,温度达到峰值。
从电流曲线中也可以明显看到,电流和温度曲线变化一致。Cellwatch不会对充电电流报警,但其它测量值的警报早在电流发生明显变化之前就被触发了。
电池监测已作为标准商业行为(Standard Business Practice)被广泛的接受
然而还有为数不少的重要用电设备冒着意外供电中断的危险运行,在当今竞争如此激烈的经济环境下,服务中断对于企业的影响是十分重大的。每一个数据中心都有重要信息的托管业务,而且亟需可靠的供电保障提供持续稳定的服务。唯一的办法就是在风险不断增加的环境下,获得更先进的支持。就像重要的数据中心不可或缺的网络管理系统,重要供电设备离不开一套成熟的监测系统。
全球的重要机构从电力到医疗再到金融,都将Cellwatch电池监测系统作为其管理数据中心和保障客户财产安全的重要工具。Cellwatch能够识别故障,完善维护计划,提高效率,保护您供电系统的最后一道防线。
您是否已经发现,越来越多的数据中心已经将电池监测纳入其设计和建造的规范当中。
没有电池监测的风险
对于任何后备供电系统来说,如果考虑不到监测电池的状态,那么它的设计是不完善的,发生故障的风险也是非常高的。如果没有电池监测系统的应用,就无法获取电池每一天的健康状况。
实现商业目标
为获得Cellwatch系统的服务,客户仅需要一定的投资和培训,但在在安装和正确使用后,将实现以下商业目标:
- 防止供电意外中断。Cellwatch监测后备电源,包括UPS,发电机电池,电源开关装置,电源通讯装置是否处于正常状态。
- 减少预防性维护费用。使用Cellwatch后,可减少月度和季度的现场检测。
- 提高操作效率。使用Cellwatch系统远程管理,能够帮助工程人员节省时间,合理安排工作进程。
- 提高电池系统的投资回报。Cellwatch可以帮助用户找到故障电池,有针对性的进行维护和更换,而不是将电池组中其它状态良好的单体一并换掉。在三年内由此节约下来的电池成本和维护费用相当于购买Cellwatch的投入。
- 有助于环境保护。Cellwatch能够防止状态依然良好的电池被废弃和回收。
- 提高安全性。在使用电池监测系统后可以大幅度减少人员和电池的接触机会,从而保障了人员安全和避免出现人为操作失误而导致的危险。
请确保您的数据中心已达到业界标准。请确保Cellwatch已正确安装。关于企业财产管理和电池监测的详细信息,请浏览我们网站上的资源。
无故障运行:几点建议帮助您确保重要设备一直处于最稳定最可靠的工作状态。
即使已安装了Cellwatch系统,并且有人员定期查看电池数据,我们依然有以下建议帮助您更有效的管理后备电池:
- 查看Cellwatch系统报警,找到状态偏离整组电池的单体。
- 计算一组电池中因为老化而被更换掉的电池单体数量占总数量的比例,从而预计彻底更换整组电池的时间。这一步骤仅针对已经老化以及更换掉一部分单体的电池组。总体上讲,如果已经有10%的电池单体都因为老化而更换,那么就可以在预算中计划更换掉整组的电池了。
- 查看放电曲线,如果电池系统完成了几次放电,那么可以通过放电曲线来确认落后电池。利用放电和历史曲线查看电池组的状态。
- 进行电池数据文件的备份。以便对电池的长期使用情况有全面的了解。