APC Back-UPS Pro 900 – zasilacz awaryjny dla mocnej stacji roboczej

Z użytkownikami jest jak z powiedzeniem dotyczącym administratorów - dzielą się oni na tych, którzy wykonują kopie zapasowe i na tych co będą je wykonywać. Parafrazując to powiedzenie można by napisać, że użytkownicy dzielą się na tych co używają zasilaczy awaryjnych, lub będą ich używać.

Oczywiście można powiedzieć, że jest to naciągane stwierdzenie wobec większości użytkowników, ale myślę, że tutaj obowiązuje zasada, że im bardziej komputer stanowi narzędzie pracy, tym chętniej jego właściciel będzie spoglądał w kierunku zasilaczy awaryjnych zabezpieczających jego pracę. Dziś w testach gości urządzenie firmy APC model Back-UPS Pro 900 (BR900GI).  

W paczce z UPS-em APC Back-UPS Pro 900 otrzymujemy komplet akcesoriów potrzebnych do jego uruchomienia, tj:

• bateria,
• 2 x kable przyłączeniowe o wtyczkach iec320 c14 męski do żeński (potocznie kable do ups'a),
• płyta z oprogramowaniem PowerShute Personal Edition w wersji 3.0.2
• płyta z instrukcjami w kilku językach (w tym po Polsku),
• instrukcję szybkiej instalacji,
• kartę rejestracyjną,
• przewodnik bezpieczeństwa.

Pierwsze wrażenie po wyjęciu zasilacza z pudełka jest bardzo pozytywne. Całość jest dobrze spasowana i estetyczna. Zastosowany wyświetlacz jest czytelny i wyraźny. Może on wyświetlać informacje w trybie ciągłym, lub po wybudzeniu przyciskiem. Będąc administratorem z wielką ulgą przyjmuję, że kolejne generacje UPS-ów firmy APC zastępują sygnalizację diodową właśnie wyświetlaczami ciekłokrystalicznym.

Nie ma bowiem nic gorszego niż piszczący i mrugający diodami, na styl generatora liczb losowych, UPS. Wtedy próba diagnostyki takiego urządzenia wymaga sporo samozaparcia i odpowiedniej dawki nerwów w zapasie.

Z wyświetlacza BR900GI możemy uzyskać bardzo wiele informacji o stanie urządzenia, jak też o jego konfiguracji. Przełącza się pomiędzy nimi używając przycisku na obudowie – pierwszego z prawej. Środkowy to przycisk uruchamiania urządzenia, natomiast pierwszy z lewej odpowiada za wyciszanie sygnałów alarmowych.  

Przyciski są gumowane i o sporym skoku, dzięki czemu raczej wykluczone jest ich przypadkowe naciśnięcie. Dodatkowo przycisk zasilania jest we wgłębieniu, co stanowi dodatkowe zabezpieczenie.

Powracając do opisu wyświetlacza - część z prezentowanych informacji jest wspólna (górna część wyświetlacza) i z nich dowiemy się na przykład czy urządzenie pracuje z baterii lub z zasilania sieciowego (widoczny na poniższych zdjęciach symbol wtyczki) lub czy włączona jest funkcja oszczędzania energii (symbol listka). Funkcja ta zostanie przybliżona w dalszej części tekstu, natomiast w tym miejscu wspomnę tylko, że polega ona na podzieleniu gniazd zasilających na główne i kontrolowane od niego. Przy wyłączeniu odbiornika korzystającego z gniazda głównego, UPS odcina zasilanie do gniazd kontrolowanych.

Kolejną wspólną informacją jest aktualne obciążenie UPSa symbolizowane paskiem i stan naładowania baterii. Również symbol głośnika jest widoczny niezależnie od przełączania szczegółowych informacji, którymi są:

1. Szacowany czas podtrzymania podłączonych urządzeń,
2. Częstotliwość napięcia wyjściowego,
3. Napięcie wyjściowe,
4. Napięcie wejściowe.
5. Informacja o ilości zdarzeń wymuszających interwencję urządzenia (np. brak zasilania). Dokładny powód zadziałania urządzenia można sprawdzić poprzez aplikację PowerChute.
6. Obciążenie urządzenia w procentach, będące uzupełnieniem paska obciążenia z górnej części ekranu.
7. Informacja o poborze mocy przez podłączone urządzenia.   

Jak widać na powyższych zdjęciach napięcie wejściowe i wyjściowe są takie same – 237V. Wynika to z faktu, że UPS jest typu line–interactive to znaczy, że przepuszcza przechodzące przez niego zasilanie bez ingerencji chyba, że nastąpi jego brak lub wystąpi przekroczenie innych parametrów (np. zbyt wysokie napięcie), które wymuszą jego interwencję.

Przygotowując BR900GI do uruchomienia należy podłączyć baterię, która na czas transportu jest rozłączona. Do tej pory spotykałem się z rozwiązaniami wymagającymi podłączenia dwóch przewodów łączących UPS z baterią. Gdy zdjąłem dolną pokrywę BR900GI spotkała mnie niespodzianka. Nie było żadnych kabli. Była za to duża czerwona naklejka na akumulatorze z informacją po angielsku, że akumulator należy obrócić.  

Bez zbędnego zastanawiania (bo podobno myślenie szkodzi :) wykonałem polecenie.

Okazało się, że gdy naklejka czerwona jest na górze, gniazdo łączące baterię z resztą UPSa jest skierowane na zewnątrz. Natomiast odwrócenie baterii (zielona naklejka na górze) powoduje skierowanie złącza do środka, dzięki czemu wsunięcie akumulatora do komory UPSa powoduje połączenie obwodu. Ot. Prosto i sprytnie.

Przy jednym UPS-ie może nie jest to coś nad czym warto się pochylać, ale gdy przykładowy administrator będzie miał takich urządzeń kilkanaście / kilkadziesiąt, to z pewnością doceni ten sposób wymiany akumulatora.

Oczywiście głównym zadaniem zasilacza awaryjnego jest podtrzymywanie pracy podłączonych do niego urządzeń. Rzut oka na tylny panel modelu BR900GI uwidacznia, że otrzymujemy jeszcze parę funkcji.  

Ilość gniazd i złącz może na początku wprawić w konsternację, ale spróbujmy wyjaśnić co z czym się je. Dzięki portowi oznaczonemu numerem 1 będziemy mogli połączyć UPSa z komputerem oraz zarządzać nim przy pomocy aplikacji PowerChute Personal Edition (opisanym w dalszej części tekstu). Patrząc poniżej widzimy dwa gniazda RJ-11 (oznaczone numerem 2), które służą do zabezpieczenia przeciwprzepięciowego telefonu stacjonarnego, lub – co bardziej prawdopodobne w dzisiejszych czasach - modemu zakończonego właśnie końcówkami RJ-11. Złącze ethernet można w podobny sposób zabezpieczyć gniazdami pod numerem 9.

Przechodząc dalej w dół zaczyna robić się ciekawie…

Na zdjęciu widać 8 gniazd IEC 320 C13 (czyli typowych UPS-owych), które jednak są podzielone na dwa rzędy, a w tych rzędach na dodatek na dwie grupy.

Rząd po lewej stronie (gniazda oznaczone numerami 6, 7 i 8) to gniazda z podtrzymaniem bateryjnym w przypadku braku zasilania, natomiast rząd po prawej stronie (gniazda o numerach 3 i 4) to tylko zabezpieczenie przeciwprzepięciowe. To jest ogólny podział, natomiast bardziej szczegółowe oględziny ujawniają, że gniazdo numer 8 jest „głównym” gniazdem od którego zależne są gniazda 7 i 3. 

Co to jednak znaczy, że „gniazda są zależne”? (lub „kontrolowane”, jak sformułowano w instrukcji) – ni mniej, ni więcej, tylko to, że spadek poboru mocy urządzenia podłączonego do głównego gniazda - poniżej progu ustawionego w oprogramowaniu zarządzającym (na ogół na skutek wyłączenia) - powoduje odcięcie zasilania do zależnych gniazd. 

Rozpatrując to na przykładzie zestawu komputerowego możemy wtyczkę zasilającą jednostkę komputera wpiąć w złącze główne numer 8, monitor w złącze numer 7, a drukarkę w jedno ze złącz numer 3. Wtedy jednostka z monitorem posiadają zabezpieczenie na wypadek braku prądu, natomiast drukarka jest chroniona tylko przed przepięciami. Jednakże z uwagi na podłączenie monitora i drukarki do złącz zależnych od złącza głównego (nr 8), w przypadku wyłączenia jednostki komputerowej zasilanie zostanie odcięte także do monitora i drukarki. Ufff – skomplikowane…

Podsumowując - wyłączenie jednostki komputera spowoduje odcięcie zasilania do monitora i drukarki. Ot, taki bajer, a cieszy :-). Jeżeli jednak jesteście konserwatywni i nie lubicie tego typu wynalazków zawsze możecie skorzystać z gniazd niezależnych (numer 4 i 6) od głównego lub po prostu wyłączyć funkcję zarządzania gniazdami w oprogramowaniu zarządzającym, w sekcji „Energy Management”. Dopełnieniem opisu tylnego panelu jest gniazdo zasilania UPSa (numer 5) i automatyczny bezpiecznik (numer 10) używany do resetowania systemu po przeciążeniu lub zwarciu. 

Obecnie zasilacz awaryjny to już nie tylko puszka z baterią i kilkoma gniazdami (nawet dość zaawansowanie sterowanymi), ale też oprogramowanie. Firma APC dystrybuuje ze swoimi produktami dwa rodzaje oprogramowania:

• PowerChute Personal Edition
• PowerChute Business Edition

Jak można zorientować się po nazwie, wersja Business kierowana jest do środowisk biznesowych i dołączana jest na ogół do większych UPS-ów. My, w niniejszym tekście zapoznamy się z niektórymi funkcjami wersji Personal, dołączanej do testowanego urządzenia. Zauważyć należy, że oprogramowanie APC PowerChute Personal Edition może być znane części użytkowników posiadających inne urządzenia marki APC, ponieważ różnice pomiędzy wersjami są niewielkie. Dla osób, które jednak nie miały z nimi styczności zostaną przedstawione jego kluczowe funkcje.

Aplikacja dostarczana jest na płycie, ale najnowszą wersję zawsze można pobrać ze strony producenta. Niestety zarówno na płycie, jak i na stronie producenta dostępna jest tylko wersja anglojęzyczna.

Po zainstalowaniu umiejscawia się ona w pasku narzędziowym, komunikując się z podłączonym urządzeniem poprzez dedykowany kabel. Dzięki temu wyświetlane są informacje o zdarzeniach w których następowała interwencja zasilacza, czasie ich trwania oraz wiele informacji dotyczących pracy samego UPSa.  

Urządzenie kategoryzuje problemy z zasilaniem na 4 kategorie:

• brak zasilania,
• zbyt niskie napięcie (wartość „zbyt niskiego napięcia” można zdefiniować),
• zbyt wysokie napięcie (tutaj, podobnie jak przy opcji powyżej, użytkownik może sam ustawić wartość „zbyt wysokiego napięcia”),
• „szum” elektryczny.

Dzięki tej własności UPS pełni funkcję podstawowego analizatora parametrów zasilania pozwalając na diagnozę przyczyn interwencji zasilacza.

Kolejnych ciekawych informacji dostarczy nam zakładka „Current Status” prezentująca m.in. aktualne obciążenie UPSa, dzienne zużycie prądu, stan naładowania baterii wewnętrznych, ostatnią przyczynę interwencji zasilacza, a także ilość dwutlenku węgla emitowaną dziennie w celu wytworzenia zużytego przez nas prądu, oraz szacowany czas pracy na baterii.  

Trzeba przyznać, że nawet osoby dociekliwe i lubiące wiedzieć „co w trawie piszczy” mogą poczuć się usatysfakcjonowane taką ilością informacji. Ale jeżeli dla kogoś to i tak za mało to niech zerknie dodatkowo na zakładkę „Energy Usage”, gdzie po ustawieniu kosztu jednej kilowatogodziny uzyska dodatkowo dostęp do poniższych informacji:

• ile zużyty prąd będzie nas kosztował,
• ile zużyliśmy energii,
• ile wygenerowaliśmy dwutlenku węgla
• ile potrzeba statystycznych drzew, aby zaabsorbować CO₂ wygenerowane w celu wytworzenia dostarczonego nam prądu.

To wszystko można przeglądać w okresach:

• dziennym,
• tygodniowym,
• miesięcznym.
• rocznym.

W sekcji konfiguracyjnej mamy możliwość ustawienia urządzenia, aby działało w priorytecie dbania o akumulator. Wtedy definiuje się czas (1 – 5 min.) braku zasilania po jakim komputer ma zostać wyłączony. W ten sposób unikamy głębokiego rozładowania baterii, tym samym zachowując ją w najlepszym stanie (pełne rozładowywanie nie jest zbyt „zdrowe” dla akumulatora).

Można też wybrać priorytet jak najdłuższej pracy komputera. Wtedy dla odmiany ustawiamy na ile minut (5 – 8 min.) przed całkowitym rozładowaniem akumulatora komputer ma zostać wyłączony. Przy testowanym egzemplarzu i moim komputerze stacjonarnym (parametry w dalszej części tekstu) dawało mi to spore możliwości wyboru pracy na zasilaniu awaryjnym - od praktycznie natychmiastowego wyłączania po zaniku zasilania do ponad godzinnej pracy w trybie edycji tekstu.

Z poziomu aplikacji możemy także dokonać wyboru alarmów dźwiękowych urządzenia spośród poniższych opcji:

• włączone zawsze,
• wyłączone zawsze,
• wyłączone gdy komputer znajduje się w stanie hibernacji lub pomiędzy określonymi godzinami (np. od 20.00 do 8.00).

Warto zauważyć, że próba zmiany powyższych ustawień z poziomu panelu frontowego urządzenia nie przynosi efektu. Urządzenie po chwili powraca do ustawień skonfigurowanych w programie. Przycisk na górnej części panelu frontowego przydaje się jedynie do wyłączenia trwającego już alarmu (przy braku zasilania są to cztery „piknięcia” co 40 sekund).

Zakładka "Sensivity" pozwala na ustawienie reakcji urządzenia na „szum elektryczny”. Poziom wysoki zalecany jest dla większości urządzeń elektronicznych i gwarantuje jednocześnie najwyższy poziom zabezpieczenia. W przypadku dobrej jakości energii to ustawienie powinno być domyślnym. Jeżeli jednak UPS zbyt często przełącza się na pracę z baterii można spróbować zmniejszyć tryb czułości na średni. Ostatni, niski tryb zarezerwowano dla sytuacji, gdy nawet w trybie średnim UPS zbyt często przełącza się na pracę z akumulatora (np. podczas dostarczania energii z generatora). Ten tryb może jednakże powodować nieprawidłowe działanie podłączonego urządzenia.

Kolejnym miejscem regulacji testowanego BR900GI jest zakładka „Voltage” gdzie producent umożliwił własne zdefiniowanie dolnego i górnego progu napięcia po którym następuje interwencja zasilacza. Dolny zakres można wyregulować w zakresie 156V – 176V, natomiast górny 288V – 300V. Akurat w przypadku elektroniki komputerowej nie znajduję zastosowania dla tego typu regulacji. Zarówno górna granica dolnego poziomu (176V), jak i dolna granica górnego pułapu (288V) znacząco przekraczają wartości, które mogą przyjmować zasilacze komputerowe, czy monitory. Tym bardziej zwiększanie zakresu tolerancji napięć w dół lub w górę nie znajduje uzasadnienia innego niż korzystanie z urządzeń nieinformatycznych, które posiadają dużo większą tolerancję napięć wejściowych.

Ostatnią zakładką na którą w sposób szczególny warto zwrócić uwagę jest „Energy Management” w której to włączamy lub wyłączamy funkcję oszczędzania energii polegającą na zarządzaniu gniazdami. Jak widać poniżej zdefiniować można nie tylko sam fakt, czy gniazda zależne mają wyłączać dostęp do energii po wyłączeniu urządzenia zasilanego przez gniazdo główne, ale po jakim czasie ma to następować, a nawet po jakim czasie od uruchomienia urządzenia głównego urządzenia zależne mają otrzymać energię.

W sekcji „Set Power Consumption Threshold” możemy ustawić poniżej jakiego poziomu mocy w gnieździe głównym ma następować odcięcie zasilania do gniazd zależnych.  

Testowany UPS przy tworzeniu niniejszego tekstu podłączony był do komputera stacjonarnego o poniższych parametrach:

• procesor Intel i5 4670K,
• 16GB Ram,
• SSD Crucial M500,
• HDD Seagate ST2000DM001,
• karta graficzna Radeon R9 270,
• monitor Dell P2414H,
• zasilacz SilentiumPC Deus M1 550W,
• płyta główna AsRock Z87 extreme 4.

Zestaw w trybie edycji tekstu pobierał ~71W i wg wskazań UPSa powinien on „utrzymać” całość przez około 90 minut. Podczas renderowania grafiki w programie Blender 2.76b przy pomocy procesora z użyciem wszystkich rdzeni UPS wskazywał obciążenie ~118W z informacją, że jest w stanie podtrzymać taki zestaw przez 50 minut.

W przypadku renderowania grafiki przy użyciu karty graficznej pobór prądu wzrastał do ~130W i czas podtrzymania skracał się do 42 minut. Największym pobór prądu został odnotowany podczas grania w Battlefield 3, gdzie pobierana moc wynosiła 213W, zaś UPS wskazywał czas podtrzymania 23 minuty (i już wiadomo skąd takie rachunki za prąd...)

Jak widać przy typowym „domowym” zestawie zdolności podtrzymania zasilania jest w zupełności zadowalająca i nawet dla kogoś zaczynającego zabawę z grafiką 3d powinien zabezpieczyć renderowanie prostych projektów. Zresztą, zawsze w takiej sytuacji można wyłączyć monitor i zyskamy kilkanaście dodatkowych minut.

Wiemy już ile cennych minut możemy zyskać dzięki zabezpieczeniu naszego peceta przy pomocy APC BR900GI. Tak spore wartości przydadzą się też w połączeniu z inną funkcją urządzenia, którą jest „zimny start”. Polega ona na tym, że UPS możemy uruchomić nawet gdy nie dostaje on zasilania. Dzięki temu nawet w przypadku brak dostaw prądu, możemy awaryjnie uzyskać dostęp do danych na komputerze.

A teraz sprawdźmy ile UPS pobiera prądu. W tym celu akumulator został wyciągnięty z urządzenia, tak aby zmierzyć wartość prądu pobieranego przez sam UPS, zaś całoś spięto dwoma multimetrami z których jeden wskazywał pobór prądu, a drugi napięcie. Dzięki temu można było zmierzyć moc pobieraną w watach.   

Jak widać, wyłączony UPS pobiera 0,042A co przy napięciu 242V daje nam 10,164W.

Natomiast włączone urządzenie pobiera 0,068A, co znowu przy napięciu 242V daje 16,456W.

Nie jest to wcale mało, tym bardziej, że - przypomnieć należy - UPS był bez baterii, więc nie ma tu mowy o zwiększonym poborze prądu z uwagi na konieczność ładowania akumulatora.

APC BR900GI nie jest z pewnością urządzeniem kierowanym do przeciętnego Kowalskiego, lecz do „świadomego” Kowalskiego, który po pierwsze potrzebuje tak wydajnego urządzenia (testowany egzemplarz posiadał moc 900VA, ale są też dostępne 550VA, 1200VA i 1500VA), a po drugie, skonfiguruje go pod swoje potrzeby. Nie odnajdziemy tu wprawdzie karty zarządzającej występującej w urządzeniach profesjonalnych, ale też nie jest to urządzenie, które potrzebowałoby tego typu opcji. 

Trzeba przyznać, że jestem jak najbardziej pozytywnie zaskoczony drogą jaką podąża ewolucja zasilaczy awaryjnych wg firmy APC. Użytkownik otrzymuje sporo opcji konfiguracyjnych, a także wiele informacji pozwalających mu w sposób świadomy korzystać z zasilacza oraz całości podpiętych do niego urządzeń.

Zabezpieczenie przed utratą zasilania, ale także przed jego wahaniami, przed przepięciami występującymi nie tylko na liniach zasilających ale także na liniach danych (gniazda RJ-11 i RJ-45) stwarzają z testowanego urządzenia swego rodzaju zaporę ogniową (firewall) odcinającą nasz drogocenny sprzęt od czyhającego w gniazdku chaosu ;-).

Opcje zarządzania energią poprzez gniazdo główne i zależne od niego kontrolowane gniazda jest z pewnością ukłonem w kierunku naszych portfeli, ale także środowiska o które, w coraz większym stopniu, powinniśmy dbać, niezależnie od tego czy zgadzamy się z teoriami dotyczącymi ocieplenia klimatu, czy też nie.

• Moc z zapasem dla przeciętnego zestawu komputerowego,
• Zabezpieczenia linii danych,
• Nowy (przynajmniej dla mnie) sposób montażu baterii,
• Duża ilość informacji dostępnych z poziomu wyświetlacza,
• Funkcja gniazda głównego i zależnych od niego,

• ciche buczenie gdy UPS jest wyłączony,
• pobór prądu wyłączonego urządzenia.