02.12.2020
ITBreeze LLC

Ремонт силовых модулей ИБП

Силовой модуль — это основной и достаточно дорогой элемент ИБП. Поэтому при возникновении неисправности имеет смысл его ремонтировать, а не менять. В большинстве случаев это дешевле и быстрее — при условии наличия необходимых компетенций, инструментов и компонентов.

В широком смысле оснований для проведения ремонта может быть два:

  • плановый или профилактический ремонт, если модуль еще работает, но есть признаки скорых проблем;
  • восстановление после неисправности, если модуль вышел из строя.

В каждом случае есть свои особенности, о которых мы и поговорим.

Плановый ремонт силового модуля

Регламент планового техобслуживания ИБП включает детальное обследование силовых модулей. В некоторых случаях после ТО дается рекомендация провести ремонт с заменой этих компонентов.

В каких случаях необходим плановый ремонт?

  • Если подходит срок замены компонентов, рекомендованный производителем.

Например, срок службы вентиляторов составляет в среднем 5 лет — по истечении этого времени их нужно заменить. 

  • Если обнаружены симптомы неисправности. 

Иногда признаки начинающихся проблем явно заметны: у тех же вентиляторов может перегреваться обмотка, вытекать масло с подшипников, наблюдаться нехарактерный звук. О неисправности конденсаторов говорит вздутие, оплавление изоляции, снижение емкости. Однако особенность силовых блоков в том, что они включают много электронных компонентов, деградация которых зачастую не видна. Обнаружить ее могут опытные специалисты с помощью специальных измерений и сопоставления их результатов.

Решение о том, проводить ли плановый ремонт, остается за владельцем ЦОДа. При этом важно понимать, что своевременная замена компонентов, исчерпавших свой ресурс, позволяет избежать серьезных проблем, которые всегда обходятся дороже. Небольшая неисправность развивается непредсказуемо: сопровождается нагревом, перегоранием, локальным взрывом, затрагивая другие элементы. Последствия могут иметь любой масштаб — от сильных повреждений самого модуля, с которыми он не подлежит восстановлению, до выхода из строя всего ИБП. 

Процедура обслуживания силового модуля имеет особенности, о которых мы всегда предупреждаем заказчика. 

Для проведения ТО модуль выводят из работы, чтобы почистить и провести измерения, затем снова подключают. Редко, но случается, что после установки запустить его не удается. Иногда заказчики трактуют такой сбой как поломку, которую вызвал сам процесс ТО. 

На самом деле все наоборот. В модуле есть компоненты, которые отвечают только за его старт. Во время работы они не задействованы, но после отключения выполняют свою функцию: проводят самотестирование модуля, обнаруживают имеющуюся неисправность и блокируют запуск. Таким образом, инцидент является неприятным, но полезным: он выявляет уже имеющуюся проблему, не давая ей дорасти до критического уровня.

Экстренный ремонт силового модуля

Если оборудование находится на обслуживании у квалифицированной сервисной организации и вовремя проходит регламентные ТО, это позволяет контролировать деградацию компонентов и не доводить до аварий. 

Однако не всегда ТО проводятся с достаточной частотой и не каждый сервисный партнер имеет достаточно компетенций, чтобы заметить все скрытые симптомы. В этих случаях есть вероятность внезапного сбоя. Хорошая новость в том, что силовые модули в большинстве случаев ремонтопригодны.  

Стоит учитывать, что выход из строя одного модуля часто влечет за собой поломку нескольких соседних. Это происходит так: если в ИБП работает пять модулей и каждый из них загружен на 80-90%, то отключение одного ведет к перегрузке остальных. Перегрузка не проявится сразу, вся система будет работать без явных проблем. Но через какое-то время из-за повышенной нагрузки другие модули пострадают.

Вот почему при возникновении аварии обязательно выполнять комплексную диагностику и ремонт модулей для всего ИБП. Если восстановить 1-2 модуля и поставить их к уже пострадавшим из-за перегрузки — мы получим как минимум быструю деградацию отремонтированных модулей, как максимум — новую аварию. Это произойдет не из-за плохого ремонта, а так как модули должны иметь схожие характеристики, чтобы правильно распределять нагрузку.

Еще одно важное требование: при возникновении аварии крайне нежелательно пытаться устранить поломку своими силами. Силовой модуль — сложное оборудование, для ремонта которого нужна узкоспециальная компетенция. После вмешательства недостаточно опытного мастера значительно труднее точно определить неисправность и провести ремонт.

Этапы и особенности ремонта

Ремонт силовых модулей — и плановый, и экстренный — всегда проводится в специально оборудованной ремзоне, на площадке заказчика это практически невозможно. Исключением может быть только полная замена всего модуля либо замена вентиляторов, представляющие собой простые процедуры. 

Во всех остальных случаях нужна детальная работа с радиоэлектронными компонентами, платами и т.д., которая требует отдельного рабочего места со специальными условиями. К ним относится 3-фазный вход и нагрузка до 25 кВт, освещение и отвод тепла, наличие паяльной станции и стенда для испытаний. Кроме того, при включении возможен сброс нагрузки, что не допускается в условиях работающего ЦОДа. 

Фото нового модуля изнутри

Работы включают несколько этапов.

  1. Выполнение диагностики

Плановый ремонт начинается с проведения ТО на самом ИБП. Если выявлена необходимость дополнительной диагностики модуля, он попадает в нашу ремзону. 

Полную диагностику мы проводим и в том случае, когда модуль поступает после сбоя, с уже проявившейся неисправностью. 

Если заменить только один компонент, не проверяя остальные, — через какое-то время сбой может произойти в них, и тот же модуль снова окажется в ремонте. Поэтому при обнаружении потенциальных проблем мы рекомендуем устранить их все: единовременный полноценный ремонт надежнее и выгоднее. 

Неисправные компоненты: следы взрыва на силовых платах.
  1. Согласование списка работ

По результатам диагностики список и стоимость работ согласовывается с заказчиком. 

Важно понимать, что мы несем ответственность за исправность только тех компонентов, которые ремонтируем. Если через месяц после замены индуктивности откажут емкости, от работ с которыми заказчик отказался, — это не будет гарантийным случаем.  

  1. Устранение неисправности

Ремонт силового модуля на компонентном уровне представляет собой ограниченную компетенцию на рынке, его проводит лишь несколько сервисных организаций. 

Наши инженеры обладают полной экспертизой и практическим опытом в этой области. Являясь официальным сервисным центром ведущих производителей, мы берем на себя ответственность и выполняем ремонт под собственную гарантию.   

Чтобы максимально ускорить процесс, мы держим на своем складе запас основных компонентов под замену. Это позволяет обеспечить сроки ремонта порядка 2-3 недель. Если же вышел из строя не ходовой элемент, которого нет в наличии, — берем на себя поставку, заказывая замену напрямую у вендора.

Кроме того, у нас есть подменный фонд: мы можем использовать запчасти из наших модулей, чтобы уменьшить срок ожидания. Также возможно предоставление модуля на подмену на период ремонта.

  1. Проведение испытаний

После выполнения ремонта модуль подвергается испытаниям. Мы проверяем его сначала на холостом ходу, затем от внешней сети, от батареи, на нагрузке — во всех режимах работы. Каждый этап тестирований занимает 2-3 часа — необходимо убедиться, что модуль ведет себя корректно во всех режимах работы в течение длительного времени.

Для испытаний требуется особое оснащение ремзоны. В первую очередь это наличие стенда, который мы собираем как полную имитацию ИБП. Чтобы достоверно протестировать все возможные режимы работы, стенд должен обеспечивать такие же характеристики, как в ЦОДе заказчика. В нем обязательно установлен еще один силовой модуль для проверки работы в параллели, модуль статического байпаса для проверки переключения и переходных процессов. 

Кроме того, необходима нагрузочная машина, позволяющая проверить работоспособность модуля под нагрузкой. Мы нагружаем силовые модули на 50-80% от максимальной нагрузки и держим ее достаточное время, чтобы установились все температурные режимы. 

После того как результаты испытаний подтвердили, что модуль полностью исправен, возвращаем его заказчику.

Итак, для проведения ремонта модуля необходим ряд условий:

  • высокий уровень квалификации специалистов,
  • наличие современного оборудования и стендов,
  • наличие ремзоны со специальными условиями,
  • доступные компоненты для замены.

Отвечая всем этим требованиям, мы проводим ремонт силовых модулей с высоким уровнем качества. Это позволяет заказчикам сэкономить до 70% бюджета по сравнению с их полной заменой. 


Другие статьи