開箱測試 APC Back-UPS Pro 1000 (BR1000G-TW) 1000VA UPS

這陣子,剛好最近家裡的UPS壞掉了,有想要買一顆UPS來保護家裡的電腦設備,剛好有廠商願意提供樣品給我測試,也就利用測試這段時間,可以詳細的看看我已經知道但是沒有用過的UPS品牌,設備商也知道,我在相關開箱測試過程中,會實話實說,做出產品的實際評測才會實實在在。於是就接下這個測試任務。

IMG_APC UPS_00_苦主飛瑞A500先來看一下苦主,這次壞掉的UPS,它是國內知名品牌,目前已經被外國公司買去了,是的,就是飛瑞,型號是A-500,500VA的型號。

講在前面,UPS不斷電系統,整體來說並不會省電,而反會更耗電(後面會詳細說明),但是帶給設備穩定的電源,保護重要的設備和資料,是值得的。UPS都會講省電,這次的受測產品,也在講省電,我們就來看看省電是怎麼一回事。到底是我說的錯,還是廠商說的對,讓我們繼續給他看下去。

先前我同事跟我說,他家那邊打雷,結果主機板燒了,硬碟也很不幸的燒了,問我要怎麼處理,他們家寶貝的照片在硬碟中,已經無法讀取,被太座罵的要死,還要花好幾萬給外面救資料的公司救資料,當然,確定救的回來才報價,損失慘重。時間過去,不能回頭,重要的照片真的無價。舊地重遊可能人事而非,哈。照片救不回來,就杯具一組了。

全球暖化,聖嬰現象和反聖嬰現象的極端天氣,常見瞬間強降雨和雷雨,UPS可以保護家中動要的電子設備。像蝸牛來講,我有一座2bay的NAS,上面Mount了2顆3T的硬碟,做Mirror保護,裡面塞的可都是重要資料。放NAS上的資料,都具有隱私性,像蝸牛這麼重隱私,實在不方便把重要的資料往雲端上丟,再者,免費的雲端方案,也沒有這麼大的空間(有人說360有很多T,問題是我怎麼敢把這麼多資料往上塞),讓我放這些歷史資料。

什麼是UPS,英文原文有2種,一個是uninterruptible power supply,不中斷電源供應器,另一個是uninterruptible power system,不中斷電源系統,台灣這邊比較看到的是第二種說法,簡稱不斷電系統。

不斷電系統,有3種型式,一種是在線式,一種是離線式,第三種是在線互動式,在線互動式的UPS也可以算是離線式的一種,有電力回充時速度快的優點,會不會真的斷電,要看廠商的設計能力(飛瑞在線互動式,4~8ms轉換時間)。這次我們要測試的主機,也是在線互動式的。

在線式UPS(On-Line UPS),市電先經過UPS處理,再輸出給設備,當市電中斷時,由UPS電池進行供電,沒有轉換時間,不會造成電力瞬斷。電源的品質很高,相對的,對於雜訊和突波的保護能力最好。當UPS故障時,才經過旁路(By Pass),提供電力給後端設備。相對的,成本較高。

離線式UPS(Off-Line UPS),市電是直接經由另一條線路,提供給後端設備,當市電中斷時,才由UPS的電池轉換成電力,提供給後端設備,因為這個電力的切換,會造成電壓瞬間降低甚於瞬斷,對於電腦敏感設備來說(EX 電腦主機),可能已經整個關閉,對於不敏感設備,可能是閃一下(EX 電燈)。相對來說,結構較為簡單,且成本較低,但是保護性較差。

在線互動式UPS(Line-Interactive),市電是直接經由另一條線路,提供給後端設備,當市電中斷時,或是電源突然升降壓,才由UPS的電池轉換成電力,提供給後端設備,經由線路設計,放電後,只要比較短的時間就可以充飽電,應付下一次的電力中斷。UPS會在短時間內,把電池電力轉換成電力輸出,會有轉換時間,就是在線互動式的特色,這也特別考驗產品的能力,如果會斷電,那就真的不叫UPS了。

一般的公司機房,大多會搭配UPS,我自己規劃過的機房,就用過飛瑞的13KVA的產品,當UPS快要沒有電時,還會透過USHA來通知所有設備關機。這個功能對機房來說,很重要,因為停電可能是半夜或是假日,對於主機有一定的保護能力,停電後機器關不起來就另當別論了。

這邊就來講解一下,為什麼UPS並不會省電,不論是線式的UPS和非在線式的UPS,電源都是經過市電轉換,再充進電池中,因為電源從交流量轉換成電池的直流電(AC TO DC),換轉率不是百分百,所以會損失。當市電停止時,要從電池的電力轉換成一般用電,當然,又再經過一次DC to AC的轉換,電力又會損失(轉變成熱能),所以整體來說,UPS是不會省電的,只會耗電。就在線式的UPS來說,穩定的電源,卻是電子設備用久久的良好保護。那UPS宣稱的會省電,是怎麼一回事呢?答案還在後面哦。

各位知道嗎?其實台灣的電力系統不是很穩定,曾經在尖峰量過100零幾V(Vp-p波峰對波谷),也在離峰量過近120V。就正旋波來說(交流電都是正旋波),振幅的高低還差蠻多的,借用網路上的圖,大致說明一下。跟台電給的標準規格,110V,60Hz,其實有一定的差異。
2014-10-27_Vpp說明

好啦!前面講了這麼多,總要讓主要出場這是測試的是APC的產品Back-UPS Pro 1000,APC (American Power Company, APC)是國際知名的電源大廠,從家用的UPS,到工業級的都有。是的,我在我前公司的廠務機房,看到一座50KVA的APC UPS機房。我才知道APC原來有工業級的產品。工業用的UPS只需要撐幾分鐘就夠了,等發電機起來,電力還是要由發電機提供。

好囉!回來看看這次的主角。

開箱前來幾張
IMG_APC UPS_01_開箱正面
左下圖示分別是1000VA,121分鐘備援時間,8個輸出插作(6個有UPS保護,2個防突波),2年保固,AVR技術(自動電壓調節功能穩壓器)
IMG_APC UPS_02_開箱背面
背面,各插座說明,有4個防突波的插座,包含1個主控端和3個被控端(這個跟省電有關,之後再說明),另外還提供了GigaBit乙太網路( RG58接頭)和銅軸電纜的保護(第四台有線電視)

側面圖1
IMG_APC UPS_03_開箱側面1
側面圖2又是那5個圖,再來一次。
IMG_APC UPS_04_開箱側面2
從上方看,還是那5個圖,省電在這邊有說明
IMG_APC UPS_05_開箱箱頂
個人電腦,一年可以省121度電,商用電腦可以省42度電,繪圖工作站,一年可以 18度電。

前面說的,UPS不省電,但是這台APS Back-UPS Pro 1000可以省電,這麼怎麼來的?前面我有說,主控端和被控端,各位還記得嗎?好的,主控端,也就是主要用電工作的設備,也許是桌機,也許是筆電,被控端呢?螢幕、中華電信小烏龜、印表機、集線器、無線AP、喇叭(含擴大機功能)等等週邊,當主控端關機,UPS會把被控端的電源一起關閉。這樣才能達到省電的效果,是的省電效果是從這裡來的。當然,這個省電的功能,要啟用設定才會動作,一般來說,如果沒有啟用功能,是不會動作的。

如果各位像是蝸牛一樣,出門前,只留下冰箱的電源沒有關的話,那麼,這個省電效果就一點也沒有。這個省電功能,被原本就很省電的我來說,只有宣傳噱頭。

我好奇的是,電源PSU,有基本的耗電量,ErP Lot6 2013年規範,還有待機0.5w的最低規範,0.5W算不算是負載呢?這個部份,我要有設備才能測。我沒有ErP Lot 6 2013年版本的電源供應器。還設備時,我再問廠商好了。

IMG_APC UPS_06_準備拿出測試品
好囉!來開箱。
IMG_APC UPS_07_拿掉保麗龍
拿掉保麗龍
IMG_APC UPS_08_UPS主體及配件
BACK-UPS Pro 1000主題和配件包
IMG_APC UPS_09_配件明細 光碟片 說明書 同軸電纜 設定連接線
配件包細部由左至右,分別是光碟片,說明書(含使用需知)、銅軸電纜、連接線。
IMG_APC UPS_10_1_連接線細部
連接線分別連接UPS(透過USB)和BACK-UPS Pro 1000(看起來是網路接頭,但是電氣定義應該不一樣)
IMG_APC UPS_10_說明書
說明書
IMG_APC UPS_10_說明書細部
等下要安裝的軟體說明
IMG_APC UPS_11_連接電池
一般的UPS,只要拿回家,接頭接上,就可以開機使用了,這台機器,在開始使用前,需要連接電池,機身上貼了說明的貼紙。
IMG_APC UPS_12_按下卡榫
按下箭頭的卡榫,往上推,打開蓋子。
IMG_APC UPS_13_取出電池
取出電池
IMG_APC UPS_14_無電路板接點面朝上
電池水平翻轉,再放回電池座,放回時,如果箭頭所指的地方,”沒有”突出的金手機,是空的,表是接對了,基本上有防呆設計,不太容易弄錯,做好之後再蓋回蓋子,就完成電池連接的動作。

所有的工作準備完成,就來上機實測,
IMG_APC UPS_15_開機無載時耗電
在完全沒有負載的情況下,耗電10.2W(就和前面說的,UPS不會省電,只會增加耗電,是符合的)。

掛上負載,分別是桌機、BenQ G2412HD、BenQ GW2250、中華電信Dlink VDSK2 DSK 7740C 小烏龜。是的,我是用雙螢幕工作的。接下來我們看一下UPS上的面板資訊。
IMG_APC UPS_16_面板1-輸入電壓
輸入電壓是115V
IMG_APC UPS_17_面板2-斷電後可供電時間
斷電後,可以再供電35分鐘(動態)
IMG_APC UPS_18_面板3-負載
負載所耗的功率205W(動態)
IMG_APC UPS_19_面板4-負載百分比
負載32%(也是動態資訊,以600W來算,當下是吃掉192W,這個也是動態值)
IMG_APC UPS_20_面板5-輸出電壓
輸出電壓115V
IMG_APC UPS_21_面板6-輸出頻率
輸出頻率60HZ
IMG_APC UPS_22_面板7-事件訊息
事件有3個(只是事件,不是警告,告訴你有停電啊,什麼的,不是什麼重要的訊息)

再來就是安裝電腦上的軟體,按裝很簡單,就是下一步下一步。
2014-10-18_01_APC_ConnectUSB
連接線,正確連上電腦和Back-UPS 1000 Pro後,會找到連線線插入(我在猜內建USB轉RS232的功能)。
2014-10-18_02_PowerChute Personal Edition_01
軟體很聰明,會計算每天耗電量,斷電可以使用的時間,目前AC市電是否正常。
2014-10-18_03_Current_loading
Current Status中顯示目前的負載,使用的電費,可用的時間
2014-10-18_03_Sensitivty
敏感度設定,如果市電常常不穩,就要把敏感度設的高一點。在線動式的UPS,就是會即時監控輸入的電壓,如果過高或是過低,UPS就會接手供電,當然如果敏感度設的高,那就會常常切到UPS的電池來供電,電池損壞就會快一點。
2014-10-18_05_Run Self-Test
電腦上的軟體,也可以下命令讓Back-UPS Pro 1000進行自我測試,不過說明書上有寫,UPS在開機時就會做自我測試了。
2014-10-18_06_Energy Usage
Energy Usage,這個功能我必須對APS稱讚一下,台電有分夏季電價和一般電價,我們可以針對不同的時間,去設定電價成本,而且計算單位是NTD,夠用心了吧。
2014-10-18_07_Technical Data
如果系統有問題,通常會請你把系統資訊提供出來,讓工程師參考,Technical中就有型號、韌體版本,還有我電腦的基本資訊,是的,我是用24G的Ram沒有錯。哈

做一下測試的結果,用UPS之前,我的電腦75%負載,大約吃的是220W左右,而接上UPS之後,APC Back-UPS Pro 1000含負載大約吃的電是240W左右,大約多了20W左右。

官方網站上,有這台Back-UPS Pro 1000的使用手冊。來看一下(http://www.apc.com/products/resource/include/techspec_index.cfm?base_sku=BR1000G-TW&total_watts=200)

突波防護的能力是354J(焦耳),充電時間需8個小時,最大轉換時間8ms,也就是說,承受的了8ms壓降的電力設備,是不會斷電的。是的8微秒,蝸牛拿我的電腦和雙螢幕工作平台試過了,不會有問題,所有的設備都是活著的,沒有跳掉,還接上台燈,連閃都沒有閃一下。完全解除了我對於在線互動式UPS的疑慮。

2014-10-19_負載放電圖
充放電的曲線圖如下,負載越重,能放電的時間越短。以我的負載200W來說(X軸,橫軸),對照出來我的供電時間約在30分鐘左右(Y軸,縱軸)。600W負載滿載時,只能有3分鐘時間,不過如果是單機,軟體也會通知關機了。

測試完成還機時,工程師回覆了我的問題,省電的說法有2個理由,第1個理由,主控端於低負載的情況下,被控端電源會關閉(可以在軟體中設定多少W數是待機),第二個理由是,電源轉換效率較好,看起來APC這顆UPS應該有APFC設計(主動式工率因素調整電路)。UPS充電時AC交流轉成DC直流(電池充電),會耗工,UPS放電時,從DC直流轉換成AC交流,又會耗工,AC 至 DC ,再從DC 轉換成AC,APC BR1000G-TW這個UPS整體轉換效率,在不同的負載條件下都超過9成。

2014-10-27_Charging Current
也就是說,充電效率有9成以上,放電效率也有9成以上,才會有這麼好的結果。看到這個能源使用的曲線,真是驚人。這個初期的UPS產品,只有6成的電源轉換效益來說,真的不可同日而語。

最後,不得不免俗的講一下優缺點,
優點:
1.    液晶面版上,提供了很多的資訊,足夠一般使用者使用。
2.    設定和操作不會很難,簡單明白。
3.    造型設計的OK,不會又寬又大,又佔空間,大小很OK。
4.    提供即時訊息,停電時,電腦會跳出訊息。
5.    在地化使用,很貼心。
6.    很安靜,規格是寫1公尺量測45db,我常常半夜在做案子,UPS的聲音早就被桌上型電腦給蓋過去了。
7.    2年保固,很多UPS只有1年保,APC的2年保固很給力,但是因地區不同,英文說明書上寫保固3年。

缺點:
1.    防突波能力,只有354焦耳,可能市區比較適合,郊區可能就不適合。(防突波專用插座破千焦耳起跳)
2.    專用電池,只能買APC的,不能買相容電池。當然,換了原廠電池之後,也就不用Reset使用率。
3.    目前主控端,不支援Unix Like的系統。我的Linux主機啊!怎麼辦呢?

354焦耳看起來還好(1W作用1秒時間稱為1焦耳),突波來的通常又急又快,電力傳送的度度,很接近光速,算一算,也可以承受個幾千V電壓和幾萬安培的瞬間電流。所以我才說,只要不要住的太空礦,旁邊有一些建築和設備可以分散電流,這樣的規格,在市區的話,真的夠用了。如果真的那麼重視突波的話,幾百元就有防突波的電源插座了,這個我是不太擔心。

最後我要說的是,用慣台廠的UPS, APC這顆BR1000G-TW,電池要手動連接,真的很不習慣,不像其他UPS搬回去插上電就可以用,很多人不明白為什麼要這樣,蝸牛個人認為,除了電池好更換以外,這樣的設計也間接的保護的電池的品質,不會接著電池,電力一直下降(電池連接電路,未使用下的放電率會增加),最後導致電池受損,算是一舉數得。

如果各位看倌到這裡,還沒有離開,可能有人會問,蝸牛會不會買這台機器?這台APC BR1000G-TW機器在PCHome售價$5588,飛瑞(伊頓)同樣容量在線互動式的,售價$5999,價位差不多,但是APC的BR1000G-TW保固有2年哦,其實我很心動。其他相同的規格產品(1KVA在線互動式的產品)很多我還沒有還仔細的看完 (之前我評估的是500VA),這裡我暫時沒有答案咧,不好意思,基本上我對這台機器的好感度很高,如果沒有意外的話,我應該會買。

20141028 今天得到APC工程師的來電說明,APC的UPS是有支援Linux
說明的頁面在這
http://www.apcupsd.org/apcupsd-3-14-12-released
裡面的內容,只有看到支援windows和osx
沒有打包好的rpm或是deb包
APC 的UPS就有支援OSX這個Unix系統了,怎麼會沒有支援Linux呢?
難不成要下載source自己編
要自己編譯程式不是不行,就是不方便不貼心
結果…有更簡單的方法

可以透過yum或是apt-get的方式安裝
連X-Window的GUI環境也有支援
相關的說明也很多,老實說,可以調的地方有一點多,要花蠻多時間去試的
http://www.cyberciti.biz/faq/debian-ubuntu-centos-rhel-install-apcups/
機器已經還掉了,沒有幾會再式APC和Linux相關的連線,請後面大家自己再試看看

另外…我這幾天剛好有測Ubuntu 1404的系統,確實有抓到APC UPS的USB的設備,這個是沒有問題的
(Ubuntu1410這幾天出來,我還沒有空去當小白鼠)

20141029 補充一下打雷的知識好了
一般,打電的電力會從1.電話線2.第四台電纜3.電力系統回衝,三種方式進到家裡

IMG_傳統插座沒有接地

老式的建築沒有接電線,所以,當有雷打進來時,無法將電力導到大地,所以會損壞線路。

就算有接地線,如果電線的Braker(無融絲開關)只有2進2出,沒有導到大樓的接地盤上,就算插應有接地點,也是空接,起不了不護作用。
IMG_傳統電箱只有雙閘沒有接地

如果有接地插座,也沒有空接,但是因為筆電拿的到處用,不見得各處都有3孔可以用,所以就把接地給折了,電源插座有了接地也是白做工。
IMG_折斷接地的插座

是的,我家需要UPS,而且還不只要一顆UPS,看過APC Back-UPS Pro 1000,算是不錯的,電話線,第四台和電力系統進來的打雷,都可以起一定的保護作用,真的不要怕麻煩,如果資料掉了,主機燒了,可不是一個慘字可以形容,各位看倌您說是吧。

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