UPS – Il montaggio delle batterie, un lavoro delicato che richiede attenzioni.
Il montaggio delle batterie nei sistemi di continuità (UPS e Raddrizzatori) e non solo, è una fase importante, critica, dalla quale dipende l’affidabilità e la durata di una batteria. È quindi utile conoscere quali sono le attenzioni che devono essere prestate all’installazione di una batteria.
Trascurare questi passaggi significa esporsi a costi imprevisti ed anche, in caso di batteria inefficiente perché danneggiata durante la sua installazione, a possibili danni. Incominciamo:
Fase preliminare
La fase preliminare del montaggio delle batterie di un UPS è un passaggio fondamentale per garantire sicurezza e durata del sistema. Prima di avviare l’installazione, è necessario:
- Verificare il materiale disponibile: controllare che il numero di batterie nuove sia corretto e che tutti gli accessori indispensabili (connessioni tra monoblocchi, connessioni tra ripiani, bulloneria e protezioni in plastica o gomma) siano presenti.
- Controllare la tensione dei monoblocchi: ogni nuova batteria deve essere testata sui terminali; i valori devono rientrare in un range di ±1 Vdc rispetto alla media. Se un blocco risulta fuori tolleranza, va sostituito immediatamente.
- Rimuovere le batterie esauste: aprire l’interruttore e il fusibile di scollegamento (se presente), misurare con il multimetro la tensione tra terra e poli positivo/negativo (tolleranza 0–3 Vcc) e scollegare i monoblocchi uno per volta. I blocchi esausti vanno disposti ordinatamente su pallet per facilitarne il ritiro da parte di aziende autorizzate allo smaltimento.
- Montare i ripiani: se richiesto dal costruttore, installare i ripiani partendo dal basso. In caso di riutilizzo di un armadio o scaffale esistente, pulire accuratamente le superfici e i ripiani. In presenza di residui di acido solforico è obbligatorio utilizzare polveri assorbenti e neutralizzanti.
- Applicare le norme di sicurezza: durante tutte le operazioni di montaggio delle batterie UPS indossare guanti isolanti, scarpe di sicurezza rinforzate, occhiali protettivi o visiera e tuta. È inoltre importante avere a portata di mano un contenitore per il lavaggio oculare e una scatola di polvere assorbente in caso di sversamenti accidentali di acido solforico.
Fase di lavoro
Le seguenti istruzioni si applicano quando il rack (armadio) è stato precedentemente installato e i monoblocchi esausti sono stati rimossi. Questa procedura deve essere eseguita su ciascuna stringa di batteria.
- Prendere i blocchi dai pallet della batteria e posizionarli manualmente sui vassoi, partendo dal primo in basso. Se i monoblocchi sono pesanti, utilizzare un sollevatore elettrico o pneumatico. Non utilizzare grasso sui vassoi per far scivolare le batterie più facilmente. Il grasso può danneggiare i contenitori delle batterie a causa di possibili reazioni chimiche.
- Durante il posizionamento dei monoblocchi ricordarsi di lasciare uno spazio tra loro (almeno 3 mm), per evitarne il surriscaldamento. Completare il posizionamento di tutti i monoblocchi.
- Cambiare i guanti, indossando un tipo isolante in gomma.
- IMPORTANTE: ogni collegamento deve essere eseguito utilizzando una chiave dinamometrica (chiave torx), serrando secondo i valori riportati sulla scheda tecnica della batteria.
- Iniziare a realizzare i collegamenti, a poco a poco, partendo da (1) i lati opposti della batteria (i due monoblocchi collegati con + e -), (2) le connessioni da vassoio a vassoio, (3) collegando tutti i monoblocchi in ogni piano, lasciando un collegamento non connesso in ogni livello. Più in generale è possibile collegare più celle della batteria fornendo (non superando) un max. di 48Vcc.
- Usare collegamenti al Pb oppure in rame (cavi, barrette). Non mescolare connessione di metalli diversi.
- Prima di collegare i monoblocchi non precedentemente connessi è necessario verificare la tensione tra i due poli, dove deve essere posizionato il collegamento. Il valore della tensione deve essere uguale a zero (0-1Vdc) (se il valore è diverso da zero è necessario individuare un possibile errore nei collegamenti). Procedere connettendo tutte le connessioni precedentemente lasciate aperte, lasciando solo UNA connessione aperta nella stringa totale.
- Controllare tutti i serraggi.
- Con interruttore batteria chiuso e batteria collegata allo switch, è necessario misurare la tensione sui due poli della batteria dove è stato lasciato aperto l’ultimo collegamento. Tale valore di tensione deve essere uguale alla differenza tra la tensione di uscita del raddrizzatore (Vr) ed il valore ottenuto moltiplicando la tensione di blocco (es. 12Vdc) per il numero di blocchi. Se diverso è necessario verificare dov’è l’errore (possibile blocco invertito o stringa invertita totale rispetto al raddrizzatore).
- Aprire il l’interruttore di batteria, misurare nuovamente la tensione sui due poli dove è stato lasciato aperto l’ultimo collegamento (ora deve essere 0-1Vdc). Eseguire l’ultimo collegamento; la batteria installata è ora attiva fino all’interruttore della batteria.
- Se possibile, verificare la corretta tensione di ricarica (float e boost). Regolare se necessario/possibile. Queste ultime operazioni devono essere eseguite dal personale dei produttori di UPS/Radrizzatori o da tecnici specializzati.
- Verificare e regolare (se possibile e anche in un secondo momento) la tensione di ripple (max 1%) e la corrente di ripple (max 5% C10).
- Testare la nuova batteria, se possibile, in modalità di scarica, osservando soprattutto l’equalizzazione della tensione dei blocchi (la massima divergenza di tensione tra tutti i blocchi della batteria deve essere inferiore a 0,5Vdc). Controllare tutti i collegamenti della batteria e il blocco batteria con la fotocamera a infrarossi. FACOLTATIVO: Produrre un rapporto con il grafico di corrente e tensione dal datalogger dello scaricatore.
- Ricaricare la batteria verificando il limite di corrente max come da indicazioni sulla scheda tecnica. Al termine delle operazioni proteggere i terminali dei monoblocchi dalla possibilità di contatti con coprimorsetti plastici o di gomma (in alcuni casi, con protezioni a pipetta, queste vanno inserite sui cavi prima del serraggio delle connessioni).
- Informare il Cliente del rischio di perdite di gas durante la ricarica della batteria. I locali batterie non devono mai rimanere ermeticamente chiusi.
- Lasciare pulito il vano batterie. Rimuovere tutti i pezzi di plastica e cartoni sul pavimento, separarli e posizionare questo materiale su un lato, richiedendone la rimozione da parte del personale addetto alle pulizie del Cliente
- Compilare la relazione tecnica finale. Tale verbale deve essere firmato dall’incaricato del cliente e gli deve essere consegnata una copia
FAQ ricorrenti sul montaggio delle batterie
Quali danni possono derivare da una non corretta installazione di una batteria? Il non utilizzo delle chiavi dinamometriche secondo le istruzioni dei costruttori (dati normalmente riportati sul data sheet della batteria) causa, se il serraggio è troppo forte, uno stress tra i terminali esterni e la parte interna del monoblocco, compromettendo la durata della batteria e, con il degrado anche di un solo monoblocco, interrompendo la serie e azzerando l’energia fornibile. Altri danni derivano dal surriscaldamento della batteria. Questo avviene quando si utilizzano connessioni eterogenee, quando i monoblocchi sono serrati gli uni agli altri senza interspazi, quando le batterie sono montate vicino a componenti che normalmente producono calore (es. trasformatori), quando non si dimensiona una corretta ventilazione degli armadi e dei locali.
A chi affidare l’installazione delle batterie di un UPS, di un Raddrizzatore o di un Inverter? Questi lavori vanno affidati alle società costruttrici, alle società di service specializzate in questi prodotti, ai team tecnici delle società fornitrici delle batterie.
Dove sono reperibili i dati relativi ai serraggi con chiave dinamometrica? Questi dati sono disponibili, devono esserlo, sui data sheet di ogni specifica batteria.
Sono disponibili sul mercato corsi di formazione inerenti le procedure di montaggio e di manutenzione delle batterie? Sì, sono disponibili e sono rivolte soprattutto ai team di manutenzione interni. In merito alla manutenzione delle batterie, negli ambienti industriali, in importanti realtà nei settori delle telecomunicazioni, nel settore dei trasporti ferroviari e aerei, va affermandosi l’uso dei sistemi automatici di monitoraggio delle batterie, limitando le azioni manutentive al controllo dei serraggi (con telecamera all’infrarosso), ai rabbocchi, dove necessari ed al controllo di eventuali perdite di acido solforico.
Quando si installa una nuova batteria, il ritiro e lo smaltimento di quella esausta ha un costo? Nessun costo. Diffidate di chi richiede un compenso per queste attività. Tenete comunque presente che per un servizio gratuito i monoblocchi della batteria esausta devono essere posizionati presso il luogo di ritiro, in modo da non richiedere lavori di facchinaggio a chi viene a ritirarle. Fate attenzione a non affidare anche solo il ritiro delle batterie a chicchessia, incluso il personale che ha provveduto all’installazione. Il trasporto e lo smaltimento devono essere affidati per legge esclusivamente a società autorizzate. Per approfondire vai alla pagina “Ritiro e smaltimento batterie esauste”
Se si acquista un nuovo UPS e le batterie esistenti sono ancora efficienti, si possono conservare per utilizzarle con il nuovo UPS? Dipende. Gli inverter, che sono una parte interna agli UPS, hanno un ingresso in corrente continua che varia da UPS a UPS. Questo valore in CC dipende dal numero di monoblocchi (da 2, 4, 6, 12V moltiplicato per il numero di monoblocchi). Pertanto, per riutilizzarla, bisogna controllare che la tensione della batteria in uso corrisponda alla tensione di ingresso dell’inverter del nuovo UPS.
Non confondete la tensione di ingresso inverter (in corrente continua) con la tensione di ingresso dell’UPS (in corrente alternata); sono due cose distinte.
Controllate poi che o sull’armadio batteria preesistente o sul nuovo UPS siano presenti le protezioni di batteria (interruttore automatico, sezionatore a fusibili).
