Đánh giá UPS Online Vertiv Liebert GXT MT+
Nếu các bạn chưa biết thì Vertiv là một trong những thương hiệu hàng đầu thế giới trong lĩnh vực hạ tầng thiết yếu cho trung tâm dữ liệu hoặc cơ sở viễn thông. Trước khi đổi tên vào 2016, Vertiv chính là Emerson Network Power, một cái tên có thể sẽ có phần quen thuộc hơn.
Một trong số các thiết bị phục vụ lĩnh vực hạ tầng thiết yếu đó chính là sản phẩm cung cấp nguồn liên tục – UPS, trong bài viết này, mình sẽ chia sẻ những đánh giá của mình về UPS Online chuyển đổi kép (double conversion) đó là mẫu UPS Vertive Liebert GXT MT+
Nội dung chính
Thông số kĩ thuật
Dưới đây là một số thông số kĩ thuật chính của sản phẩm từ datasheet mà Vertiv công bố. Sản phẩm mình đánh giá trong bài này có mã GXT-1000MTPLUS230-9. Một số điểm mạnh của sản phẩm này nói riêng và UPS Online nói chung có thể kể đến là thời gian chuyển mạch là 0ms và dòng điện đầu ra là dòng sin chuẩn (pure sinwave).
Với phiên bản mình đang sử dụng là mẫu GXT1000MTPLUS230-9, sẽ có công suất tối đa là 1000VA-800W, và được trang bị 3 bình ác quy 12V/9AH, cho thời gian lưu điện lần lượt là 39-20-11-8 phút khi dùng 25-50-75-100% tải.
Về nguyên lý hoạt động của UPS Online và sự khác biệt so với UPS Offline, trong phần sau của bài viết mình sẽ có những công cụ để đo đạc và so sánh trực quan, giúp các bạn hiểu hơn về sự khác biệt của UPS Online.
Thiết kế
Về thiết kế Vertive Liebert GXT MT+ là một thiết bị ở mức tiêu chuẩn công nghiệp, vì vậy thiết kế cũng mang đúng đặc tính của những thiết bị công nghiệp với vỏ ngoài bằng kim loại, vuông vắn, chắc chắn.
Phần mặt trước, chúng ta có một màn hình hiển thị thông tin và một bảng điều khiển khá đơn giản với 3 nút bấm. Các thao tác cài đặt và sử dụng UPS cơ bản đều có thể thực hiện thông qua giao diện sử dụng này. Kể cả thao tác tắt chuông cảnh báo khi chạy pin, tiện hơn nhiều so với việc phải dùng phần mềm để điều chỉnh.
Màn hình cũng được hãng làm khá chỉn chu, hiển thị sắc nét và đẹp. Nhìn bên ngoài đẹp hơn trên ảnh chụp.
Phía bên hông cũng có các lỗ tản nhiệt lớn để lưu thông không khí và tản nhiệt cho bộ chuyển đổi kép ở bên trong.
Phần mặt sau, tất nhiên là khu vực các ổ cắm và cổng kết nối. Ổ cắm đầu vào Input sử dụng jack 3 chân C14, đồng thời được trang bị một cầu dao tự động (Circuit breaker – CB) để có thể tự động ngắt dòng nếu chẳng may có sự cố quá tải hay ngắn mạch.
Đầu ra Output của chiếc UPS này có 4 jack C13, trong đó 2 jack phía trên là 2 jack có thể tùy chỉnh thời gian ngắt điện, chúng ta có thể cấu hình cho 2 jack đó cắt điện sớm đối với những thiết bị ít quan trọng hơn, để duy trì năng lượng cho 2 jack chính bên dưới trong trường hợp mất điện và cần duy trì thiết bị quan trọng lâu hơn.
Ngoài ra, thiết bị này còn có cổng 2 cổng RJ45 với chức năng chống dòng điện sét lan truyền cho thiết bị mạng. Cũng có cả cổng USB (type B) và RS232 để có thể kết nối và giao tiếp với máy tính hay NAS. Trong trường hợp sử dụng của mình là mình kết nối USB vào NAS để ra lệnh tắt NAS khi UPS chạm ngưỡng pin yếu.
Ngoài ra, thiết bị còn có 2 lỗ chờ, Intelligent slot để cắm card mạng và quản lý UPS thông qua SNMP và có thêm một lỗ External Battery để có thể cắm thêm ác quy ngoài nhằm nâng cao dung lượng và thời gian trữ điện.
Vì thiết kế dành cho nhu cầu sử dụng công nghiệp, vì vậy toàn bộ các cổng output sẽ là dạng 3 chấu C13, nếu như các bạn dùng UPS này với các PC, server, các thiết bị mạng công nghiệp, cổng C13 này sẽ rất thuận tiện, chỉ cần dùng dây nguồn C13-C14. Còn nếu sử dụng cho nhu cầu dân dụng mà muốn cắm thông qua jack điện AC outlet thông thường, sẽ cần mua thêm đầu chuyển từ C14 sang outlet AC thông thường.
Mổ xẻ nội thất bên trong
Phần vỏ của Vertiv Liebert GXT MT+ cũng rất dễ tháo, chỉ cần tháo ốc bên ngoài là có thể mở được phần vỏ kim loại ra dễ dàng. Ngay khi mở ra, đập vào mắt chúng ta sẽ là một phần bảng mạch lớn, tuy nhiên có một khung bằng nhựa dẻo che phần lớn bo mạch, đây thực chất là một tấm định hướng cho dòng gió tản nhiệt, tập trung hơn vào các linh kiện tỏa nhiệt nhiều.
Sau khi gỡ bỏ tấm định hướng gió, chúng ta sẽ thấy toàn bộ phần bảng mạch, tản nhiệt, và các linh kiện bên trong. Các linh kiện này to lớn đồ sộ và được bố trí ngăn nắp, chỉn chu.
Khác với UPS Offline hay Line-Interactive chỉ hoạt động bộ biến tần khi mất điện, UPS Online sẽ luôn hoạt động bộ biến tần và bộ chuyển đổi, vì vậy UPS Online cần tấm tản nhiệt lớn cho các linh kiện và quạt tản nhiệt chạy liên tục. Đồng thời phần bảng mạch lớn và có nhiều linh kiện hơn nhiều so với UPS Offline hoặc UPS Line-Interactive
Đưới đây là một số ảnh cận cảnh hơn vào các chi tiết linh kiện bên trong của thiết bị này. Hầu hết đều là các linh kiện kích thước lớn, trong đó có cả những cuộn cảm lõi đồng để giúp làm sạch dòng điện đầu ra.
Mẫu UPS mình sử dụng có 3 bình ác quy 12V – 9Ah được mắc nối tiếp với nhau tạo thành một khối pin 36V – 9Ah.
Ác quy được sử dụng đến từ thương hiệu MHB với mã MS9-12. MHB cũng là một thương hiệu lớn và có tiếng chuyên sản xuất ác quy cho UPS, và mã MS9-12 cũng khá dễ tìm mua tại thị trường Việt Nam. Mức giá bán lẻ cho một bình là khoảng hơn 300,000đ, mình thấy cũng khá hợp lý chứ không đắt, sau này khi phải thay thế có thể dễ dàng tìm mua phụ tùng.
Thời gian lưu điện và thời gian sạc pin
Theo công bố của nhà sản xuất, mẫu GXT1000MTPLUS230-9 mình đang sử dụng đáp ứng có công suất tối đa là 1000VA-800W, được trang bị 3 bình ác quy 12V/9AH, cho thời gian lưu điện lần lượt là 39-20-11-8 phút khi dùng 25-50-75-100% tải.
Mình có thử test với mức 25-28% tải, tức là tầm 200-224W, hầu hết là dùng tải nguồn xung, như trường hợp chúng ta dùng với các hệ thống thiết bị điện tử như máy tính, màn hình, NAS… Ngay khi vừa tháo nguồn ra khỏi UPS, thời gian ước tính lưu điện mà UPS hiển thị là khoảng 60 phút.
Thực tế, mình thu được kết quả thời gian lưu điện là 56 phút (mức pin từ 97% về 17%), vượt khá xa con số 39 phút mà nhà sản xuất đưa ra. Đây là một kết quả khá ấn tượng. Tất nhiên, tùy vào bối cảnh sử dụng, nhiệt độ môi trường, loại tải,… mà thời gian lưu điện cũng sẽ thay đổi. Vì vậy trong thực tế, có thể khi bạn sử dụng sẽ có khác biệt với con số của nhà sản xuất hoặc con số mà mình test.
Ngoài ra, mình có test một lần nữa, trong điều kiện sử dụng thực tế với mức công suất thấp hơn nhiều, đó là mình chỉ sử dụng với Synology NAS 923+ và hệ thống mạng tại nhà gồm modem, router, switch, với tổng tải khoảng 5-6%, tức là tầm 40-50W.
UPS có thể lưu điện 158 phút, tức 2 giờ 38 phút (tương đương với mức giảm từ 100% về 30% pin). Khi đến ngưỡng 30%, NAS tự động quá trình safe shutdown và sau khi NAS shutdown sẽ gửi lệnh tắt UPS đi, quãng thời gian mà NAS shutdown sẽ tốn thêm vài phút nữa.
Nhìn chung, thời lượng lưu điện như vậy là khá ổn cho nhu cầu sử dụng gia đình rồi. Vẫn đủ thời gian để làm việc hoặc ít nhất là chuẩn bị cho công việc khi không còn điện cho NAS.
Sau khi kết nối lại UPS với điện lưới và chờ vài phút cho NAS khởi động, mức pin của UPS là 23% và bắt đầu sạc lại. Thời gian để sạc từ 23% lên 91% chỉ tốn 2 giờ 44 phút. Sau khi đạt ngưỡng 91%, UPS quay về chế độ sạc chậm để bảo vệ ác quy, và sẽ cần 7 tiếng 26 phút để sạc từ 91% lên mức 100%.
Đây là một chế độ sạc thông minh giúp vừa đảm bảo khôi phục thời gian lưu điện mà vẫn bảo vệ sức khỏe của ác quy.
Chất lượng điện đầu ra
Một trong những ưu điểm lớn nhất của UPS Online chuyển đổi kép (UPS Online Double Conversion) đó là đảm bảo chất lượng điện đầu ra. Nguyên lý làm việc của UPS Online là sử dụng điện AC Input, chuyển đổi thành điện DC để sạc cho ác quy, và sau đó chuyển đổi điện DC từ ác quy thành điện AC để cấp ra Output.
Hay có thể tóm tắt quy trình: AC (Input Lưới điện) → DC (Ắc quy) → AC (Output cho thiết bị). Quy trình này gọi là chuyển đổi kép vì điện được chuyển đổi 2 lần, từ AC sang DC và từ DC sang AC. Quá trình chuyển đổi kép như vậy có những ưu điểm sau:
- Thời gian chuyển mạch 0ms: Vì nguồn điện output cấp cho thiết bị luôn luôn được lấy từ bộ Inverter (chuyển từ DC sang AC), chứ không bao giờ lấy trực tiếp từ lưới điện. Khi mất điện lưới, hệ thống chỉ đơn giản là ngừng sạc cho ắc quy, còn Inverter vẫn tiếp tục lấy điện từ ắc quy để chạy như bình thường.
- Chất lượng điện áp “sạch”: Quá trình chuyển đổi từ AC sang DC ở đầu vào đóng vai trò như một “cái máy lọc”. Mọi tạp chất của điện lưới như nhiễu tần số, sét lan truyền, hay méo hài đều bị loại bỏ tại đây.
- Ổn áp và Ổn tần: Dù điện lưới có trồi sụt thất thường (ví dụ: tụt xuống 180V hoặc vọt lên 240V, hoặc tần số nhảy lung tung), thì điện áp đầu ra của UPS Online vẫn luôn giữ phẳng lì ở mức cài đặt (ví dụ 220V ±3% và 50Hz ±0.1Hz).
- Sóng Sin Chuẩn (Pure Sine Wave): Điện áp đầu ra được Inverter tái tạo lại hoàn toàn mới, nên sóng sin rất “tròn” và đẹp. Điều này giúp các thiết bị âm thanh (như DAC của bạn) hoặc động cơ hoạt động êm ái, không bị ù, rè hay nóng bất thường. Khác biệt hoàn toàn so với UPS tạo ra sóng Sin mô phỏng.
Để thể hiện cho các bạn thấy những đặc tính này của UPS Vertive Liebert GXT MT+, mình có thực hiện đo đạc dòng điện Output bằng máy đo dao động (Oscilloscope – hay thường gọi là máy hiện sóng), và đồng thời cũng theo dõi giá trị dòng điện Input và Output mà UPS ghi nhận được thông qua Home Assistant.
Tính năng ổn áp
Khi theo dõi trong thời gian dài, điện áp của điện lưới không cố định mà luôn dao động, trồi sụt, các bạn có thể quan sát đường màu xanh dương ở hình dưới là điện áp của điện lưới. Mặc dù điện lưới của Việt Nam có thông số điện áp là 220V, nhưng thực tế điện áp trồi sụt từ 220V có thể lên 232V.
Đường màu vàng là dòng điện Output của UPS, mình cài đặt mức điện áp đầu ra là 220V, và kết quả là điện áp ổn định ở mức đó, đường biểu thị điện áp đầu ra gần như là một đường thẳng, nếu soi kĩ mức độ dao động có lẽ chỉ dưới 0.5V, vì toàn bộ đường màu vàng đó không có giá trị nào nhảy lên 221 hay xuống 219V.
Dưới đây là hình ảnh khi so sánh với UPS Line-Interactive (là một dạng UPS Offline), dù có khả năng ổn định điện áp AVR, tuy nhiên trong ngưỡng dao động của điện lưới, chưa nằm ngoài ngưỡng kích hoạt AVR, vì vậy dòng điện áp đầu vào (màu cam) thế nào, điện áp đầu ra của UPS Offline (màu xanh lơ) cũng dao động y hệt như vậy.
Đây là sự khác biệt giữa UPS Online và UPS Offline, dù điện áp đầu vào có trồi sụt, UPS Online sẽ đảm bảo điện áp đầu ra được ổn định, nhờ vào khả năng ổn áp của UPS.
Sóng sin chuẩn
Chúng ta hãy tiếp tục “zoom-in” vào dòng điện đầu ra của UPS bằng máy hiện sóng. Mình thực hiện phương pháp đo giả lập vi sai, trong đó kênh 1 (CH1) màu vàng sẽ đo sóng của dây lửa (L – Line), kênh 2 (CH2) màu xanh lơ sẽ đo sóng của dây trung tính (N-Neutral), và mình dùng hàm Math của máy để lấy dạng sóng giữa 2 kênh MATH = CH1 – CH2 (đường màu tím). Đường màu tím sẽ thể hiện dạng sóng của điện đầu ra.
Đầu tiên, mình đặt chế độ By-pass trên UPS để có thể quan sát được hình dạng sóng sin của điện lưới. Về lý thuyết, điện lưới phải có sóng Sin chuẩn. Nhưng thực tế, do nhiều tác động bên ngoài, điện lưới có thể bị nhiễu hài như hình, tức là đỉnh sóng không nhọn tròn đúng hình sin, mà bị vát phẳng hơn.
Nguyên nhân có thể do các thiết bị tải phi tuyến tính ăn dòng đỉnh nhiều, khiến dòng điện của điện lưới bị sụt áp tức thời tại đỉnh sóng. Khi zoom lớn hơn, các bạn có thể thấy đỉnh sóng không tròn đều như hình sin mà bị vát thẳng ra.
Khi mình chuyển UPS Vertive Liebert GXT MT+ sang chế độ làm việc bình thường, tức là chuyển đổi kép, các bạn có thể quan sát hình dạng sóng sin mà UPS tạo ra, đây mới thực sự là sóng sin chuẩn với 2 đỉnh sóng có đường con nhọn đúng như sách vở, đẹp hơn nhiều so với sóng sin của điện lưới.
Khi zoom lớn hơn, các bạn có thể thấy rõ sóng Sin đẹp như sách giáo khoa được tạo ra từ UPS Online.
Cuối cùng, quan trọng nhất, mình test khi ngắt nguồn UPS để xem khi chạy bằng ác quy, dòng điện đầu ra sẽ ra sao. Kết quả là chúng ta vẫn có một đường sóng sin chuẩn đẹp được tạo ra từ 2 sóng sin nghịch pha do bộ Inverter bên trong UPS tạo ra.
Đây sẽ là điểm khác biệt rất lớn khi mình so sánh với UPS Offline ở phần tiếp theo.
So sánh với UPS Offline
Chế độ điện lưới
Hình dưới đây thể hiện sự khác biệt giữa UPS Offline và UPS Online trong chế độ hoạt động bình thường. Đối với UPS Offline, hay UPS Line-Interactive, khi hoạt động ở chế độ bình thường, UPS sẽ luôn by-pass điện lưới từ Input sang Output.
Vì vậy, sóng sin của dòng điện đầu ra của UPS Offline sẽ tương tự như sóng sin của điện lưới mà không thể nắn tròn được như UPS Online.
Hình ảnh dưới đây là so sánh sóng sin output của UPS Online (bên trái) với UPS Offline (bên phải) để các bạn thấy sự khác biệt của 2 dạng UPS này trong chế độ hoạt động bình thường khi có điện lưới.
Chế độ ác quy
Một sự khác biệt cực lớn nữa, đó là phần lớn UPS Offline, đặc biệt là các UPS Offline có mức giá dễ tiếp cận, đa phần chỉ tạo ra sóng sin mô phỏng khi hoạt động ở chế độ chạy ác quy (pin).
Các bạn có thể quan sát ở hình dưới, đây là sóng sin mô phỏng (Simulated Sine Wave / Modified Sine Wave), hay dân dã thường gọi là sóng vuông, tạo ra từ UPS Offline.
Thay vì đường cong mềm mại hình quả chuông, sóng này có hình dạng như những khối hình chữ nhật xếp lên nhau. Nó bật lên mức điện áp dương, giữ nguyên ở đó một lúc, rồi tụt thẳng xuống 0V, rồi lại tụt xuống mức âm.
Hình ảnh dưới đây là so sánh sóng sin output của UPS Online (bên trái) với UPS Offline (bên phải) để các bạn thấy sự khác biệt của 2 dạng UPS này trong chế độ chạy ác quy.
So với sóng sin chuẩn, loại sóng mô phỏng của UPS Offline có những hạn chế lớn:
- Với Thiết bị âm thanh: rất nhiều nhiễu, sẽ nghe thấy tiếng lẹt xẹt hoặc ù nền rất rõ ra loa.
- Với Nguồn máy tính/NAS (Switching Power Supply): Vẫn chạy được. Vì nguồn máy tính sẽ nắn dòng xoay chiều thành một chiều ngay lập tức. Tuy nhiên, mạch PFC (Power Factor Correction) trong các bộ nguồn xịn (Active PFC) sẽ phải làm việc vất vả hơn, đôi khi phát ra tiếng kêu “rè rè” khi chạy với loại sóng này.
- Với Quạt điện/Động cơ (AC Motor): Sẽ cực hại. Động cơ sẽ bị rung, nóng và phát ra tiếng kêu “ù ù” rất lớn do các hài bậc cao trong sóng vuông gây ra. Tốc độ quạt cũng có thể không ổn định.
Đó là lý do vì sao, với UPS cho ra sóng sin giả lập sẽ chỉ phù hợp để chữa cháy, giúp máy tính không tắt đột ngột, giúp người dùng kịp lưu file rồi tắt máy. Không thích hợp để chạy 24/7 cho các thiết bị nhạy cảm và tuyệt đối không nên sử dụng với các thiết bị có động cơ AC như quạt điện hay động cơ cửa cuốn. Những thiết bị đó sẽ cần những bộ lưu điện có thể cho ra sóng sin chuẩn để đảm bảo hoạt động.
Còn với UPS cho ra sóng sin chuẩn sẽ giúp tái tạo nguồn điện hoàn hảo, nuôi dưỡng và bảo vệ thiết bị lâu dài, đặc biệt là với những thiết bị nhạy cảm với dòng điện, sẽ phù hợp hơn nếu các bạn muốn một thiết bị bảo vệ và duy trì nguồn liên tục cho server, NAS, PC, các thiết bị y tế, thiết bị đo đạc phòng lab, thiết bị âm thanh, hoặc các thiết bị có động cơ như cửa cuốn…
Phần mềm điều khiển
Vertive Liebert GXT MT+ được trang bị cổng USB và chúng ta có thể kết nối với máy tính để theo dõi và điều khiển chiếc UPS này. Sử dụng phần mềm điều khiển UPS khá cơ bản đó là ViewPower, thay vì phần mềm chuyên dụng của hãng là Vertiv Power Assist, chỉ hỗ trợ cho các dòng cao hơn.
Với ViewPower, chúng ta có thể giám sát hoạt động của UPS như các thông số điệ đầu vào, đầu ra, mức tải, mức dung lượng pin cũng như là thời gian ước tính mà pin có thể trụ được nếu mất điện
Ngoài ra, chúng ta cũng có thể thiết lập các chức năng khác của UPS, tương đồng với các điều khiển thông qua màn hình và phím cứng trên UPS.
Đồng thời cũng có thể điều khiển UPS trong thời gian thực, cài đặt UPS để lệnh cho PC shutdown khi mất điện, thông qua ứng dụng ViewPower.
Tuy nhiên, phần mềm này vẫn có một điểm yếu đó là chỉ hoạt động mượt mà với nền tảng Windows, còn với MacOS mình có thử dùng nhiều lần từ xưa đến nay, cả Mac Intel lẫn Silicon, đều không thể kết nối được với UPS thông qua phần mềm View Power.
Với cá nhân mình thì không ảnh hưởng gì, vì mình sử dụng với NAS Synology cùng với cổng USB vẫn hỗ trợ tốt và đầy đủ mọi tính năng như là cảnh báo pin yếu để tự động tắt NAS và sau khi tắt NAS thì tự động tắt UPS.
Đồng thời, do Synology có hỗ trợ NUT Server (Network UPS Tools), vì thế mình cũng có thể tích hợp các thông số của UPS lên Home Assistant để tiện theo dõi, ví dụ như những hình ảnh so sánh điện áp đầu vào đầu ra của UPS mình sử dụng trên bài cũng chính là dữ liệu của UPS từ NAS đẩy về Home Assistant.
Ngoài ra, cũng có thể đọc được rất nhiều thông số chẩn đoán khác của UPS như thời gian delay trước khi restart hoặc thời gian delay khi shutdown.
Nhìn chung, với UPS Vertive Liebert GXT MT+, mình hoàn toàn có thể duy trì hoạt động của hệ thống mạng tại nhà gồm NAS, modem, router, switch trong khoảng hơn 2 tiếng khi bị mất điện để sử dụng một cách an tâm, chứ không chỉ đơn thuần là phục vụ nhu cầu shutdown an toàn như chiếc UPS Offline cũ mà trước đây mình dùng.
Tổng kết
UPS Vertive Liebert GXT MT+ là một mẫu UPS Online chuyển đổi kép rất chất lượng, từ phần cứng cho đến vận hành. Thời gian lưu điện đủ để đáp ứng nhu cầu cơ bản, nếu cần thời gian lưu điện lâu hơn, các bạn có thể chọn những mã UPS có nhiều ác quy lưu trữ hơn. Ngoài ra, khả năng cung cấp sóng sin chuẩn với nhiều tính năng bảo vệ thiết bị điện cũng làm mẫu UPS này trở nên đáng giá.
Với mức giá tương đối dễ tiếp cận, khoảng 5-6 triệu đồng cho một mẫu UPS Online chuyển đổi kép, là chúng ta đã có UPS từ thương hiệu thuộc hàng top-tier trong ngành, mình thấy đây là một món hời so với những gì mà chúng ta nhận được trên chi phí bỏ ra.
Mình sẽ tiếp tục sử dụng sản phẩm này và có thêm những đánh giá kĩ hơn về độ bền, tuổi thọ ác quy, mức độ tin cậy khi gặp sự cố… và sẽ cập nhật thêm vào bài viết này.
Bài review xin được kết thúc tại đây, cám ơn các bạn đã quan tâm theo dõi.
Nếu thấy nội dung bài viết hữu ích, hãy chia sẻ cho bạn bè và người thân. Đừng quên theo dõi Ngon Bổ Xẻ qua Facebook và Youtube để luôn cập nhật các nội dung mới nhất. Ngoài ra, mình cũng có lập Group FB chuyên chia sẻ các deal hời cho anh em về công nghệ, điện từ, gia dụng… các bạn cũng có thể tham gia nha. Một lần nữa, chân thành cám ơn các bạn và hẹn gặp lại trong những nội dung kế tiếp ❤️
Chia sẻ bài viết:
