Alimentazione, affidabilità e ponti radio

[senyek]

Ciao a tutti,
sono l'amministratore di rete di un piccolo Wireless Internet Service Provider e negli ultimi giorni mi sto scontrando con un problema di alimentazione dei ponti che ho solo mezze idee neanche troppo certe di come risolvere.
Partiamo dal fare una lista di cosa ho bisogno.
Ho bisogno di alimentazione a 24 V e di avere almeno 5A in quanto i ponti radio sottoalimentati perdono pacchetti, serve anche un'uscita a 12 o a 9 o a 5 (a seconda dello switch) in quanto è necessario poi cablare via ethernet tutte queste antenne insieme, infine serve che l'alimentazione sia supportata da un sistema UPS sia perché le zone soffrono di forti sbalzi durante i temporali e sia perché spesso manca la luce per 10/15 minuti.

Io ho comprato degli alimentatori switching a 24 V/5A che supportano anche la presenza di batteria (collegate due da 8ah in parallelo), tuttavia nonostante il funzionamento è più che buono c'è un problema importante, quando va via la luce e manca per più di un'ora, magari solo per un banale salvavita saltato, avviene il buio totale per tutta l'infrastruttura di rete, oppure ancor più spesso, si brucia l'alimentatore o smette di funzionare per cause ancora da chiarire e ancora prima che io me ne possa rendere conto le batterie si sono esaurite ed è nuovamente il buio totale. Questo causa interruzioni del servizio che ovviamente non sono gradite dal cliente.

Le possibili soluzioni che ho pensato sono state le seguenti:

1. Trasformatori più affidabili, ho cambiato marca ma ora è ancora tutto da vedere....è solo un'idea;
2. Inserire un UPS a 220 e togliere il trasformatore switching utilizzando i normali trasformatori (ma questo non risolve il problema in quanto alla mancanza di corrente l'autonomia non sarebbe sufficiente per permettermi di intervenire;
3. Alimentatore di backup? esiste?
4. (L'idea a mio avviso più utile e corretta) - Inserire 4 batterie in serie/parallelo per avere circa 40ah a 24 volt per arrivare ad ottenere un'autonomia di almeno 6 ore, collegare un Arduino al led di accensione del trasformatore per rilevare quando è in funzione e programmare Arduino per inviare mail e sms nel momento in cui il trasformatore non è in funziona, avendo così 6 ore per intervenire evitando l'interruzione inaspettata.

Avendo conoscenze più informatiche che elettroniche, mi piacerebbe sapere se qualcuno conosce una soluzione più rapida e indolore ed efficace di quanto possa concepire io. Accetto consigli di ogni tipo.

Grazie mille a tutti

[senyek]

ovviamente dietro questa mia paranoia ci sono i cadaveri di 8 alimentatori switching in appena 10 mesi, provenienti da 3 edifici diversi...

[woodcat]

Un mio amico lavorava con un WISP e curava la manutenzione dei ponti in montagna.
I 24 V li ricavavano con un alimentatore lineare (non switching) predisposto per batteria in tampone con 2 batterie al piombo da 12V (enormi, credo 40Ah o più) in serie; a suo dire hanno scelto il lineare dopo aver accumulato una pila di switching guasti simile alla tua.
A loro servivano anche 48V per un access point e li ricavavano dai 24 V con un aggeggino cinese che li ha stupiti per la sua affidabilità.
Un'apposita scheda della cepag (con modulo GSM Telit) di cui non ho sigla né documentazione, munita di un suo alimentatore e batteria in tampone indipendenti, inviava un SMS all'amministratore quando mancava la corrente e le batterie in tampone cominciavano a "faticare".
Tanti dettagli non li conosco perché mi sono limitato ad analizzare i problemi e suggerire delle soluzioni teoriche ma, secondo il mio amico, i ponti in montagna avevano raggiunto un buon livello di affidabilità. L'unico problema era portare le batterie al piombo dentro uno zaino su per una mulattiera

[senyek]

ahaha fortunatamente io mi trovo in pianura, tuttalpiù dovrò farmi due piani con le batterie, alimentatore lineare quindi....mi informerò, perché altrimenti vado in bancarotta per alimentatori switching bruciati

[marco438]

Piu' che cercare alimentatori (e non trasformatori) diversi, io per prima cosa mi interrogherei sull'effettivo consumo dell'impianto.

Ho bisogno di alimentazione a 24 V e di avere almeno 5A in quanto i ponti radio sottoalimentati perdono pacchetti.....

Se effettivamente questo e' quanto ti serve, continuare a comprare alimentatori da 5A massimi e' un controsenso di cui hai potuto accertare la portata; gli alimentatori vanno surdimensionati per evitare che, specie nell'uso prolongato, lavorino al massimo delle loro possibilita' surriscaldandosi e facendo la fine di quelli in foto.
Se quindi il consumo (da accertarsi) e' quello che dici, occorrono alimentatori da almeno 8A (meglio 10).

....... di batteria (collegate due da 8ah in parallelo), tuttavia nonostante il funzionamento è più che buono c'è un problema importante, quando va via la luce e manca per più di un'ora

Se necessiti di 24 V, penso che le batterie siano in serie e non in parallelo per una capacita' totale di 8Ah.
In mancanza di tensione di rete e con 5A di carico, dopo mezz'ora (anche meno) la tensione delle batterie scende a valori inferiori ai nominali con le conseguenza del caso.
Ci sarebbe poi da chiarire meglio come e' improntato l'impianto, come vengono caricate le batterie e conoscere le caratteristiche tecniche dell'UPS.

[giorgio25760]

Ciao, io ho avuto a che fare con ripetitori per radio private per diversi anni.

I problemi che colpiscono le postazioni in montagna sono diversi, quelli che ricordo te li elenco:
1) Tensioni basse a causa della linea mal dimensionata
2) Operazioni di manovra nelle quali la tensione non tornava regolare ma con diversi "scalini"
3) Operazioni di manovra in cui le fasi tornavano 2 si ed una no
4) sovratensioni causate da fulmini
5) sovratensioni dovute a cariche elettrostatiche che investono la linea elettrica.

I rimedi impiegati sono stati diversi:
- non usare alimentatori switch off-line (cioè privi di trasformatore)
- avere una buona connessione di terra
- installare dispositivi in grado di rivelare la presenza delle fasi
- impiegare un trasformatore di isolamento dotato di schermo tra primario e secondario con schermo a terra
- proteggere gli utilizzatori tramite scaricatori. A questo proposito ti posso dire che non esiste lo scaricatore che ti salva da un fulmine. La protezione va effettuata per "gradini", ovverosia all'entrata della linea puoi impiegare degli scaricatori a gas (veloci) che limiteranno ad un certo livello la tensione, dopo di che avrai un successivo limitatore di tensione che interverrà a limitare la tensione e successivamente su ogni utilizzatore dovrai avere un ulteriore dispositivo che limiti i picchi di tensione (traszorb/transil/siov/ altro...)

Esistono anche alimentatori switch per impieghi in telecomunicazioni, ma il costo di uno solo di quelli è superiore a tutti quelli che tu hai già acquistato e bruciato.
Anche in questo caso dovrai dotare però la tua cabina di scaricatori ed efficiente terra.
Molto meglio se come gabbia affondata nel pavimento.
In alcuni casi(impieghi militari oppure RAI) si arrivava a dotare la postazione di una gabbia di Farady esterna all'edificio.

Naturalmente non sapendo quanto importante sia la continuità di esercizio nella tua applicazione, la scelta la devi fare tu.

Ciao
Giorgio

[senyek]

Se effettivamente questo e' quanto ti serve, continuare a comprare alimentatori da 5A massimi e' un controsenso di cui hai potuto accertare la portata; gli alimentatori vanno surdimensionati per evitare che, specie nell'uso prolongato, lavorino al massimo delle loro possibilita' surriscaldandosi e facendo la fine di quelli in foto.
Se quindi il consumo (da accertarsi) e' quello che dici, occorrono alimentatori da almeno 8A (meglio 10).

Ciao Marco, hai perfettamente ragione e ci avevo anche pensato ma diciamo che non avendo una conoscenza elettronica abbastanza elevata non ho saputo dare la giusta importanza a questa pensata, considerando che ogni apparato dovrebbe consumare circa sui 0,6A e ne sono agganciati 7 più uno switch sono decisamente al limite delle mie possibilità con i 5A, cercherò di stare attento a questo particolare quando modificherò l'impianto.
L'UPS che uso è un semplice alimentatore switching della MeanWell, modello AD-155B, con due batterie da 8ah collegate all'uscita di carica batteria. Decisamente portato al limite delle sue possibilità.

Esistono anche alimentatori switch per impieghi in telecomunicazioni, ma il costo di uno solo di quelli è superiore a tutti quelli che tu hai già acquistato e bruciato.
Anche in questo caso dovrai dotare però la tua cabina di scaricatori ed efficiente terra.
Molto meglio se come gabbia affondata nel pavimento.
In alcuni casi(impieghi militari oppure RAI) si arrivava a dotare la postazione di una gabbia di Farady esterna all'edificio.

É molto importante per me che il servizio non subisca interruzioni, non ho però la possibilità di arrivare a questi livelli perché il guadagno non coprirebbe i costi, mi fa comunque piacere conoscere queste possibilità, non si sa mai dovessi ingrandirmi all'improvviso

I vostri suggerimenti comunque sono stati molto chiari e di un aiuto mostruoso, se deciderò di cambiare in qualche modo l'impianto vi renderò partecipe dei risultati