Проблемы с электропитанием и их решение

Неконтролируемое электропитание может вывести аппаратуру из строя или привести к ее остановке. Сервер с надежно защищенными данными будет бесполезен, если у вас нет доступа к этим данным. Электропитание редко бывает постоянным и стабильным. Это можно видеть по миганию электроламп или телевизора, которые изредка замечает каждый. Такие пиковые броски крайне отрицательно действуют на аппаратуру. Броски и перебои в питании могут привести к следующим неприятностям:

• Порча данных. Электрическая нестабильность может изменить состояние памяти или запортить информацию, передаваемую по кабелю в пакетах данных. Такие броски могут изменить программу в памяти и привести к ее сбою. Вы можете наблюдать при этом ошибки по общему нарушению защиты (GPI) и немаскируемые прерывания (NMI). Такие ошибки, которые часто принимают за ошибки в программе, могут вызываться помехами в электропитании.

• Выход из строя аппаратуры. Сильные броски питания могут привести к порче аппаратуры. Особенно уязвимы при этом микросхемы и блоки питания. Чтобы предотвратить это, можно использовать сетевые фильтры, но если бросок очень сильный (что иногда бывает во время грозы), такой фильтр вас не спасет. Поэтому лучше воспользоваться блоком бесперебойного питания (UPS).

• Медленная "деградация" аппаратуры. Аппаратура, регулярно подвергающаяся броскам и падениям напряжения в сети, со временем выйдет из строя. Иногда это происходит без всякой очевидной причины. Причем фильтры не спасают от такого рода сбоев. Микросхемы постепенно "слабеют" и выходят из строя.

Как уже говорилось, причину этих проблем часто трудно определить. Инженеры, занимающиеся ремонтом, могут проверить множество систем и не выявить никаких неполадок. Однако, как только покупатель возвращается в офис, проблема возникает вновь. Квалифицированный инженер поймет, что причиной проблемы может быть электропитание, и порекомендует установить сетевой фильтр или блок бесперебойного питание и обеспечить нужное охлаждение. Кроме того, источником проблемы часто бывает плохое заземление или его отсутствие. Сетевые фильтры часто используют заземление, направляя броски питания "в землю". Если заземление отсутствует, эти броски вернутся обратно в сеть.

Для оценки качества электропитания в здании разработаны различные устройства. Многие из них позволяют проверить качество проводки и заземления. По некоторым оценкам до 90% выхода аппаратуры из строя вызвано плохой проводкой и неправильным заземлением.

Электрическое оборудование создает помехи. Такие механизмы как кондиционеры, лифты и холодильники, и даже лазерные принтеры, могут приводить при включении к броскам питания. Фактически, любое устройство с нелинейным использованием электроэнергии может приводить к броскам питания, влияющим на другие устройства. Проблемы электропитания можно классифицировать следующим образом:

• Шумы и броски питания могут приводить к немедленному выходу из строя чувствительного электронного оборудования. Большинство источников питания компьютеров имеют встроенную защиту от бросков, превышающих норму. Дешевые устройства предохраняют от таких бросков остальную электронику тем, что просто перегорают (в лучшем случае это будет предохранитель).

• Понижение питания - это падение напряжения ниже номинального уровня, что вызывается обычно перегрузкой сети. Длительное понижения питания может привести к выходу из строя блока питания.

• Повышение напряжения также может вывести из строя блок питания.

• Высокочастотные гармонические колебания вызываются проблемами в заземлении, Это может приводить к ошибкам при передаче данных по телекоммуникационным линиям.

Устройства защиты

Для защиты вашего сетевого оборудования полезно установить источники бесперебойного питания и сетевые фильтры.

Источники бесперебойного питания

Источник бесперебойного питания (UPS) обеспечивает электропитания для компьютеров и других устройств при падении или исчезновении напряжения в сети. В его состав входит один из следующих основных элементов:

• Система батарей.

• Инерционный UPS обеспечивает непрерывное питание компьютера при кратковременных отключениях сети.

• Инерционный электродвигатель, вращающий электрогенератор.

Источники бесперебойного питания могут работать в оперативном режиме или быть резервными. Резервные источники питания включаются только при отказе основного электропитания. Такие источники бесперебойного питания имеют специальную схему со временем переключения менее 5 мсек. Источник бесперебойного питания, работающий в оперативном режиме, обеспечивает непрерывное электропитание компьютера. При отказе внешнего источника питания компьютер продолжает работать от батареи UPS. Хотя такие источники бесперебойного питания лучше, они более дороги. Однако они обеспечивают равномерное "сглаженное" питание для компьютерных модулей.

Источники бесперебойного питания быстро совершенствуются. Бывшие когда-то большими стоявшими в углу бессловесными ящиками, новейшие UPS отличаются как отказоустойчивостью, так и "интеллектом". При отказе какого-либо компонента в типичных UPS на серверы могут воздействовать все отклонения в сети питания, провалы питания, частичное отключение потребителей, случайные выбросы напряжения. При покупке системы резервных батарей нужно принимать во внимание следующее:

• Время, в течении которого батарея UPS обеспечивает питание.

• Предусматривает ли UPS систему уведомления сервера о работе UPS от батарей.

• Срок годности батарей, и как изменяются их характеристики со времененем.

• Возможность замены батарей.

Нужно знать также характеристики потребления электроэнергии устройствами, подключаемыми к UPS. Для сервера это может включать в себя процессор, монитор, внешние маршрутизаторы, концентраторы и коммутационные центры. Их суммарная мощность не должна превышать мощности, обеспечиваемой UPS.