Электропитание

 

Электричество, достигнув здания, дальше подводится к рабочим станциям, серверам и сетевым устройствам по проводам, упрятанным в стены, полы и потолки. Как следствие, в таких зданиях шум от линий электропитания переменного тока имеется повсюду. Если на это не обратить внимания, то шум от линий подачи электропитания может стать проблемой для работы сети.

Фактически, и это знает каждый, кто достаточно поработал с сетями, для возникновения ошибок в компьютерной системе может оказаться достаточно шума от линий переменного тока, идущего от расположенного поблизости видеомонитора или привода жесткого диска. Этот шум маскирует полезные сигналы и не позволяет логическим вентилям компьютера распознавать передние и задние фронты прямоугольных сигналов. Данная проблема может еще более усугубляться плохим заземлением компьютера.

 

Заземление

 

В электрооборудовании с защитным заземлением провод защитного заземления всегда подключается ко всем открытым металлическим частям оборудования. В компьютерном оборудовании материнские платы и цепи компьютера электрически соединены с шасси и, следовательно, с проводом защитного заземления. Это заземление используется для рассеивания статического электричества.

Целью соединения защитного заземления с открытыми металлическими частями компьютерного оборудования является предотвращение попадания на металлические части опасного для жизни высокого напряжения, вызванного нарушением проводки внутри устройства.

Примером нарушения проводки, которое может произойти в сетевом устройстве, является случайное соединение провода, находящегося под напряжением, с шасси. Если происходит такое нарушение, то провод защитного заземления, подсоединенный к устройству, будет играть роль низкоомного пути к земле. При правильной установке низкоомный путь, обеспечиваемый проводом защитного заземления, имеет достаточно низкое сопротивление и позволяет пропускать достаточно большой ток, чтобы не допустить возникновения опасных для жизни напряжений. Более того, поскольку теперь существует прямая цепь, соединяющая точку под напряжением с землей, это приведет к активизации защитных устройств, например пакетных выключателей. Разрывая цепь к трансформатору, пакетные выключатели остановят поток электронов и предотвратят возможность опасного удара электрическим током.

Большие здания часто требуют наличия более одного заземления. Отдельные заземления для каждого здания также необходимы и для комплекса зданий. К сожалению, заземления различных зданий почти никогда не бывают одинаковыми. Да и разные типы заземлений различных участков одного здания также могут отличаться друг от друга. Ситуация, когда заземленные провода в разных местах имеют немного отличающийся потенциал (напряжение) по сравнению с общим проводом и активными проводами, может представлять серьезную проблему.

Чтобы разобраться в этом вопросе, предположим, что провод заземления в здании А имеет немного другой потенциал по сравнению с общим и активным проводами, чем провод заземления в здании В. Как следствие, внешние корпуса компьютерных устройств, находящихся в здании А, будут иметь потенциал (напряжение), отличающийся от потенциала внешних корпусов компьютерного оборудования, находящегося в здании В. Если теперь создается цепь, связывающая компьютерные устройства в здании А с компьютерными устройствами в здании В, то от отрицательного источника к положительному потечет электрический ток и каждый, кто коснется какого-либо устройства, стоящего этой цепи, может получить неприятный удар. Кроме того, этот плавающий потенциал способен серьезно повредить миниатюрные микросхемы памяти компьютера.

Если все работает правильно и в соответствии со стандартами IEEE, разницы в напряжении между сетевой средой передачи данных и шасси сетевого устройства быть не должно. Однако не всегда все происходит так, как думается. Например, при некачественном соединении провода заземления в точке выхода кабеля между кабельной системой ЛВС на основе кабеля UTP и шасси сетевого устройства могут возникнуть фатальные напряжения.

В настоящее время большинство фирм, занимающихся установкой сетей, рекомендуют применять в магистральной кабельной системе, соединяющей помещения для коммутационного оборудования на разных этажах здания, а также в разных зданиях, оптоволоконный кабель. Причина этого проста: вполне обычна ситуация, когда разные этажи здания питаются от различных силовых трансформаторов. Различные силовые трансформаторы могут иметь разные соединения с заземлением, а это приводит к тем проблемам, которые только что рассматривались. Непроводящие электрический ток оптические волокна исключают эту проблему.