Магазин энергетических решений
Курсы валют
Курсы валют




Бесперебойное электроснабжение в вопросах и ответах

Администраторам сетей постоянно приходится решать вопросы, связанные с организацией бесперебойного электроснабжения, причем часто у них возникают схожие проблемы, а потому нелишне посвятить отдельную статью рекомендациям по их разрешению.


Прежде чем приступить к ответам на часто задаваемые вопросы, два слова о терминологии. Хотелось бы подчеркнуть, что речь идет именно о бесперебойном электроснабжении. Никакого отношения к нему не имеют достаточно вычурные и неквалифицированные термины, которыми в ряде случаев пытаются обозначить данную проблематику, а именно: «стабилизированное питание», «технологическое гарантированное электропитание», «чистое питание» и еще многое другое. Очевидно, что «стабилизированное» — это от стабилизатора, «гарантированное» — на самом деле от дизель-генератора, «чистое» — вообще жаргонное определение. Слово же «электроснабжение» почему-то игнорируется и заменяется на расплывчатое и невнятное «электропитание», причем «питание» или «источник питания» традиционно применяется в электротехнике. Между тем в англоязычном термине «power supply» последнее слово означает именно снабжение. Кто-то может посчитать, что автор просто цепляется к словам, однако опыт показывает, что за некорректным применением терминов, как правило, стоит незнание предмета. Это следует учитывать при выборе поставщика оборудования и подрядчика на производство работ.

Вопрос: Надо ли устанавливать источник бесперебойного питания?

Ответ: Все зависит от решаемой задачи или сферы деятельности предприятия, использующего информационные и/или телекоммуникационные технологии. Обычный домашний компьютер необязательно подключать через источник бесперебойного питания (ИБП). Если в основном приходится работать с документами, достаточно настроить автосохранение в Мicrosoft Word. Конечно, чтобы исключить возможные неприятности в случае выполнения серьезных работ или занятий высокотехнологичным хобби наподобие видеомонтажа, есть смысл потратить 100—200 долларов.

В последнее время возникла неожиданная проблема вследствие распространения микросотовой телефонии DECT для дома и офиса и цифровых учрежденческих АТС (УАТС). Если абонентские трубки снабжены собственными аккумуляторами и способны работать не менее 100 ч в режиме ожидания и 10 ч в режиме разговора, то база питается от сети, и, естественно, при нарушении электроснабжения ее работа прерывается. В инструкциях по эксплуатации иногда даже рекомендуется иметь запасной «электронезависимый» телефон для экстренных случаев. Базу можно было бы подключить к ИБП домашнего компьютера, но ИБП есть не в каждом доме и даже не в каждом офисе.

У себя дома пользователь волен сам решать, какая степень комфорта и надежности приборов ему необходима. В организациях дело обстоит иначе. Руководитель предприятия должен определить критические компоненты своего бизнес-процесса и обеспечить для них бесперебойное электроснабжение. Простой пример защищенного критического приложения — компьютеризированный кассовый терминал в супермаркете. Розничная торговля несравнима с глобальными платежными системами, дилингами бирж и банков, но все же и для нее требуется защита. Помимо всего прочего, тут имеется психологический или, если хотите, имиджевый аспект. Клиент не станет разбираться, из-за чего произошла задержка в выполнении его заказа. Результат — потеря заказчиков и приобретение дурной славы необязательных и ленивых исполнителей. В других случаях последствия могут быть гораздо тяжелее.

Очевидно, сбои в электроснабжении оборудования в финансовой сфере способны привести к несвоевременной передаче или потере пакетов информации, выходу из строя отдельных фрагментов слаженной системы расчетов, что повлечет убытки, многократно превышающие стоимость ИБП. А, например, в медицине отказ комплекса систем жизнеобеспечения грозит уже потерей человеческой жизни. Риск техногенных катастроф, аварий на транспорте заставляет принимать самые с
ерьезные меры по обеспечению надежности электроснабжения.

Вопрос: Какой источник бесперебойного питания выбрать?

Ответ: Подобные вопросы правильнее задавать в несколько иной форме: какой источник бесперебойного питания выбрать для того-то и того-то? Тогда и ответ будет соответствующий. Правильно сф
ормулированная задача выбора ИБП (для дома, файлового сервера, телекоммуникационного оборудования и т. д.) уже дает первую часть ответа. На большинстве сайтов производителей и ряда дистрибьюторов ИБП разделены по функциональному предназначению. Вот этой информацией и следует руководствоваться при самостоятельном подборе устройства.

 

Например, возможны такие рубрикаторы:

  • дом, домашний офис;
  • малый, средний бизнес;
  • телекоммуникации, Internet;
  • компания, предприятие.

Тут все ясно, и выбор прост. Но можно встретить и другую классификацию — с перечислением видов нарушений и искажений электроснабжения, от которых защищает конкретная модель ИБП, тогда в общем случае максимальный набор нарушений и искажений соответствует перечню:

  • отклонение напряжения;
  • провал напряжения;
  • перенапряжение;
  • колебания напряжения;
  • несинусоидальность напряжения;
  • исчезновение напряжения;
  • отклонения частоты;
  • импульс напряжения;
  • электромагнитные и радиочастотные помехи.

Для выбора ИБП по такому рубрикатору придется воспользоваться консультациями специалиста, так как неспециалисту трудно определить необходимую степень защиты и резервирования электроснабжения инфокоммуникационного оборудования и учесть особенности электроснабжения на объекте.

Разумеется, первый подход бол
ее удобен, однако он может оказаться волюнтаристским, так как выбор ведется по формальным признакам. Читателям настоятельно рекомендуется ознакомиться с упоминавшимися выше статьями и книгой.

Вопрос: Как подключить источник бесперебойного питания?

Ответ: Большинство малых, так называемых «розеточных», ИБП относится к категории продуктов Plug-and-Play. Но все-таки не лишним будет заглянуть в руководство, поскольку для малых ИБП часто требуется задать чувствительность или порог реакции при переходе на работу от аккумуляторов в случае нарушений в электрической сети. Неправильная установка переключателей приводит к частому переходу ИБП на аккумуляторы во время отклонений напряжения, которые компьютер вполне способен выдерживать. Этот типовой случай рассматривается в руководствах с приведением необходимых рекомендаций. Вся процедура сводится к установке в соответствующие положения дополнительных переключателей на задней панели или настройке с панели управления ИБП.

Производители ИБП стремятся максимально облегчить эксплуатацию и подключение своих устройств. Для ряда моделей привлечение специально подготовленного персонала не требуется.


Вопрос: Какое оборудование следует подключать к источнику бесперебойного питания?

Ответ: На самом деле вопрос не праздный и требует отдельного рассмотрения. Некоторые в целях перестраховки готовы подключить к ИБП все, вплоть до кондиционеров и освещения. Однако в расчет не берутся помехи от люминесцентных ламп или пусковых токов компрессоров кондиционеров, между тем как подобные явления ухудшают условия для электромагнитной совместимости инфокоммуникационного оборудования. Иногда к ИБП пытаются подключать системы охранной сигнализации, несмотря на то что блоки питания этих систем снабжены аккумуляторами в расчете обеспечения стабильной работы в течение 24 ч в дежурном режиме и не менее 3 ч в режиме «тревога». Подключение к ИБП принтеров оправдано, только если некий процесс должен быть корректно завершен при любых обстоятельствах — например, обслуживание клиента банка, когда банковскую проводку (транзакцию) необходимо выполнить не только в электронном виде через автоматизированную банковскую систему, но и выдать клиенту выписку по счету, кассовый ордер, валютную справку и т. д. Очевидно, что для обычного делопроизводства подключение принтера к ИБП не выгодно ни с технической, ни с экономической сторон. Отсюда вывод — вначале следует определить критические приложения и защищать именно их. А если кондиционер-охладитель в серверной не восстанавливает свою работу без вмешательства персонала после перерыва питания, то это не означает, что его следует подключать к ИБП — надо лишь приобретать кондиционер с функцией «авторестарт».

Вопрос: Как рассчитать мощность ИБП и время работы от батарей?

Ответ: Прежде всего необходимо правильно определить мощность подключаемых к ИБП устройств. Для этого требуется знать характеристики вновь устанавливаемых рабочих станций, серверов и активного сетевого оборудования. На практике нередко потребляемая мощность определяется по каталожным данным блоков питания различных устройств, что в корне неверно. Эти данные приводятся на заводской табличке («шильдике») со стороны задних панелей инфокоммуникационного оборудования и характеризуют максимальную нагрузочную способность блока питания, но не реальную мощность потребления. Для оценки мощности необходимо уточнить нагрузку по технической документации или провести замер. С этой целью удобно использовать компактные измерители тока, мощности и энергии, включаемые непосредственно в розетку «в рассечку» с измеряемым оборудованием.

Известен случай, когда мощность ИБП пытались вычислить от противного, как в математике, а в качестве расчетных величин были приняты номиналы и количество электрических розеток в помещении. Пример настолько примечательный, что заслуживает описания. В серверном помещении проектом предусматривалось 70 электрических розеток с номиналом 16 А, 250 В. Расчет мощности ИБП заключался в простом умножении: 70 х 16А х 250В = 280 кВА. Исходная посылка состояла в том, что оборудование включено в каждую розетку (при этом состав и коэффициент использования оборудования игнорируются), потребляемый ток максимален для данного типа розетки (реальное электропотребление тоже игнорируются), а напряжение в электрической сети вместо 220 В равно номинальному напряжению, на которое рассчитана розетка — 250 В. Соответственно, если установить другие розетки или изменить их количество, то изменится и мощность нагрузки!

Определив нагрузку, можно выбрать мощность ИБП. Загрузка ИБП не должна превышать 75% от нормы, иначе это может обернуться проблемами при последующем развитии или модернизации. Решение задачи облегчают номограммы и таблицы для выбора мощности ИБП и определения времени автономной работы. В ряде случаев в таблице приводятся характеристики типового электропотребления оборудования (размер и тип монитора CRT/TFT, краткая характеристика системного блока). Такие номограммы входят в состав инструкций, изображены на упаковочных коробках, имеются на сайтах производителей. Более удобна работа со специальным
и фирменными программами-конфигураторами, которые в диалоговом режиме рассчитывают количество батарей в зависимости от требуемого времени автономной работы или, наоборот, время автономной работы для данной батареи.

Вопрос: Что делать, если в офисе двухпроводная электрическая проводка, и как заземлить оборудование?

Ответ: Вопрос весьма актуален, поскольку небольшие компании нередко арендуют помещения в общежитиях, гостиницах, научных и учебных институтах и т. п. Эти объекты, как правило, построены до выхода седьмой редакции «Правил устройства электроустановок», в соответствии с которыми система электроснабжения зданий должна строиться только по пятипроводной схеме для трехфазной сети 380 В и трехпроводной для однофазной сети 220 В.

Немного о функциональном назначении проводов в сетях:

  • три фазных проводника L1, L2, L3 (фазы A, B, C) для сети 380 В и, соответственно, один фазный проводник L для сети 220 В;
  • нулевой рабочий проводник N (ноль, рабочий ноль, нейтраль);
  • нулевой защитный проводник PE (земля).

В старых зданиях прокладывались четырехпроводные сети 380 В — L1, L2, L3 — и совмещенный нулевой рабочий и защитный проводник PEN. Сеть 220 В имеет только фазу и ноль без земли. Соответственно, инфокоммуникационное оборудование и электрические приборы, рассчитанные на подключение к трехпроводным сетям 220 В, оказываются незаземленными. Подключение оборудования производится через так называемые «европейские» вилки и розетки — E10-G: CEE 7 Shuko. Эти электроустановочные изделия имеют диаметр штепсельного разъема 4,8 мм, тогда как диаметр розеток, выпускавшихся в СССР, равен 4 мм, поэтому в продаже можно найти переходники для «европейских» вилок. Подключение электрического чайника или миксера через такой переходник не вызывает нареканий, а вот с инфокоммуникационным оборудованием возникают проблемы.

Не вдаваясь в особенности схемотехники блоков питания, следует заметить, что при подключении оборудования без заземления на корпусе может возникнуть напряжение 110 В относительно металлических конструкций здания, труб, батарей отопления и прочих так называемых сторонних проводящих частей. В таком случае можно получить весьма чувствительный удар током. К тому же ухудшаются и условия электромагнитной совместимости и помехозащищенности оборудования. Как быть в таком случае? Ответ прост: надо перейти от четырехпроводной системы к пятипроводной (и, соответственно, от двухпроводной к трехпроводной).

Самое простое решение — сделать это на ближайшем электрическом щитке, от которого питается офис. Приходящий проводник PEN следует разделить на проводники N и PE, для чего проложить от щитка к рабочим местам (розеткам) трехжильные кабели, одна жила которого в щитке подключается к L (фазе) через автоматические выключатели (цвет жилы кабеля обычно коричневый), а две другие — N (синяя или черная) и PE (желто-зеленая) — к приходящему на щиток проводнику PEN (при этом обязательно надо проверить, соединен ли он с металлическим корпусом щитка). При разделке кабелей на «европейские» розетки на рабочих местах необходимо соблюдать цветовую маркировку: L (коричневый) и N (синий или черный) — к штепсельным разъемам в розетке (гнезда), а PE (желто-зеленый) — к боковому заземляющему контакту в розетке. Последнее условие важно с точки зрения электробезопасности и электромагнитной совместимости.

Всю проводку удобно выполнить в приспособленных для этого электрических коробах, куда розетки устанавливаются непосредственно, если позволяет размер короба, или в специальных блоках для розеток, стыкующихся с коробом. Обычно в тех же коробах выполняют и разводку неэкранированной витой пары (UTP) и устанавливают информационные розетки (модульные разъемы). Такое решение обеспечивает нормальное и безопасное функционирование оборудования, причем заземляющее устройство здания должно иметь нормативное значение сопротивления — не более 4 Ом, что обязательно проверяется «Энергонадзором».

Иногда оборудование пытаются заземлить, подсоединив контакт PE на вилке или в розетке либо сам корпус компьютера к трубам, стальным балкам или проводнику, соединенному с зарытым под окном металлическим листом и т. д. Вряд ли помеху можно подавить таким способом, наоборот, создаются замкнутые контуры, где возникают блуждающие токи от сторонних потребителей электроэнергии (например, от осветительной сети), или наводятся высокочастотные токи от внешних электромагнитных полей. А вот условия по электробезопасности резко ухудшаются, чем создаются предпосылки для электротравматизма.

Вопрос: Почему вдруг отказывает ИБП?

Ответ: Если забыть о том, что в ИБП имеются аккумуляторы, то через некоторое время может оказаться, что при кратковременном исчезновении напряжения он переходит на питание от батарей и тоже выключается через непродолжительное время, не дождавшись восстановления питания от сети. Значит ли это, что ИБП сломался? Не совсем, скорее, «истощилась» батарея. Малые ИБП комплектуются аккумуляторами, рассчитанными на работу примерно в течение трех лет, реальный же срок службы зависит от количества циклов заряд/разряд, температуры окружающего воздуха, длительности хранения ИБП «на полке». Для проверки таких устройств на панели управления имеется специальная кнопка «тест», иногда тестирование осуществляется в момент включения ИБП. Тесты необходимо проводить не реже двух раз в год или следовать инструкциям в руководстве. Более продвинутые или мощные модели периодически самостоятельно производят тестирование и в той или иной форме выдают информацию о необходимости замены батареи.

Полезное
Дизельные электростанции
Аккумулятор
Генератор
Электростанции
Дизель генератор
Электростанции
Миниэлектростанции
Аккумуляторные батареи
Стабилизатор
Электростанции дизельные
Дизельные генераторы
Аккумулятор
Стабилизаторы напряжения
Аккумуляторные батареи
Стабилизаторы
Стабилизаторы
Стабилизаторы
Генератор
Трехфазные стабилизаторы напряжения
Дизельные электростанции
Доставка во все города Украины. Симферополь, Винница, Луцк, Днепропетровск, Донецк, Житомир, Ужгород, Запорожье, Ивано-Франковск, Кировоград, Луганск, Львов, Николаев, Одесса Полтава, Ровно, Севастополь, Сумы, Тернополь, Харьков, Херсон, Хмельницкий, Черкассы, Чернигов, Черновцы, Украина