Nodevice.su
ГлавнаяСтатьиПериферияМифы о заземлении и UPS
Поиск по сайту:
пример: "ASUS dvd"









Фильтр файлов
Производитель:
Устройство:
Архив новостей:
« 10.2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31

Последние новости

Наша кнопка


Размести на своем сайте HTML код с нашей кнопкой.

Статья "Мифы о заземлении и UPS"

Мифы о заземлении и UPS

 

В последнее время в связи с широким распространением электронного оборудования, бурным развитием сетевых технологий, электронной коммерции и ежегодным ростом денежного оборота в этой сфере все больше компаний на российском рынке признают, что финансовые и имиджевые потери от сбоев в работе компьютерного оборудования становятся чрезвычайно ощутимыми. Исследование, проведенное Лондонской школой бизнеса совместно с компанией Connect, предоставляющей консалтинговые услуги в области ИТ, установило, что прямые потери фирм по всему миру, связанные со сбоями в работе технологий, составляют ежегодно 48 млрд. долларов.

Возникает резонный вопрос, что следует предпринять и какие технические решения воплотить в жизнь, чтобы обеспечить должный уровень работоспособности и помехоустойчивости подобных устройств? В нашей стране из-за стремительного внедрения информационных технологий практически во все сферы бизнеса персонал, обслуживающий инженерные системы зданий, оказался не готов к столь быстрому изменению ситуации, поэтому довольно быстро были найдены «простые решения» возникающих проблем. Происходит повсеместное внедрение источников бесперебойного питания (UPS), кроме того, ведтся разработка и монтаж «чистой системы заземления» для компьютерного и сетевого оборудования.
К сожалению, подобные технические мероприятия не только не решают возложенные на них задачи, но в большинстве случаев приводят к обратному эффекту. Иными словами, позаимствованные российскими специалистами у зарубежных коллег технические решения являются необходимыми, но далеко не достаточными и поэтому зачастую оказываются не только ошибочными с точки зрения безаварийной работы, но и опасными (с точки зрения обеспечения электро- и пожаробезопасности).

Мифы об UPS

Основное заблуждение по поводу установки источников бесперебойного питания сводится к концепции, которую проповедуют большинство российских компаний, предлагающих подобные и смежные им устройства на рынке. В целом эта концепция сводится к утверждению, что UPS «спасает» от всех существующих и возможных будущих проблем в системе электроснабжения. В связи с этим необходимо напомнить, что несмотря на постоянное техническое совершенствование выпускаемых устройств, главная функция источников бесперебойного питания заключается в защите оборудования от длительных перерывов в электроснабжении. В то же время главная задача систем бесперебойного питания — это результирующая надежность, которая подразумевает гарантию сохранности данных и оборудования, а также гарантию от простоев в работе.

Практика обследования систем бесперебойного электропитания ряда офисных зданий Москвы, а также международные стандарты и нормативная документация по этой тематике (МЭК, IEEE, ANSI, IEC) показывают, что для решения всех поставленных задач необходимо провести полномасштабное обследование системы электроснабжения здания. Кроме обязательных стандартных проверок: сопротивления изоляции, сопротивления петли фаза-ноль, проверки работоспособности автоматических выключателей, необходимо обследовать электроустановку здания на предмет ошибок в выполнении системы заземления (которые приводят к возникновению токов утечки), а также провести длительный мониторинг напряжений и токов, проанализировать существующую систему молниезащиты и систему защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений.

Для чего это нужно? Во-первых, наличие токов утечки в системе электроснабжения здания приводит к искажению картинки на компьютерных мониторах, сбоям в работе оборудования и потере информации при передаче данных по сети. Во-вторых, неправильно выполненная система молниезащиты и система защиты от перенапряжений при определенном стечении обстоятельств (в результате прямого и/или удаленного удара молнии) почти гарантированно приведет к физическому выходу из строя электронного оборудования.

В нашей практике имел место случай, когда источник бесперебойного питания, установленный в офисном здании и питающий группу ответственных электропотребителей, часто и необоснованно переходил на питание от аккумуляторных батарей. Длительный мониторинг питающего UPS напряжения не показал значительных отклонений от нормы. Кроме того, было проведено обследование систем защитного зануления и заземления. В ходе проверки были выявлены грубые ошибки в выполнении вышеуказанных систем, после их устранения и приведения в соответствие с требованиями отечественной и международной нормативной документации количество частых переключений источников бесперебойного питания на аккумуляторные батареи резко снизилось. Исходя из этого можно сделать вывод о высокой чувствительности современных UPS средней и большой мощности к повышенному и изменяющемуся напряжению между системами рабочего и защитного заземления, порожденному токами, протекающими по РЕ-проводникам источника бесперебойного питания.

Мифы о заземлении

В отличие от систем бесперебойного электропитания, применение которых является дополнительным средством обеспечения надежности, заземление прежде всего выполняет функции защиты людей от поражения током, а также обеспечивает пожаробезопасность зданий и сооружений. Сейчас все чаще выдвигаются предположения, что для нормального функционирования компьютерной техники, информационных сетей и систем связи необходимо применять отдельное, «чистое» заземление, изолированное от общей системы защитного заземления здания. Однако реализация этих решений является не только ошибочной и приводящей к выходу из строя электронных устройств, но в ряде случаев и опасной для здоровья и жизни людей.
Чтобы развеять этот миф, рассмотрим простую ситуацию. Допустим, что для заземления компьютерной техники в каком-либо помещении была выполнена «чистая» система заземления, то есть все металлические корпуса компьютерной техники, сетевых и прочих устройств присоединены к выделенному контуру заземления, не связанному с системой защитного заземления здания (рис. 1).

 Рис. 1. Применение выделенного контура для заземления компьютерного оборудования очень опасно.


Рисунок иллюстрирует путь тока при коротком замыкании (КЗ) между фазным проводником, питающим компьютер, и корпусом, которое возникает вследствие пробоя конденсатора в сетевом фильтре на входе в устройство. Обратный путь тока КЗ будет проходить через два контура: общий контур защитного заземления здания и «компьютерное заземление». Сопротивление контура заземления трансформаторной подстанции (ТП) обычно составляет не более 4 Ом, сопротивление «чистого» заземления составляет порядка 10 Ом. Поэтому при питании оборудования напряжением 220 В максимальный ток КЗ, протекающий по поврежденной линии, составит:
 
j=220/(4+10) =15,7 A ;
 
Этого тока недостаточно для срабатывания автоматического выключателя, установленного на поврежденной линии. Если на линии установлен автоматический выключатель с номинальным током 16 А, то для быстрого отключения тока короткого замыкания должен сработать электромагнитный расцепитель, величина уставки которого находится в пределах от 45 до 100 А. Следовательно, при протекании тока величиной 15,7 А устройство защиты просто «не поймет», что протекающий по нему ток возник в результате аварийной ситуации в системе электроснабжения, и не отключит поврежденную линию. При прикосновении к корпусу такого электрооборудования люди попадают под напряжение; кроме того, небольшие по сечению соединительные провода и интерфейсные элементы оборудования будут интенсивно нагреваться. Нагрев происходит из-за разности потенциалов между корпусом и экранами сетевых кабелей. Таким образом, по ним будет протекать ток, что может привести к выходу их из строя и возгоранию. Потенциал, который будет возникать на корпусе оборудования, легко подсчитать следующим образом:

j=15,7·10=157 B ;

Следовательно, если дотронуться до корпуса, возникнет разность потенциалов, равная 157 В, и через тело человека (сопротивление которого в среднем равно 1 кОм) потечет ток:

j=157/(1000+10)=155 mA ;

Хотя поражение электрическим током зависит от множества факторов (состояния нервной системы, кожи и т. д.), тем не менее, очевидно, что при неотпускающем токе 20–30 мА протекающий через тело человека ток в 155 мА — смертелен.

В то же время существуют методы выполнения заземления, которые соответствуют всем нормам, являются безопасными и уменьшают разности потенциалов между корпусами электронного оборудования и близко расположенными заземленными объектами, а также обеспечивают стабильную работу оборудования. Главная идея заключается в том, что все заземляемые части оборудования (нулевые защитные проводники, металлические трубопроводы коммуникаций, металлические части каркаса здания, металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования, заземляющие устройства системы молниезащиты, заземляющие проводники рабочего заземления, металлические оболочки телекоммуникационных и сетевых кабелей) должны быть объединены в основную систему уравнивания потенциалов (рис. 2). Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине [3].

Подобный подход минимизирует помехи, возникающие от протекания токов по системе заземления в аварийных режимах, обеспечивая тем самым надежное функционирование оборудования и безопасность людей. В этом случае по поврежденной линии будет протекать гораздо больший ток (определяемый сопротивлением петли фаза-нуль), что позволит электромагнитному расцепителю автоматического выключателя быстро отключить поврежденную линию, а ток равномерно растечется по системе заземления и не вызовет помех благодаря наличию системы уравнивания потенциалов.

Необходимо напомнить, что в нормальном режиме работы по системе заземления не должно протекать никаких токов. Тем не менее, имеются несколько источников вероятного появления помех в системе заземления. Это перенапряжения, вызванные прямыми и/или удаленными ударами молнии, а также коммутациями в системе электроснабжения. Кроме того, могут возникать повреждения в измерительных цепях и цепях релейной защиты и автоматики. Не стоит также недооценивать токи утечки на металлоконструкции и трубопроводы здания. Если компьютер находится в помещении, по стенам, за потолком или под полом которого проходят кабельные линии с токами утечки, вызывающие повышенный уровень магнитного поля, то изображение на мониторе может заметно искажаться («плыть» или «дрожать»). Известны случаи, когда картинка покрывается цветными пятнами, а иногда изображение полностью или частично пропадает на несколько секунд и появляется вновь. Естественно, работать за таким монитором невозможно и вредно. Протекание токов по системе РЕ здания, а значит, и по защитным экранам интерфейсных и сетевых кабелей компьютеров может вызывать сбои и зависания компьютерных сетей и невозможность нормальной работы другого офисного и электронного оборудования. Подобные проблемы возникают из-за изменения потенциала в системе защитного заземления, которая, в свою очередь, является системой опорного потенциала для компьютерной техники.

Кроме того, перенапряжения, вызванные прямыми и/или удаленными ударами молний, а также коммутациями в системе электроснабжения могут инициировать помехи, протекающие по системе опорного потенциала здания; эти помехи имеют разную частоту (от единиц герц до десятков мегагерц), в связи с чем в системе заземления, выполненной по одноточечному принципу (рис. 2), могут протекать значительные помехи, вызванные резонансными явлениями в защитных проводниках.

 Рис. 2. Безопасная система заземления.

Для подавления высокочастотных помех основную систему защитного заземления можно дополнять установкой рабочего (функционального) заземления. Однако необходимо помнить, что функциональное заземление служит только для обеспечения работы оборудования, но ни в коем случае не для обеспечения электробезопасности. Поэтому использовать рабочее заземление в качестве единственной системы заземления категорически запрещается.
Все вопросы по выполнению и установке рабочего заземления требуют отдельного рассмотрения, но эта тема уже для другой статьи.



Автор статьи: Терентьев Р.
Обсудить статью на форуме Версия для печати

Комментарии к статье:

К данной статье комментарии пока что отсутствуют.
Добавить комментарий
Ваше имя:
Ваш e-mail:
Введите код:
Ваше сообщение:
После модерации Ваш комментарий в течение двух дней будет добавлен на сайт

Статьи категории Периферия

Cтраницы: Следущая 1 2 3 Следущая Последняя
Новые драйвера Топ DLL-файлов Топ мануалов Популярные запросы
Драйвер Intex IT-305WC Windows XP, 2000, 98, ME DLL-файл binkw32.dll Panasonic KX-TC 1481, 1484, 1486 optiarc dvd rw ad 7191S
Драйвер Lapara LA-1300k-x5 Windows 7 DLL-файл xinput1_3.dll Pioneer DEH-P3600MP Seagate Desktop
Драйвер Lexmark X1290 Windows XP, 2000, 2003 DLL-файл Mss32.dll Becker AUDIO 10 ECE TYP 6021 DQ35JOE
Драйвер HP ENVY m4 series Intel Management Engine Interface (MEI) Windows 8 64-bit DLL-файл OpenAL32.dll SONY XR-3750 DQ35JOE
Драйвер HP ENVY m4 series IDT High-Definition (HD) Audio Driver Windows 8 64-bit DLL-файл MSCOMCTL.OCX Panasonic KX-TC 1401, 1405 acer s1213
Драйвер HP ENVY m4 series IDT High-Definition (HD) Audio Driver Windows 8 64-bit DLL-файл KERNEL32.DLL Panasonic KX-TC 1503 optoma DLP
Драйвер HP ENVY dv7 series 3D DriveGuard Windows 8 64-bit DLL-файл msvcr71.dll Pioneer DEH-P4650MP irda
Драйвер HP ENVY dv7 series Intel Rapid Storage Technology Driver Windows 8 64-bit DLL-файл COMDLG32.OCX Dialon F10 мышь sven rx 270 w
Драйвер HP ENVY dv7 series Realtek Card Reader Driver Windows 8 64-bit DLL-файл binkw32.dll Pioneer DEH-P3630MP мышь sven rx 270 w
Драйвер HP ENVY dv7 series Ralink Bluetooth Software Driver Windows 8 64-bit DLL-файл d3dx9_30.dll APC BACK-UPS - 600 "ASUS dvd"
Драйвер HP ENVY dv7 series Realtek Local Area Network (LAN) Driver Windows 8 64-bit DLL-файл storm.dll Sony DCR-DVD105E C-Media Xear 3d 8736
Драйвер HP ENVY dv7 series Intel Bluetooth Driver Windows 8 64-bit DLL-файл openal32.dll SONY CDX-F5500X C-Media Xear 3d
Драйвер HP ENVY dv7 series Qualcomm Atheros AR9000 Series Wireless LAN Driver Windows 8 64-bit DLL-файл msvcp71.dll APC SMART-UPS V/S - 1000 qumo
Драйвер HP ENVY dv7 series Ralink 802.11 Wireless LAN Adapter Windows 8 64-bit DLL-файл lame_enc.dll Pioneer DEH-4050 4283
Драйвер HP ENVY dv7 series Ralink Bluetooth Software Driver Windows 8 64-bit DLL-файл COMCTL32.OCX Scher-Khan Magicar 5 4283