Проблемы электропитания
К сожалению, вопросам, связанным с электропитанием вычислительных систем, не всегда уделяется должное внимание. А имеющаяся статистика свидетельствует, что по причинам связанным со сбоями в электросети, в 75 % случаев происходит потеря информации и в 65% выходит из строя само электронное оборудование. В некоторых случаях убытки от потери информации гораздо больше, нежели затраты на ремонт и замену оборудования, вышедшего из строя.
Важнейшим моментом при оборудовании помещения, в котором будет эксплуатироваться вычислительная техника, является правильная разводка линий электропитания (220 В). Желательно, например, чтобы розетки для подключения персональных компьютеров и периферийных устройств отличались от розеток для подключения мощных бытовых приборов: пылесосов, полотеров и т.п. Все узлы одного компьютера и подключенное к нему периферийное оборудование должны запитываться от одной фазы электросети. Подавляющее большинство компьютерного оборудования имеет разъемы электропитания с тремя (!!!) контактами, третий из которых является заземлением. Ни в коем случае не следует пытаться адаптировать эту трех точку в обычную бытовую розетку электропитания, используемую в России. По всем правилам должны быть выполнены и шины “земля”: радиально с одной общей точкой. Для отключения компьютерного оборудования должен использоваться отдельный щит с автоматами защиты и общим рубильником.
Однако, несмотря на соблюдение всех этих простых правил, значительная часть проблем, связанных с качественным электропитанием вычислительной техники по-прежнему остается. Их можно классифицировать следующим образом:
§ полное отключение сетевого напряжения;
§ кратковременные его провалы;
§ перенапряжение;
§ гармонические искажения;
§ электромагнитные и радиочастотные шумы.
Рассмотрим каждую из этих причин более подробно.
Очевидно, что самая простая для понимания неприятность с электропитанием - его полное отключение (blackout). Причины этого, не столь уж редкого события достаточно разнообразны: от форс-мажорных до комических. К нему могут привести, например, как авария на электрической подстанции, замыкание проводов в ураган, так и простое отключение рубильника на распределительном щите, или, ставшие в последнее время “модными”, неожиданные веерные отключения электроэнергии. К сожалению, вне зависимости от причины, вызвавшей отключение питания, последствия этого бывают, как правило, самыми грустными. Это может быть и полная потеря информации (данных) на "электронных" дисках и в кэш-памяти, а при работе в сетевой операционной системе наиболее вероятен крах таблиц размещения файлов на диске, и в самом худшем случае повреждение электронных элементов самого компьютера.
Не так заметны для пользователя кратковременные “провалы” питающего напряжения в течение долей секунды, так называемые “sags” или “brownout”. Причины кратковременного понижения напряжения питающей сети, кроется обычно во включении мощных электрических машин, например лифтов, различных двигателей, электрических чайников и т.п. Этот вид помех является основным. Они существуют всегда, поскольку всегда существует необходимость включения либо выключения какой-либо аппаратуры, но нормальное их значение не должно превышать 3-5 % от напряжения питания. “Плавающее” (подвижное во времени, но не периодическое) понижение питающего напряжения (rolling brownout), вызывается обычно включением сварочных аппаратов, компрессоров, приборов кондиционирования воздуха и, как правило, приводит к потере данных, находящихся в энергонезависимой памяти.
Кратковременные повышения питающего напряжения сети также ничего хорошего для вычислительной техники не несут. Различают два вида подобного нарушения электропитания: кратковременное повышение на доли секунды (surge) и импульсное повышение с амплитудой не менее 100% от номинального, и длительностью 0.5-100 мкс (spike). Такие импульсные помехи вызываются обычно плохим состоянием осветительной аппаратуры, аварией электрических машин или замыканием проводов. Этот вид помех труднее всего обнаружить, и, следовательно, устранить. Вообще, любое повышение питающего напряжения выше допустимого уровня в пике, или по среднеквадратическому значению ведет к повреждению электронных компонентов аппаратуры и преждевременному выходу их из строя. Дело в том, что обычные блоки питания компьютеров и периферийных устройств рассчитаны на работу с питающим напряжением 220-240 В., и не обеспечивают защиты от вышеперечисленных факторов.
Способы минимизация риска возникновения подобных помех:
§ консультации с фирмами, специализирующимися на данной проблематике (что в России делать пока не принято);
§ использование различных устройств защиты.
