Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Mity na temat uziemienia i UPS. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochrona sprzętu przed awaryjną pracą sieci Ostatnio, w związku z powszechnym rozpowszechnieniem sprzętu elektronicznego, szybkim rozwojem technologii sieciowych, handlu elektronicznego i corocznym wzrostem obrotów pieniężnych w tym obszarze, coraz większa liczba firm na rynku rosyjskim zdaje sobie sprawę, że straty finansowe i wizerunkowe spowodowane sprzętem komputerowym awarie stają się tak zauważalne, że kwestia zapewnienia ich bezawaryjnej pracy staje się jednym z najwyższych priorytetów. Badanie przeprowadzone przez London Business School i firmę doradczą IT Connect wykazało, że zakłócenia technologiczne kosztują firmy na całym świecie bezpośrednie straty w wysokości 48 miliardów dolarów rocznie /1/. Powstaje uzasadnione pytanie: co dokładnie należy zrobić i jakie rozwiązania techniczne wdrożyć, aby zapewnić takim urządzeniom odpowiedni poziom wydajności i odporności na zakłócenia. W naszym kraju, w związku z szybkim wprowadzeniem technologii informatycznych do niemal wszystkich dziedzin biznesu, personel obsługujący systemy inżynieryjne budynków nie był przygotowany na tak szybką zmianę sytuacji, dlatego szybko szukano „prostych rozwiązań” pojawiających się problemów. znaleziony. Szeroko wprowadzane są zasilacze bezprzerwowe (UPS), prowadzone są także prace nad opracowaniem i instalacją „systemu czystego uziemienia” dla sprzętu komputerowego i sieciowego. Niestety takie środki techniczne nie tylko nie rozwiązują powierzonych im zadań, ale w większości przypadków prowadzą do odwrotnego skutku. Innymi słowy, rozwiązania techniczne zapożyczone przez rosyjskich specjalistów od zagranicznych kolegów są konieczne, ale dalece niewystarczające i dlatego często okazują się nie tylko błędne z punktu widzenia bezawaryjnej pracy, ale także niebezpieczne (z punktu widzenia punktu widzenia zapewnienia bezpieczeństwa elektrycznego i przeciwpożarowego). Mity na temat UPS Główne błędne przekonanie na temat instalacji zasilaczy UPS sprowadza się do koncepcji głoszonej przez większość rosyjskich firm oferujących na rynku podobne i pokrewne urządzenia. Generalnie koncepcja ta sprowadza się do stwierdzenia, że UPS „ratuje” wszystkie istniejące i możliwe przyszłe problemy w instalacji elektrycznej. W tym miejscu należy przypomnieć, że pomimo ciągłego doskonalenia technicznego produkowanych urządzeń, główną funkcją zasilaczy awaryjnych jest ochrona sprzętu przed długimi przerwami w dostawie prądu. Jednocześnie głównym zadaniem stawianym przed systemami zasilania bezprzerwowego jest uzyskana niezawodność, co oznacza: gwarancję bezpieczeństwa danych, bezpieczeństwa sprzętu, a także gwarancję ochrony przed przestojami. Praktyka kontroli systemów zasilania gwarantowanego w szeregu biurowców w Moskwie, a także międzynarodowe standardy i dokumentacja regulacyjna w tym zakresie (IEC, IEEE, ANSI, IEC) pokazują, że aby zrealizować wszystkie powierzone zadania, konieczne jest niezbędnych do przeprowadzenia pełnego przeglądu systemu zasilania budynku. Oprócz obowiązkowych standardowych kontroli: rezystancji izolacji, rezystancji pętli zerowej fazy, sprawdzenia funkcjonalności wyłączników, konieczne jest sprawdzenie instalacji elektrycznej budynku pod kątem błędów w wykonaniu instalacji uziemiającej (co prowadzi do wystąpienia prądów upływowych), a także prowadzić długoterminowy monitoring napięć i prądów, analizować istniejącą instalację odgromową oraz instalację odgromową i przepięciową łączeniową. Po co to jest? Po pierwsze, obecność prądów upływowych w systemie zasilania budynku prowadzi do zniekształcenia obrazu na komputerowych monitorach wideo, nieprawidłowego działania sprzętu i utraty informacji podczas przesyłania danych przez sieć. Po drugie, nieprawidłowo wdrożony system ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej w określonych okolicznościach (w wyniku bezpośredniego i/lub zdalnego uderzenia pioruna) niemal na pewno doprowadzi do fizycznej awarii sprzętu elektronicznego. W naszej praktyce zdarzył się przypadek, gdy zasilacz awaryjny zainstalowany w budynku biurowym i zasilający grupę krytycznych odbiorców energii elektrycznej często i bezzasadnie przełączał się na zasilanie z akumulatorów. Wieloletnia obserwacja napięcia zasilania UPS nie wykazała istotnych odchyleń od normy. Dodatkowo przeprowadzono badania uziemień ochronnych i układów uziemiających. Podczas kontroli stwierdzono rażące błędy w realizacji powyższych systemów, a po ich wyeliminowaniu i dostosowaniu do wymagań krajowej i międzynarodowej dokumentacji regulacyjnej, liczba częstych przełączeń zasilaczy awaryjnych na akumulatory gwałtownie spadła. Na tej podstawie możemy stwierdzić, że nowoczesne zasilacze UPS średniej i dużej mocy są bardzo wrażliwe na podwyższone i zmienne napięcie pomiędzy układem uziemienia roboczego i ochronnego spowodowane przez Ponieważ wszystkie powyższe czynniki bezpośrednio lub pośrednio wpływają na niezawodność wymaganą od wszystkich systemów i urządzeń elektronicznych można postawić tezę, że dopiero po wykonaniu całego zakresu działań technicznych wskazane jest opracowanie systemu zasilania gwarantowanego i podjęcie decyzji o montażu określonych typów zasilaczy UPS w zależności od charakteru i mocy zainstalowanych obciążeń budynku , a także zgodnie z zapewnieniem wymaganego poziomu niezawodności. Mity na temat uziemienia W przeciwieństwie do systemów zasilania bezprzerwowego, których zastosowanie jest dodatkowym sposobem zapewnienia niezawodności, uziemienie pełni przede wszystkim funkcję ochrony ludzi przed porażeniem prądem, a także zapewnia bezpieczeństwo przeciwpożarowe budynków i budowli. Obecnie coraz częściej sugeruje się, że do prawidłowego funkcjonowania sprzętu komputerowego, sieci informatycznych i systemów komunikacyjnych konieczne jest zastosowanie oddzielnego, „czystego” uziemienia, odizolowanego od ogólnego systemu uziemienia ochronnego budynku. Jednak wdrażanie tych rozwiązań jest nie tylko błędne i prowadzi do awarii urządzeń elektronicznych, ale w niektórych przypadkach jest niebezpieczne dla zdrowia i życia ludzi. Aby rozwiać ten mit, rozważmy prostą sytuację. Załóżmy, że do uziemienia sprzętu komputerowego w dowolnym pomieszczeniu zainstalowano „czysty” system uziemienia, tj. wszystkie metalowe obudowy sprzętu komputerowego, sieciowego i innych urządzeń podłączane są do dedykowanej pętli uziemiającej, która nie jest podłączona do instalacji uziemienia ochronnego budynku (rys. 1.).
Dlatego przy zasilaniu urządzenia napięciem 220 V maksymalny prąd zwarciowy płynący przez uszkodzoną linię będzie wynosić: Prąd ten nie będzie wystarczający do wyzwolenia wyłącznika zainstalowanego na uszkodzonej linii. Jeżeli na linii zainstalowany jest wyłącznik automatyczny o prądzie znamionowym 16 A, to aby szybko wyłączyć prąd zwarciowy, musi zadziałać wyzwalacz elektromagnetyczny, którego wartość ustawienia mieści się w zakresie od 45 do 100 A lub więcej. W efekcie, gdy popłynie prąd o natężeniu 15,7 A, zabezpieczenie po prostu „nie zrozumie”, że przepływający przez nie prąd jest skutkiem awarii w systemie zasilania i nie odłączy uszkodzonej linii. Kiedy ludzie dotykają korpusu takiego sprzętu elektrycznego, zostaje pod napięciem, a dodatkowo przewody łączące o małych przekrojach i elementy interfejsu sprzętu będą się intensywnie nagrzewać. Nagrzewanie następuje na skutek różnicy potencjałów pomiędzy obudową a ekranami kabli sieciowych, przez co będzie przez nie płynął prąd, co może doprowadzić do ich awarii i pożaru. Potencjał, który powstanie na korpusie urządzenia, można łatwo obliczyć w następujący sposób: , dlatego też, gdy osoba dotknie ciała, powstanie różnica potencjałów równa 157 V i przez osobę popłynie prąd (którego rezystancja wynosi średnio 1 kOhm): Choć porażenie prądem zależy od wielu czynników (stan układu nerwowego, stan skóry itp.), to jednak z obliczeń wynika, że przy niewyzwolonym prądzie o natężeniu 20-30 mA /7/, prąd o natężeniu 155-XNUMX mA /XNUMX/ Prąd XNUMX mA przepływający przez organizm człowieka jest śmiertelny. Jednocześnie istnieją metody uziemiania, które spełniają wszystkie normy, są bezpieczne i zmniejszają różnice potencjałów pomiędzy obudowami sprzętu elektronicznego a pobliskimi uziemionymi obiektami, a także zapewniają stabilną pracę sprzętu. Główną ideą jest to, że wszystkie uziemione części urządzeń, neutralne przewody ochronne, metalowe rurociągi komunikacyjne, metalowe części szkieletu budynku, metalowe części centralnych systemów wentylacji i klimatyzacji, urządzenia uziemiające instalacji odgromowej, przewody uziemiające uziemienia roboczego, metalowe osłony kabli telekomunikacyjnych i sieciowych należy połączyć w główny układ wyrównywania potencjałów (rys. 2.). Aby podłączyć się do głównego systemu wyrównywania potencjałów, wszystkie określone części muszą być podłączone do głównej szyny uziemiającej /3/.
Umowa ta minimalizuje zakłócenia wynikające z przepływu prądów przez system uziemiający w stanach awaryjnych, zapewniając w ten sposób niezawodną pracę urządzeń i bezpieczeństwo ludzi. W takim przypadku przez uszkodzoną linię popłynie znacznie większy prąd (określony przez rezystancję pętli zerowej fazy), co pozwoli na szybkie odłączenie uszkodzonej linii przez elektromagnetyczne zwolnienie wyłącznika, a przepływający do tego prąd krótkim czasie przez system uziemiający rozprzestrzeni się równomiernie i nie spowoduje zakłóceń ze względu na obecność systemu wyrównywania potencjałów. Należy pamiętać, że podczas normalnej pracy przez system uziemiający nie powinien płynąć żaden prąd. Istnieje jednak kilka możliwych źródeł zakłóceń w układzie uziemiającym, są to przepięcia spowodowane bezpośrednim i/lub zdalnym uderzeniem pioruna, a także załączeniami w systemie zasilania, dodatkowo mogą wystąpić uszkodzenia w obwodach pomiarowych i obwodach przekaźników ochrona i automatyzacja. Nie należy również lekceważyć prądów upływowych na konstrukcjach metalowych i rurociągach budynku. Jeżeli komputer znajduje się w pomieszczeniu, w którym wzdłuż ścian, za sufitem lub pod podłogą biegną linie kablowe, w których występują prądy upływowe powodujące wzrost poziomu pola magnetycznego, obraz na monitorze może być zauważalnie zniekształcony („pływający” lub "kołczan"). Zdarzają się przypadki, gdy obraz jest pokryty kolorowymi plamami o różnych odcieniach, a czasami obraz całkowicie lub częściowo znika na kilka sekund i pojawia się ponownie. Oczywiście praca za takim monitorem jest niemożliwa i szkodliwa. Przepływ prądów przez instalację PE budynku, a co za tym idzie przez ekrany ochronne kabli interfejsowych i sieciowych komputerów, może powodować awarie i zamrożenia sieci komputerowych oraz brak możliwości normalnej pracy innego sprzętu biurowego i elektronicznego. Problemy takie powstają na skutek zmian potencjału w układzie uziemienia ochronnego, który z kolei jest układem potencjałów odniesienia dla sprzętu komputerowego. Dodatkowo przepięcia powstałe na skutek bezpośrednich i/lub zdalnych uderzeń pioruna oraz załączenia sieci energetycznej mogą inicjować zakłócenia przepływające przez układ potencjałów odniesienia budynku, zakłócenia te mają różną częstotliwość (od kilku Hz do kilkudziesięciu MHz). i dlatego w systemie uziemiającym wykonanym na zasadzie jednopunktowej (rys. 2) mogą wystąpić znaczne zakłócenia spowodowane zjawiskami rezonansowymi w przewodach ochronnych. Aby stłumić zakłócenia o wysokiej częstotliwości, główny system uziemienia ochronnego można uzupełnić, instalując działające (funkcjonalne) uziemienie. Należy jednak pamiętać, że uziemienie funkcjonalne służy jedynie zapewnieniu działania sprzętu, ale w żadnym wypadku nie zapewnia bezpieczeństwa elektrycznego. Dlatego też stosowanie uziemienia roboczego jako jedynego systemu uziemiającego jest surowo zabronione. literatura
Publikacja: cxem.net Zobacz inne artykuły Sekcja Ochrona sprzętu przed awaryjną pracą sieci. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024 Sterowanie obiektami za pomocą prądów powietrza
04.05.2024 Psy rasowe chorują nie częściej niż psy rasowe
03.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Połączone technologie pojazdów ▪ Super niskie dźwięki sprawiają, że ludzie tańczą ▪ Zewnętrzny dysk twardy 2 TB Buffalo HD-PCFU3-C ▪ Zdalne ograniczenie prędkości w pojazdach Tesli ▪ Brzoza przeciw cholesterolowi Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Wskaźniki, czujniki, detektory. Wybór artykułów ▪ artykuł Pogłoski o mojej śmierci były mocno przesadzone. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jak duże są straty masy Słońca w wyniku promieniowania? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Akceptant produktów rolnych i surowców. Opis pracy ▪ artykuł Zorganizuj sesję. Sesja. Sekret ostrości
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |