Как предотвратить крах: вызовы и решения для обеспечения питания ИТ-инфраструктуры

Электропитание имеет решающее значение для работы ИТ-инфраструктуры. К сожалению, иногда случаются перебои в электроснабжении или внезапные изменения параметров. Какие перебои в электроснабжении особенно опасны? Как от них защититься?

Для функционирования ИТ-инфраструктуры требуется питание. В случае с устройствами, питающимися от батареек, мы можем работать бесперебойно даже в случае сбоя в электросети. Чего не скажешь о серверных комнатах, которые требуют постоянного электропитания и бесперебойного доступа к сети.

Современные дата-центры оборудованы современными системами бесперебойного электропитания и доступом к сети как минимум от двух провайдеров с возможностью бесперебойного переключения трафика между выбранными провайдерами.

Системы бесперебойного питания – это элементы ИТ-инфраструктуры, которым обычно уделяется мало времени. Чаще всего бесперебойное питание не требуется для повседневной работы, но суть того, как работает бесперебойное питание в случае сбоя в электросети или внезапного изменения параметров электропитания, не стоит забывать. Системы бесперебойного питания защищают от многих потенциально опасных ситуаций, о которых мы не подозреваем ежедневно.

Перебои в электроснабжении случаются чаще, чем мы думаем, но в подавляющем большинстве случаев они компенсируются защитой, используемой в источниках питания или системах аварийного питания. К возмущениям в электросети относятся все электрические возмущения, которые вызывают отклонения параметров подаваемого тока, например, его напряжения или силы тока, от эталонных параметров.

Электронные устройства предназначены для работы при фиксированных напряжениях, которые строго определены, и изменения этих напряжений могут вызвать дорогостоящие поломки систем электропитания или целых устройств, например, из-за перегорания материнской платы или отдельных компонентов, которые не смогли справиться с подачей слишком высокого напряжения или силы тока.

В этом материале мы расскажем о самых распространенных аномалиях, с которыми сталкиваются системы резервного питания в дата-центрах.

EMI расшифровывается как Electromagnetic Interfence, что на практике означает электромагнитные помехи. Это электрические помехи, вызванные электромагнитной индукцией или электромагнитным излучением от мощных устройств. Чаще всего ЭМИ возникают при повреждении высоковольтных линий электропередач или опор электропередач. Также очень часто ЭМИ возникают во время внезапных погодных изменений, таких как штормы, солнечные вспышки или извержения вулканов.

В зависимости от силы, электромагнитные помехи могут привести к сбоям в работе компьютеров и серверов, помехам в связи при передаче данных, вплоть до окончательного разрушения оборудования.

Для защиты от электромагнитных помех терминальное оборудование следует располагать подальше от мощных устройств, таких как электродвигатели или тепловые насосы. с электромагнитными помехами борются стабилизаторы напряжения AVR и UPS.

Перенапряжение – это мгновенное, внезапное, кратковременное повышение напряжения в электрической цепи. Это очень распространенное явление, которое возникает во время грозовых разрядов и во время сбоев в энергосистеме – при внезапном исчезновении или появлении напряжения.

Самый простой способ защиты от перенапряжения – использование специальных удлинителей, которые нормализуют напряжение, подаваемое на конечное оборудование. Дополнительную защиту от перенапряжения обеспечивают UPS, которые нормализуют выходное напряжение.

Электрические помехи – это случайные колебания электрической частоты, которые негативно влияют на бесперебойную передачу электроэнергии от сети к конечному оборудованию.

Электрические помехи являются распространенным явлением, которое обычно возникает с низкой интенсивностью и не влияет на стабильность электроснабжения.

Явление электрического шума связано с электрическим оборудованием, работающим в сети. К сожалению, компьютеры, мониторы и различные типы чувствительного электронного оборудования, например, измерительное оборудование, сильно страдают от электрического шума.

Электрические шумы – это явление, которое полностью компенсируется в UPS и стабилизаторах напряжения AVR.

Отключение электроэнергии само по себе обычно не опасно для ИТ-инфраструктуры. Большей проблемой является прерывание непрерывности бизнеса, когда ИТ-инфраструктура не подключена к аварийному источнику питания.

Полное отключение электроэнергии также способствует возникновению скачков напряжения при перезапуске электроснабжения.

Единственный способ защититься от перебоев в электроснабжении и их последствий – использование UPS.

Иногда случается так, что вместо полного отключения электроэнергии возникает ситуация, когда подаваемое напряжение ниже, чем ожидалось. Подача тока с такими параметрами может препятствовать работе электронных устройств. Ток пониженного напряжения может препятствовать использованию полной вычислительной мощности ИТ-инфраструктуры. Это может вызвать ошибки питания или зарядки аккумулятора.

Падение напряжения в сети часто связано со сбоем в энергосистеме.

Длительное использование низковольтного питания заметно ускоряет износ компонентов, сокращая срок их службы. Стабилизаторы напряжения AVR защищают от последствий падения напряжения в сети.

Ситуация, противоположная падению напряжения в сети, – это повышение напряжения в сети. Однако его не следует путать с перенапряжением, то есть временным повышением напряжения. Повышение напряжения в сети, в отличие от перенапряжения, является долговременным явлением.

Повышение напряжения в сети часто возникает во время работы расположенных рядом крупных электроприборов, неисправного оборудования электропитания, блоков питания или зарядных устройств.

Стабилизаторы напряжения AVR защищают от последствий повышения напряжения в сети.