Раздел: Документация
0 ... 79 80 81 82 83 84 85 ... 114 Глава 3  Источник питания системного модуля, из-за наличия в своем составе элементов накопления электрической и магнитной энергии, способен выдерживать кратковременные отклонения напряжения питающей первичной электрической сети от нормы. Тем не менее в сети нередки такие случаи, когда напряжение сети значительно превосходит расчетные пределы. Одним из недорогих устройств, обеспечивающих комфортную работу системного модуля в цепи переменного тока при наличии различных сетевых возмущений является подавитель (фильтр) выбросов сети, включаемый между источником сети и компьютером. В этой главе предлагается описание сетевых фильтров SVEN и некоторых других фирм, их устройство, а также рассмотрены помехи и причины, их вызывающие. ВРЕДНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОМЕХ Напряжение питания, действующее в электрической сети, в идеальном случае должно иметь в течение длительного периода времени синусоидальную форму, амплитуду 220 В и частоту 50 Гц. В действительности сетевое напряжение далеко от этих условий. В сети могут иметь место следующие отклонения от нормы [27]. Импульсная перегрузка, а также бросок напряжения, импульсная сетевая наводка, импульсная перегрузка, английский эквивалент surge. Быстрое и кратковременное повышение напряжения (перенапряжение) до 110%. Длительность surge может составлять от нескольких миллиардных до нескольких тысячных долей секунды (миллисекунды). Возможная причина - выключение оборудования, потребляющего большую мощность. Последствия - потеря информации в памяти, ошибки в данных, отключение оборудования. Высоковольтные всплески (англ. экв. spike) - резкое повышение напряжения вплоть до 6000 В длительностью от 10 мс до полупериода. Источники - удары молний, статические и дуговые разряды, переходные процессы при включении/выключении мощного оборудования. Воздействие на ПК и периферии проявляется в потере данных и содержимого памяти, сгорании цепей. Провал напряжения (sag) - мгновенное 15...100%-ное снижение напряжения источника питания переменного тока. Может длиться от нескольких единиц до нескольких сот миллисекунд. Вызывается включением мощного электрооборудования, в том числе пусковыми токами электромоторов. Приводят к тем же последствиям, что и подъемы напряжения. Электромагнитные помехи или шумы (EMI - electromagnetic interference or noise) - нежелательные электрические шумы, присутствующие в электросети. Эти шумы могут «просачиваться» и воздействовать на оборудование, которое даже не подключено к этой сети. Возникают в результате гальванических или индуктивных наводок, источником которых служит различное электрооборудование (электромоторы, реле, мощные широковещательные радиостанции, источники микроволнового излучения и грозы). Обычно приводит к ошибкам или потере данных, блокировке клавиатуры и (или) системы. Шумовые сигналы, действующие на значительных расстояниях, называются RFI (Radio Frequency Interference - радионаводки). Силовые кабели оборудования и зданий часто действуют как антенны, принимая радионаводки (RFI) и преобразуя их в EMI. Изменение частоты (frequency variation) - отклонение частоты от номинального значения более чем на 3 Гц, связано с нестабильностью частоты генератора. Типовые последствия: блокировка клавиатуры, ошибки при выполнении программ, нарушение целостности данных и неисправности дисковой системы. Пониженное напряжение (brownout) - состояние сети переменного тока, когда напряжение ниже нормы (провалы напряжения). Продолжительность такого состояния менее секунды относят к провалам (sag). Вызывается включением мощного оборудования или перегрузкой сети, а иногда создаются производителями электроэнергии для снижения расхода энергии в часы пик. В результате многочисленных проводимых исследований выяснено, что именно это состояние электрической сети создает большинство проблем (около 87%), воздействующих на компьютеры. Полное отключение (blackout) - нулевое значение напряжения в течение более двух периодов. Может быть вызвано разрывами цепи, неисправностями распределительного щита или аварией на электростанции. Приводит к повреждению файлов, потере и искажению данных, выходу аппаратуры из строя. Виды помех, причины, что их вызывают и последствия для ПК и периферии, приведенные выше, сведены в табл. 3.1. Таблица 3.1. Виды помех, причины их появления, воздействие на аппаратуру
Таким образом, риск, которому может быть подвержено электрооборудование, подключенное к сети переменного тока, вследствие воздействия помех различного происхождения достаточно велик. Действие помех может оказаться значительным, несмотря на наличие элементов защиты в самом блоке питания (если, конечно, он достаточно высокого качества). Однако, некоторые производители источников питания пренебрегают установкой этих элементов, по крайней мере в источниках питания системных модулей. Базовые технологии устройств защиты На сегодняшний день можно различить несколько базовых технологий и, соответственно, реализующих их типов устройств, которые способны защитить систему в критических режимах работы. Простейшими из них являются устройства для подавления выбросов напряжения: фильтры-ограничители (surge suppressor/protector); сетевые фильтры (line conditioner). Первые обычно реализуются схемой, содержащей металл-оксидные варис-торы, конденсаторы и индуктивности, вторые строятся на базе трансформатора, сглаживающего флуктуации входного напряжения. Остальные технологии реализуются с помощью источников бесперебойного питания. Устройство сетевого фильтра На устройства подавления выбросов напряжения и сетевые фильтры возложена функция защиты подключенного оборудования, и имеются элементы подавления помех, распространяющихся по сети. Эти функции реализуются типовыми элементами. К ним относятся: размыкатель (для отключения сети в случае короткого замыкания); ограничитель напряжения; собственно фильтр. 0 ... 79 80 81 82 83 84 85 ... 114
|
