Разрушительные пики напряжения, его повышение и понижение, а также импульсные помехи невозможно увидеть и почувствовать. И тем не менее, по данным исследования Contingency Planning, во всем мире такое случается более чем 90 тыс. раз в секунду. Bell Labs даже установила, что 87% всех сетевых отказов происходят вследствие проблем с током.

Во времена централизации данных приходится управлять и обрабатывать все бо?льшие их объемы на все меньшем физическом пространстве. Это сулит немалые преимущества, но в случае отказов предприятие рискует потерять огромные массивы данных. Поэтому так необходимы сегодня источники бесперебойного питания. ИБП отвечают за обеспечение постоянной работоспособности подключенных устройств. Кроме того, их применение способствует снижению или полному предотвращению ущерба аппаратному и программному обеспечению при исчезновении напряжения.

Не все ИБП работают по одному и тому же принципу, и не каждое устройство в состоянии защитить от всякого возмущения напряжения. Для лучшего представления их возможностей ИБП классифицируются в соответствии с новым европейским стандартом EN 50091-3 (ICE 62040-3) (см. Таблицу 1).

КЛАССОВОЕ ОБЩЕСТВО

Автономные, резервные и VFD. Сокращение VFD в данном случае означает Voltage and Frequency Dependent — зависимость от напряжения и частоты — и имеет в виду следующую технологию: при обычной работе потребитель питается от сетевого напряжения, при этом он получает ток «как есть», т. е. ни напряжение, ни частота не претерпевают каких-либо изменений; при прерывании подачи тока после периода переключения от 4 до 6 мс питание подключенных потребителей осуществляется от батарей ИБП, а подаваемое ими постоянное напряжение преобразуется в переменное при помощи инвертора.

Линейно-интерактивные и VI (Voltage Independent — независимый от напряжения). В этом случае система в отличие от резервного устройства постоянно следит за входным напряжением и удерживает его в пределах допустимых отклонений, однако частота выходного тока все еще зависит от частоты тока на входе. При отказе питания линейно-интерактивные ИБП работают аналогично резервным устройствам.

Рисунок 1. ИБП класса VFI генерируют полностью независимое напряжение благодаря постоянному преобразованию переменного тока в постоянный и наоборот.

Активные, с двойным преобразованием и VFI. Системы класса VFI (Voltage and Frequency Independent — независимые от напряжения и частоты) занимают верхний сегмент ИБП. Благодаря непрерывному преобразованию постоянного тока в переменный и обратно, они генерируют «новое напряжение», полностью независимое от входного напряжения и частоты (см. Рисунок 1). При отказе питания период переключения батарей отсутствует, что обеспечивает высокий уровень защиты от всех помех в электрической сети.

Применение резервных ИБП для защиты крупных систем мощностью от 10 кВА полностью исключается, поскольку они защищают только от отказов питания. Как следствие, на рынке предлагаются лишь модели мощностью от 250 до 2000 ВА. Несколько иначе обстоят дела с линейно-интерактивным оборудованием: некоторые производители предлагают его и для защиты крупных систем. Однако доля ИБП этого типа в диапазоне мощностей свыше 10 кВА сравнительно невелика. Поэтому почти все производители ИБП делают ставку на активную технику с постоянным (двойным) преобразованием, поскольку лишь она в состоянии защитить от всех нарушений напряжения.

ВЫБОР ПОДХОДЯЩЕЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

После выбора технологии необходимо правильно определить ее параметры. Для этого в большинстве случаев приходится обращаться за помощью к специалисту. В качестве контрольной цифры используется следующее значение: нагрузка на ИБП со стороны потребителей не должна превышать 80% от его заявленной мощности с тем, чтобы оставался определенный запас на случай последующих расширений. Еще одна важная задача — выбор батарей с точки зрения гарантированного времени их работы. Большинство производителей предлагают клиенту необслуживаемые (срок эксплуатации обычно составляет шесть—девять или 10—12 лет) или требующие небольшого обслуживания батареи (15—18 лет). Однако не стоит ограничиваться лишь ИБП: если батареи должны снабжать оборудование электроэнергией в течение нескольких часов, то в этом случае имеет смысл задуматься об использовании генератора аварийного тока, который подключается к ИБП и обеспечивает почти бесконечное время автономной работы.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ АДМИНИСТРИРОВАНИЯ

Важным критерием выбора ИБП является предлагаемое производителем программное решение. На случай отказов, длительность которых превышает время автономной работы ИБП, должно быть предусмотрено управляемое отключение всех потребителей. Для этой цели производители включают в комплект поставки программные пакеты для всех распространенных операционных систем. При помощи этого ПО системный администратор может установить временной интервал, по истечении которого — в случае прерывания подачи тока — следует остановить подключенные устройства. Если время не задано, включается функция «Отключение из-за низкой зарядки батареи»: ИБП подает серверам сигнал на отключение, если объем заряда батарей оказывается ниже некоторого установленного значения. От момента поступления сигнала до автоматического отключения ИБП (защита от глубокой разрядки батареи) должно пройти достаточно времени для предотвращения неконтролируемых отказов.

Нередко возможности программного обеспечения этим не ограничиваются. По желанию клиента может осуществляться мониторинг дополнительных параметров, например температуры комнаты или влажности воздуха. По достижении заданного граничного значения также происходит контролируемое отключение.

Программные решения всех производителей предусматривают обязательный мониторинг и имеют опцию генерации сообщений, которые посылаются администратору через подключенный сервер по электронной почте, факсу, SMS или пейждинговой связи, для чего интерфейс RS-232 на ИБП соединяется с последовательным интерфейсом сервера. Кроме того, при помощи графических (в большинстве случаев) инструментов администратор может проверить рабочее состояние ИБП. Протоколирование событий являются еще одним важным фактором для записи и оценки отказов, происходящих в локальной сети.

SNMP СТАНОВИТСЯ НЕОБХОДИМЫМ

Простой протокол управления сетью (Simple Network Management Protocol, SNMP) — понятие, приобретающее все большее значение в мире ИБП. При помощи адаптера SNMP ИБП подключается к сети передачи данных. Он получает собственный IP-адрес и готов передавать в сеть сообщения для других устройств с IP-адресом. Этот подход как нельзя лучше подходит для контролируемого отключения нескольких подсоединенных к ИБП серверов. Кроме того, у администратора появляется возможность подключения к сети передачи данных нескольких ИБП, и тогда для наблюдения за ними достаточно одного экрана. Это важно при обслуживании крупных корпоративных сетей, когда ИБП расположены далеко друг от друга. Сообщения об ошибках или отказах визуализируются на экране и позволяют своевременно принимать адекватные меры. Таким же образом за любым ИБП можно наблюдать по Web — конечно, безопасность доступа должна обеспечиваться при помощи пароля.

КОНТРАКТЫ НА ОБСЛУЖИВАНИЕ

Заказчики уделяют особое внимание защите инвестиций, особенно в случае дорогостоящих решений. Поскольку в отличие от небольших ИБП срок службы крупных установок в большинстве случаев превышает десять лет, хотя бы раз в год они требуют профилактического обследования. Производители предлагают различные сервисные контракты, которые в большинстве своем предусматривают быстрое время реакции при отказе системы и профилактический уход. Тем самым гарантируется долгий срок жизни ИБП.

ИБП могут быть включены также в концепцию обеспечения высокой готовности: чтобы исключить оставшиеся 0,1% риска для критичных приложений, нередко устанавливают избыточные системы, тогда в случае отказа одного ИБП второй полностью возьмет на себя нагрузку всех подключенных потребителей.

Выбор подходящих параметров и нужного класса защиты, разумная концепция обслуживания и привлечение многофункциональных программных решений гарантируют безотказную работу информационной системы даже в случае каких-либо нарушений в электроснабжении.

Штефан Гильх — менеджер по продажам ИБП в Западной Европе из компании Alpha Technologies. С ним можно связаться по адресу: jos@lanline.awi.de.

© AWi Verlag