Typy porúch elektrickej siete
Pôvod zdrojov porúch (rušení) elektrickej siete môže byť v inštalácii objektu (preťaženia, rušenia atď.) alebo v napájacej sieti (búrky, manipulácia so spínacími prvkami, atď.). Či sú poruchy elektrickej siete vo forme mikro výpadkov, podpätia, rázového impulzu alebo úplneho výpadku napájania, môžu spôsobovať rôzne následné procesy s dopadom na bezpečnosť osôb a ochranu zariadení (strata údajov, poškodenie zariadení atď.).
Hlavné druhy rušení pôsobiacich na napájaciu sieť
| Charakteristika napájacej siete | Príčiny | Dôsledky | |
|---|---|---|---|
| napájacia sieť | nn sústava sínusové napätie- napätie: 400 V +/-10%- frekvencia: 50 Hz +/- 5% | ||
 pokles napätia (brownouts) | náhle zníženie napätia (10 – 100 % menovitej hodnoty) v trvaní od 10 ms až do niekoľko sekúnd | atmosférické javy, zmeny zaťaženia, skraty v rozvodoch | shutdown strojov, nesprávna činnosť hardware a strata počítačových dát |
 výpadky napätia (blackouts) | úplná strata napätia na dobu: mikrovýpadky: do 10 ms krátke výpadky: 10 ms až 300 ms dlhé výpadky: viac ako 300 ms | atmosférické javy, spínanie, poruchy, práce na nn rozvodoch | závisí od dĺžky trvania:shutdown strojov, strata počítačových dát, zastavenie výroby |
 prepätia | krátkodobo zvyšuje amplitúdu napätia (menej ako 1 min.) | spínanie istiacich prvkov, rozbeh motorov | prehrievanie a predčasné starnutie zariadení |
 spínacie rázové impulzy - prechodné (impulzy) | náhle, značné zvýšenie napätia na veľmi krátky čas (podľa štandardov impulz napätia v nn dosiahne amplitúdu 6 kV za 1,2 ms | atmosférické javy (búrky) | trvalé poškodenie zariadení, zrýchlené starnutie alebo zlyhanie prvkov, prieraz izolácie. |
 kolísanie frekvencie | frekvencia je garantovaná v rozsahu +/- 5% menovitej (50 Hz) | regulácia generátora | nesúlad s toleranciami niektorých počítačov alebo hardware prvkov (spravidla +/- 1 %), strata dát počítačov |
 vyššie harmonické | vyššie harmonické s frekvenciami, ktoré sú násobkami základnej frekvencie (50 Hz) sú superponované na normálnej sínusovej vlne (základnej harmonickej) | magnetické jadrá elektrických strojov (motory, transformátory naprázdno atď.), spínané zdroje, oblúkové pece | predimenzovanie hardware, prehrievanie, rezonancia s kondenzátormi, poškodenie zariadení (transformátory) |
 elektromagnetická kompatibilita | rušenie elektromagnetického a elektrostatického pôvodu v priestore a vo vodičoch | spínanie výkonových polovodičových prvkov (tranzistory, tyristory, diódy, atď.), elektrostatické vybíjanie | poruchy funkcie a prevádzky zariadení |
Následky rušení su pre používateľov zvyčajne dramatické:
- chyby spracovania údajov;
- strata alebo poškodenie súborov;
- predčasné starnutie zariadenia;
- prerušená prevádzka a strata biznisu.
Parametre elektrického rušenia
Ak je prepätie dostatočne vysoké, okamžite sa prenáša cez výkonové káble alebo cez telefónne linky a môže spôsobiť značné škody. Cez elektrický rozvodný systém a napájací kábel alebo káble počítačovej siete dokáže zasiahnuť počítač a poškodiť ho.
Prvé komponenty, ktoré podľahnú sú všeobecne modemy a matičné dosky. Potom mikroprocesory, ktoré vedú ku strate dát.
Rozvodný systém reaguje na prepätia odpojením, výsledkom čoho sú predĺžené poklesy alebo výpadky napätia.
Pokiaľ je pokles napätia veľký, alebo ak nastane úplny výpadok, môže byť zasiahnutý pevný disk a môže nastať strata údajov.
Vo všetkých vyššie uvedených prípadoch je akákoľvek práca, ktorá nebola uložená okamžite stratená
V najhorších situáciách môže byť zmenená tabuľka FAT a pevný disk už nemôže byť použitý.
Hlavné druhy rušení pôsobiacich na napájaciu sieť
V nasledujúcej tabuľke sú uvedené najčastejšie poruchy siete, problémy, ktoré v dôsledku výpadku elektriny nastávajú a vhodné typy UPS, ktoré daný problém vedia vyriešiť.
| Aplikácie | Chránené zariadenia | Vhodný typ UPS | ||
| Off-line | Line-interactive | On-line | ||
| Výpadok elektrickej siete | Zastavenie výroby alebo inej činnosti, strata dát | N | N | N |
| Prechodný pokles, kolísanie napätia | Výpadky SW, strata dát, chyby v činnosti HW | N | N | N |
| Napäťové špičky | Poškodenie zariadení, zlyhanie prvkov zariadení | N | N | N |
| Podpätie | Resetovanie HW, chyby v činnosti HW, strata dát | N | N | |
| Rázový impulz | Prehrievanie a predčasné starnutie zariadení | N | N | |
| Prechodné javy | Nesprávna činnosť SW a HW | N | ||
| Indukovaný šum | Chyby v činnosti zariadenia a rôzne poruchy | N | ||
| Kolísanie frekvencie | Strata dát | N | ||
| Vyššie harmonické frekvencie | Poškodenie zariadení, prehrievanie, predimenzovanie HW | N | ||
Vo všeobecnosti z vyššie uvedenej tabuľky vyplýva, že zdroje rôznych topológií chránia spotrebiče pred rôznymi druhmi porúch napájania a to:
- Topológia Off-line chránia pred tromi druhmi porúch
- Topológia Line-interactive chránia pred piatimi druhmi porúch
- Topológia On-line chránia pred deviatimi druhmi porúch
Čo vidieť aj v označení modelov UPS niektorých výrobcov číslicami 3, 5, 9. Viac informácií o topológiách UPS nájdete na stránke Technológie UPS.
Stránky podpory
- Typy porúch elektrickej siete
- Technológie záložných zdrojov (UPS)
- Aplikácie záložných zdrojov
- Využitie záložných zdrojov UPS
- Hlavné časti zdrojov UPS On-line
- Prevádzka UPS On-line
- Rozdelenie záložných zdrojov podľa modularity
- Transformátorové a beztransformátorové zdroje UPS
- Stupne ochrany zariadení
- Vyššie harmonické