آشنایی با سیستمهای ups - یادداشت سوم

مشکلات برق شهر:

اگرشما تصمیم بگیرید که کامپیوترخود را مستقیماً به برق شهروصل کنید، منبع تغذیه داخلی آن با مشکلات متعددی مواجه خواهدشد.

بعضی ازاین مشکلات کوچک هستند و کامپیوترشما با آن کنارخواهدآمد درحالیکه برخی ازآنها ممکن است موجب ازدست دادن اطلاعات و حتی ایجاد عیوب دائمی برروی سیستم شما شوند.

دراین بخش نگاهی خواهیم داشت به مشکلات عمومی ومتداولی که برق ورودی شهر با آن دست به گریبان است.

پارازیت خط :

پارازیت خط به معنای تغییرات کوچکی درولتاژورودی به کامپیوترمیباشد. مقدارمعین ازاین پارازیت، طبیعی است زیرا هیچ منبع تولید انرژی ایده آل نمیباشد وغالب منابع تغذیه (به غیرازارزانترین ونازلترین آنها) بدون هیچ مشکلی با آن مواجه خواهندشد. گرچه دربعضی مناطق کیفیت برق ورودی بسیارپایین است. همچنین اگرمداری ازکامپیوتربه اشتراک گذاشته شود یا کامپیوترنزدیک وسایلی که موجب اختلال الکترومغناطیسی میشود (مانند موتورها، ماشین آلات سنگین، امواج رادیویی و...) قرارداده شود آنگاه پارازیت خط مسئله بسیارمهمی خواهدبود. پارازیت هایی که منبع تغذیه نتواند جلوی آنرابگیرد ممکن است باعث عدم کارکرد صحیح سیستم شود ومشکل به بّرد اصلی وسایرتجهیزات داخلی کامپیوتر انتقال پیداکند. 

برخی وسایل درخانه واداره شما میتوانند موجب تولید پارازیت شوند وآنرا به خط ورودی AC انتقال دهند تا ازطریق ولتاژورودی، دیگروسایل را تحت تاثیرقراردهند. هرچه وسایل محافظت ازبرق ورودی بهترباشند میتوانند تجهیزاتی را که به این محافظها وصل هستند بهترایزوله کنند وآنها را ازاین پارازیتها مصون بدارند.

اضافه ولتاژهای گذرا (Surge) :

ولتاژبرق شهردرمحدوده معینی قراردارد که برای ایران، این مقدار220 ولت میباشد. دراثراختلالات،رعدوبرق ومسائل درونی شبکه برق ممکن است وضعیتی پیش آید که ولتاژبطورموقت وبمدت چند هزارم ثانیه افزایش پیدا کند و درطول این مدت حتی به 1000 ولت و یابیشتربرسد.

بسیاری ازمنابع تغذیه کامپیوترهرسال درمعرض تعداد زیادی ازاین ولتاژهای گذرا قرارمیگیرند ومانند آنچه که درمورد پارازیت خط گفته شد هرچه منبع تغذیه مرغوبترباشد، بهترمیتواند این ولتاژهای اضافه راتحمل کند اگرچه این مسئله برای تجهیزات داخلی منبع تغذیه اهمیت زیادی ندارد. دربعضی حالات ولتاژهای اضافه بامقدارزیاد میتواند موجب قطعی ویا حتی تخریب تجهیزات داخلی کامپیوترشماشود بعلاوه اگرمنابع تغذیه برای زمان مشخصی درمعرض تعداد زیادی ازاین ولتاژهای اضافی قرارگیرند کم کم قابلیت خود را ازدست میدهند وبالاخره کاملاً خراب خواهند شد.

رعد وبرق :

لازم به توضیح زیادی درمورد این مقوله نیست. رعد وبرق میتواند میلیونها ولت برق را درآن واحد منتقل کند واگرخانه شما مورد اصابت رعد وبرق قرارگیرد احتمالاً خسارات هنگفتی حاصل خواهد شد. یک محافظ خوب معمولاً شانس بروزاین خسارت را کاهش میدهد و با ایفای نقش "گوسفند قربانی" خودش بجای کامپیوترشما دراثررعد وبرق میسوزد ولی دراثرانرژی عظیم ناشی ازضربه مستقیم رعد وبرق احتمال زیادی وجود دارد که حتی با وجود محافظ ، دستگاه شما آسیب ببیند.

احتمال برخورد مستقیم رعد وبرق بسیارکم است ولی پدیده دیگری ناشی ازرعد وبرق میتواند ریسک آسیب دیدن کامپیوتررا افزایش دهد. اگررعد وبرق در نزدیکی کامپیوتر شما (به فاصله چندین مایل) رخ دهد دراثرایجاد مقادیرهنگفتی ازالکتریسیته میتواند جریان برق را در مواد فلزی القا کند. هرسیمی که ازبیرون بیاید و به کامپیوتر شما وصل شود میتواند مجرایی برای بروز یک انرژی مخرب گردد که البته شامل کابل برق کامپیوتر وهمچنین سیم تلفن میباشد. احتمالاً درسال آینده منزل شما مورد اصابت مستقیم رعد وبرق قرار نخواهد گرفت ولی دراکثر تقاط جهان تقریباً قطعی است که رعد وبرق درفاصله یک یا دومایلی ازیک محل فرضی اتفاق خواهد افتاد.

افت ولتاژ لحظه ای  :

یک کاهش ولتاژ لحظه ای که به آن sag نیزگفته میشود عبارت ازنقصان سطح ولتاژدرخط نیرومیباشد. وقتی که sag رخ میدهد ولتاژ ازسطح معمول خود به مقدارکمتری میرسد ومجدداً به مقدارقبلی برمیگردد. میتوان گفت که این عمل دقیقاً عکس بروز افزایش ولتاژ لحظه ای(surge) میباشد. قابل انتظاراست که اکثرمنابع تغذیه قادربه تحمل کاهش ولتاژباشند. توانایی منبع تغذیه دراین خصوص بستگی به میزان محدوده مجازولتاژورودی آن دارد. برای مثال یک منبع تغذیه ممکن است برای ولتاژ ورودی 230 ولت متناوب طراحی شده باشد ولی هرولتاژی درمحدوده 190 تا 260 ولت را تحمل کند.

در اینحالت هرکاهش ولتاژی پایینتراز190 ولت برای بیش ازکثری ازثانیه احتمالاً موجب خاموش شدن ویا اختلال درعملکرد منبع تغذیه خواهد شد.

پدیده افت ولتاژ لحظه ای بشدت فراگیرمیباشد وممکن است به مشکلاتی ختم شود که شما به هیچ وجه نمیتوانید منبع تغذیه را مقصر قلمداد کنید. ممکن است بعضی اوقات این کاهش را باسوسو زدن یا کم نورشدن لامپها ببینید. این پدیده معمولاً زمانهایی که بارزیادی ازشبکه گرفته میشود مانند غروب یک روزداغ تابستانی ویا درخلال بروزطوفان که شبکه محلی برق تحت تاثیرخرابیهای مکانیکی درمناطق مجاورقرارمیگیرد. باگسترش تقاضای انرژی الکتریکی ومالیاتی که به آن تعلق میگیرد شیوع این پدیده درحال افزایش میباشد. افت ولتاژ لحظه ای میتواند باعث تخریب سیستمهای کامپیوتری شود، دربسیاری حالات این کاهشها تاثیری بدتر ازرفتن برق دارند زیرا اگربرق برود، کامپیوتر کاملاً خاموش میشود ولی با افت ولتاژ لحظه ای به کار خود ادامه میدهد ولی باسطح انرژی کمتر وبه همین دلیل بعضی از وسایل و تجهیزات درست کار نمیکنند به جای اینکه کاملاً خاموش شوند.

رفتن برق (خاموشی) :

زمانی است که انرژی الکتریکی ورودی کاملاً قطع شود. تاثیری که این پدیده برروی سیستم شما میگذارد تاحدود زیادی بستگی به زمان قطع برق دارد. اگرزمانی که برق میرود سیستم شما بیکارباشد، به احتمال زیاد وقتی که برق می آید اتفاق خاصی برای آن نمی افتد ولی اگراین اتفاق زمانی بیفتد که شما مشغول رفع مشکلی درهارد کامپیوترهستید یامثلاً فایلی را ذخیره مینمایید به احتمال زیاد بامشکل مواجه خواهید شد بعلاوه پدیده رفتن برق معمولاً بصورت درست وتمیزاتفاق نمی افتد بلکه چه درزمان رفتن وچه آمدن با ضربات شدید واختلالات شبکه همراه خواهد بود. اکثر سیستمها رفتن و آمدن برق را بدون مشکل خاصی تحمل خواهند کرد ولی امکان بالقوه برای خرابیهای زیاد همواره وجود خواهد داشت والبته شما تمام کارهایی را که درحافظه کامپیوتر است و هنوز آنرا ذخیره نکرده اید ازدست خواهید داد.