Компьютеры12 января 2010, 00:02

Как обезопасить компьютер от сбоев электропитания: подробное руководство

Электрическое питание компьютеров, равно как и любой другой высокотехнологичной техники, не было бы таким щепетильным моментом, если бы качество электроэнергии всегда находилось на одном неизменно высоком уровне. К сожалению, в жизни это далеко не так. Стопроцентных защит не бывает в принципе, но снизить зависимость вашего ПК от "недугов из розетки" можно, причем в десятки и сотни раз. Благо сегодня рынок просто переполнен различными фильтрами, стабилизаторами, источниками бесперебойного питания и прочими девайсами, которые созданы лишь для того, чтобы защитить основное оборудование. В рамках этого материала мы постараемся подробно описать все "недомогания" отечественных электросетей, и посоветовать оптимальные варианты защиты.

Быстрый переход к другим страницам статьи:

Качество электрической энергии…

Именно с такой формулировки начинается межгосударственный стандарт ГОСТ 13109-97, главный документ, согласно которому должны функционировать питающие сети общего назначения. Стандарт, как мы уже успели отметить, межгосударственный, поэтому все написанное ниже справедливо для Российской Федерации, Украины, Беларуси, Казахстана и еще целого ряда стран. Мы же, со своей стороны, не будет цитировать жесткие и косноязычные ГОСТовские определения того самого качества, а попытаемся объяснить все на более понятном языке. Итак, подавляющее большинство артефактов сетевого напряжения можно разделить на следующие группы:

Высокочастотные помехи , также называемые радио помехами, образуются в сети вследствие работы самих же потребителей. Это могут быть мощные бытовые дрели или другие подобные инструменты, а так же различные импульсные устройства. Частота паразитного сигнала может составлять от единиц килогерц, заканчивая десятками мегагерц. Данный тип помехи может быть назван одной из самых безопасных, т.к. лишь в редких случаях причиняет ощутимый вред. Прежде всего, это связано с работой аудио- и видеоаппаратуры, где может появиться посторонний фон и возрасти искажения. Все мы слышали жужжание в колонках, если в соседней комнате включена дрель или даже мощный фен. При довольно сильной амплитуде помех некоторая слабо защищенная техника может начать работать со сбоями. Выход из строя маловероятен. Защита в данном случае сводится к использованию простого сетевого фильтра.

1

Импульсные помехи

Импульсные помехи являются куда более опасными. Фактически они представляют собой короткие всплески напряжения, которые вклиниваются в нормальную синусоиду. Продолжительность их действия не велика и измеряется миллисекундами, но амплитуда напряжения может достигать десятков киловольт. Причиной могут стать природные катаклизмы, например, гроза или техногенные факторы - всплески при коммутации мощных индуктивных нагрузок на подстанциях и в промышленности. Хороший импульс с большой долей вероятности может обеспечить выход из строя любой современной техники, чайники, утюги и лампочки, естественно, не в счет. Однако и от них уже давно придуманы действенные меры защиты, которые реализованы в бытовых фильтрах удлинителях. Как это работает, читайте чуть ниже.

2

Кратковременные провалы и всплески напряжения бывают обусловлены целым букетом причин, и могут быть названы вполне нормальным явлением для любой сети,естественно, если время их действия и изменение амплитуды не противоречит ГОСТу. Провалы встречаются более часто, т.к. они провоцируются включением мощных потребителей. Если такие неприятности долговременны, периодичны или присутствуют постоянно, то это не очень хорошо сказывается на работе оборудования. Максимальное долговременное отклонение от стандарта не должно превышать ±10%. Т.е. напряжение в наших розетках может смело колебаться от 207 до 253 В. В общем, оно так и есть, и приборы рассчитаны на это. Однако порой допустимые 10% грубо не выдерживаются, и если при отклонении в минус блок питания просто отключит аппаратуру, то при отклонении в плюс может произойти непредсказуемое. Очевидно, что в таких ситуациях нужно использовать какие-то регуляторы напряжения, и они есть. Устройства, предназначенные для этих целей, так и называются "автоматический регулятор напряжения", иногда просто AVR как аббревиатура от английского варианта.

3

Отсутствие напряжения может быть вызвано аварией или отключением по целому ряду причин. Ситуация достаточно неприятная, т.к. отсутствие амплитуды или ее падение до крайне низкого значения приводит к немедленному выключения техники, когда компьютер не сохранит данные, а высокотехнологичное оборудование не завершит процесс положенным образом. В этом случае поможет лишь автономное электроснабжение, которое обеспечивается источниками бесперебойного питания.

4

Искажение формы

Наконец, самый редкий случай – сильное искажение формы сигнала или частоты. Такое возможно лишь из-за проблем энергоснабжающей организации. В общем, современные блоки питания к этому не сильно критичны, но если искажения слишком значительны, то исправить их нельзя, и опять же приходится прибегать к помощи ИБП.

Как это работает?

Несложно догадаться, что все техногенные электрические приборы, в частности, рассматриваемые в данной статье, функционируют с использованием типовых свойств некоторых радиоэлементов и простейших схем. Начать анализ защитного оборудования наиболее целесообразно с рассмотрения фильтров-удлинителей. Что же такое интересное установлено у них внутри, и чем они отличаются от обычных удлинителей? Все очень просто. По своей природе данные устройства способны защитить оборудование от импульсных и высокочастотных помех, а также перенапряжения. В основе импульсной защиты лежит использование варисторов.

5

Варисторы

Этот элемент имеет нелинейную зависимость тока от приложенного напряжения. Говоря проще, пока напряжение не превысило некий допуск, через варистор протекает крайне низкий ток. Как только амплитуда превышает установленный порог, варистор "открывается" и через него начинает протекать огромный ток. Перед варистором установлен предохранитель, который в большинстве современных конструкций является автоматическим и многоразовым, и, как только ток превышает номинальное значение (как правило, 10А), предохранитель размыкает цепь, отключая оборудование от сети. Такая защита достаточно действенна, хоть и имеет несколько минусов. Во-первых, защищаемая техника просто жестко отключается во время работы. Во-вторых, при сильном импульсе варисторы могут сгореть, оборудование останется в норме, а сам фильтр со сгоревшими элементами уже не будет обеспечивать протекции.

6

Простейший фильтр на одном варисторе

Самый простой фильтр-удлинитель оборудован как минимум одним варистором и предохранителем, девайсы получше имеют в своем составе минимум три варистора, которые включены треугольником между основными линиями (фаза, ноль и земля). Фильтрация высокочастотных помех осуществляется с помощью индуктивно-емкостных (LC) фильтров. Они работают по так называемому режекторному принципу, имея разное сопротивление для сигналов с различной частотой. Для сетевых 50 Гц они не представляют никакой преграды, а вот уже для 1000 Гц или для 10000Гц являются заслоном на пути к питаемому оборудованию. Как правило, честные производители всегда указывают ослабление сигнала в полосе частот, чем оно больше, тем лучше.

7

LC-фильтр

>> Перейти к выбору сетевого фильтра-удлинителя

В более сложных случаях, когда напряжение в сети периодически не стабильно, целесообразно использовать автоматические регуляторы напряжения. Это несложное устройство содержит в своем составе автотрансформатор, релейный узел и блок измерения входного напряжения. Простая электронная схема все время следит за амплитудой в розетке, благо сегодня реализация подобной штуковины очень проста и дешева. Как только напряжение выходит за положенный допуск, реле включает повышающую или понижающую обмотку трансформатора. Среднестатистически подобные устройства могут держать на выходе 230±10% В, когда амплитуда на входе прыгает от 160 до 300 В. Основными параметрами здесь являются время замера и переключения, ну и, конечно же, мощность.

>> Перейти к выбору сетевого стабилизатора (автоматического регулятора напряжения)

8

Источники бесперебойного питания

Источники бесперебойного питания являются самым надежным видом защиты, т.к. обеспечивают полную протекцию оборудования, и содержат в своем составе как все необходимые фильтры, так и регулятор напряжения. На сегодняшний день можно выделить два основных класса ИБП: линейно-интерактивные и on-line.

Линейно-интерактивные источники служат для бытовых целей, где защита нужна, но к ней не предъявляются слишком жесткие требования. Функционирование источников первого типа сводится к тому, что при наличии сетевого напряжения нагрузка просто питается от розетки через фильтр, как только амплитуда сигнала выходит за рамки допустимого, нагрузка мгновенно отключается от сети и начинает питаться от встроенного инвертора, который генерирует 230 В, используя энергию накопленную в аккумуляторных батареях.

9

Аккумуляторы

Линейно-интерактивные источники достаточно популярны, т.к. дешевы и надежны, однако, даже они могут не сработать в некоторых нештатных ситуациях. Когда это недопустимо, используют on-line ИБП или, как их еще называют, ИБП двойного преобразования. Напряжение сети понижается, и все время используется для зарядки АКБ, АКБ питает инвертор, к которому и подключена нагрузка. Получается, что мы фактически изолируем технику от сети, а даже при самых сложных внештатных ситуациях она останется цела. Оn-line ИБП стоят заметно дороже линейно-интерактивных, поэтому переплачивать за них имеет смысл лишь при реальной необходимости. Выбирая подобное устройство, вы невольно столкнетесь с множеством технических характеристик, обращать внимание стоит лишь на основные, как-то: время переключения, мощность, наличие AVR, параметры фильтра и время автономной работы. Кстати, напоследок о мощности. Производители всегда указывают ее в вольт-амперах (ВА), чтобы перевести ВА в Вт, их нужно умножить на коэффициент 0.6…07, плюс добавить 25% запаса. Пример: если ваш компьютер потребляет 300 Вт, то вам нужен (300/0.6)1.25=625 ВА ИБП.

>> Перейти к выбору источника бесперебойного питания

^^ Вернуться к началу страницы

Обсудить защиту компьютера от сбоев электропитания на форуме

Быстрый переход к другим страницам статьи:

Актуальные модели сетевых фильтров-удлинителей

1 / 7

dfs605

Defender DFS 605 представляет собой один из самых простых, но при этом качественно сделанных фильтров. Для изготовления корпуса применен специальный ABS пластик, который в меньшей степени подвержен горению по сравнению с обычным материалом. Устройство позволяет подключать сразу шесть потребителей общей мощностью 2.2 кВт. Номинальная энергия поглощения импульсной помехи составляет 220 Дж. Неплохим плюсом данной модели можно считать тот факт, что имеется возможность выбора длины шнура: DFS 601 – 1.8 м, DFS 603 – 3 м, DFS 605 – 5 м.

2 / 7

optima

SVEN OPTIMA опять же является очень простым и недорогим решением, что не мешает быть ему весьма популярным. Этот элементарный фильтр-удлинитель допускает подключение шести потребителей и обеспечивает защиту от импульсных и высокочастотных помех, параметры не выдающиеся: 150 Дж поглощаемой энергии и ослабление на ВЧ в 10 раз. Однако даже такая защита в разы лучше, чем ничего, тем более что стоит она совсем немного.

3 / 7

pc5

Power Cube РС-5 – детище отечественной компании ООО "Абралан", что не может быть неприятным. РС-5 – это продукт представляющий низшую касту подобных устройств, номинальная энергия поглощения не превышает 90 Дж. Но за свои $10 он все же обеспечивает надежную защиту и удобство подключения техники, которая может быть обесточена нажатием одной кнопки.

4 / 7

dfs805

Defender DFS 805 относится уже к совершенно другому классу устройств, которые стоят на порядок выше моделей за $3…7. Данный фильтр обладает не только выдающимися параметрами: поглощение импульсной энергии - 714 Дж, ослабление помех – 50 дБ, но и реализует некоторые интересные функции включения оборудования. Так, здесь используется система master/slave, когда одна из розеток может управлять включением всех остальных. Т.е. если вы нажатием кнопки активируете этот режим, то питание к пяти розеткам поступит лишь тогда, когда начнется потребление энергии от главной шестой. Это достаточно удобно для комплекса аппаратуры, например, включаем телевизор, и сразу включается усилитель для акустики, плеер, и т.д., выключаем – все наоборот.

5 / 7

100

Defender SMART 100 может быть отнесен к устройствам высшего класса, т.к. обладает продвинутыми параметрами и функциями. Мощность нагрузки может составлять 3680 Вт, рассеиваемая энергия - 3672 Дж, ослабление ВЧ помех – до 75 дБ. Несложно заметить, что данная модель обладает выдающимся дизайном, а спереди расположен дисплей, отображающий значение подключенной токовой нагрузки. Розетки находятся сзади, всего их восемь штук: четыре из них являются постоянно подключенными, остальные реализуют функцию сбережения энергии. В заключение стоит отметить, что SMART 100 оборудован еще и такими приятными мелочами, как поворачивающийся на 90 градусов кабель, и функцией включения с любого пульта управления на ИК лучах.

6 / 7

platinum

Топовой моделью компании SVEN является фильтр Platinum. Главной его «фишкой» является раздельное включение потребителей, когда для каждой розетки используется свой отдельный выключатель. Кроме того, изделие обладает неплохими техническими параметрами и достаточно удобно в использовании. Фильтр можно просто положить на пол или закрепить на стене.

7 / 7

apc5

Не стоит забывать и о некоторых дорогих продуктах, например, АРС PH6T3-RS. Да, его цена заметно отличается от среднестатистических показателей, однако оно того стоит, т.к. АРС предлагает беспрецедентно высокое качество изготовления и защиты. Приятным дополнением данного образца является сетевой кабель, который может поворачиваться на 180 градусов, и удобный держатель для проводов.

>> Перейти к выбору сетевого стабилизатора (автоматического регулятора напряжения)
>> Перейти к выбору источника бесперебойного питания

Обсудить защиту компьютера от сбоев электропитания на форуме

Быстрый переход к другим страницам статьи:

Актуальные модели сетевых стабилизаторов

1 / 5

line

АРС Line-R 600 можно назвать одним из лучших автоматических регуляторов на рынке, он прост, но максимально надежен и неприхотлив. В основе его функционирования лежит переключение обмоток трансформатора реле, которые управляются популярным микроконтроллером. На передней панели расположены три индикатора, поэтому пользователь всегда будет знать, в каком режиме находится устройство. Если мощность 600 ВА мала для вашего компьютера, то можно прибегнуть к покупке более мощного варианта на 1200 ВА.

2 / 5

PM625

Mustek PowerMate 625 является регулятором из разряда "попроще". Однако за свои деньги он обеспечивает нормальную мощность, имеет две розетки для подключения оборудования и дополнительную протекцию телефонной линии. Входное напряжение составляет 192 – 272 В, на выходе же мы получаем 230±10% В.

3 / 5

krauler

Бренд Krauler пришел на отечественный рынок достаточно недавно, но продукция, продаваемая под этой маркой, весьма достойная. В частности, регулятор VR-N1000VA может работать в широчайшем входном диапазоне напряжений от 140 до 260 В, обеспечивая точность на выходе не хуже ±8%. Тип работы релейный. Приятным бонусом можно считать цифровой индикатор амплитуд напряжения на передней панели. Да и цена около $35 за 1000 ВА мощности более чем приятная.

4 / 5

neo

SVEN NEO R 1000 – модель достаточно обыденная с технической точки зрения, но при этом очень удобная для использования. Корпус выполнен в форм-факторе небольшого кубика, который подключается к сети, и в него же включаются две вилки защищаемого оборудования. Входное напряжении может составлять 150 -280 В, а выходное - 195 -248 В. Как видно, нижняя граница может значительно отклоняться от номинала; это не так опасно как отклонение вверх, но все равно не стоит подключать к данному устройству приборы, которые плохо переносят возможную просадку до 195 В.

5 / 5

ipower

Defender AVR iPOWER 1000 является одним из новейших продуктов компании, и разработан с учетов всех современных веяний. Корпус выполнен с явным дизайнерским изыском из негорючего пластика, а на передней панели расположен ЖК индикатор со всеми необходимыми данными.

>> Перейти к выбору сетевого фильтра-удлинителя
>> Перейти к выбору источника бесперебойного питания

Обсудить защиту компьютера от сбоев электропитания на форуме

Быстрый переход к другим страницам статьи:

Актуальные модели источников бесперебойного питания

1 / 6

socomec

SOCOMEC SICON NETYS PL 750 – продукт малоизвестного на наших просторах производителя, однако качество данного решения не вызывает никаких нареканий. Источник сделан максимально удобным, т.к. все шесть розеток для стандартных вилок расположены на задней панели. Заявленные технические характеристики полностью соответствуют реальным. Минусом ИБП SOCOMEC SICON можно считать крайне нефункциональное и «сбойное» программное обеспечение. Однако мониторинг параметров работы требуется не всегда, поэтому зачастую на подобный недостаток можно закрыть глаза.

2 / 6

verso

IPPON Back Verso на пару с Back Office представляют класс исключительно офисных бесперебойников, о чем, в первую очередь, говорит их мощность. Обе модели выпускаются в двух конфигурациях, обеспечивая 400 или 600 ВА на выходе. Этого вполне достаточно для питания нетребовательных "печатных машинок". Время автономной работы при нагрузке близкой к номинальной не превышает несколько минут, поэтому при отключении электричества сразу следует завершать все процессы. Если требуется протекция более мощного оборудования, то следует посмотреть в сторону линеек Smart Power Pro и Smart Winner этого же производителя.

3 / 6

power_pro_825

Компания SVEN предлагает целый ряд бюджетных решений, достаточно удачным из которых можно считать Power Pro+ 825. Эта модель сделана по всем современным требованиям и оснащена портом USB для подключения компьютера. От некоторых «одноклассников» ее отличает батарея повышенной емкости (9 Ач против стандартных 7 Ач), что увеличивает время автономной работы.

4 / 6

apc

Одну из лидирующих позиций на рынке ИБП занимает компания АРС, предлагающая не просто сотни различных моделей, а вообще комплексный подход к решению проблем электропитания и защиты оборудования. Для дома мы рекомендуем модель APC BACK-UPS 900. Она отличается высочайшим качеством изготовления и самым современным уровнем схемотехники.

5 / 6

pcm

Powercom WOW-700U является еще одним представителем удобных ИБП, т.к. корпус устройства выполнен в виде обычного удлинителя. Во всем остальном это стандартный бесперебойник, причем с достаточно симпатичными параметрами. Время автономной работы с одним компьютером составляет около 10 минут, время зарядки – не более 6 часов.

6 / 6

BS

Неплохой по качеству является и серия Black Star компании Powerman. Здесь можно выбрать мощность от 400 до 1500 ВА. Удобство использования обусловлено установкой обычных розеток на задней панели корпуса. У более слабых моделей их две, у мощных – три.

>> Перейти к выбору сетевого фильтра-удлинителя
>> Перейти к выбору сетевого стабилизатора (автоматического регулятора напряжения)

Обсудить защиту компьютера от сбоев электропитания на форуме

Обсудить

Автор:Владислав Кононов

Теги:

,

#сетевой фильтр

Еще по теме

Новая модель ИБП MGE Galaxy 5500 от Schneider Electric

Компьютеры

Программируемый сетевой фильтр Energenie EG-PMS2-WLAN получил Wi-Fi

Компьютеры

Обзор ИБП CyberPower Value1200EILCD. Ни минуты без электричества

Компьютеры

Мегабатарейка. Обзор ИБП POWERCOM VRT-3000XL

Компьютеры

Powerbank для компьютеров. Обзор ИБП Eaton 5PX1500iRT

Компьютеры