Кривые ITIC (CBEMA) и вопросы защиты электрооборудования от скачков и провалов напряжения

Опубликовано: 16 октября 2009 г. в 12:47, 459 просмотровКомментировать

Повсеместное внедрение компьютерной техники высветило проблему провалов напряжения и, заодно, почти все проблемы качества электроэнергии (КЭ). На заре компьютерной эры установки требовали больших усилий по обеспечению их непрерывного функционирования из-за необъяснимого тогда множества случайных отказов.

В начале 80-х годов ассоциацией CBEMA (Computer and Business Equipment Manufacturers Association) была выпущена рекомендация по обеспечению устойчивости компьютеров и другого управляющего оборудования к помехам и перебоям по сети электропитания. Методом проб и ошибок были созданы так называемые кривые CBEMA, после некоторых корректировок, ныне известные как кривые ITIC (Information Technology Industry Council) (рис. 1), а ее варианты включены в стандарты IEEE 446 ANSI.

Этот график (curve CBEMA) определяет амплитуду и длительность помех, которые оборудование должно выдерживать без нарушения работоспособности.

График ITIC (CBEMA) описывает терпимость оборудования к возмущениям напряжения любых типов. Интервал длительности события в части отклонения значения напряжения от номинала двумя сходящимися кривыми (зеленая область) образует сегмент, в пределах которого при соответствующих отклонениях от номинального напряжения в течение определенного интервала времени электронное оборудование должно функционировать непрерывно и без сбоев. Применительно к провалам напряжения интерес представляет нижняя кривая. Эта линия и является границей между допустимыми и недопустимыми провалами напряжения по величине и длительности с точки зрения электронного оборудования.

В идеале такие кривые должны бы описывать фактические показатели сети, а производители электронной техники подстраиваться под такие фактические данные. Проблема в том, что, если оборудование большинства производителей действительно укладывается в эти требования, то этого нельзя сказать о фактических показателях качества электроэнергии в наших электросетях.

Красные линии показывают максимальное и минимальное напряжение, не приводящее к сбою в работе оборудования по отношению к времени. К примеру, для оборудования обработки данных допускается повышенное напряжение, в 5 раз превышающее номинальное на протяжении 100 мкс, но только 20% повышенного значения напряжения на протяжении 10 мс. Что касается пониженного напряжения, полная потеря электроснабжения допускается на протяжении промежутка времени до 20 мс (один цикл), но для 100 мс минимальное напряжение должно составлять не менее 70% от номинального значения.

Кривая изначально была создана для того, чтобы помочь пользователям электронного оборудования решить споры и проблемы, связанные с качеством электроэнергии, с поставщиками электричества. После введения некоторых стандартных требований применительно к типовым компонентам и оборудованию стало гораздо легче определять путем местных замеров, было ли качество электроэнергии допустимым или нет.

Иными словами, пока отклонения сетевого напряжения по амплитуде и времени укладываются в зеленую область под кривой ITIC — оборудованию (хочется верить) ничего не угрожает.

Отсюда напрашивается вывод: для обеспечения сохранности электронного оборудования при возмущениях сетевого напряжения устройство защиты должно иметь аналогичную характеристику (с небольшим запасом, для устранения ложных срабатываний). Это значит, что при выходе сетевого напряжения за пределы зеленой области кривой ITIC — устройства защиты должны либо пытаться поддерживать напряжение в допустимых пределах (стабилизаторы напряжения, UPS), либо ограничивать его до безопасных величин (УЗИП), либо отключать электронное оборудование от сети (устройства на основе реле контроля напряжения).

Сегодня выпускаются приборы контроля качества электрической энергии согласно ГОСТ13109-97 (например SATEC PM175, см. рис. 2) с возможностью квалификации и отображения в графическом виде зафиксированных отклонений КЭ относительно кривой ITIC для оценки их влияния на электронное оборудование.

Е. Н. ВАСИН (2009 г.)

Рекомендуем почитать

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.