有一個(gè)常見(jiàn)的錯誤概念,認為我們使用的市電,除了偶爾發(fā)生的斷電事故,是連續而且恒定的,其實(shí)不然。市電系統作為公共電網(wǎng),上面連接了成千上萬(wàn)各種各樣的負載,其中一些較大的感性、容性、開(kāi)關(guān)電源等負載不僅從電網(wǎng)中獲得電能,還會(huì )反過(guò)來(lái)對電網(wǎng)本身造成影響,惡化電網(wǎng)或局部電網(wǎng)的供電品質(zhì),造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。另外意外的自然和人為事故,如地震、雷擊、輸變電系統斷路或短路,都會(huì )危害電力的正常供應,從而影響負載的正常工作。根據電力專(zhuān)家的測試,電網(wǎng)中經(jīng)常發(fā)生并且對電腦和精密儀器產(chǎn)生干擾或破壞的問(wèn)題主要有以下幾種:
1、電涌(powersurges):
指輸出電壓有效值高于額定值110%,而且持續時(shí)間達一個(gè)或數個(gè)周期。電涌主要是由于在電網(wǎng)上連接的大型電氣設備關(guān)機時(shí),電網(wǎng)因突然卸載而產(chǎn)生的高壓。
2、高壓尖脈沖(highvoltagespikes):
指峰值達6000v,持續時(shí)間從萬(wàn)分之一秒至二分之一周期(10ms)的電壓。這主要由于雷擊、電弧放電、靜態(tài)放電或大型電氣設備的開(kāi)關(guān)操作而產(chǎn)生。
3、暫態(tài)過(guò)電壓(switchingtransients):
指峰值電壓高達20000V,但持續時(shí)間界于百萬(wàn)分之一秒至萬(wàn)分之一秒的脈沖電壓。其主要原因及可能造成的破壞類(lèi)似于高壓尖脈沖,只是在解決方法上會(huì )有區別。
4、電壓下陷(powersags):
指市電電壓有效值介于額定值的80%至85%之間的低壓狀態(tài),并且持續時(shí)間達一個(gè)到數個(gè)周期。大型設備開(kāi)機,大型電動(dòng)機啟動(dòng),或大型電力變壓器接入都可能造成這種問(wèn)題。
5、電線(xiàn)噪聲(electricallinenoise):
系指射頻干擾(RFI)和電磁干擾(EFI)以及其它各種高頻干擾。馬達的運行、繼電器的動(dòng)作、馬達控制器的工作、廣播發(fā)射、微波輻射、以及電氣風(fēng)暴等,都會(huì )引起線(xiàn)噪聲干擾。
6、頻率偏移(frequencyvariation):
系指市電頻率的變化超過(guò)3Hz以上。這主要由應急發(fā)電機的不穩定運行,或由頻率不穩定的電源供電所致。
7、持續低電壓(brownout):
指市電電壓有效值低于額定值,并且持續較長(cháng)時(shí)間。其產(chǎn)生原因包括:大型設備啟動(dòng)和應用、主電力線(xiàn)切換、啟動(dòng)大型電動(dòng)機、線(xiàn)路過(guò)載。
8、市電中斷(powerfai1):
指市電中斷并且持續至少兩個(gè)周期到數小時(shí)的情況。其產(chǎn)生原因有:線(xiàn)路上的斷路器跳閘、市電供應中斷、電網(wǎng)故障。
對于電腦來(lái)說(shuō),顯示器及主機工作都需要正常的電力供應。尤其是內存,對電源的要求更高。它是一種依賴(lài)電能的存儲設備,需要不斷的刷新動(dòng)作來(lái)保持存儲內容。一旦斷電,所保存的內容立即消失。如果非正常斷電,導致內存中的信息來(lái)不及保存到硬盤(pán)等存儲設備上,就會(huì )造成信息因完全丟失或變得不完整而失去價(jià)值,從而浪費大量的工作精力、時(shí)間、甚至造成巨大的經(jīng)濟損失。而UNIX這樣的操作系統,如果不正常關(guān)機,內存中的系統信息沒(méi)有回寫(xiě)到硬盤(pán)上,還可能造成系統崩潰,無(wú)法再次啟動(dòng)。此外,電腦中的硬盤(pán),雖然應用的是磁存儲介質(zhì),不會(huì )因斷電而損失信息,但突然的電力故障會(huì )使正在進(jìn)行讀寫(xiě)工作的硬盤(pán)物理磁頭損壞,或者系統文件在維護文件系統時(shí),造成文件分配表錯誤,從而造成整個(gè)硬盤(pán)的報廢。另外,現在的操作系統大都能設置虛擬內存,由于突然的斷電,使系統來(lái)不及取消虛擬內存,從而造成硬盤(pán)中的“信息碎片”,不僅浪費了硬盤(pán)存儲空間,還會(huì )導致機器運行緩慢。電腦電源是一種整流電源,過(guò)高的電壓可能會(huì )造成整流器燒毀。而電壓尖脈沖和暫態(tài)過(guò)電壓以及電源雜訊等干擾都可能通過(guò)整流器進(jìn)入主機板,影響機器的正常工作,甚至燒毀主機線(xiàn)路??傊?,電力問(wèn)題是計算機工作的重大威脅。但是隨著(zhù)計算機和網(wǎng)絡(luò )應用的日益重要和廣泛,安全可靠的電源已是網(wǎng)絡(luò )設計和管理人員不得不認真面對的重要問(wèn)題?!靶枰巧鐣?huì )發(fā)展的第一推動(dòng)力”,在這種背景下,UPS(不間斷電源)應運而生,并伴隨電力電子技術(shù)的發(fā)展,不斷推陳出新,在十數年間,不僅造就了一個(gè)嶄新的產(chǎn)業(yè),而且隨著(zhù)時(shí)間的推移更將有蓬勃的發(fā)展和燦爛的前景。
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