Az amerikai Electric Power Research Institute kutatóintézet felmérése alapján a vállalatok évente 104–164 milliárd dollár veszteséget könyvelnek el áramkimaradás miatt, és további 15–24 milliárd dollártól esnek el egyéb áramellátási zavarokból kifolyólag. Könnyen látható, miből adódnak ezek a számok. Gondoljon bele, milyen kárt okozna a vállalatának egy teljes napig vagy akár két napig tartó áramszünet! Néhány cégnél akár egy 60 perces áramkimaradás is jelentős károkat okoz.
Ennek ellenére sokan nincsenek tisztában az energiaellátási zavarok különböző típusaival, amelyek mind veszélyt jelenthetnek a szerverszobákra. Fontos, hogy megfelelően védekezzünk például a viharok vagy árvizek ellen, de ne feledkezzünk meg azokról a kevésbé kirívó eseményekről sem, amelyek ugyancsak áramellátási zavarokat okozhatnak. Ebben a cikkben hat ilyen eseményt mutatunk be.
1. Tranziensek
A zavarok közül valószínűleg a tranziensek tudják a legnagyobb kárt okozni. Két típust különböztetünk meg, az impulzusszerű és az oszcilláló tranzienst. Az impulzusszerű tranziens az áramlökések leggyakoribb fajtája: a feszültség és/vagy az áramerősség hirtelen megnő vagy csökken, és ez gyakran kevesebb mint 50 nanoszekundum ideig tart. Okozhatja villámlás, nem megfelelő földelés, az induktív terhelések felcserélése, a közművek hibaelhárítási tevékenysége stb. Az impulzusszerű tranziensek gyakran okoznak adatvesztést vagy anyagi kárt a berendezésben.
Az oszcilláló tranziensek hatására az elektromos jelek gyors ütemben váltakozva erősödnek és gyengülnek, gyakran akkor, amikor hirtelen lekapcsolunk egy terhelést (például motort vagy kondenzátort). Kondenzátorkapcsoláskor fellépő gyakori probléma a szabályozható fordulatszámú meghajtás (ASD) leoldása.
2. Áramkimaradás
Áramkimaradásról beszélünk, ha a hálózati feszültség vagy a terhelési áram egyáltalán nem elérhető 0,5–30 fordulaton keresztül (pillanatnyi), 30 fordulattól 2 másodpercig (rövid idejű), 2 másodperctől 2 percig (átmeneti) vagy 2 percnél hosszabb ideig (tartós). Klasszikus példa az áramkimaradásra az, amikor a lakásban kialszik a villany egy rövidebb időre, és az elektromos berendezések sem működnek. Az ilyen áramszünet otthon kellemetlen, egy vállalkozás számára azonban költséges esemény lehet, mivel adatkárosodással vagy -vesztéssel járhat.
3. Feszültségesés, alacsony feszültség
A feszültségesést általában rendszerhiba vagy erős indító áramerősségű terhelés rákapcsolása okozza. Ilyenkor adott frekvenciára csökken a váltóáramú feszültség legalább 5 fordulat és maximum 1 perc időtartamra. Ugyanaz történik, mint amikor otthon több csapot egyszerre nyitunk ki, és emiatt csökken a víznyomás. A feszültségesések idővel jelentős károkat okozhatnak a berendezésben.
Az alacsony feszültségre gyakran részleges áramszünetként hivatkozunk (ami egyébként pontatlan). Az alacsony feszültség oka az elhúzódó áramingadozás, amely rövid távon feszültségesést eredményez. Az alacsony feszültség a nemlineáris terhelések (például a számítógépek tápegységeinek) károsodását okozhatja.
4. Feszültségemelkedés vagy túlfeszültség
A feszültségesés ellentéte a feszültségemelkedés. Ezt a váltóáramú feszültség emelkedése okozza, ami legalább 0,5 fordulatig vagy akár 1 percig tart. Gyakori okai között említhetjük a nagy impedanciájú semleges csatlakozásokat, a nagy terhelések hirtelen csökkenését vagy egy fázis meghibásodását a háromfázisú rendszerben. A feszültségeséshez hasonlóan a feszültségemelkedés káros hatásai – az elektromos érintkezések vagy a félvezetők károsodása – általában hosszú ideig rejtve maradnak. Azonban vannak azonnal észrevehető jelek is, mint például a lámpák villogása és az adathibák.
Az alacsony feszültséghez hasonlóan a túlfeszültséget is olyan elhúzódó hibák okozzák, amelyek ideiglenesen feszültségnövekedéssel járnak. Túl magas feszültség esetén nő az áramfelvétel, és a berendezés túlmelegedhet vagy túlzott igénybevételnek lehet kitéve.
5. Harmonikus torzítás
A harmonikus torzítás az áramellátás minőségének változása, amely hatással van a feszültség vagy az áramerősség hullámaira. A harmonikus torzításnak öt fő típusa van: az egyenáram eltolódása, a harmonikus torzítás, az interharmonikusok, a kioltás és a zaj. Ezek különböző mértékben károsíthatják az informatikai berendezést vagy akadályozhatják annak működését.
6. Feszültségingadozás
A feszültségingadozás a feszültség kismértékű és szabálytalan, de sorozatos változása, melyet a jelentős áramingadozással járó terhelések okoznak. Klasszikus jele a lámpaizzók villogása.
Természetesen védekezhetünk az áramellátási zavarok különböző típusai ellen. A legtöbbször elegendő, ha szünetmentes áramforrást, tartalék generátort, túlfeszültség-védelmet, hálózati kiegyenlítőt, megfelelő földelést használunk. A különböző típusú áramellátási zavarokról és az ellenük történő védekezésről olvashat az APC by Schneider Electric 18. sz. tanulmányában („Az áramellátási problémák hét típusa”).