전력연구소(Electric Power Research Institute)의 연구 결과에 따르면, 전력 중단으로 인한 비즈니스의 연간 손실 비용은 1,040억~1,640억 달러이며 기타 전력 문제로 인한 추가 손실 비용은 150억~240억 달러에 이르는 것으로 나타났습니다. 어떻게 이러한 수치가 나오는지는 쉽게 알 수 있습니다. 정전이 하루 이틀만 발생해도 귀하의 회사에 얼마나 큰 손실이 초래될지 생각해 보십시오. 어떤 경우에는 정전이 한 시간만 지속되어도 막대한 비용 손실을 초래할 수 있습니다.
그런데도 많은 기업들은 서버실을 위협할 수 있는 다양한 유형의 전력 장애에 대해 완전히 파악하지 못하고 있습니다. 허리케인과 홍수 같은 커다란 재난에 대비하는 것도 중요하지만 전력 장애는 이보다 훨씬 더 미묘한 수많은 경로를 통해 일어날 수 있습니다. 여기서는 그 중 6가지를 살펴보겠습니다.
1. 과도 현상
모든 장애 중에서도 가장 막대한 손실을 초래할 수 있는 과도 현상은 충격과 가변이라는 두 가지 하위 범주로 나뉩니다. 충격 과도 현상은 가장 일반적인 유형의 전력 서지 또는 급상승으로서, 전압 및/또는 전류 수준을 높이거나 낮추는 급작스런 이벤트를 수반하며 지속 시간은 50나노초 미만일 때가 많습니다. 번개, 접지 불량, 유도 부하 전환, 전력계통 장애 제거 및 기타 문제로 인해 발생하며, 충격 과도 현상은 데이터 손상과 장비의 물리적 피해로 이어지는 경우가 많습니다.
가변 과도 현상은 일반적으로 모터나 캐패시터와 같은 부하가 갑자기 꺼질 경우 전력 신호가 상승과 강하를 빠르게 반복하게 만듭니다. 캐패시터 변환과 관련된 일반적인 문제는 속도 조절 가능 드라이브(ASD)의 트리핑입니다.
2. 중단
중단은 공급 전압 또는 부하 전류의 완전한 손실로서, 0.5~30주기(즉각적), 30주기~2초(순간적), 2초~2분(일시적) 또는 2분 이상(지속적) 계속됩니다. 가정의 모든 전자제품과 전등이 잠시 꺼지는 경우가 중단의 한 예입니다. 가정에서는 불편을 겪는 정도에 불과하지만, 이와 유사한 전력 손실이 비즈니스 환경에서 발생한다면 중단이 지속되는 동안 데이터가 손상되거나 완전히 손실될 수 있으므로 막대한 금전적 피해가 발생할 수 있습니다.
3. 강하 또는 저전압
일반적으로 시스템에 결함이 있거나 구동 전류가 높은 상태에서 부하가 활성화되었을 때 발생하는 강하는 특정 주파수에서의 AC 전압 감소를 의미하며 0.5주기~1분간 지속됩니다. 한 가정에서 수도꼭지를 여러 개 틀었을 때 수압이 낮아지는 경우를 생각하면 됩니다. 강하는 시간이 흐름에 따라 장비에 상당한 피해를 입힐 수 있습니다.
올바른 표현은 아니지만 '부분 정전'으로 자주 불리는 저전압은 장기적인 전력 일관성 문제로 인해 단기적인 강하가 일어나는 것입니다. 저전압은 컴퓨터 전원 장치와 같은 비선형 부하의 장애로 이어질 수 있습니다.
4. 상승 또는 과전압
상승은 강하와 반대되는 개념으로서, AC 전압의 상승으로 인해 발생하며 0.5주기~1분간 지속됩니다. 일반적인 원인으로는 고 임피던스의 중립 연결, 대량 부하의 급감 또는 3상 시스템의 단상 결함 등이 있습니다. 강하와 마찬가지로, 상승으로 인한 피해 즉, 전기적 접촉의 저하 및 반도체 손상 등은 장시간 눈에 띄지 않는 경우가 많습니다. 반면에 전등의 깜박임이나 데이터 오류와 같이 바로 눈에 띄는 즉각적인 결과도 있습니다.
저전압과 마찬가지로, 과전압은 장기적인 문제들로 인해 일시적인 전력 상승이 발생한 결과입니다. 과전압 조건은 높은 전류를 소비하게 만들어 장비 과열로 인한 스트레스를 야기할 수 있습니다.
5. 파형 왜곡
파형 왜곡은 전압이나 전류의 파형에 영향을 미치는 모든 전력 품질 변화를 의미합니다. 파형 왜곡의 주된 유형 5가지는 직접 전류 오프셋, 고조파 왜곡, 중간 고조파(Interharmonics), 노칭(Notching) 및 잡음입니다. 정도의 차이는 있지만 이 5가지 유형 모두가 IT 장비에 손상 또는 중단을 야기할 수 있습니다.
6. 전압 변동
전압 변동이란 일련의 사소하고 무작위적인 전압 변화를 의미하며, 상당한 수준의 전류 변화를 보이는 임의의 부하에 의해 야기됩니다. 일반적인 징후로는 백열등의 깜박임이 있습니다.
물론 이러한 유형의 전력 장애 각각으로부터 보호하기 위한 방법이 여러 가지 있는데, UPS 시스템, 백업 발전기, 서지 보호기, 송전선 조절기의 조정, 적절한 접지 교정 등이 주로 사용됩니다. 이러한 전력 장애 유형 각각에 대한 더 자세한 내용과 이들로부터 보호하는 방법을 확인하려면 APC by Schneider Electric의 백서 18, '전력 장애의 7가지 유형'을 참조하십시오.