Бесперебойное питание: Преимущества и недостатки различных подходов к защите оборудования с помощью ИБП

Организовать систему электропитания – это творчество

Хотя абстрактное понятие «бесперебойное питание» кажется очевидным, простым и ясным, организация оптимальной защиты в случае конкретной компании, или конкретного производства - это задача далеко не тривиальная, а в чем-то даже творческая.

Действительно, ассортимент предлагаемых на рынке ИБП широк, и купив самый дорогой и навороченный прибор, компания безусловно удовлетворит свои потребности в безопасности питания, но изрядно проредит свой бюджет.
Поэтому задача системного инженера - это поистине искусство балансирования на тонком лезвии между оптимальным уровнем защищенности и минимальной ценой. Этому искусству и посвящена наша сегодняшняя статья.

Важные параметры для выбора ИБП в случае конкретного человека и конкретной компании

Рассмотрим параметры, которыми может руководствоваться опытный системный инженер при организации системы бесперебойного электропитания. С одной стороны, важно требуемое для вашей задачи время резервирования. Этот параметр заставляет балансировать между использованием классического бесперебойника или топливного генератора.

Действительно, при отключениях электроэнергии питание от ИБП в течение 2-3 часов потребует большого числа аккумуляторных батарей, что не выгодно по экономическим соображениям. В этом случае, гораздо правильней, будет установить в систему резервного питания дизель-генератор. С другой стороны, если нужно защитить оборудование от кратковременных исчезновений напряжения в сети, заряда аккумуляторных батарей и ИБП будет вполне достаточно.

Второй момент баланса между выбором той или иной конфигурации системы гарантированного электропитания - это уровень критичности оборудования. Одной аппаратуре могут повредить только резкие пики и перепады напряжения в сети, а другое оборудование может сбоить даже из-за нарушения формы или фазы напряжения, наличия высших гармоник ... И в этом случае электропитание должно быть организовано намного жестче, а следовательно и дороже.

Окинем взором несколько вариантов организации системы бесперебойного питания, в некоторых типичных ситуациях

Картинка номер раз. Офис крупной IT-компании

Потребности - защитить компьютеры сотрудников от сбоев и потери информации. Поскольку сбой отдельного компьютера приведет лишь к кратковременным неудобствам сидящего за ним человека, то нет необходимости в больших и дорогостоящих технологиях защиты электропитания. Поэтому хорошим решением в данной ситуации будет обеспечить каждый компьютер ИБП технологии Line-Interactive. Единственная рекомендация которую здесь можно дать – выбирайте ИБП с как можно большим временем автономной работы. К таким относятся
источники бесперебойного питания Liebert, ИБП APC и Powercom.

Плюсы такого подхода - дешевизна и стабильность вашей инфраструктуры. Сбой одного компьютера вряд ли приведет к нарушению работы всех прочих.

Картинка номер два. Промышленное производство
Потребности - защитить все производственные агрегаты одновременно, ведь если на конвейерной линии остановится самый захудалый штамповщик крышечек на бутылки, то самое дорогое оборудование по варке пива станет бесполезным.

В этом случае требуется достаточная защита и бесперебойное питание каждому производственному элементу, поскольку все они одинаково нужны и одинаково важны. Ставить на каждом углу мощный и защищенный, но недешевый он-лайновый ИБП явно не рентабельно.

Поэтому разумным выходом в данной ситуации будет поставить один мощный ИБП, обладающих всеми мыслимыми и немыслимыми степенями защиты электропитания, с тем чтобы он обеспечивал работу всего вашего производства. Такими качествами обладают он-лайновые ИБП, например, источники бесперебойного питания Liebert, ИБП APC, Powercom и других популярных марок.

Плюсы такого подхода - защищенность всего производства в целом, и более низкая стоимость использования одного ИБП Он-лайн для всех по сравнению с использованием сотни малых ИБП для каждого.

Недостатки могут проявиться в случае, когда в вашей инфраструктуре часть оборудования не просто критична, а чрезвычайно критична. Тогда возникновение внутри вашей инфраструктуры даже небольших помех, например, из-за наводок на двух близко расположенных кабелях, может пагубно отразиться на таком оборудовании.

Картинка номер три. Бесперебойное питание для провайдера Интернет-связи

Провайдер Интернет-связи как раз и есть самым ярким примером инфраструктуры, содержащей одновременно критичное и некритичное оборудование. Даже если возникнут крупные неполадки и резервные компьютеры или компьютеры персонала «упадут», то работоспособность серверных компьютеров крайне важно сохранить. В этих случаях удачным решением будет использование смешанной системы защиты электропитания. Вы можете установить один мощный он-лайн ИБП для обеспечения жизнедеятельности всей инфраструктуры в целом. А также установить сравнительно недорогой он-лайновый ИБП малой мощности для дополнительной защиты ваших серверов по отдельности.

Тогда центральный он-лайн ИБП уберет все внешние проблемы с электропитанием. А локально расположенные малые ИБП обеспечат повышенную надёжность наиболее критичным узлам сети. Таким образом, можно соблюсти и сравнительно низкую стоимость системы бесперебойного питания, и работоспособность действительно важного оборудования. Именно данная схема чаще всего применяется на практике.

Картинка номер четыре. ИБП и серверное помещение

Давайте обсудим последнюю картинку - как обеспечить бесперебойное питание всех без исключения серверов в серверном помещении, затратив на это минимум средств и усилий? Каждый элемент в такой инфраструктуре критичен, и безопасность каждого сервера должна быть обеспечена "по высшему разряду".

С другой стороны, кроме электропитания есть и другие аспекты безопасной работы серверного оборудования, и прежде всего это температура и влажность воздуха в серверном помещении. Представьте себе ситуацию, когда в серверном помещении объемом 1000 м3 находятся десятки мощных серверов. Количество генерируемого ими тепла достигает десятков и сотен киловатт. Но когда это тепло распределяется в замкнутом большом объеме, отвести его становится гораздо сложнее. Понадобятся громадные затраты на системы прецизионного кондиционирования чтобы контролировать состояние таких колоссальных объемов воздуха.

Поэтому в данной ситуации хорошим решением будет интегрированная защита, например, шкафы, внутри которых и будет находиться ваше оборудование. С одной стороны, шкаф имеет встроенную систему бесперебойного питания. А с другой стороны, он имеет и собственную систему кондиционирования, которая охлаждает находящийся внутри такого шкафа воздух. Получается, что используя шкафы, можно и обеспечить бесперебойное питание, и существенно сэкономить на охлаждении серверного оборудования.

Действительно, отводить тепло из нескольких кубометров внутреннего пространства шкафов, куда как выгоднее и дешевле, чем охлаждать помещение размером с хороший бальный зал!

Слова под занавес

Если вы работаете с подобными задачами, выбирайте картинку по вашему вкусу, которая на ваш взгляд наиболее полно отвечает вашим задачам и потребностям Вашей аппаратуры. И Вы можете быть уверены, что всю палитру ИБП и любые краски для очередного штриха на вашем профессиональном пути, команда М-ИНФО Вам обеспечит вовремя.