Overspenning   
 

Opp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Beskytt IT-utstyret mot strømvariasjoner

Overspenningsvern og UPSer

Dato: 20.09 2004

Vern mot strømvariasjoner og brudd hører med til IT-sikkerheten din. Men holder egentlig løsningene for hjemmemarkedet mål? Vi testet et utvalg for å se om de er verdt pengene.

Vi har sjekket hvordan det står til i markedet for strømvern hjemme. Flere lesere har lurt på dette, og dette har kommet samtidig med en strøm av nye produkter i hva vil kalle det typiske hjemmemarkedet.

En liten UPS med utvidet eget spenningsvern fra Powerware.

Elektrisk strøm er både nødvendig og en særlig utfordring. Nødvendig; fordi store deler av bransjen er avhengig av tilgang av strøm av en viss kvalitet. Utfordring, fordi levering av elektrisitet innebærer visse avveininger. Når man ikke diskuterer tilgang og eierskap, er det sikkerhetsmessig i samband med vern mot strømleverte utfordringer som er interessant for folk flest.

Spenninger i nettet

Det er i hovedsak tre typer strømendring som gir spesielle utfordringer. Du kan regne med at strømbrudd vil skje fra tid til annen. Det er gjerne for sånne tilfeller at UPSer anses brukt. Grunnen til at fullstendig bortfall av strømspenning skjer, er overbelastning, tordenvær, kabelfeil, ulykker og natur- eller miljøkatastrofer. De tilfellene som det er flest av, er det vi kjenner som blinking med lyset, eller «burn-outs».

Underspenning skjer ofte når effektkrevende jobber starter opp i nettet, ved omkoblinger eller feil i el-nettet, feil etter lynnedslag, og overforbruk i forhold til kapasiteten i nettet. For vanlige brukere ses ofte dette i tilfeller hvor systemfeil oppstår, men den kan også ramme maskinvaren. Det er gjerne høyere risiko for underspenning i områder i nærheten av en stor kraftforbruker. Imidlertid er også her burn-outs vanligere, og konsekvensene av underspenning lik 0 gir derfor mer omfattende negativ effekt.

Kortvarige overspenninger, eller spenningstransienter er hurtige og akutte spenningsøkninger som øker spenningen i nettet over tidsintervall som er mikrosekunder. Ulempen er at de kan være flere tusen volt kraftige, og de kommer sjelden alene. Det vil si at de ofte kommer hurtig etter hverandre i en omgang.

Langvarig underspenning kan skje når strømleverandøren senker spenningen i nettet for å spare strøm, eller når det går store strømlaster i el-nettet som overstiger kapasiteten. Slike underspenninger skjer gjerne over perioder fra flere minutter til flere døgn. En av de farligste er underspenning, fordi dette over tid kort og godt vil kunne få elektronisk ustyr til å slutte å virke.

Direkte lynnedslag er alltid ødeleggende, mens lynnedslag i spredenettet fører til transienter med rask stigegrad – dette innebærer spenningsøkninger opp i flere tusen volt på under fem nanosekunder. De kommer også gjerne på rekke og rad og er uansett en påkjenning for komponentene som skal redusere effekten de har. Problemet med slike transienter at visse typer strømvern har for langsomme komponenter til å gi en rask nok respons.

Unngå datatap – ta automatisk kopi

Det er gjerne vern mot strømbrudd og lynnedslag som er det første man tenker på når man vil verne strømforsyningen til IT-systemet sitt. Imidlertid er det helt enkle forholdsregler som kan bidra til å redusere omfanget av feil i strømforsyningen.

Det første stikkordet er sikkerhetskopi. Her er det selvsagt den vanlige rutinen viktigst, om det nå er en eller flere ganger om dagen at i det minste filer endret siden siste hovedsikkerhetskopi blir kopiert til et annet sted. Vi henviser til egen sak om egen sikkerhetskopiering i dette nummeret. Vel så viktig er imidlertid programvaren du bruker sin egen automatiske kopiering. De fleste applikasjonene brukt i noe omfang, som f.eks. i Office-pakken, har egne innstillinger for automatisk kopiering. Vanvittig nok er de ikke innstilt til å gjøre dette i utgangspunktet, ofte for sikkerhetskopiering underveis i jobben krever ressurser fra PCen både i tid og i diskplass (I en vanlig applikasjon som Excel måtte man til og med spesielt installere dette i tidligere utgaver). Men om man kan tenke seg at elektrisk strøm kan ha bittesmå variasjoner, så kan man lett se for seg at det i prosessen mellom at noe skal skrives til harddisken når du aktivt lagrer så kan en feil i brøkdelen av et sekund føre til bitteliten feil. En feil som kan balle på seg og føre til et skikkelig og uforståelig kræsj av en applikasjon. I gamle dager var det enklere å skylde på operativsystem eller dårlig programmering når et program sluttet å virke; men selv solide programmer på plattformer som har lite med Windows å gjøre kan ha spektakulære kræsj. Å identifisere om feilen ligger i maskinvaren, programvaren eller ytre faktorer som strømvariasjoner er vanskelig, men nivået på ergerligheter kan reduseres med å aktivere programvaren sin egne mekanismer.

PC World Norge sine brukertips om automatisk sikkerhetskopier finner du under brukertips på Web, eller i tidligere nummer av magasinet.

Kvalitet og reduksjon av følgeskader

I tillegg er det ikke dumt å være litt mer kritisk når det gjelder den interne strømforsyningen. Bærbare PCer er designet for denne type strømmottak, og har gjerne hatt god kvalitet på strømforsyningsdelen fordi batteridrift og hyppige skifter mellom nettstrøm og batteristrøm setter naturlig høyere krav enn en del annet IT-utstyr har vært vant til. Så hva med strømforsyningen til den stasjonære PCen? Både når det gjelder elementært vern mot variasjoner i strømmen og når det gjelder hvor mye enheten selv støyer, er dette utfordringer som kan løses med krav til kvalitet i strømforsyningen.

En annen side er at strømvariasjoner alltid vil eksistere, selv om årsaker og typer vil ha forskjellig utgangspunkt. Ofte innebærer strømvern kort og godt å redusere følgeskader – spesielt uopprettelige følgeskader som etter brann, eller for å redusere personskade. Flere av enhetene vi har sett på har dette som sin beste effekt – selv om de ikke er all verden til vern mot masse lynnedslag over en periode, er de i stand til å «roe ned» effekten nok til at brannfaren reduseres. Og dette er alene ikke noe å kimse av. Sett i forhold til dette er naturlig nok IT-utstyr billig og mulig å erstatte – i alle fall om sikkerhetskopiene er i orden og lagret sikkert.

- Vern mot følgeskader viktigst

Vi hadde en prat med Esben Juul Møller, som er ekspert på sikring av elektriske installasjoner i samband med denne artikkelen. Han understreker at det ikke er slik at man med strømvern automatisk er vernet f.eks. mot lynnedslag. – Skadene er avhengig av avstanden mellom lynnedslaget og anlegget som rammes. Direkte lynnedslag er det vanskelig å verne seg mot, og filter som tar direkte nedslag er svære som bruskasser og brukes kun i spesielle installasjoner, understreker han. Lynnedslag i trafoer rammer alle anlegg koblet til dette, og kan gjøre stor skade. Og selv med grovvern som det skal være på moderne eller nyrenoverte bygg, kan skadene bli omfattende.

Lynvern som finvern ute i boligene vil ikke nødvendigvis gi noe vern mot dette, spesielt ikke over tid, fordi det som verner mot den type strømvariasjoner som kommer av lynnedslag er slitedeler, noe som gjør at slike strømvern blir dårligere over tid. Imidlertid er mange slike strømvern egnet til å ta smellen i den grad at selv om ømfintlig elektronisk utstyr vil slutte å virke, så vil følgeskader som brann bli avverget. Og det er antagelig viktigere enn om et hovedkort eller harddisk ryker.

VA? / Flere typer vern

Vi har testet UPSer som egner seg godt fra den seriøse hjemmebrukeren til et lite kontornettverk. Målet som brukes for å finne ut hvor mye batteristrøm man trenger, oppgis i VA (Volt x Ampere) fra produsentene. Dette kan imidlertid ignoreres, fordi Watt brukes også her og er både et kjent og forståelig uttrykk. Forskjellen er at VA gir mer imponerende tall, ifølge Juul Møller. En typisk PC legger beslag på mellom 40 og 120 Watt (som er mellom 60 og 180 VA).

Flere typer vern

 

 
Vi bestemte oss for å se på strømvern i en litt bredere sammenheng enn som UPS. UPS, eller «Avbruddsfri Strømforsyning (Uninterupterable Power Supply), er klassisk IT-vern. Den skal gi nødstrøm når hovedstrømmen faller bort, og litt avhengig av konstruksjonen skal den også ta seg de forskjellige strømvariasjonene også. Litt forenklet er en UPS altså et enkelt batteri med avansert styringselektronikk. Nødstrømmen skal vare til den ordinære nettstrømmen er tilbake, eller gi IT-utstyret mulighet til å kjøre en kontrollert avslutting.  

UPSer var gjerne litt ekstravagante løsninger, men prisene er på vei ned, og tidligere billigdesign-UPSer er nesten helt ute. Men det er alltid et spørsmål om kvaliteten også ofres når det skal gjøres billig. På den andre siden, det er kanskje når man kommer til å erkjenne at UPSen egentlig er en tilleggsløsning hvor strømforsyningen ved strømbrudd er det viktigste, og hvor vern mot f.eks. lyn nødvendigvis er underordnet – av den enkle grunn at det er følgeskadene man vil verne mot, og her kan man godta å miste PCen, så lenge man sikrer dataene.

Undersøkinger som er gjort av sikkerhetsselskapene påviser at rundt en tredjedel av alle datatap skyldes feil med maskinvaren. Grunnen til havariet er ikke alltid påviselig, men det hjelper å ha i bakhodet at også strømnettet i seg selv sliter på komponenter, og at det å redusere belastningen deres eller ha fornuftig vern og bytteordning for ømfintlige komponenter hjelper mye. Så selv om kun de mest kostbare UPS-løsningene gir det beste vernet, kan kombinasjonen av gode rutiner for sikkerhetskopi og tiltak for å redusere støy i strømnettet være kostnader for å spare kostnader i annen maskinvare. En egen transformator kan ofte vurderes for å få kontroll over jordingsforholdene om man er plaget med mye støy i fra strømnettet, mens det store UPS-løsningene har transformatorer i form av galvaniske skiller i selve boksen.

Vår gjennomgang her viser at akseptabelt strømvern koster rundt 600 kroner, mens man får veldig bra vern for det dobbelte. Vi snakker altså om priser som strekker seg fra en billig harddisk til en gjennomsnittlig prosessor. Og det er her risikovurderingen din må være; vil du forlenge levetiden på komponentene i PCen din, gjør du dette med disse produktene. Vern av følgeskader er en tilleggsfordel. Vil du verne dataene dine, må du imidlertid lage greie sikkerhetskopirutiner i tillegg.

 

Litt om de forskjellige UPSene

Det er i hovedsak tre typer UPSer på markedet, men det er blitt litt flytende overganger etter hvert som teknologien er blitt billigere.

En online-UPS kjennetegnes ved at den kobles mellom nettstrøm og IT-utstyr, og den sørger for både strømkorrigering og at et batteri tar over i det strømmen svikter. Dette skjer imidlertid sømløst, siden enheten fungerer som en intern «strømstyringsenhet». Denne løsningen er anbefalt fordi det ikke er avbrudd i strømsforsyningen til utstyret ditt om nettspenningen faller bort. De fleste større UPSer er av denne typen. De er et absolutt krav til kritisk utstyr, og har de siste årene falt noe i pris. Ulempen er at siden de alltid er i funksjon, utvikler de en del varme. For å unngå overoppheting er utstyret ofte utstyrt med en vifte, noe som betyr støy. Av virkelig «purister» innen strømfag er dette de eneste «ekte» UPSene.

En «Line-Interactive» er en type UPS som reagerer kjapt ved fullt spenningsbortfall, men som likevel bruker mellom 3 og 10 millisekunder på å skifte. Forskjellen ligger i at de fungerer som en strømkontrollør, som sørger for å holde spenningen jevn. Enkelte har en AVR-funksjon (Automatic Voltage Regulation) for de tilfellene hvor spenningen i første omgang faller under et visst nivå. Spenningen korrigeres da opp automatisk. Denne «boost»-funksjonen krever ikke batteridrift før spenningen faller helt bort. Slike UPSer har i tillegg automatiske funksjoner for spenningskorrigering, og de inneholder også filter for å redusere effekten av nettstøy. Fordelen med slike er at batteriet vil vare lenger, og stå godt rustet ved strømbortfall. Ulempen er at UPSene kan bli svært varme ved mange strømvariasjoner, og at omkoblingstiden kan bli for lang om det er snakk om ømfintlige enheter.

En «offline-UPS» er den rimeligste UPSen, av den enkle grunn at det er mer snakk om strømspenningsvern med batterifunksjon. Den kjennetegnes nemlig ved at den har det lengste avbruddet i strømforsyningen før den kobles inn. Den har imidlertid en viktig funksjon fordi den er billig, og gir et elementært overspenningsvern. Imidlertid vil den ikke korrigere for spenningsvariasjon eller filtrere bort nettstøy. Det den gjør som gjør at den kalles en type UPS, er at den kobler inn et batteri når nettspenningen faller utenfor et visst intervall. Denne omkoblingen kan ta mellom 4 og 20 millisekunder, noe som kan være problematisk for enkelte elektroniske komponenter.

Det helt enkle overspenningsvernet

Dette er enkle plugger eller skjøteledninger som er ment å gi helt enkelt vern uten å ta mye plass eller gjøre noe mer enn å verne enkelt.

Vi kikket på to stykker i denne klassen, en El-Safe skjøteledning fra Clas Ohlson og en Lynvern fra Norsk Datatilbehør. Vi understreker at også tele-/datalinje må være med i en vernepakke, fordi vern av den elektriske strømmen alene ikke er nok om det er data- eller telenettilkopling også. I verste fall blir tele-/datalinjen til en eneste stor jording om den ikke vernes spesielt. 

Slik gjennomførte vi testingen

Vi utførte omtalene og testene av produktene i samarbeid med Esben Juul Møller, som er konsulent med støy fra strømanlegg som spesiale i firmaet Elektro Støykonsult AS. Du kan kontakte ham på e-post esbenjm@online.no.

Clas Ohlson - Skjøteledning med overspenningsvern

Denne enheten er veldig enkel, og forholdsvis rimelig. Den består av en varistor, som antagelig er for liten til å gjøre en særlig god jobb, i serie med et gassutladningsrør montert mellom faseledere. Denne vil virke bedre i et TN-anlegg enn i et IT-anlegg altså et eldre, vanligere 230 Voltsnett. Nye strømnett er gjerne TNC-nett, som er 400 Volts-nett. Den er billig men anbefales ikke til dyrt utstyr som PCer o.l. I et vanlig strømanlegg kan antagelig en vanlig treveis skjøteledning av god kvalitet gjøre jobben like godt.

Enkel skjøteledning med strømvern fra Clas Ohlson. (Klikk for større bilde)

 

Pris: 89 kroner
Leverandør: Clas Ohlson
Web:
www.clasohlson.no

Lynvern EL-iTX

Denne pluggen er en enkel sak, som gir et solid inntrykk. Den har varistorer med termiske vern mot sammenbrudd, dvs. at egne sikringer kutter strømmen om belastningen blir for langvarig. Varistor av tilfredsstillende størrelse både mellom faseledere og fra begge faseledere til jord. Sett i forhold til at varistorer er et greit vern, så mangler enheten egentlig bare et filter som tilleggsvern for å bli virkelig godt. Dette blir veldig viktig når det er dyrere utstyr, og da kommer neste produkt inn som et godt alternativ. Produktene er godt dokumenterte fra denne produsenten, den er på norsk og er informative også generelt.

Pluggen har også vern for en tele/data-linje. Dette vernet er også av akseptabelt design og vil sannsynligvis gjøre jobben.

En plugg med grei sikkerhet på liten plass.

Pris: 589 kroner
Leverandør: Norsk Datatilbehør
Web:
www.nd.no

Lynvern Data-iTX

Denne skjøteledningen har i utgangspunktet samme varistorløsning som filteret over, men den har noen komponenter som danner et passivt filter i tillegg. Dette passive filteret tar egentlig produktet en klasse opp, og vil gi tilfredsstillende vern også for elektronisk utstyr. Filteret er mest solid bygd av alle filtrene i alle produktene vi ser på i denne omgangen, noe som gjør vernet mot transienter kraftig.

Vi liker at enheten i tillegg verner to tele-/datalinjer, med akseptabel kvalitet over dette vernet. Det finnes i tillegg en nesten lik utgave av denne, hvor dette vernet er byttet ut med vern av to tv-antenne/videokabler i stedet, for å ta seg av tv/video/HiFi-utstyr.

Dette fireveis vernet har solid design og bra vern.

Pris: 1 389 kroner
Leverandør: Norsk Datatilbehør AS
Web:
www.nd.no

Den enkle UPSen for hjemmekontoret

I denne klassen er det kommet mange i den rimelige klassen de siste årene. For enkelhets skyld fant vi to stykker som har vært i markedet en stund fra PowerWare og APC, mens nederlandske Trust også har entret dette markedet med en ny og kraftigere sak. Dette er offline-upser, men vi noterer at omkoblingstiden har gått ned i forhold til eldre modeller. APCen har også en AVR-funksjon.

Powerware 3110 (250 VA / 168 W)

Omkoblingstid er oppgitt til typisk 4 ms (målt til 4 - 6 ms). Vi tror imidlertid at transientvernet kan være noe underdimensjonert i IT-nett. Enheten har to utganger med transientbeskyttelse, og tre med både strøm og transientvern. Dette kan gjøre det lettere å holde seg innen effektbegrensingen til enheten, men det innebærer at man må velge mellom batterisikkerhet og vernesikkerhet. Det er mulig å koble til en seriellport for kommunikasjon. En tele-/datalinje kan vernes av et veldig enkelt opplegg med glassikringer.

En liten UPS med utvidet eget spenningsvern fra Powerware.

Pris: 711 kroner
Distributør: Hattelco AS
Web:
www.hattelco.no

APC Back-UPS ES 350/500

Omkoblingstiden til denne ble målt til fire til sju millisekunder. Dette korte strømbruddet kan i noen tilfeller bli farlig langt for en hard belastet strømforsyning i en PC. Dette gjelder om strømforsyningen er underdimensjonert, for vanligvis vil denne omkoplingstiden være passe.

Oppgitt effekt er 500 VA/350 Watt. Enheten har en USB-basert seriell datalinje for kommunikasjon med PC, og program for dette – UPSen kan dermed selv skru av PCen kontrollert om et langvarig strømbrudd kommer. Denne bør brukes for å få full utnyttelse av UPSen.

Etter designen vurderes denne som en god løsning for TN-nett, men vil faktisk ikke være like god i et eldre nett. Svakere vern mot transienter enn Data-lynvernet over, men bedre enn i PowerWare sin versjon. Dette skyldes bedre filter. Det er vern for en tele-/datalinje. Hele enheten er designet for å redusere ledningsrør, og den kan henges på vegg.

Pent design og praktiske kontakter, men med litt lang omkoblingstid.

Pris: 942 kroner
Distributør: Norek AS
Web:
www.norek.no

Trust 1000 UPS energy protector

Dette er en 1000 VA/600W offline UPS, med oppgitt koblingstid under 3 ms. Oppgitt maksimal strøm for transientvernet er 6500 Ampere, noe som burde være tilstrekkelig og som våre tester ikke stridde imot. Trust sin enhet har ikke utstyr for kommunikasjon med utstyret den skal beskytte, noe som fortsatt er en svakhet med UPS-enhetene Trust leverer. Det er innebygd vern for én tele-/datalinje. Prisen er litt stiv når det er så få funksjoner, selv om 600 Watt kapasitet trekker opp.

Trust entrer markedet med en ny og større UPS, men begrenset funksjonalitet.

Pris: 1 599 kroner
Leverandør: Trust International B.V.
Web: www.trust.com

Startside ] Opp ] [Søk]

Copyright © 2002 Øyvind Haugland
Sist endret:  25 mars 2017
 

  Interested in this stuff? Please write to:
 

HTML Counter            stats counter