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計算機(jī)類負(fù)載對斷電要求

數(shù)據(jù)中心中計算機(jī)對供電中斷時間有何要求？有人說是<5ms，也有人說是<4ms。眾說不一，但都沒有確鑿依據(jù)。

計算機(jī)產(chǎn)品是由美國發(fā)明的，早在上世紀(jì)70年代，美國就成立了美國計算機(jī)和商業(yè)設(shè)備制造商協(xié)會(Computer and Business Equipment Manufactures Association)”，簡稱CBEMA。該協(xié)會用當(dāng)時計算機(jī)產(chǎn)品做實驗，繪制出一個計算機(jī)設(shè)備對供電品質(zhì)要求的電壓-時間的曲線，簡稱CBEMA曲線。該曲線被美國電氣與電子工程師協(xié)會（Institute of Electrical and Electronics Engineer-I EEE）所引用，指定了計算機(jī)供電的標(biāo)準(zhǔn)IEEE 446-1987，該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：計算機(jī)供電中斷必須<1/2周波，對工頻50Hz來說就是<10ms。大家可以參考以下《電源品質(zhì)管理》相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，定義電壓暫降的時間起限就是10ms。

到了上世紀(jì)九十年代，CBEMA又用計算機(jī)做了實驗，依據(jù)實驗數(shù)據(jù)重新繪制了計算機(jī)設(shè)備對供電品質(zhì)要求的電壓-時間曲線，簡稱ITIC曲線。而后，IEEE又繼續(xù)引用該曲線，制定了新的計算機(jī)供電標(biāo)準(zhǔn)IEEE 1100-2005。該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：計算機(jī)供電中斷必須<1個周波，對工頻50Hz來說就是<20ms。

在美國頒布IEEE 446標(biāo)準(zhǔn)時，美國就有企業(yè)利用半導(dǎo)體可控硅制造出STS靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)?？煽毓栌|發(fā)以后導(dǎo)通/關(guān)閉的時間是微秒級的，但要何時下令觸發(fā)可控硅動作，需要一個穩(wěn)定可靠的判斷，一般把這個判斷時間延時到1/4周波，也就是1/4周波的時長里，輸入電源都偏離基準(zhǔn)值，就可判斷為輸入電源失效，在觸發(fā)可控硅動作。因此，STS靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換時間<1/4周波，對于工頻50Hz來說，就是<5ms；對于美國等工頻60Hz來說，就是<4ms。

這里重申一點：<5ms（或者<4ms）是STS能達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，并非計算機(jī)設(shè)備對斷電時間的要求！

在國內(nèi)沒有類似于美國CBEMA的協(xié)會或者機(jī)構(gòu)，市場上又有UPS不間斷電源、STS靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)銷售人員的推動，<5ms的斷電需求（有人看了美國文獻(xiàn)，錯誤引用<4ms的數(shù)據(jù)）就成了計算機(jī)負(fù)載對供電品質(zhì)的需求了。

可控硅等電子電力開關(guān)有個特點：必須過零點才能實施開關(guān)動作，也就是對于一個剛過零點的正弦電壓，要經(jīng)過將近10ms才能關(guān)斷；而另一個可控硅碰巧也剛過零點，又要經(jīng)過將近10ms才能打開。因此，STS靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)所能確保的切換時間是<20ms。當(dāng)然也有可控硅非過零點切換的技術(shù)，換來的代價就是可控硅大大折壽！很多STS制造廠家要求兩路輸入電源同步，就可以讓兩個可控硅同時動作，即便發(fā)生兩輸入并聯(lián)情況，也不會有大的影響。

UPS雙總線制、STS靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用，完全滿足了計算機(jī)供電的需求。從STS技術(shù)本身特性，也印證了IEEE 1100所規(guī)定的內(nèi)容：計算機(jī)供電中斷時間<20ms（一個周波）。