Redundance napájení
U kritických systémů je potřebné redundanci napájení řešit v komplexním rozsahu a na všech úrovních. Týká se to nejen Switchů, ale i dalších aktivních zařízení komunikační infrastruktury a koncových řídících jednotek.

V první řadě se zamysleme na řešením rozvodů 230V. Pokud budeme mít prvek (Switch, PLC apod.) s X zdroji a ty budou napájeny z jednoho okruhu 230V, tak je nám to vcelku k ničemu. Při výpadku tohoto napájecího okruhu ztratí napájení vše. Tudíž to nemůžeme povazovat za redundci.

Definujme tedy zásady:
– napájení z min. dvou samostatně jištěných okruhů
– každý z těchto okruhů z jiné trafostanice
– v případě mimořádně kritických aplikací i napájení každé trafostanice z jiného vedení VN
– zálohování napájení pomocí UPS
– zálohování napájení pomocí motorgenerátorů

Switche
Switche v 19“ provedení – většinou mají možnost dvou zdrojů zabudovaných přímo v šasi. Mnohé modely umožňují napájení ze zdrojů v externím šasi. Tam jich může být i více. Důležitá je možnost kombinace napájení 230VAC se stejnosměrným 24VDC nebo 48V (pro možnost napájení z bateriových modulů). Důležitý je režim jejich funkce redundantních zdrojů při napájení. Původní řešení, kdy zařízení bylo napájeno z jednoho zdroje a druhý se automaticky zapínal až při poruše prvního, se ukázalo jako naprosto nevhodné. Často se stávalo, že první zdroj měl poruchu až po značně dlouhé době. V tom čase již ztratily kondenzátory druhého zdroje potřebnou kapacitu, protože byly bez napětí. V důsledku tohoto stavu druhý zdroj již „nenastartoval“, a to přesně v okamžiku, kdy to bylo potřebné. Daleko výhodnější technické řešení je, když všechny zdroje jsou neustále zapnuty a jsou zařízením zatěžovány cyklicky, nebo trvale s částečnou zátěží.

DIN Rail Switche – u těchto Switchů pro KKI je naprosto běžné, že mají systém dvojího stejnosměrného napájení z externích zdrojů. Jsou i zařízení, která těch možností mají více. Mám AP Dual WiFI – možnosti napájení 2×24 – 48VDC, PoE a ještě možnost napájení ze síťového adapteru 12VDC.

UPS
I v oboru záložních napájecích zdrojů (UPS) existuje několik řešení pro redundanci. Tuto problematiku ponechejme na odbornících přes UPS. Zcela určitě naleznete mnoho potřebných informací o jednotlivých řešeních na stránkách výrobců UPS.

Motorgenerátory
Často bývá celek jištěn vhodným energetickým zdrojem, jako je např. dieselagregát nebo plynový agregát. U těchto zařízení je nutné dbát na údržbu a především pravidelné zkoušky startů (min. 1x týdně). Z vlastních zkušeností mohu potvrdit, že u dieselagregátu, který nebyl po dobu jednoho roku vyzkoušen, bude asi problém s jeho startem. K tomu ještě přibývá problém stárnutí nafty a vylučování vody a parafinu z nafty. V dobách dávných, kdy svou profesi páchal u požárníků (tehdy se tak nazývali), probíhala na našem útvaru každou soboto ve 12:00hod zkouška sirén a každou neděli ve 12:00hod start dieselagregátu (nechal se min. půl hod. běžet, aby se spotřebovávala nafta z nádrže a doplnila novou).

A ještě pár tipů na vylepšení
Malé kompaktní Switche i Switche s Rail uchycením (DIN lišta) jsou většinou napájeny stejnosměrným napětím z externích zdrojů. Ty mohou být dokonce umístěny někde jinde než je Switch (dokonce je to vhodné). V tomto případě může být přínosné mít Switch napájen kabelem s integrovanými LED pro signalizaci přítomnosti napětí. Switch má sice na sobě dvě LED signalizující přítomnost napětí ve Switchi z obou zdrojů, ale pokud některé chybí, neznáme místo poruchy. S takovýmto kabelem víme, že podle stavu LED kabelu je nebo není napětí na jeho konci u Switche. Lze tedy snáze identifikovat místo poruchy, kterým může být Switch, kabel nebo některý zdroj.

Pokud nesvítí LED Switche a na kabelu svítí, je porucha nejspíše ve Switchi. Může také být i v konektoru kabelu (ulomený kontakt, utržený vodič). Pokud nesvítí LED kabelu a u zdroje ano, je porucha s největší pravděpodobností v kabelu (přerušený kabel) nebo v připojení do zdroje. Pokud nesvítí LED na zdroji, je závěr zcela jasný.

Další vychytávkou je samostatné umístění zdrojů ve speciálním rozvaděč. U kritické infrastruktury může být v případě poruchy problém s délkou doby potřebnou na přepojení na jiný zdroj. Ta je dána časem potřebným pro odpojení kabelů, demontáž vadného zdroje, montáž nového zdroje a připojení kabelu pod výstupní svorky nového zdroje. Existuje ovšem i řešení výrazně rychlejší a operativnější. Příslušný napájecí uzel bude vybaven rezervními zdroji a výstupní napájecí kabely k jednotlivým komunikačním uzlům nebudou montovány přímo pod svorky zdrojů, ale budou zapojovány do přepojovacího napájecího Panelu. Je to ekvivalent řešení, které používáme pro datové rozvody. Stejné řešení můžeme použít samozřejmě i v případě, že jsou zdroje umístěny ve stejném uzlu jako koncové Switche. Pro řešení přepojovacího napájecího panelu je použit modulární Patch Panel používaný běžně pro datové aplikace. Ten je osazen moduly s takovým typem konektorů, který je vhodný pro aplikace napájení prvků.

A nakonec ještě jedno doporučení k rozvodům 230V.
Pro vybraná, provozně důležitá zařízení, je nezbytné zálohování napájení z UPS dostatečných výkonů. U takto zálohovaných rozvodů doporučuji používat kódovanou (klíčovanou) verzi zásuvek na 230V (viz obr.). Tím nemůže dojít k připojení nežádoucího zařízení. Dle mých praktických zkušeností dokázal vždy vysavač uklízečky zvítězit nad výstupním měničem UPS.