Co musíte zvážit při navrhování napájení datových center

Na konci roku 2018 byl schválen program Digitální ekonomika, podle kterého se plánuje zavedení vnitřní infrastruktury pro sběr, zpracování, ukládání a poskytování dat v Rusku. To znamená, že v příštích letech se počet v zemi zvýší. specializovaná datová centra nebo centra pro zpracování dat (DPC), a poptávka po elektrifikaci těchto zařízení vzroste.

Hlavním problémem je, že se vyvíjejí domácí standardy pro napájení datových center (nyní odborníci používají americký standard TIA 942 a PUE). Výstavba datových center v Rusku se vyvíjí, ale navzdory rostoucím zkušenostem v této oblasti se inženýři potýkají s poměrně obtížnými problémy.

První úkol. Redundance napájení datového centra

Kde je problém? Standard TIA 942 identifikuje čtyři úrovně spolehlivosti datového skladu: Stupeň I, II, III a IV. První dvě jsou považována za málo spolehlivá, takže se nepoužívají pro více či méně velká datová centra.

• Úroveň III je nejčastější a dostatečnou úrovní. Podle toho je povoleno 1,6 hodiny prostojů ročně a poměr převzetí služeb při selhání by měl být 99,982%.

• Úroveň IV je ideální úroveň pro všechna datová centra s plně odolnou infrastrukturou, povoleno je pouze 24 minut prostojů.

Vzhledem k tak vysokým požadavkům (dokonce na úrovni úrovně I), pravidla pro instalaci elektrických instalací klasifikují datové centrum jako objekty první kategorie z hlediska spolehlivosti napájení, tj. Musí existovat dva nezávislé zdroje energie. Je nutné nejen vybrat tyto zdroje, ale také zajistit rychlé přepínání mezi nimi v případě nehody.

Řešení. Zpravidla se používají buď jiné transformátorové stanice nebo různé sekce stejné rozvodny. Kromě toho je v datových centrech zařízení, jehož přerušení ve fungování je nepřijatelné ani na vteřinu (přijímače zvláštní skupiny), v tomto případě jsou instalovány nepřerušitelné zdroje napájení. Dieselový motor zajišťuje provoz datového centra, pokud jsou oba síťové zdroje odpojeny.

Vybavení. Je nutné zajistit rychlé přepínání mezi zdroji pomocí automatické systémy zadávání rezerv. Při vývoji obvodu ABP je důležité vzít v úvahu kapacitu napájecího transformátoru a sílu zdroje energie paralelního systému. Bez těchto parametrů se může ukázat, že přepnutí na záložní obvod ho deaktivuje, protože zdroj energie nebude schopen zvládnout celkovou zátěž.

Systém ABP by měl fungovat jednou po co nejkratší dobu po vypnutí pracovního zdroje energie. K implementaci obvodu s ohledem na uvedené podmínky se doporučuje použít ke spínání proudu až 500 A výkonové stykače, například elektromagnetická třípólová zařízení řady KTI od IEK.

Systém ABP je také vybaven jističi s možností připojení dalších vypínacích jednotek a elektrických pohonů. Ty jsou prezentovány v řadě VA88 IEK, pracují s napětím až 400 V a jsou určeny pro proudy až do 1600 A. Můžete použít zařízení BA07 stejné značky, na jejichž základě je možné vyřešit plně dokončenou sekční buňku s mechanickým zapínacím zámkem.

Druhý úkol. Zachování efektivního provozu chladicích a klimatizačních systémů

Kde je problém? Počítačové vybavení generuje takové množství tepla, které může ovlivnit účinnost datového centra a narušit fungování hlavního zařízení. Proto je při vytváření datového centra zapotřebí výkonných systémů větrání a klimatizace, které absorbují velké množství elektřiny.Pro inženýry je důležité položit do projektu prvky, které zvyšují energetickou účinnost chladicího zařízení.

Řešení. Měl by být zajištěn řízený provoz strojů: systém by měl nezávisle sledovat klimatické parametry v halách a v případě potřeby zahrnovat ventilátory a kompresory.

Vybavení. Vzhledem k velikosti datového centra a množství zařízení v nich je navrhování automatizačního systému založeného na jednotlivých komponentách (frekvenční měniče, vysoce přesné tepelné senzory, invertorové kompresory atd.) Pracné a plné chyb.

Je lepší používat integrovaná řešení z oblasti průmyslové automatizace - například systémy ONI poskytují typické možnosti pro zajištění provozu přívodního a odsávacího větrání.

Systém je integrován s produkty IEK GROUP a zahrnuje ovladač, frekvenční měnič, software, automatizační skříň, přístrojové vybavení.

V případě potřeby můžete řešení doplnit libovolnými součástmi: inženýr musí zaslat příslušnou technickou úlohu se seznamem požadovaného vybavení výrobci.

Třetí úkol. Chraňte zařízení datového centra před nehodami v elektrických sítích uvnitř budovy

Kde je problém? Špičkové počítačové vybavení nemá vysoký elektrický odpor, musí být chráněno před přepětím, zkratovými proudy a přepínáním. Dokonce i snímače (například ze zapnutých klimatizací) nebo vyšší harmonické proudu mohou poškodit elektroniku nebo zavést do dat chyby.

Řešení. K ochraně zařízení v elektrických panelech jsou instalovány modulární ochranné a spínací přístroje - jističe, odpojovače, zátěžové spínače, jističe zbytkového proudu atd.

Vybavení.

• Jističe musí být vybrány s charakteristickými C nebo D podle mezních proudů. První z nich poskytuje spolehlivou ochranu obvodů a zařízení s přerušením 5 ÷ 10, druhá je navržena tak, aby spouštěla ​​a chránila před nadproudem průmyslového zapojení motoru, vypínač je přerušen - 10 ÷ 14.

• Diferenční jističe a proudové chrániče v počítačových sítích musí reagovat nejen na proměnné, ale také na pulzující poruchové proudy, takže místo obvyklých střídavých zařízení by měl být použit typ A. Diferenční a běžné jističe s potřebnými charakteristikami jsou uvedeny v rozsahu IEK: můžete si vybrat řešení pro jakýkoli amperezh, s jiným počtem pólů a vypínací schopností.

• V síti musí být zajištěna přepěťová ochrana.

• Všechna spínací zařízení jsou vybrána s ohledem na selektivitu.

Datové centrum je komplexní a high-tech konstrukce, kde kvalita a spolehlivost i těch nejmenších prvků záleží.

Materiál připravený tiskovou službou IEK GROUP