ما تحتاج إلى مراعاته عند تصميم مصدر الطاقة لمراكز البيانات

في نهاية عام 2018 ، تمت الموافقة على برنامج الاقتصاد الرقمي ، والذي يخطط وفقًا له لنشر بنية تحتية داخلية لجمع ومعالجة وتخزين وتوفير البيانات في روسيا. وهذا يعني أنه في السنوات المقبلة سوف يرتفع العدد في البلاد. مراكز البيانات المتخصصة ، أو مراكز معالجة البيانات (DPC)، وسوف يزداد الطلب على كهربة مثل هذه المرافق.

الصعوبة الرئيسية هي أن المعايير المحلية لإمدادات الطاقة لمراكز البيانات هي قيد التطوير (يستخدم الخبراء الآن المعيار الأمريكي TIA 942 و PUE). يتطور بناء مراكز البيانات في روسيا ، ولكن على الرغم من الخبرة المتنامية في هذا المجال ، يواجه المهندسون مشكلات معقدة إلى حد ما.

المهمة الأولى. مركز البيانات التكرار السلطة

أين المشكلة؟ يحدد معيار TIA 942 أربعة مستويات من موثوقية مستودع البيانات: المستوى الأول والثاني والثالث والرابع. الأولان لا يُعتبران موثوقين للغاية ، لذلك لا يتم استخدامهما في مراكز البيانات الكبيرة أو الأقل.

• المستوى الثالث هو المستوى الأكثر شيوعًا وكافيًا. وفقًا لذلك ، يُسمح بـ 1.6 ساعة من التوقف كل عام ، ويجب أن تكون نسبة الفشل 99.982٪.

• المستوى الرابع هو المستوى المثالي لجميع مراكز البيانات مع بنية تحتية متسامحة تمامًا مع الأخطاء ، ولا يُسمح سوى بـ 24 دقيقة من التوقف.

نظرًا لهذه المتطلبات العالية (حتى في المستوى الأول) ، تصنف قواعد التركيب الكهربائي مراكز البيانات ككائنات من الفئة الأولى من حيث موثوقية مزود الطاقة ، أي يجب أن يكون هناك مصدران مستقلان للطاقة. لا يتطلب الأمر تحديد هذه المصادر فحسب ، بل أيضًا لضمان التبديل السريع بينها في حالة وقوع حادث.

القرار. كقاعدة عامة ، يتم استخدام المحولات الفرعية المختلفة أو أقسام مختلفة من نفس المحطة الفرعية. بالإضافة إلى ذلك ، هناك أجهزة في مراكز البيانات ، لا يمكن مقاطعةها في حالة انقطاع التيار الكهربائي عن العمل في ثانية واحدة (مستقبلات مجموعة خاصة) ، ويتم تثبيت إمدادات الطاقة غير المنقطعة في هذه الحالة. يوفر محرك الديزل تشغيل مركز البيانات إذا تم قطع كلا مصادر الشبكة.

المعدات. من الضروري توفير التبديل السريع بين المصادر التي تستخدم نظم دخول الاحتياطي التلقائي. عند تطوير دارة ABP ، من المهم مراعاة قدرة محول التزويد وقوة مصدر الطاقة للنظام الموازي. بدون هذه المعلمات ، قد يتحول إلى أن التبديل إلى دائرة احتياطية سيعطلها ، لأن مصدر الطاقة لن يتعامل مع الحمل الكلي.

يجب أن يعمل نظام ABP مرة واحدة لأقصر وقت ممكن بعد إيقاف تشغيل مصدر الطاقة العاملة. لتنفيذ الدائرة ، مع الأخذ في الاعتبار الظروف المشار إليها ، يوصى باستخدام قواطع الطاقة للتيار الذي يعمل بالتبديل حتى 500 ألف ، على سبيل المثال ، الأجهزة الكهرومغناطيسية ثلاثية الأقطاب لسلسلة KTI من IEK.

تم تجهيز نظام ABP أيضًا بقواطع دوائر مع إمكانية توصيل وحدات الرحلات والمحركات الكهربائية الإضافية. يتم تقديم الأخير في سلسلة VA88 IEK ، وهي تعمل بجهد يصل إلى 400 فولت ومصممة للتيارات حتى 1600 أ.

المهمة الثانية. الحفاظ على التشغيل الفعال لأنظمة التبريد وتكييف الهواء

أين المشكلة؟ تولد أجهزة الكمبيوتر كمية من الحرارة يمكن أن تؤثر على كفاءة مركز البيانات وتعطل عمل الجهاز الرئيسي. لذلك ، عند إنشاء مركز بيانات ، يلزم وجود أنظمة قوية للتهوية وتكييف الهواء ، والتي تمتص الكثير من الكهرباء.من المهم للمهندسين وضع عناصر في المشروع تزيد من كفاءة استخدام الطاقة في معدات التبريد.

القرار. يجب ضمان التشغيل المتحكم فيه للآلات: يجب أن يراقب النظام بشكل مستقل المعلمات المناخية في القاعات ويشمل ، إذا لزم الأمر ، مراوح وضاغطات.

المعدات. نظرًا لحجم مركز البيانات وكمية المعدات الموجودة فيه ، فإن تصميم نظام الأتمتة استنادًا إلى المكونات الفردية (محولات التردد ، وأجهزة الاستشعار الحرارية عالية الدقة ، وضواغط العاكس ، وما إلى ذلك) أمر شاق ومحفوف بالأخطاء.

من الأفضل استخدام حلول متكاملة من مجال الأتمتة الصناعية - على سبيل المثال ، توفر أنظمة ONI خيارات نموذجية لضمان تهوية الإمداد والعادم.

تم دمج النظام مع منتجات IEK GROUP ويتضمن وحدة تحكم ومحول تردد وبرنامج وخزانة أتمتة وأجهزة.

إذا لزم الأمر ، يمكنك استكمال الحل بأي مكونات: يحتاج المهندس إلى إرسال المهمة الفنية المقابلة مع قائمة المعدات المطلوبة إلى الشركة المصنعة.

المهمة الثالثة. حماية معدات مركز البيانات من الحوادث في الشبكات الكهربائية داخل المبنى

أين المشكلة؟ لا تتميز معدات الكمبيوتر عالية التقنية بالمقاومة الكهربية العالية ، ويجب حمايتها من الجهد الزائد وتيارات الدائرة القصيرة والتبديل. حتى التقاطات (على سبيل المثال ، من تشغيل مكيفات الهواء) أو التوافقيات الأعلى للتيار يمكن أن تتسبب في تلف الإلكترونيات أو إدخال أخطاء في البيانات.

القرار. لحماية المعدات في الألواح الكهربائية ، يتم تثبيت أجهزة حماية ووحدات التحويل المعيارية - قواطع الدوائر الكهربائية ، قطع التبديل ، مفاتيح الحمل ، قواطع الدائرة الحالية المتبقية ، إلخ.

المعدات.

• يجب اختيار قواطع الدائرة بخاصية C أو D وفقًا لتيارات القطع. الأولى توفر حماية موثوقة للدوائر والمعدات بقطعة 5 ÷ 10 ، والثانية مصممة للبدء والحماية من التيارات الزائدة من أسلاك المحركات الصناعية ، قاطع الدائرة مفصول - 10 ÷ 14.

• يجب أن لا تستجيب قواطع الدارات التفاضلية وقواطع الدارات الحالية المتبقية في شبكات الكمبيوتر للمتغيرات فحسب ، بل أيضًا لتيارات الأعطال النابضة ، لذا بدلاً من أجهزة التيار المتردد المعتادة ، يجب استخدام النوع A. يتم تقديم قواطع الدارة التفاضلية والعادية ذات الخصائص الضرورية في نطاقات IEK: يمكنك اختيار حل لأي amperezh ، مع عدد مختلف من الأقطاب والقدرة على كسر.

• يجب توفير حماية الطفرة في التيار الكهربائي.

• يتم اختيار جميع أجهزة التبديل مع مراعاة الانتقائية.

مركز البيانات عبارة عن بناء معقد وعالي التقنية ، حيث تكتسي جودة وموثوقية حتى أصغر العناصر أهمية.

المواد التي أعدتها الخدمة الصحفية لمجموعة IEK