Què cal tenir en compte a l’hora de dissenyar una font d’alimentació per a centres de dades

A finals del 2018, es va aprovar el programa Economia Digital, segons el qual es preveu desplegar una infraestructura interna de recollida, processament, emmagatzematge i subministrament de dades a Rússia. Això vol dir que en els propers anys el nombre augmentarà al país. centres especialitzats de dades o centres de processament de dades (DPC)i augmentarà la demanda d’electrificació d’aquestes instal·lacions.

La principal dificultat és que s'estan desenvolupant estàndards nacionals per a l'alimentació de centres de dades (ara els experts utilitzen els estàndards americans TIA 942 i PUE). La construcció de centres de dades a Rússia s'està desenvolupant, però tot i l'experiència creixent en aquest àmbit, els enginyers tenen problemes més aviat complicats.

La primera tasca. Redundància de potència del centre de dades

On és el problema? La norma TIA 942 identifica quatre nivells de fiabilitat del magatzem de dades: Tier I, II, III i IV. Les dues primeres es consideren poc fiables, per la qual cosa no s’utilitzen per a centres de dades més o menys grans.

• El nivell III és el nivell més comú i suficient. Segons això, es permeten 1,6 hores de temps d’inici i la ràtio de recuperació hauria de ser del 99,982%.

• El nivell IV és un nivell ideal per a tots els centres de dades amb una infraestructura totalment tolerant a les errades, només es permeten 24 minuts de temps mort.

Degut a uns requisits tan elevats (fins i tot al nivell I), les regles d’instal·lació elèctrica classifiquen els centres de dades com a objectes de la primera categoria en termes de fiabilitat de l’alimentació elèctrica, és a dir, hi ha d’haver dues fonts d’energia independents. No només cal seleccionar aquestes fonts, sinó també per assegurar un canvi ràpid entre elles en cas d’accident.

Solució. Per regla general, s’utilitzen diferents subestacions transformadores o seccions diferents d’una mateixa subestació. A més, hi ha equips als centres de dades, les interrupcions del seu funcionament són inacceptables ni tan sols un segon (receptors d’un grup especial), en aquest cas s’instal·len fonts d’alimentació ininterrompuda. Un motor dièsel proporciona un funcionament del centre de dades si les dues fonts de xarxa estan desconnectades.

Equipament. És necessari proporcionar un canvi ràpid entre fonts d’ús sistemes automàtics d’entrada de reserves. Quan es desenvolupa un circuit ATS, és important tenir en compte la capacitat del transformador d’alimentació i la potència de la font d’energia del sistema paral·lel. Sense aquests paràmetres, pot resultar que canviar a un circuit de còpia de seguretat l’inhabilitarà, ja que la font d’energia no farà front a la càrrega total.

El sistema ABP hauria de funcionar una vegada el menor temps possible després d’apagar la font d’energia en funcionament. Per implementar el circuit, tenint en compte les condicions indicades, es recomana utilitzar contactors de potència per a corrent de commutació de fins a 500 A, per exemple, dispositius electromagnètics de tres pols de la sèrie KTI de IEK.

El sistema ABP també està equipat amb disjuntors amb la possibilitat de connectar unitats addicionals i accionaments elèctrics. Aquests últims es presenten a la sèrie VA88 IEK, funcionen amb tensions de fins a 400 V i estan dissenyats per a corrents fins a 1600 A. Podeu utilitzar dispositius BA07 de la mateixa marca, sobre la base dels quals hi ha l’opció de resoldre una cel·la seccional totalment acabada amb un bloqueig d’encès mecànic.

La segona tasca. Mantenir el funcionament eficient dels sistemes de refrigeració i climatització

On és el problema? L’equip informàtic genera una quantitat de calor que pot afectar l’eficiència del centre de dades i alterar el funcionament dels equips principals. Per tant, a l’hora de crear un centre de dades, calen sistemes de ventilació i climatització potents, que absorbeixin molta electricitat.És important que els enginyers posin elements en el projecte que augmentin l’eficiència energètica dels equips de refrigeració.

Solució. Cal garantir el funcionament controlat de les màquines: el sistema ha de controlar de forma independent els paràmetres climàtics a les sales i incloure, si cal, ventiladors i compressors.

Equipament. Tenint en compte la mida del centre de dades i la quantitat d’equips que hi ha, dissenyar un sistema d’automatització basat en components individuals (convertidors de freqüència, sensors tèrmics d’alta precisió, compressors d’inversors, etc.) és laboriós i carregat d’errors.

És millor utilitzar solucions integrades del camp de l’automatització industrial; per exemple, els sistemes ONI proporcionen opcions típiques per assegurar el funcionament del subministrament i la ventilació d’escapament.

El sistema està integrat amb productes IEK GROUP i inclou un controlador, convertidor de freqüència, programari, armari d'automatització, instrumentació.

Si cal, podeu completar la solució amb qualsevol component: l’enginyer ha d’enviar la tasca tècnica corresponent amb una llista dels equips desitjats al fabricant.

La tercera tasca. Protegiu els equips del centre de dades d’accidents a les xarxes elèctriques de l’edifici

On és el problema? L’equip informàtic d’alta tecnologia no té una alta resistència elèctrica, ha d’estar protegit contra sobretensions, corrents de curtcircuit i commutació. Fins i tot les recollides (per exemple, d’aparells d’aire condicionat) o armònics superiors del corrent poden malmetre l’electrònica o introduir errors a les dades.

Solució. Per protegir els equips en quadres elèctrics, s’instal·len dispositius de protecció i commutació modulars: disjuntors, desconnectadors, interruptors de càrrega, interruptors de corrent residual, etc.

Equipament.

• S'han de seleccionar els disjuntors amb les característiques C o D segons els corrents de tall. Els primers proporcionen una protecció fiable de circuits i equips amb un tall de 5 ÷ 10, els segons estan dissenyats per iniciar i protegir contra les corrents de cablejat de motors industrials, el tall de l'interruptor és de 10 ÷ 14.

• Els disjuntors diferencials i els interruptors de corrent residual a les xarxes d’ordinadors han de respondre no només a les variables, sinó també als corrents de falla pulsatius, per la qual cosa en lloc dels dispositius de corrent CA s’utilitza el tipus A. Els disjuntors diferencials i ordinaris amb les característiques necessàries es presenten als intervals IEK: podeu triar solució per a qualsevol amperezh, amb un nombre diferent de pols i capacitat de trencament.

• Cal proporcionar protecció contra sobretensions a la xarxa.

• Tots els dispositius de commutació es seleccionen tenint en compte la selectivitat.

El centre de dades és una construcció complexa i d'alta tecnologia, on importa la qualitat i la fiabilitat dels elements més petits.

Material elaborat pel servei de premsa de IEK GROUP