Dátové centrum – scénár použitia

Prehľad

Centrá spracovania dát patria medzi najnáročnejšie z hľadiska spotreby energie a najkritickejšie z hľadiska nepretržitej dostupnosti zariadenia, ktoré boli kedykoľvek postavené. Každý milisekundový výpadok elektrickej energie má za následok straty transakcií, poškodené údaje, pokuty za porušenie SLA a reputačné škody, ktorých odstránenie môže trvať roky. Či už ide o centrum pre colocation triedy Tier II alebo o hyperrýchle centrum triedy Tier IV, elektrická infraštruktúra musí byť navrhnutá tak, aby zabezpečovala nepretržitú dostupnosť – s úplnou redundanciou, presným izolovaním porúch a možnosťou vykonávať údržbu na prevádzkovaných systémoch bez akéhokoľvek vplyvu na IT zaťaženie.

Nízkoúrovňové rozvádzače sú srdcom tohto reťazca dodávky energie. Od hlavného nízkoúrovňového rozvádzača, ktorý prijíma dodávku od verejnej siete, cez panely na paralelné zapájanie generátorov, vstupné a výstupné rozvádzače UPS a presné ovládacie zariadenia pre chladenie (MCC), každý článok v elektrickej ceste dátového centra závisí od rozvádzačov, ktoré kombinujú výnimočnú spoľahlivosť, bezpečnosť proti oblúkovým výbojom a mechanickú presnosť potrebnú na údržbu pod napätím v prostredí, kde je povolená nulová doba výpadku. Naša nízkoúrovňové rozvádzače sú navrhnuté tak, aby tieto požiadavky splnili – sú zhodné so štandardom IEC 61439, navrhnuté pre redundantné architektúry typu N+1 a 2N a vyrobené podľa rozmerových a izolačných špecifikácií, ktoré určujú elektrotechnici zodpovední za elektrické systémy v dátových centrách.

Hlavná nízkoúrovňová rozvodňa – Príjem od verejnej siete a primárne rozvádzanie

Elektrický výkon vstupuje do dátového centra prostredníctvom stredného napätia zo siete dodávateľa, zníži sa transformátormi na 400 V (alebo 480 V v severoamerických zariadeniach) a dorazí do hlavnej nízkonapäťovej rozvodnej dosky – prvého a najdôležitejšieho miesta rozvodu v zariadení. V návrhu úrovne Tier III alebo Tier IV je táto úroveň plne redundantná: dva nezávislé prívody od dodávateľa, dve banky transformátorov a dve sekcie hlavnej rozvodnej dosky pracujúce v konfigurácii rozdelenej zbernice, pričom každá z nich je schopná samostatne prenášať 100 % zaťaženia zariadenia.



Naše hlavné rozvádzače a zbernicové spojky podporujú túto architektúru vysokoprúdovými zbernicovými systémami s nominálnym prúdom od 630 A do 4000 A, mechanicky uzamknutými usporiadami prepínačov zbernicových spojok a konštrukciami pripravenými na inštrumentáciu, ktoré umožňujú monitorovanie výkonu v reálnom čase a integráciu s DCIM (Data Center Infrastructure Management) platformou zariadenia. Každá súčiastka je vybraná tak, aby zabezpečila dlhodobú spoľahlivosť, ktorú vyžadujú kritické zariadenia prevádzkované 24/7, bez akéhokoľvek tolerovania degradácie kontaktov, uvoľnených spojení alebo porušenia izolácie počas návrhového životného cyklu inštalácie.

Rovnobežné zapojenie generátorov a prepínacie rozvádzače ATS – Prepnutie na záložné napájanie

Keď zlyhá dodávka elektrickej energie zo siete, záložné dieselové generátory musia ísť do prevádzky a prevziať celú záťaž zariadenia, kým sa nevyčerpajú záložné batériové zdroje UPS – zvyčajne do 10–15 sekúnd. V väčších zariadeniach pracuje niekoľko generátorov paralelne, čo vyžaduje pokročilé synchronizačné a vyvažovacie rozvádzače. Automatické prepnacie spínače (ATS) alebo statické prepnacie spínače (STS) vykonávajú prepínanie na úrovni rozvádzača a bez problémov prenášajú kritické záťaže medzi sieťovou a generátorovou dodávkou.



Naše komponenty rozvádzačov – vrátane príslušenstva pre panel paralelného zapojenia generátorov, mechanizmov ovládania kompatibilných s ATS a spojovacích prvkov pre zbernice vysokého integritného stupňa – sú navrhnuté tak, aby spoľahlivo fungovali v prostredí s vysokým počtom prepínacích cyklov a vysokým rizikom pri testovaní prepínania generátorov a pri skutočných výpadkoch dodávky zo siete. Mechanické zámky a uzemňovacie spínače zabraňujú nebezpečným podmienkam spätnej dodávky počas nábehu generátora a prenosu záťaže, čím chránia personál aj zariadenia.

Rozdelenie vstupu / výstupu UPS – Kritická cesta napájania

Systém UPS je poslednou obrannou líniou proti prerušeniu napájania pre IT záťaž. Na vstupnej strane sú jednotlivé moduly UPS napájané z hlavnej rozvodnej dosky prostredníctvom vyhradených nízkonapäťových rozvodných dosiek, pričom každý reťazec UPS má samostatnú ochranu obvodu a meranie. Na výstupnej strane rozdeľujú výstupné rozvodné dosky UPS – niekedy nazývané statické rozvodné dosky (SDB) alebo kritické rozvodné panely (CDP) – kondicionované napätie s batériovou zálohou do podlahy so zdvihnutou podlahou alebo nadhlavnej sběrnice, ktorá napája serverové stojany.



Tieto rozvádzače fungujú v najnáročnejšej časti napájacích reťazcov: sú nepretržite napájané, často sa k nim pristupuje na rozšírenie kapacity a musia zabezpečovať čistú kvalitu napájania aj v prítomnosti harmonických zložiek generovaných UPS a nelineárnych IT zaťažení. Naše zásuvné výkresové konektory, modulárne systémy sběrnic a presné prevádzkové mechanizmy umožňujú pridávať alebo prekonfigurovať obvody za bežiaceho prevádzkového stavu – podporujú postupné rozširovanie kapacity, ktoré je charakteristické pre aktívne prevádzky dátových centier, bez nutnosti vypnutia chránených IT zaťažení.

Presné chladenie – CRAC / CRAH strediská riadenia motorov

Infraštruktúra chladenia dátového centra – jednotky počítačového miestnosti na klimatizáciu (CRAC), vzduchové manipulačné jednotky počítačových miestností (CRAH), chladiče, chladiace veže a čerpadlové súpravy kondenzačnej vody – predstavujú druhú najväčšiu elektrickú záťaž v zariadení po samotnom IT vybavení. Všetky tieto záťaže sú poháňané motormi a vyžadujú vyhradené strediská riadenia motorov na ochranu, izoláciu a v mnohých prípadoch aj riadenie s premennou rýchlosťou (VFD).

Zálohovanie chladenia je tak kritické ako zálohovanie napájania: pri poruche chladenia typu N+1 v dátovom priestore s vysokou hustotou môže dôjsť k tepelnej vypínačke serverov do niekoľkých minút. Naše zásuvné konektory MCC, izolátory pre sběrnice a mechanizmy zámku sú navrhnuté pre prostredie chladenia s vysokou dostupnosťou – umožňujú rýchle vyťahovanie a znovu zastrčenie zásuviek pri výmene jednotiek a zachovávajú integritu izolácie v prítomnosti harmonických prúdov spôsobených VFD a zvýšených okolitých teplôt v strojovniach vedľa aktívnych dátových priestorov.

Prečo sa naše výrobky hodias pre dátové centrá

Elektrické dodávky pre dátové centrá sú riadené tromi nevyhnutnými požiadavkami: nulový výpadok, dlhodobá spoľahlivosť a možnosť vykonávať údržbu bez výpadkov. Naše komponenty nízkeho napätia (LV) sú navrhnuté tak, aby podporovali všetky tri požiadavky.

• Údržba bez výpadku: zásuvné zásuvkové výklopné systémy a modulárne sběrnice umožňujú vybrať a vymeniť jednotlivé ističe a prívody na napájaných rozvodných doskách bez ovplyvnenia susedných obvodov
• Pripravenosť na redundanciu: komponenty podporujú distribučné architektúry N+1, 2N a 2N+1 s rozdelením sběrníc, spojením sběrníc a integráciou automatických prepnutí zdrojov (ATS)
• Certifikované: IEC 61439 pre všetky izolačné komponenty, čo zaisťuje splnenie požiadaviek dátových centier na bezpečnosť proti požiaru
• Vysoká prúdová kapacita: systémy sběrníc a konektory s menovitým prúdom od 630 A do 4000 A, ktoré pokrývajú výstupné panely UPS až po hlavné rozvodné sběrnice
• Kompatibilné s DCIM: návrhy panelov pripravených na inštrumentáciu umožňujú integráciu monitorovania výkonu, merania energie a diaľkového indikovania stavu do platforiem DCIM a BMS
• Podpora CAD: súbory .STEP a .DWG sú dostupné pre všetky hlavné komponenty, čo podporuje podrobný návrh a prípravu výrobných akceptačných testov (FAT)
• Rýchla dodávka: bezplatné inžinierske vzorky; cenová záruka na 30 dní pre predkladanie BOQ projektov

 
Od hyperskalových kampusov po hraničné colocation zariadenia poskytujú naše distribučné komponenty nízkeho napätia priamo z výroby presnosť, spoľahlivosť a podporu aplikácií, ktoré vyžaduje infraštruktúra kritických dátových centier.