Центри обробки даних — сценарій застосування

Огляд

Центри обробки даних є одними з найбільш енергоємних та критичних за часом простою об’єктів, які коли-небудь створювалися. Кожна мілісекунда перерви в електропостачанні призводить до втрати транзакцій, пошкодження даних, штрафів за порушення умов SLA та репутаційного збитку, на відновлення після якого можуть знадобитися роки. Незалежно від того, чи йдеться про центр колокації рівня Tier II чи про гіпермасштабний кампус рівня Tier IV, електрична інфраструктура має бути спроектована для безперервної доступності — з повною резервуванням, точним ізолюванням несправностей та можливістю проведення технічного обслуговування в робочому режимі без будь-якого впливу на навантаження ІТ-систем.

Шкафи низьковольтного розподілу є центральним елементом цього ланцюга живлення. Від головного низьковольтного розподільного щита, що приймає електроенергію від мережі, через панелі паралельного підключення генераторів, вхідні/вихідні розподільні щити систем безперебійного живлення (UPS) та керовані шкафи управління системами точного охолодження — кожне з’єднання у ланцюзі живлення дата-центру залежить від комутаційної апаратури, яка поєднує надзвичайну надійність, безпеку від дугового розряду та механічну точність, необхідну для обслуговування під напругою в умовах «нульового простою». Наші шкафи низьковольтного розподілу розроблені спеціально для виконання цих вимог: вони відповідають стандарту IEC 61439, проектуються для архітектур з резервуванням N+1 та 2N і виготовляються з дотриманням розмірних та ізоляційних вимог, які встановлюють електротехніки дата-центрів.

Головний низьковольтний комутаційний приміщення —Підведення електроенергії від мережі та первинний розподіл

Електроенергія надходить до центру обробки даних на середньому напрузі від мережі електропостачання, знижується за допомогою трансформаторів до 400 В (або 480 В у північноамериканських об’єктах) і надходить на головну низьковольтну розподільну панель — першу й найважливішу точку розподілу в об’єкті. У проектуванні рівня Tier III або Tier IV цей рівень є повністю резервованим: дві незалежні лінії електропостачання від мережі, два комплекти трансформаторів і дві секції головної розподільної панелі, що працюють у конфігурації розділеної шини, кожна з яких здатна самостійно забезпечувати 100 % навантаження об’єкта.



Наші основні розподільні панелі та з’єднувальні збірки підтримують цю архітектуру за допомогою високострумових шинних систем із номінальним струмом від 630 А до 4000 А, механічно заблокованих схем вводу ввімкнення/вимкнення з’єднувальних автоматичних вимикачів та конструкцій, готових до встановлення вимірювальних пристроїв, що забезпечують моніторинг потужності у реальному часі й інтеграцію з платформою DCIM (Data Center Infrastructure Management) об’єкта. Кожний компонент вибраний з огляду на тривалу надійність, яку вимагають критичні об’єкти, що функціонують 24/7, без будь-якої терпимості до деградації контактів, послаблення з’єднань або руйнування ізоляції протягом розрахункового строку експлуатації встановлення.

Панелі паралельного підключення генераторів та автоматичних вимикачів живлення —Перемикання резервного живлення

Коли живлення від електромережі відбувається, резервні дизельні генератори мають увімкнутися й прийняти повне навантаження об’єкта до того, як запас енергії акумуляторів системи безперебійного живлення (UPS) буде вичерпано — зазвичай протягом 10–15 секунд. У більших об’єктах кілька генераторів працюють паралельно, що вимагає складного устаткування для синхронізації та розподілу навантаження. Автоматичні перемикачі живлення (ATS) або статичні перемикачі живлення (STS) виконують переключення на рівні розподільного щита, безперервно передаючи критичне навантаження між мережею та генератором.



Наші компоненти комутаційного устаткування — зокрема аксесуари до панелей паралельного підключення генераторів, механізми приводу, сумісні з ATS, та високонадійні з’єднувачі шин — розроблені для надійної роботи в умовах інтенсивного циклювання й високих вимог під час тестування переключення генераторів та реальних відключень електромережі. Механічні блокувальні пристрої та комплектні заземлювальні вимикачі запобігають небезпечним умовам зворотного живлення під час розгону генератора та передачі навантаження, забезпечуючи захист як персоналу, так і обладнання.

Розподіл вхідного/вихідного живлення від UPS —Критична лінія електроживлення

Система UPS є останньою лінією захисту від перерв у електроживленні для IT-навантаження. З вхідного боку окремі низьковольтні розподільні щити живлять кожен модуль UPS від головного розподільного щита, забезпечуючи індивідуальну захисну автоматику та облік електроенергії для кожної ланцюгової групи UPS. З вихідного боку розподільні щити вихідного живлення UPS — іноді їх називають статичними розподільними щитами (SDB) або критичними розподільними панелями (CDP) — розподіляють стабілізоване живлення з резервуванням від акумуляторів до підлоги з підйомом або надземної шинопровідної системи, що живить серверні стійки.



Ці панелі працюють у найбільш вимогливій частині електроживлення: постійно під напругою, часто використовуються для розширення потужності та повинні забезпечувати чисту якість електроенергії навіть за наявності гармонік, створених ИБП, і нелінійних IT-навантажень. Наші вставні з’єднувачі типу «ящик», модульні системи шин і точні механізми керування дозволяють додавати або перенастроювати ланцюги за умов живого живлення — що підтримує поступове розширення потужності, характерне для активної роботи центрів обробки даних, без потреби відключати захищені IT-навантаження.

Точне охолодження —Централізовані системи керування двигунами CRAC / CRAH

Інфраструктура охолодження центру обробки даних — блоки кондиціювання повітря для комп’ютерних приміщень (CRAC), повітряні оброблювачі для комп’ютерних приміщень (CRAH), холодильні установки, градирні та насосні агрегати для конденсаторної води — становить друге за величиною електричне навантаження в об’єкті після самого обладнання ІТ. Усі ці пристрої працюють від двигунів і потребують спеціалізованих центрів керування двигунами для захисту, ізоляції та, у багатьох випадках, керування змінною частотою (VFD).

Резервування системи охолодження є не менш важливим, ніж резервування електроживлення: при відмові N+1 у приміщенні центру обробки даних з високою щільністю розташування серверів тепловий відключник може спрацювати протягом кількох хвилин. Наші з’єднувачі для висувних модулів розподільних щитів, ізолятори шинопроводів та механізми блокування розроблені спеціально для середовища охолодження з високою готовністю — забезпечують швидке виймання та повторне вставлення модулів для заміни блоків і зберігають цілісність ізоляції навіть за наявності гармонійних струмів, що виникають через VFD, та підвищених температур навколишнього середовища в технічних приміщеннях поруч із активними залами обробки даних.

Чому наші продукти підходять для центрів обробки даних

Закупівля електрообладнання для центрів обробки даних визначається трьома незмінними вимогами: відсутність простоїв, довготривала надійність та можливість проведення технічного обслуговування без відключень. Наші компоненти низьковольтного розподілу розроблені з урахуванням усіх трьох вимог.

• Обслуговування без простоїв: конструкції з висувними блоками та модульними шинопроводами дозволяють виймати й замінювати окремі автоматичні вимикачі та фідери на живих щитах без порушення роботи сусідніх ланцюгів
• Готовність до резервування: компоненти підтримують архітектури розподілу N+1, 2N та 2N+1 із розділенням шин, зв’язком шин та інтеграцією АВР
• Сертифіковано: Стандарт IEC 61439 для всіх ізоляційних компонентів, що забезпечує відповідність вимогам пожежної безпеки центрів обробки даних
• Висока струмова навантажувальна здатність: системи шинопроводів та з’єднувачі з номінальним струмом від 630 A до 4000 A, що охоплюють вихідні панелі ИБП та основні шинопроводи розподільних щитів
• Сумісні з DCIM: проектування панелей, готових до встановлення приладів, забезпечує інтеграцію контролю живлення, обліку енергії та дистанційного вказівника стану з платформами DCIM та BMS
• Підтримка CAD: файли .STEP та .DWG доступні для всіх основних компонентів, що сприяє детальному проектуванню та підготовці до заводських приймальних випробувань (FAT)
• Оперативне постачання: безкоштовні інженерні зразки; фіксація цін на 30 днів для подання специфікацій проекту (BOQ)

 
Від гіпермасштабних кампусів до периферійних колокаційних об’єктів наші низьковольтні розподільні компоненти, що постачаються напряму з заводу, забезпечують точність, надійність та технічну підтримку застосування, необхідні для критичних інфраструктур центрів обробки даних.