15.07.2022
При проектировании системы электроснабжения машинного зала внимание сосредоточено на мощности источников: номинал ИБП, схема резервирования, время автономии. Распределительная часть — то, что находится между ИБП и стойкой, — рассматривается как техническая деталь. Между тем именно в ней сосредоточена значительная часть эксплуатационных проблем, и именно она определяет, насколько инфраструктура поддаётся изменению.
Три уровня, которые должны быть согласованы
Тракт распределения бесперебойного питания в ЦОД имеет три уровня, и на каждом решаются свои задачи.
Главный распределительный уровень — выход ИБП, вводные аппараты, шины. Здесь определяется схема резервирования и точки ввода резерва.
Уровень ряда — распределительные шкафы, от которых питание расходится к стойкам. Здесь определяется количество отходящих линий, номиналы защитных аппаратов и селективность защиты.
Уровень стойки — блоки распределения питания. Здесь определяется количество и тип розеток, фазность и наличие измерения.
Несогласованность между уровнями даёт эффекты, которые проявляются в эксплуатации.
Селективность: параметр, который назначается расчётом
Селективность означает, что при коротком замыкании срабатывает только ближайший к месту повреждения защитный аппарат, а вышестоящие остаются включёнными. Отсутствие селективности приводит к тому, что неисправность в одной стойке обесточивает ряд или секцию.
Селективность обеспечивается согласованием времятоковых характеристик аппаратов разных уровней. Это расчётная задача, которая решается при проектировании и не может быть исправлена настройкой после монтажа при неправильном выборе номиналов.
Практическое следствие для выбора распределительного оборудования: модульная конструкция с возможностью замены блока автоматов позволяет скорректировать номинал без замены шкафа, если расчёт потребовал изменения.
Измерение как условие управляемости
Тракт без измерения делает управление инфраструктурой оценочным. Три задачи не решаются без данных.
Контроль перекоса фаз. При трёхфазном вводе в стойку нагрузка распределяется по фазам. Без измерения перекос обнаруживается по срабатыванию защиты. До этого момента установленная мощность используется неэффективно: две фазы загружены наполовину, третья близка к пределу.
Планирование ввода нагрузки. Решение о размещении новой стойки требует знания фактического потребления соседних. Паспортные характеристики серверного оборудования существенно расходятся с фактическим потреблением.
Расчёт энергоэффективности. Показатель PUE по определению стандарта ISO/IEC 30134-2 требует измерения мощности ИТ-оборудования. Без измерения на уровне стоек он оценивается, а не рассчитывается.
Плотность распределения и полезная площадь
Отдельный аспект — место, занимаемое распределительным оборудованием. Классический напольный щит шириной 600–800 мм занимает площадь, обеспеченную подведённой мощностью, холодоснабжением и пожаротушением, но не приносящую дохода.
Решение MIROTEK — модульный шкаф распределения MIRPD шириной 300 мм и высотой 42U, устанавливаемый непосредственно в ряду стоек. Он содержит 26 посадочных мест: блоки автоматов с фронтальной стороны, блоки розеток IEC 60309 с тыльной. Ёмкость — до 26 трёхфазных или 78 однофазных потребителей.
Розеточное исполнение выхода имеет практическое значение, выходящее за рамки удобства. Оно позволяет подключать стойки стандартными кабелями заводского изготовления, без разделки и удлинения по месту. Это исключает переходники — каждый из которых является дополнительным контактным соединением, то есть потенциальной точкой ослабления контакта и локального нагрева.
Что закладывать при проектировании
-
Практический перечень требований к распределительной части.
-
Резерв посадочных мест, а не только соответствие текущему количеству потребителей. Наиболее частое ограничение при расширении объекта — исчерпание ёмкости распределения, а не мощности ИБП.
-
Модульность, локализующая работы при изменении конфигурации. Работы в силовом щите под нагрузкой относятся к операциям повышенного риска и обычно требуют вывода секции из работы.
-
Согласование типов разъёмов на всех уровнях тракта — для исключения переходников.
-
Измерение как минимум на уровне стойки.
-
Расчёт селективности на этапе проектирования, а не подбор номиналов по месту.
Для более подробной информации свяжитесь с продукт-менеджером по направлению ИБП MIROTEK Олегом Чижовым.
