Манаблочныя супраць модульных КБС

Кароткі лікбез для пачаткоўцаў аб тым, чаму модульныя КБС страмчэй і як так выйшла.

Манаблочныя супраць модульных КБС

Крыніцы бесперабойнага харчавання для цэнтраў апрацоўкі дадзеных па архітэктуры пабудовы дзеляцца на дзве вялікія групы: манаблочныя і модульныя. Першыя ставяцца да традыцыйнага тыпу КБС, другія з'яўляюцца параўнальна новымі і больш прасунутымі.

Чым адрозніваюцца манаблочныя і модульныя КБС

У манаблочных крыніцах бесперабойнага харчавання выходная магутнасць забяспечваецца адным сілавым блокам. У модульных КБС асноўныя кампаненты выкананы ў выглядзе асобных модуляў, якія размяшчаюцца ва ўніфікаваных шафах і працуюць разам. Кожны з гэтых модуляў абсталёўваецца кіравальным працэсарам, зараднай прыладай, інвертарам, прыборам і ўяўляе сабой паўнавартасную сілавую частку КБС.

Растлумачым гэта на простым прыкладзе. Калі ўзяць дзве крыніцы бесперабойнага харчавання - манаблочны і модульны - магутнасцю 40 ква, то першы будзе мець адзін сілавы модуль магутнасцю 40 ква, а другі - складацца, напрыклад, з чатырох сілавых модуляў магутнасцю 10 ква кожны.

Манаблочныя супраць модульных КБС

Магчымасці маштабавання

Пры выкарыстанні моноблочных КБС з павелічэннем запатрабавання ў электрасілкаванні неабходна раўналежна да існага падлучыць яшчэ адзін паўнавартасны блок такой жа магутнасці. Гэта дастаткова складаны працэс.

Модульныя рашэнні адрозніваюцца большай канструктыўнай гнуткасцю. У дадзеным выпадку да ўжо які функцыянуе блоку можна падлучыць адзін або некалькі модуляў. Гэта дастаткова простая працэдура, якую можна выканаць за кароткі час.

Манаблочныя супраць модульных КБС

Магчымасці плыўнага нарошчвання магутнасці

Плыўнае нарошчванне магутнасці важна на пачатковым этапе працы ЦАД. Цалкам лагічна, што ў першыя месяцы ён будзе загружаны на 30-40%. Практычным і эканамічным выкарыстоўваць крыніцы бесперабойнага харчавання, разлічаныя менавіта на гэтую магутнасць. Па меры папаўнення кліенцкай базы загрузка ЦАД павялічыцца, а з ёй вырасце запатрабаванне ў дадатковым электрасілкаванні.

Магутнасць КБС зручна нарошчваць паэтапна разам з тэхнічнай інфраструктурай. Пры выкарыстанні манаблочных крыніц бесперабойнага харчавання плыўнае нарошчванне магутнасці немагчыма ў прынцыпе. З модульнымі КБС яно лёгка рэалізуецца.

Надзейнасць КБС

Гаворачы аб надзейнасці, мы будзем апераваць двума паняццямі: сярэднім часам напрацоўкі на адмову (MTBF) і сярэднім часам аднаўлення сістэмы (MTTR).

MTBF - велічыня імавернасная. Значэнне сярэдняга часу напрацоўкі на адмову грунтуецца на наступным пастулаце: надзейнасць сістэмы памяншаецца з павелічэннем колькасці яе кампанентаў.

Па гэтым параметры перавага ў манаблочных КБС. Чыннік простая: у модульных крыніцах бесперабойнага сілкавання больш канструктыўных элементаў і раздымных злучэнняў, кожны з якіх разглядаецца як патэнцыйны пункт адмовы. Адпаведна, тэарэтычна магчымасць адмовы тут вышэйшая.

Аднак для крыніц бесперабойнага харчавання, якія выкарыстоўваюцца ў ЦАД, важна не сама адмова, а тое, як доўга КБС будзе заставацца ў непрацоўным стане. Гэты параметр вызначаецца сярэднім часам узнаўлення сістэмы (MTTR).

Тут перавага ўжо на баку модульных блокаў. Яны адрозніваюцца нізкім значэннем MTTR, таму што любы модуль можна хутка замяніць без перапынку ў электразабеспячэнні. Для гэтага трэба, каб гэты модуль быў у запасе, а яго дэмантаж і ўстаноўку здольны выканаць адзін спецыяліст. Фактычна на гэта патрабуецца не больш за 30 хвілін.

З манаблочнымі крыніцамі бесперабойнага харчавання сітуацыя значна складаней. Іх рамонт выканаць настолькі хутка не атрымаецца. На гэта можа спатрэбіцца ад некалькіх гадзін да некалькіх дзён.

Для вызначэння адмоваўстойлівасці сістэмы можна выкарыстоўваць яшчэ адзін параметр - даступнасць або па-іншаму працаздольнасць. Гэты паказчык тым вышэйшы, чым большы сярэдні час напрацоўкі на адмову (MTBF) і чым меншы сярэдні час аднаўлення сістэмы (MTTR). Адпаведная формула выглядае наступным чынам:

сярэдняя даступнасць (працаздольнасць) =Манаблочныя супраць модульных КБС

У дачыненні да модульных КБС сітуацыя атрымліваецца такая: іх значэнне MTBF менш, чым у манаблочных, але адначасова ў іх значна ніжэй за паказчык MTTR. У выніку працаздольнасць модульных крыніц бесперабойнага харчавання аказваецца вышэй.

энергаспажыванне

Манаблочная сістэма патрабуе значна большых энергазатрат, таму што яна залішняя. Растлумачым гэта на прыкладзе для схемы рэзервавання N+1. N - гэта велічыня нагрузкі, неабходнай для працы абсталявання ЦАД. У нашым выпадку мы возьмем яе роўнай 90 ква. Схема N+1 азначае, што ў сістэме да збою застаецца незадзейнічаным 1 рэзервовы элемент.

Пры выкарыстанні манаблочнай крыніцы бесперабойнага харчавання магутнасцю 90 ква для рэалізацыі схемы N+1 запатрабуецца выкарыстаць яшчэ адзін такі ж блок. У выніку агульная надмернасць сістэмы складзе 90 ква.

Манаблочныя супраць модульных КБС

Пры выкарыстанні модульных КБС магутнасцю 30 ква сітуацыя іншая. Пры той жа нагрузцы для рэалізацыі схемы N+1 спатрэбіцца яшчэ адзін такі ж модуль. У выніку агульная надмернасць сістэмы будзе ўжо не 90 ква, а толькі 30 ква.

Манаблочныя супраць модульных КБС

Адсюль выснова: выкарыстанне модульных крыніц харчавання дазваляе знізіць энергаспажыванне ЦАД у цэлым.

Эканоміка

Калі ўзяць дзве крыніцы бесперабойнага харчавання аднолькавай магутнасці, то манаблочны варта танней модульнага. Па гэтай прычыне манаблочныя КБС застаюцца папулярнымі. Аднак павелічэнне выхадной магутнасці павысіць кошт сістэмы ў два разы, таму што да існуючага давядзецца дадаць яшчэ адзін такі ж блок. Апроч гэтага з'явіцца неабходнасць усталёўкі камутацыйных панэляў і размеркавальных шчытоў, а таксама пракладкі новых кабельных ліній.

Пры выкарыстанні модульных крыніц бесперабойнага харчавання магутнасць сістэмы можна нарошчваць плыўна. А значыць выдаткаваць прыйдзецца на набыццё такой колькасці модуляў, якіх дастаткова для задавальнення існуючага запатрабавання ў электрасілкаванні. Без непатрэбнага запасу.

Заключэнне

Манаблочныя крыніцы бесперабойнага харчавання адрозніваюцца невысокім коштам, простыя ў наладзе і эксплуатацыі. Пры гэтым яны павялічваюць энергазатратнасць ЦАД і складана маштабуюцца. Такія сістэмы зручныя і эфектыўныя там, дзе патрабуюцца невялікія магутнасці і не мяркуецца іх пашырэнні.

Модульныя КБС характарызуюцца лёгкай маштабаванасцю, мінімальным часам аднаўлення, высокай надзейнасцю і працаздольнасцю. Такія сістэмы аптымальныя для нарошчвання магутнасці ЦАД да любых меж з мінімальнымі выдаткамі.

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар