Στην προηγούμενη ανάρτηση για Είπαμε ότι κάποια ράφια έχουν εγκατεστημένο ATS - αυτόματη μεταφορά ρεζέρβας. Αλλά στην πραγματικότητα, σε ένα κέντρο δεδομένων, τα ATS τοποθετούνται όχι μόνο στο rack, αλλά σε ολόκληρη την ηλεκτρική διαδρομή. Σε διαφορετικά μέρη λύνουν διαφορετικά προβλήματα:
- στους κύριους πίνακες διανομής (MSB), το AVR αλλάζει το φορτίο μεταξύ εισόδου από την πόλη και εφεδρικής ισχύος από σετ γεννητριών ντίζελ (DGS).
- σε αδιάλειπτα τροφοδοτικά (UPS), το ATS αλλάζει το φορτίο από την κύρια είσοδο στην παράκαμψη (περισσότερα για αυτό παρακάτω).
- στα rack, το ATS αλλάζει το φορτίο από τη μία είσοδο στην άλλη σε περίπτωση προβλημάτων με μία από τις εισόδους.
ATS στο τυπικό σχήμα τροφοδοσίας για κέντρα δεδομένων DataLine.
Θα μιλήσουμε για το ποια AVR χρησιμοποιούνται και πού σήμερα.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ATS: ATS (αυτόματος διακόπτης μεταφοράς) και STS (διακόπτης στατικής μεταφοράς). Διαφέρουν ως προς τις αρχές λειτουργίας και τη βάση στοιχείων και χρησιμοποιούνται για διαφορετικές εργασίες. Εν ολίγοις, το STS είναι ένα πιο έξυπνο ATS. Εναλλάσσει φορτία πιο γρήγορα και χρησιμοποιείται συχνότερα για υψηλότερα φορτία/ρεύματα. Είναι πιο ευέλικτο στη διαμόρφωση, αλλά υπόκειται στις ιδιοτροπίες του δικτύου: μπορεί να αρνηθεί να λειτουργήσει εάν 2 είσοδοι τροφοδοτούνται από διαφορετικές πηγές, για παράδειγμα: από έναν μετασχηματιστή και μια γεννήτρια ντίζελ.
AVR στον κεντρικό πίνακα διανομής
Το κύριο ATS ενός κέντρου δεδομένων πριν από είκοσι χρόνια έμοιαζε με ένα πολύπλοκο σύστημα επαφών και ρελέ.
Μοντέλο AVR από τις αρχές της δεκαετίας του 2000.
Τώρα το AVR είναι μια συμπαγής πολυλειτουργική συσκευή.
Το σύστημα ATS στον κεντρικό πίνακα ελέγχου ελέγχει τους διακόπτες εισόδου και δίνει εντολές για εκκίνηση και διακοπή της γεννήτριας ντίζελ. Όταν το φορτίο είναι μεγαλύτερο από 2 MW στο επίπεδο του κύριου πίνακα διανομής, δεν είναι σκόπιμο να κυνηγήσετε την ταχύτητα. Ακόμα κι αν αλλάξει γρήγορα, θα χρειαστεί χρόνος μέχρι να ξεκινήσει το σετ γεννήτριας ντίζελ. Αυτό το σύστημα χρησιμοποιεί πιο αργά ATS και ορίζει καθυστερήσεις (setpoints). Λειτουργεί ως εξής: όταν χάνεται η ισχύς του κέντρου δεδομένων από τους μετασχηματιστές, το ATS δίνει εντολή στις συσκευές: «Transformer, off. Τώρα περιμένουμε 10 δευτερόλεπτα (σημείο ρύθμισης), γεννήτρια ντίζελ, ανάβουμε, περιμένουμε άλλα 10 δευτερόλεπτα.»
ATS σε UPS
Χρησιμοποιώντας ένα UPS ως παράδειγμα, ας δούμε πώς λειτουργεί ο δεύτερος τύπος ATS - STS ή διακόπτης στατικής μεταφοράς.
Σε ένα UPS, το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα από έναν ανορθωτή. Στη συνέχεια, στον μετατροπέα μετατρέπεται ξανά σε εναλλασσόμενο ρεύμα, αλλά με σταθερές παραμέτρους. Αυτό εξαλείφει τις παρεμβολές και βελτιώνει την ποιότητα της ενέργειας. Όταν η κύρια παροχή ρεύματος είναι απενεργοποιημένη στις μπαταρίες και τροφοδοτεί το κέντρο δεδομένων ενώ τίθενται σε λειτουργία τα σετ γεννητριών ντίζελ.
Τι γίνεται όμως αν ένα από τα στοιχεία αποτύχει: ο ανορθωτής, ο μετατροπέας ή οι μπαταρίες; Σε αυτήν την περίπτωση, κάθε UPS έχει έναν μηχανισμό παράκαμψης ή παράκαμψης. Με αυτό, η συσκευή συνεχίζει να λειτουργεί, παρακάμπτοντας τα κύρια στοιχεία, απευθείας από την τάση εισόδου. Το bypass χρησιμοποιείται επίσης όταν πρέπει να απενεργοποιήσετε το UPS και να το βγάλετε για επισκευή.
Το STS στο UPS χρειάζεται για ασφαλή μεταφορά στην είσοδο bypass. Εν ολίγοις, το STS παρακολουθεί τις παραμέτρους του δικτύου εισόδου και εξόδου, περιμένει να ταιριάζουν και αλλάζει υπό ασφαλείς συνθήκες.
AVR σε ράφι
Έτσι, δύο είσοδοι ρεύματος συνδέονται στο rack. Εάν ο εξοπλισμός σας έχει δύο τροφοδοτικά, μπορείτε εύκολα να τον συνδέσετε σε διαφορετικά PDU και δεν φοβάστε την απώλεια μιας εισόδου. Τι γίνεται αν ο διακομιστής σας έχει ένα τροφοδοτικό;
Στο ράφι χρησιμοποιείται ATS ώστε το κέρδος από δύο εισόδους να μην πάει χαμένο. Εάν υπάρχουν προβλήματα με μία από τις εισόδους, το ATS αλλάζει το φορτίο σε άλλη είσοδο.
Αποποίηση ευθύνης: Εάν μπορείτε, αποφύγετε τον εξοπλισμό με ένα μόνο τροφοδοτικό για να αποφύγετε τη δημιουργία σημείου αστοχίας στο σύστημα. Στη συνέχεια θα δείξουμε ποια είναι τα μειονεκτήματα αυτού του σχήματος σύνδεσης.
Το καθήκον του ATS στο rack είναι να μεταφέρει τον εξοπλισμό στην είσοδο εργασίας τόσο γρήγορα ώστε να μην υπάρχει διακοπή στη λειτουργία του. Η ταχύτητα που απαιτείται για αυτό βρέθηκε πειραματικά: όχι περισσότερο από 20 ms. Ας δούμε πώς ανακαλύφθηκε αυτό.
Βλάβες στη λειτουργία του εξοπλισμού διακομιστή συμβαίνουν λόγω βυθίσεων τάσης (λόγω εργασιών σε υποσταθμούς, σύνδεσης ισχυρών φορτίων ή ατυχημάτων). Για να καταδειχθεί πώς ο εξοπλισμός μπορεί να αντέξει διαφορετικά πλάτη και διάρκειες υπερτάσεων, έχουν αναπτυχθεί καμπύλες ασφάλειας ηλεκτρικού εξοπλισμού CBEMA (Computer and Business Equipment Manufacturers Association). Τώρα είναι γνωστές ως καμπύλες ITIC (Information Technology Industry Council), οι παραλλαγές τους περιλαμβάνονται στα πρότυπα IEEE 446 ANSI (αυτό είναι ένα ανάλογο των GOST μας).
Ας ελέγξουμε το πρόγραμμα. Καθήκον μας είναι να διασφαλίσουμε ότι οι συσκευές λειτουργούν στην «πράσινη ζώνη». Στην καμπύλη ITIC βλέπουμε ότι ο εξοπλισμός είναι έτοιμος να «ανεχθεί» μια βουτιά το πολύ 20 ms. Ως εκ τούτου, στοχεύουμε το ATS στο rack να λειτουργεί σε 20 ms, ή ακόμα καλύτερα, ακόμη πιο γρήγορα.
Πηγή: .
Συσκευή ATS. Ένα τυπικό ATS στο rack του κέντρου δεδομένων μας καταλαμβάνει 1 μονάδα και μπορεί να αντέξει φορτίο 16 A.
Στην οθόνη βλέπουμε από ποια είσοδο τροφοδοτείται το ATS, πόσο καταναλώνουν οι συνδεδεμένες συσκευές σε αμπέρ. Χρησιμοποιήστε ένα ξεχωριστό κουμπί για να επιλέξετε εάν θα δοθεί προτεραιότητα στην πρώτη ή τη δεύτερη είσοδο. Στα δεξιά υπάρχουν θύρες για σύνδεση στο ATS:
- Θύρα Ethernet — παρακολούθηση σύνδεσης.
- Σειριακή θύρα - συνδεθείτε μέσω φορητού υπολογιστή και δείτε τι συμβαίνει στα αρχεία καταγραφής.
- USB - τοποθετήστε μια μονάδα flash και ενημερώστε το υλικολογισμικό.
Οι θύρες είναι εναλλάξιμες: μπορείτε να εκτελέσετε όλες αυτές τις λειτουργίες εάν έχετε πρόσβαση σε τουλάχιστον μία από αυτές.
Στην πίσω πλευρά υπάρχουν βύσματα για τη σύνδεση της κύριας και εφεδρικής εισόδου και μια ομάδα υποδοχών για τη σύνδεση εξοπλισμού πληροφορικής.
Βλέπουμε τα λεπτομερή χαρακτηριστικά του AVR μέσω της διεπαφής web. Εκεί μπορείτε να ρυθμίσετε την ευαισθησία εναλλαγής και να δείτε τα αρχεία καταγραφής.
Διασύνδεση ιστού AVR.
Εγκατάσταση και σύνδεση ATS. Είναι καλύτερα να εγκαταστήσετε το AVR καθ' ύψος στη μέση του rack. Εάν δεν γνωρίζουμε τη διαμόρφωση του ραφιού εκ των προτέρων, τότε ο εξοπλισμός με ένα τροφοδοτικό θα μπορεί να το φτάσει με καλώδια τόσο από το κάτω όσο και από το επάνω μέρος.
Αλλά υπάρχουν αποχρώσεις: το βάθος ενός τυπικού rack είναι πολύ μεγαλύτερο από το βάθος του AVR. Συνιστούμε να το εγκαταστήσετε όσο το δυνατόν πιο κοντά στον κρύο διάδρομο για δύο λόγους:
- Πρόσβαση στον μπροστινό πίνακα. Εάν εγκαταστήσουμε το ATS πιο κοντά στον ζεστό διάδρομο, θα δούμε την ένδειξη, αλλά δεν θα μπορούμε να συνδεθούμε σε αυτό μέσω των θυρών. Αυτό σημαίνει ότι δεν θα μπορούμε να προβάλουμε τα αρχεία καταγραφής ή να επανεκκινήσουμε τη συσκευή.
Κάπου στα βάθη, το AVR αναβοσβήνει - η θύρα δεν είναι πλέον προσβάσιμη. - Ψύξη. Το AVR συνιστάται να χρησιμοποιείται σε θερμοκρασίες που δεν υπερβαίνουν τους 45°C. Ωστόσο, δεν έχει δικούς του ανεμιστήρες για ψύξη, είναι απλώς μια μεταλλική συσκευή με ηλεκτρονικό γέμισμα. Διατηρήστε την επιθυμητή θερμοκρασία με δύο τρόπους:
- ρεύματα αέρα που φυσούν πάνω του από έξω.
- συνδετήρες που αφαιρούν την υπερβολική θερμότητα.
Εάν εγκαταστήσουμε το ATS στο πλάι του ζεστού διαδρόμου και, επιπλέον, το στριμώξουμε με μια πίτα από διακομιστές, τότε θα πάρουμε μια σόμπα. Στην καλύτερη περίπτωση, το AVR θα κάψει το μυαλό του και θα χάσει την επαφή με τον έξω κόσμο, στη χειρότερη περίπτωση, θα αρχίσει να αλλάζει τυχαία το φορτίο ή να το εγκαταλείπει.
Το AVR αχνίζει προς τον καυτό διάδρομο.
Υπήρχε περίπτωση. Ένας μηχανικός άκουσε αχαρακτήριστα κλικ.
Στα βάθη του ζεστού διαδρόμου, κάτω από ένα σωρό διακομιστών, ανακαλύφθηκε ένα ATS που άλλαζε συνεχώς από την κύρια είσοδο στην εφεδρική.Το AVR αντικαταστάθηκε. Τα αρχεία καταγραφής έδειξαν ότι για μια ολόκληρη εβδομάδα άλλαζε κάθε δευτερόλεπτο - συνολικά πάνω από μισό εκατομμύριο διακόπτες. Ετσι είναι
Ποια άλλα AVR είναι διαθέσιμα σε ένα rack;
Εισαγωγικό Rack ATS. Στο κέντρο δεδομένων μας, ένα τέτοιο ATS λειτουργεί ως η μόνη πηγή διανομής ισχύος στο rack: λειτουργεί ως ATS+PDU. Καταλαμβάνει πολλές μονάδες, μπορεί να αντέξει φορτίο 32 A, συνδέεται με βιομηχανικούς συνδέσμους και μπορεί να τροφοδοτήσει έως και 6 kW εξοπλισμού. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί όταν δεν είναι δυνατή η τοποθέτηση τυπικών PDU και ο εξοπλισμός μιας μονάδας σε ράφι δεν εξυπηρετεί κρίσιμα φορτία.
Ράφι STS. Το STS τοποθετημένο σε ράφι χρησιμοποιείται για εξοπλισμό ευαίσθητο σε υπερτάσεις. Αυτό το ATS αλλάζει ταχύτερα από το ATS.
Το συγκεκριμένο STS καταλαμβάνει 6 μονάδες και έχει μια ελαφρώς «vintage» διεπαφή.
Μίνι-AVR. Υπάρχουν τέτοια μωρά, αλλά στο κέντρο δεδομένων μας αυτό δεν συμβαίνει. Αυτό είναι ένα mini-ATS για έναν διακομιστή.
Αυτό το ATS συνδέεται απευθείας στο τροφοδοτικό του διακομιστή.
Πώς αναζητούμε το ιδανικό AVR
Δοκιμάζουμε πολλά διαφορετικά ATS και ελέγχουμε πώς συμπεριφέρονται σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.
Δείτε πώς κοροϊδεύουμε το AVR για να το ελέγξουμε:
- συνδέουμε σε αυτό μια συσκευή εγγραφής ποιότητας δικτύου, έναν διακομιστή και πολλές ακόμη συσκευές για τη φόρτωση.
- μονώνουμε το ράφι με βύσματα ή φιλμ για να επιτύχουμε υψηλές θερμοκρασίες.
- θερμότητα στους 50°C.
- απενεργοποιήστε εναλλάξ τις εισόδους 20 φορές.
- Κοιτάμε να δούμε αν υπήρξαν διακοπές ρεύματος και πώς αισθάνεται ο διακομιστής.
- Εάν το AVR περάσει τη δοκιμή, θερμαίνετε το στους 70°C.
Φωτογραφία με θερμική απεικόνιση από ένα από τα τεστ.
Ο αναλυτής δικτύου καταγράφει την τάση με την πάροδο του χρόνου. Στην ηχογράφηση βλέπουμε πόσο κράτησε η εναλλαγή: αυτή τη στιγμή το ημιτονοειδές κύμα διακόπηκε
Παρεμπιπτόντως, θα πάρουμε το AVR για δοκιμή: θα ελέγξουμε τη συσκευή σας για αντοχή και θα σας πούμε τι συνέβη 😉
AVR σε ράφι: μια κρυφή απειλή
Το κύριο πρόβλημα με ένα ATS που είναι τοποθετημένο σε rack είναι ότι μπορεί να αλλάξει μόνο το φορτίο από την κύρια στην εφεδρική είσοδο, αλλά δεν προστατεύει από βραχυκυκλώματα ή υπερφορτώσεις. Εάν συμβεί βραχυκύκλωμα στο τροφοδοτικό, τότε ο διακόπτης κυκλώματος σε υψηλότερο επίπεδο θα λειτουργήσει για προστασία: στο PDU ή στον πίνακα διανομής. Ως αποτέλεσμα, μια είσοδος απενεργοποιείται, το ATS το καταλαβαίνει και μεταβαίνει στη δεύτερη είσοδο. Εάν το βραχυκύκλωμα παραμένει, ο δεύτερος διακόπτης κυκλώματος εισόδου θα απενεργοποιηθεί. Ως αποτέλεσμα, ένα πρόβλημα σε ένα κομμάτι του εξοπλισμού μπορεί να προκαλέσει απώλεια ισχύος σε ολόκληρο το ράφι.
Επαναλαμβάνω λοιπόν για άλλη μια φορά: σκεφτείτε χίλιες φορές πριν εγκαταστήσετε το ATS σε ένα ράφι και χρησιμοποιήσετε εξοπλισμό με ένα τροφοδοτικό.
Πηγή: www.habr.com