Eelmisel postitusel rääkisime sellest, et mõnedes rackides on paigaldatud AVR — automaatne varuenergia sisselülitus. Kuid tegelikult paigaldatakse andakeskustes AVR mitte ainult racki, vaid ka kogu elektriühenduse teele. Erinevates kohtades lahendatakse erinevaid ülesandeid:
- peamistes jaotuskilbides (GРЩ) lülitab AVR koormuse linna külge mineku ja diiselgeneratorite (DГU) varuenergia vahel;
- katkestusteta toiteallikates (ИБП) lülitab AVR koormuse põhivõrgust bypass'ile (sellest räägime veidi hiljem);
- rackides lülitab AVR koormuse ühelt sisendilt teisele, kui üks sisenditest ei toimi.
AVR standardses andakeskuste energiatarnimise skeemis DataLine.
Täna räägime, milliseid AVR-e ja kus kasutatakse.
Peamisi AVR-tüüpe on kaks: ATS (automaatne ülekande lüliti) ja STS (staatiline ülekande lüliti). Need erinevad oma tööpõhimõtete ja komponente, ning neid kasutatakse erinevate ülesannete täitmiseks. Lühidalt, STS on „nutikam“ ATS. See lülitab koormuse kiiremini ja kasutatakse sagedamini suuremate koormuste/tokkide jaoks. See on paindlikum seadistustes, kuid on võrgu suhtes nõudlikum: võib keelduda töötamast, kui kaks sisendit tulevad erinevatest allikatest, näiteks: trafo ja DГU.
AVR GРЩ-s
Kahekümne aasta eest nägi andakeskuse peamine AVR välja nagu keeruline kontaktide ja releede süsteem.
2000. aastate alguse AVR.
Tänapäeval on AVR kompaktne multifunktsionaalne seade.
AVR süsteem GРЩ-s juhib sissetulevaid automaatlülite ja annab käske DГU käivitamiseks ja peatamiseks. Kui koormus ületab 2 MW, ei ole otstarbekas kiirusest kinni hoida. Isegi kui vahetus toimub kiiresti, kulub aega, enne kui DГU käivitub. Selles süsteemis kasutatakse aeglasemaid ATS-e ja seadistatakse viivitusi (seaded). See toimib nii: kui energiat andakeskuses muundajatelt ei ole, käskib AVR seadmetele: „Muundaja, lülitu välja. Ootame nüüd 10 sekundit (seade), DГU, lülitu sisse, ootame veel 10 sekundit.
AVR ИБП-s
vaatame teise AVR tüübi, STS ehk staatilise ülekande lüliti, tööpõhimõtet.
UPS-is muutuva vooluhulga muundamisel alalispingeks, mis toimub sirgestajas. Seejärel muundatakse see inverteris tagasi vahelduvvooluks, kuid nüüd stabiilsete parameetritega. See elimineerib häired ja tõstab energia kvaliteeti. Peamise toiteallika katkestamise korral aku betoonplokkide peale ja toidab andmekeskust, kuni generaator on tööle pandud.
Aga mis juhtub, kui mõni element, nagu sirgestaja, inverter või akutoitega, ebaõnnestub? Sel juhul on igas UPS-is ümbersõidumehanism ehk bypass. Sellega seade jätkab tööd, mööda minnes põhielementidest, otse sissetulevast pingest. Ümbersõidumehhanismi kasutatakse ka siis, kui UPS tuleb välja lülitada ja remonti viia.
STS-moodul UPS-is on vajalik, et ohutult üleminek ümbersõiduvõrrandisse. Lihtsalt öeldes, STS kontrollib võrgu parameetreid sisendi ja väljundi juures, ootab, kuni need kattuvad, ja lülitab turvalistes tingimustes.
AVR-iga kabinetis
Nii et kabinetis on kaks elektritoite sisendit. Kui teie seadmel on kaks toiteploksi, saate selle rahulikult ühendama erinevate PDU-dega, ja ühe sisendi kadumine ei ole mure. Aga kui teie serveril on üks toiteplokk?
Kabinetis kasutatakse AVR-i, et kaks sisendit ei jääks kasutult. Ühe sisendi probleemide korral lülitab AVR koormuse teisele sisendile.
Eriinformatsioon: Kui võimalik, vältige seadmeid, millel on ainult üks toiteplokk, et mitte luua süsteemis rikke punkti. Edasi näitame, millised on sellise ühendusskeemi puudused.
AVR-i ülesanne kabinetis on seadmete lülitamine töötavale sisendile nii kiiresti, et selle töös ei oleks katkestusi. Vajalik kiirus on leitud katsete käigus: mitte rohkem kui 20 ms. Vaadake, kuidas seda avastati.
Serveriseadmete rikkeid põhjustavad pingelöögid (näiteks alajaamade tööde, suurte koormuste ühendamise või õnnetuste tõttu). Et illustreerida, kuidas seadmed taluvad erinevat pinget ja kestvust, on välja töötatud elektriseadmete ohutöö kõverad CBEMA (Computer and Business Equipment Manufacturers Association). Need on nüüd tuntud kui ITIC kõverad (Information Technology Industry Council), nende variandid on kaasatud IEEE 446 ANSI standarditesse (see on meie GOST-ide analoog).
Võrdleme graafikuga. Meie ülesanne on tagada, et seadmed töötaksid "rohelises tsoonis". ITIC kõveralt näeme, et seade suudab taluda maksimaalselt 20 ms latentsust. Seetõttu suuname, et AVR kapis töötaks 20 ms jooksul, parem veel kiiremini.
Allikas: .
AVR seade. Tüüpiline AVR (ATS) meie andmekeskuse kapis võtab 1U ja talub koormust 16 A.
Ekraanilt näeme, milliselt sisendilt AVR toidetakse ja kui palju ühendatud seadmed amprites tarbivad. Eraldi nupuga valime, kas anda prioriteet esimesest või teisest sisendist. Paremal - portide ühendamine AVR-iga:
- Etherneti port - ühendage jälgimine;
- Seerianumber - siseneda sülearvuti kaudu ja vaadata logisid, mis toimub;
- USB - sisestada USB mälupulk ja uuendada tarkvara.
Sadamad on omavahel asendatavad: kõiki neid toiminguid saab teha, kui on juurdepääs vähemalt ühele neist.
Tagaküljel - pistikud peamise ja varundus sisendi ühendamiseks ning pistikupesas rühmad IT-seadmestiku jaoks.
Üksikasjalikke AVR spetsifikatsioone vaatame veebiliidese kaudu. Seal seadistatakse lülituse tundlikkus ja logid on nähtavad.
AVR veebiliides.
AVR paigaldamine ja ühendamine. AVR installimist kõrguse järgi on parem teha kapis keskel. Kui me ei tea eelnevalt kapi koosseisu, suudab seade, millel on ainult üks toiteplokk, kaablitega ulatuda nii alumisse kui ülemisse ossa.
Kuid selles osas on nüanss: standardse kapi sügavus on palju suurem kui AVR sügavus. Soovitame seda paigaldada võimalikult lähedale külmale koridorile kahel põhjusel:
- Juurdepääs esipaneelile. Kui paigaldada AVR lähemale kuumale koridorile, näeme indikaatoreid, kuid ei saa portide kaudu ühendust võtta. See tähendab, et me ei saa vaadata logisid ega seadmed taaskäivitada.
Kusagil seal, sügaval, vilgub AVR - porti ei saa enam ulatuda. - Külma tarnimine. AVR-i soovitatakse kasutada temperatuuril kuni 45 °C. Sellel ei ole oma ventilaatorit jahutamiseks, see on lihtsalt metalliseade elektroonilise sisuga. Soovitud temperatuuri toetatakse kahel viisil:
- õhuvoogudega, mis puhuvad sellele väljast;
- kinnitusdetailidega, mis eemaldavad liigse soojust.
Kui paigaldada UPS kuuma koridori poolt ja lisaks suruda see serverite koogiga, saame ahju. Parimal juhul põleb UPS'il ära aju ja ta kaotab ühenduse välismaailmaga, halvemal juhul hakkab ta kaootiliselt koormust vahetama või viskab selle lihtsalt ära.
UPS muretseb kuuma koridori ees näoga.
Oli juhtum. Insener kuuldis omapäraseid klõpse ringreisil.
Kuuma koridori sisemusest serverite kuhja alt leiti UPS, mis vahetas pidevalt põhivoolu reservvoolu.UPS vahetati välja. Logid näitasid, et ta vahetas nädal aega iga sekundi tagant - kokku üle poole miljoni ümberlülituse. Vaata kuidas see välja näeb.
Millised veel UPS'id võivad riiulis olla?
Sissejuhatav ATS riiulile. Meie andmekeskuses on selline UPS ainus toitejaotuse allikas riiulis: töötab nagu UPS+PDU. See võtab mitu ruumi, talub 32 A koormust, ühendatakse tööstuslike ühendustega ja suudab toita kuni 6 kW seadmeid. Seda saab kasutada, kui ei ole võimalik paigaldada tavalisi PDU-sid ja ühes tükis varustus riiulis ei toeta kriitilisi koormusi.
Riiulisse paigaldatav STS. STS riiulis kasutatakse seadmete jaoks, mis on tundlikud pingelanguste suhtes. See UPS vahetab kiiremini kui ATS.
See konkreetne STS võtab 6 ruumi ja sellel on veidi "vana kooli" liides.
Mini-UPS. Sellised pisikesed võivad ka olemas olla, kuid meie andmekeskuses selliseid ei eksisteeri. See on mini-UPS ühe serveri jaoks.
See UPS ühendatakse otse serveri toiteallikasse.
Kuidas me otsime ideaalset UPS'i
Katsume palju erinevaid UPS'e ja kontrollime, kuidas nad käituvad kõrgete temperatuuride tingimustes.
Nii kiusame UPS'e, et seda testida:
- ühendame sellele võrgu kvaliteedi registri, serveri ja veel mõned seadmed koormuse jaoks;
- isoleerime riiuli korkide või kilega, et saavutada kõrge temperatuur;
- kütame kuni 50°C;
- lülitame sisendeid välja järjestikku 20 korda;
- vaatame, kas voolu katkemisi ei toimunud, kuidas serveril läheb;
- kui UPS testist läbi tuleb - kuumutame kuni 70°C.
Kujutis termokaameraga ühest katsest.
Võrguanalüsaator fikseerib pinget ajas. Salvestises näeme, kui kaua kestis ümberlülitus: sel hetkel katkestati sinusoid.
Üks asi veel, võtame UPS'i testimiseks: kontrollime teie seadet tugevuse vastu ja anname teada, mis välja tuli 😉
Rikke neist: peidetud oht
Peamine probleem rikke vahetuse automaatika (AVA) korral on see, et see suudab vaid koormust peamisest varuvõrgust üle lülitada, kuid ei kaitse lühise või koormuse ülekoormuse eest. Kui toiteallikas läheb lühisesse, toimib kaitse automaatne katkemine kõrgema taseme juures: PDU-s või jaotuskilbis. Tulemuseks on, et üks sisend lülitub välja, AVA mõistab seda ja lülitub teisele sisendile. Kui lühis püsib, lülitub välja teise sisendi kaitseautomaat. Lõppkokkuvõttes võib ühe seadme probleemi tõttu kogu rack elektrita jääda.
Seega kordame veel kord: mõelge tuhande korda ette, enne kui paigaldada AVA racksisse ja kasutada seadmeid, millel on ainult üks toiteallikas.
Allikas: habr.com
