Az előző bejegyzésben kb Azt mondtuk, hogy néhány állványon ATS van telepítve - automatikus tartalékátvitel. Valójában azonban egy adatközpontban az ATS-ek nemcsak a rack-ben vannak elhelyezve, hanem a teljes elektromos út mentén. Különböző helyeken különböző problémákat oldanak meg:
- a fő elosztótáblákban (MSB) az AVR átkapcsolja a terhelést a városi bemenet és a dízelgenerátorok (DGS) tartalék áramellátása között;
- szünetmentes tápegységekben (UPS) az ATS a terhelést a fő bemenetről a bypassra kapcsolja (erről bővebben lentebb);
- rackekben az ATS az egyik bemenetről a másikra kapcsolja a terhelést, ha valamelyik bemenettel probléma merül fel.
ATS a DataLine adatközpontok szabványos tápellátási rendszerében.
Beszélünk arról, hogy mely AVR-eket és hol használnak ma.
Az ATS-nek két fő típusa van: ATS (automatikus átviteli kapcsoló) és STS (statikus átviteli kapcsoló). Működési elvükben és elemalapjukban különböznek, és különböző feladatokhoz használhatók. Röviden, az STS egy intelligensebb ATS. Gyorsabban vált terhelést, és gyakrabban használják nagyobb terhelésekhez/áramokhoz. Rugalmasabb konfigurációban, de ki van téve a hálózat szeszélyeinek: megtagadhatja a működést, ha 2 bemenetet különböző forrásokból táplálnak, például: egy transzformátorból és egy dízel generátorkészletből.
AVR a főkapcsolótáblában
Húsz évvel ezelőtt egy adatközpont fő ATS-e kontaktorok és relék komplex rendszerének tűnt.
AVR modell a 2000-es évek elejéről.
Most az AVR egy kompakt, többfunkciós eszköz.
A főkapcsolótáblában található ATS rendszer vezérli a bemeneti megszakítókat, és parancsokat ad a dízelgenerátor-készlet indítására és leállítására. Ha a terhelés a főkapcsolótábla szintjén meghaladja a 2 MW-ot, nem célszerű a sebességet követni. Még ha gyorsan kapcsol is, időbe telik, amíg a dízelgenerátor beindul. Ez a rendszer lassabb ATS-eket használ, és késleltetéseket (alapjeleket) állít be. Ez a következőképpen működik: amikor a transzformátoroktól megszakad az adatközpont áramellátása, az ATS parancsot ad az eszközöknek: „Transformátor, kapcsolja ki. Most várunk 10 másodpercet (beállítási pont), dízel generátor, kapcsolja be, várjon még 10 másodpercet."
ATS az UPS-ben
Példaként egy UPS-t használva nézzük meg, hogyan működik a második típusú ATS - STS vagy statikus átviteli kapcsoló.
Az UPS-ben a váltakozó áramot egy egyenirányító alakítja át egyenárammá. Majd az inverternél visszavált váltóárammá, de stabil paraméterekkel. Ez kiküszöböli az interferenciát és javítja az energiaminőséget. Amikor a fő tápellátás ki van kapcsolva akkumulátorokról, és táplálja az adatközpontot, miközben a dízel generátor egységeket üzembe helyezik.
De mi van, ha az egyik elem meghibásodik: az egyenirányító, az inverter vagy az akkumulátorok? Ebben az esetben minden UPS-nek van bypass mechanizmusa vagy bypass. Ezzel a készülék tovább működik, megkerülve a fő elemeket, közvetlenül a bemeneti feszültségről. A bypass akkor is használatos, ha ki kell kapcsolni az UPS-t, és ki kell vinni javításra.
Az UPS-ben lévő STS-re van szükség a biztonságos átkapcsoláshoz a bypass bemenetre. Röviden, az STS figyeli a bemeneti és kimeneti hálózati paramétereket, megvárja, hogy megegyezzenek, és biztonságos körülmények között kapcsol.
AVR rackben
Tehát két tápbemenet csatlakozik a rackhez. Ha a berendezése két tápegységgel rendelkezik, könnyen csatlakoztathatja különböző PDU-khoz, és nem kell félni egy bemenet elvesztésétől. Mi a teendő, ha a szerverén egy tápegység van?
A rackben az ATS-t használják, hogy a két bemenetből származó nyereség ne menjen kárba. Ha az egyik bemenettel probléma adódik, az ATS átkapcsolja a terhelést egy másik bemenetre.
Jogi nyilatkozat: Ha teheti, kerülje az egyetlen tápegységgel rendelkező berendezéseket, hogy elkerülje a rendszer meghibásodását. A következőkben bemutatjuk, milyen hátrányai vannak ennek a csatlakozási sémának.
A rackben található ATS feladata, hogy olyan gyorsan kapcsolja át a berendezést a munkabemenetre, hogy működésében ne legyen fennakadás. Az ehhez szükséges sebességet kísérletileg megállapították: legfeljebb 20 ms. Lássuk, hogyan fedezték fel ezt.
A szerverberendezések működési zavarai feszültségesések miatt fordulnak elő (alállomási munkák, erős terhelések csatlakoztatása vagy balesetek miatt). Annak szemléltetésére, hogy a berendezések hogyan képesek ellenállni a különböző amplitúdójú és időtartamú feszültséglökéseknek, a CBEMA (Computer and Business Equipment Manufacturers Association) elektromos berendezések biztonsági görbéit fejlesztették ki. Jelenleg ITIC (Information Technology Industry Council) görbékként ismertek, változataik szerepelnek az IEEE 446 ANSI szabványban (ez a GOST-jaink analógja).
Nézzük a menetrendet. A mi feladatunk az, hogy a készülékek a „zöld zónában” működjenek. Az ITIC görbén azt látjuk, hogy a berendezés készen áll a maximum 20 ms-os zuhanás „tűrésére”. Ezért arra törekszünk, hogy a rackben lévő ATS 20 ms alatt, vagy ami még jobb, még gyorsabban működjön.
Forrás: .
ATS eszköz. Az adatközponti rackünkben található tipikus ATS 1 egységet foglal el, és 16 A terhelést is elbír.
A kijelzőn azt látjuk, hogy az ATS melyik bemenetről táplálkozik, a csatlakoztatott eszközök mennyit fogyasztanak amperben. Egy külön gombbal válassza ki, hogy az első vagy a második bemenetnek adjon-e elsőbbséget. A jobb oldalon találhatók az ATS-hez való csatlakozáshoz szükséges portok:
- Ethernet port – csatlakozás felügyelete;
- Soros port – jelentkezzen be laptopon keresztül, és nézze meg, mi történik a naplókban;
- USB - helyezzen be egy flash meghajtót, és frissítse a firmware-t.
A portok felcserélhetők: ezeket a műveleteket akkor hajthatja végre, ha legalább az egyikhez hozzáfér.
A hátoldalon dugók találhatók a fő és a tartalék bemenetek csatlakoztatásához, valamint egy aljzatcsoport az informatikai berendezések csatlakoztatásához.
Az AVR részletes jellemzőit a webes felületen tekintjük meg. Itt beállíthatja a kapcsolási érzékenységet és megtekintheti a naplókat.
AVR webes felület.
ATS telepítése és csatlakoztatása. Jobb, ha az AVR-t magasan, a rack közepén helyezi el. Ha nem ismerjük előre a rack konfigurációját, akkor az egy tápegységgel rendelkező berendezéseket alulról és felülről is vezetékekkel lehet elérni.
De vannak árnyalatok: a szabványos rack mélysége sokkal nagyobb, mint az AVR mélysége. Két okból javasoljuk, hogy a lehető legközelebb szerelje fel a hidegfolyosóhoz:
- Elülső panel hozzáférés. Ha a melegfolyosóhoz közelebb telepítjük az ATS-t, akkor látni fogjuk a jelzést, de nem tudunk hozzá csatlakozni a portokon keresztül. Ez azt jelenti, hogy nem tudjuk megnézni a naplókat, és nem tudjuk újraindítani az eszközt.
Valahol a mélyben az AVR villog – a port már nem elérhető. - Hűtés. Az AVR-t 45°C-ot meg nem haladó hőmérsékleten ajánlott használni. Ennek azonban nincs saját ventilátora a hűtéshez, csupán egy fém készülék, elektronikus töltettel. A kívánt hőmérsékletet kétféleképpen tarthatja fenn:
- kívülről ráfújó levegőáramok;
- rögzítőelemek, amelyek eltávolítják a felesleges hőt.
Ha a melegfolyosó oldalára telepítjük az ATS-t, és ráadásul szendvicsre rakjuk egy torta szerverrel, akkor kapunk egy tűzhelyet. A legjobb esetben az AVR kiégeti az agyát, és elveszíti a kapcsolatot a külvilággal, a legrosszabb esetben pedig véletlenszerűen elkezdi váltani a terhelést, vagy elhagyja azt.
Az AVR gőzölög a forró folyosó felé fordulva.
Volt egy eset. Egy körözött mérnök nem jellemző kattanásokat hallott.
A forró folyosó mélyén, egy rakás szerver alatt egy ATS-t fedeztek fel, amely folyamatosan váltott a fő bemenetről a tartalékra.Az AVR ki lett cserélve. A naplók azt mutatták, hogy egy teljes héten át másodpercenként kapcsolt – összesen több mint félmillió váltást. Ez már csak így van
Milyen más AVR-ek állnak rendelkezésre állványban?
Bevezető Rack ATS. Adatközpontunkban egy ilyen ATS az egyetlen energiaelosztási forrás a rackben: ATS+PDU-ként működik. Több egységet foglal el, 32 A terhelést bír el, ipari csatlakozókkal van összekötve és akár 6 kW teljesítményű berendezéseket is képes táplálni. Akkor használható, ha nem lehet szabványos PDU-kat felszerelni, és a rackben lévő egyegységes berendezés nem szolgál ki kritikus terheléseket.
Rack STS. A rackbe szerelt STS-t túlfeszültség-érzékeny berendezésekhez használják. Ez az ATS gyorsabban kapcsol, mint az ATS.
Ez a bizonyos STS 6 egységet foglal el, és kissé "vintage" felülettel rendelkezik.
Mini-AVR. Vannak ilyen babák, de a mi adatközpontunkban ez nem így van. Ez egy mini-ATS egy szerverhez.
Ez az ATS közvetlenül csatlakozik a szerver tápegységéhez.
Hogyan keressük az ideális AVR-t
Számos különböző ATS-t tesztelünk, és ellenőrizzük, hogyan viselkednek magas hőmérsékleti körülmények között.
Így csúfoljuk az AVR-t, hogy ellenőrizzük:
- csatlakoztatunk hozzá egy hálózati minőségi rögzítőt, egy szervert és még több eszközt a terheléshez;
- az állványt dugókkal vagy fóliával szigeteljük a magas hőmérséklet elérése érdekében;
- melegítsük fel 50 °C-ra;
- váltakozva kapcsolja ki a bemeneteket 20-szor;
- megnézzük, hogy történt-e áramkimaradás, és hogyan érzi magát a szerver;
- Ha az AVR megfelel a tesztnek, melegítse fel 70°C-ra.
Fénykép hőkamerával az egyik tesztről.
A hálózati elemző rögzíti a feszültséget az idő függvényében. A felvételen azt látjuk, mennyi ideig tartott a kapcsolás: ebben a pillanatban megszakadt a szinuszhullám
Egyébként az AVR-t elvisszük egy próbára: ellenőrizzük a készüléked erejét és elmondjuk mi történt 😉
AVR rackben: rejtett fenyegetés
A rackbe szerelhető ATS fő problémája, hogy csak a fő terhelést tudja átkapcsolni a tartalék bemenetre, de nem véd a rövidzárlattól vagy a túlterheléstől. Ha rövidzárlat lép fel a tápegységen, akkor a magasabb szintű megszakító védelemként működik: a PDU-n vagy az elosztótáblán. Ennek eredményeként az egyik bemenet kikapcsol, az ATS ezt megérti és átvált a második bemenetre. Ha a rövidzárlat továbbra is fennáll, a második bemeneti megszakító kiold. Ennek eredményeként egy berendezés hibája az egész rack áramellátását okozhatja.
Tehát még egyszer megismétlem: gondolja át ezerszer, mielőtt az ATS-t rackbe telepíti, és egy tápegységgel rendelkező berendezést használ.
Forrás: will.com