Pada postingan sebelumnya tentang Kami mengatakan bahwa beberapa rak memiliki ATS yang terpasang - transfer cadangan otomatis. Namun kenyataannya, di pusat data, ATS ditempatkan tidak hanya di rak, tetapi di sepanjang jalur kelistrikan. Di tempat berbeda mereka memecahkan masalah berbeda:
- di papan distribusi utama (MSB), AVR mengalihkan beban antara input dari kota dan daya cadangan dari genset diesel (DGS);
- dalam catu daya tak terputus (UPS), ATS mengalihkan beban dari input utama ke bypass (lebih lanjut tentang ini di bawah);
- di rak, ATS mengalihkan beban dari satu input ke input lainnya jika terjadi masalah dengan salah satu input.
ATS dalam skema catu daya standar untuk pusat data DataLine.
Kita akan membahas tentang AVR mana yang digunakan dan di mana saat ini.
Ada dua jenis utama ATS: ATS (saklar transfer otomatis) dan STS (saklar transfer statis). Mereka berbeda dalam prinsip operasi dan basis elemen dan digunakan untuk tugas yang berbeda. Singkatnya, STS adalah ATS yang lebih cerdas. Ini mengalihkan beban lebih cepat dan lebih sering digunakan untuk beban/arus yang lebih tinggi. Konfigurasinya lebih fleksibel, tetapi tergantung pada keanehan jaringan: mungkin tidak berfungsi jika 2 input diberi daya dari sumber yang berbeda, misalnya: dari trafo dan genset diesel.
AVR pada switchboard utama
ATS utama dari pusat data dua puluh tahun yang lalu tampak seperti sistem kontaktor dan relay yang kompleks.
Model AVR dari awal tahun 2000an.
Sekarang AVR adalah perangkat multifungsi yang ringkas.
Sistem ATS di switchboard utama mengontrol pemutus sirkuit input dan memberikan perintah untuk menghidupkan dan mematikan genset diesel. Bila beban lebih dari 2 MW pada tingkat switchboard utama, tidak disarankan untuk mengejar kecepatan. Sekalipun beralih dengan cepat, akan memakan waktu lama hingga genset diesel menyala. Sistem ini menggunakan ATS yang lebih lambat dan menetapkan penundaan (setpoint). Cara kerjanya seperti ini: ketika daya ke pusat data dari trafo terputus, ATS memerintahkan perangkat: βTransformator, matikan. Sekarang kita tunggu 10 detik (set point), genset diesel, hidupkan, tunggu 10 detik lagi.β
ATS di UPS
Dengan menggunakan UPS sebagai contoh, mari kita lihat cara kerja ATS jenis kedua - STS atau sakelar transfer statis.
Dalam UPS, arus bolak-balik diubah menjadi arus searah dengan penyearah. Kemudian pada inverter diubah kembali menjadi arus bolak-balik, namun dengan parameter stabil. Hal ini menghilangkan gangguan dan meningkatkan kualitas energi. Ketika catu daya utama dimatikan pada baterai dan memberi daya pada pusat data saat genset diesel dioperasikan.
Tetapi bagaimana jika salah satu elemennya rusak: penyearah, inverter, atau baterai? Dalam hal ini, setiap UPS mempunyai mekanisme bypass atau bypass. Dengan itu, perangkat terus bekerja, melewati elemen utama, langsung dari tegangan input. Bypass juga digunakan ketika Anda perlu mematikan UPS dan mengeluarkannya untuk diperbaiki.
STS di UPS diperlukan untuk mentransfer dengan aman ke input bypass. Singkatnya, STS memantau parameter jaringan masukan dan keluaran, menunggu kecocokannya, dan beralih dalam kondisi aman.
AVR di rak
Jadi, dua input daya dihubungkan ke rak. Jika peralatan Anda memiliki dua catu daya, Anda dapat dengan mudah menghubungkannya ke PDU yang berbeda, dan Anda tidak takut kehilangan satu input. Bagaimana jika server Anda memiliki satu catu daya?
Dalam rak, ATS digunakan agar keuntungan dari dua input tidak terbuang percuma. Jika ada masalah pada salah satu input, ATS mengalihkan beban ke input lain.
Penafian: Jika bisa, hindari peralatan dengan satu catu daya untuk menghindari titik kegagalan pada sistem. Selanjutnya kami akan menunjukkan apa kelemahan dari skema koneksi ini.
Tugas ATS di rak adalah mengalihkan peralatan ke input kerja dengan sangat cepat sehingga tidak ada gangguan dalam pengoperasiannya. Kecepatan yang diperlukan untuk ini ditemukan secara eksperimental: tidak lebih dari 20 ms. Mari kita lihat bagaimana hal ini ditemukan.
Kegagalan dalam pengoperasian peralatan server terjadi karena penurunan tegangan (akibat pekerjaan di gardu induk, sambungan beban kuat, atau kecelakaan). Untuk menggambarkan bagaimana peralatan dapat menahan amplitudo dan durasi lonjakan tegangan yang berbeda, kurva keselamatan peralatan listrik CBEMA (Asosiasi Produsen Peralatan Bisnis dan Komputer) telah dikembangkan. Sekarang kurva tersebut dikenal sebagai kurva ITIC (Dewan Industri Teknologi Informasi), variannya termasuk dalam standar IEEE 446 ANSI (ini adalah analog dari GOST kami).
Mari kita periksa jadwalnya. Tugas kami adalah memastikan bahwa perangkat beroperasi di βzona hijauβ. Pada kurva ITIC kita melihat bahwa peralatan siap untuk βmentolerirβ penurunan maksimum 20 ms. Oleh karena itu, kami menargetkan ATS di rak dapat bekerja dalam waktu 20 ms, atau lebih baik lagi, bahkan lebih cepat.
Sumber: .
perangkat ATS. Tipikal ATS di rak pusat data kami menempati 1 unit dan mampu menahan beban 16 A.
Pada tampilan kita melihat dari input mana ATS diberi daya, berapa banyak konsumsi perangkat yang terhubung dalam ampere. Gunakan tombol terpisah untuk memilih apakah akan memberikan prioritas pada input pertama atau kedua. Di sebelah kanan adalah port untuk menghubungkan ke ATS:
- Port Ethernet β menghubungkan pemantauan;
- Port serial - masuk melalui laptop dan lihat apa yang terjadi di log;
- USB - masukkan flash drive dan perbarui firmware.
Port-portnya dapat dipertukarkan: Anda dapat melakukan semua operasi ini jika Anda memiliki akses ke setidaknya salah satunya.
Pada bagian belakang terdapat colokan untuk menghubungkan input utama dan cadangan serta grup soket untuk menghubungkan peralatan IT.
Kami melihat karakteristik rinci AVR melalui antarmuka web. Di sana Anda dapat menyesuaikan sensitivitas peralihan dan melihat log.
Antarmuka web AVR.
Instalasi dan koneksi ATS. Ketinggian AVR paling baik dipasang di tengah rak. Jika kita tidak mengetahui konfigurasi rak sebelumnya, maka peralatan dengan satu catu daya dapat dijangkau dengan kabel dari bawah dan atas.
Namun ada perbedaannya: kedalaman rak standar jauh lebih besar daripada kedalaman AVR. Kami merekomendasikan memasangnya sedekat mungkin dengan lorong yang dingin karena dua alasan:
- Akses panel depan. Jika kita memasang ATS lebih dekat ke lorong panas, kita akan melihat indikasinya, tetapi tidak akan dapat menyambungkannya melalui port. Ini berarti kami tidak akan dapat melihat log atau melakukan boot ulang perangkat.
Di suatu tempat di kedalaman, AVR berkedip - port tidak lagi dapat dijangkau. - Pendinginan. AVR direkomendasikan untuk digunakan pada suhu tidak melebihi 45Β°C. Namun, ia tidak memiliki kipas pendingin sendiri; ia hanyalah perangkat logam dengan isian elektronik. Pertahankan suhu yang diinginkan dengan dua cara:
- aliran udara yang berhembus dari luar;
- pengencang yang menghilangkan panas berlebih.
Jika kita memasang ATS di sisi lorong yang panas dan, sebagai tambahan, mengapitnya dengan sepotong server, maka kita akan mendapatkan kompor. Dalam kasus terbaik, AVR akan membakar otaknya dan kehilangan kontak dengan dunia luar, dalam kasus terburuk, ia akan mulai mengganti beban secara acak atau mengabaikannya.
AVR mengepul menghadap koridor yang panas.
Ada sebuah kasus. Seorang insinyur yang sedang berkeliling mendengar bunyi klik yang tidak seperti biasanya.
Di kedalaman koridor panas, di bawah tumpukan server, ditemukan ATS yang terus-menerus berpindah dari input utama ke input cadangan.AVRnya diganti. Log menunjukkan bahwa selama seminggu penuh ia beralih setiap detik - total lebih dari setengah juta peralihan. Begitulah adanya
AVR apa lagi yang tersedia di rak?
Rak Pengantar ATS. Di pusat data kami, ATS tersebut bertindak sebagai satu-satunya sumber distribusi daya di rak: ia berfungsi sebagai ATS+PDU. Menempati beberapa unit, dapat menahan beban 32 A, dihubungkan dengan konektor industri dan dapat memberi daya pada peralatan hingga 6 kW. Ini dapat digunakan ketika tidak memungkinkan untuk memasang PDU standar, dan peralatan unit tunggal di rak tidak melayani beban kritis.
Rak STS. STS yang dipasang di rak digunakan untuk peralatan yang sensitif terhadap lonjakan arus. ATS ini beralih lebih cepat daripada ATS.
STS khusus ini memakan 6 unit dan memiliki antarmuka yang sedikit "vintage".
Mini-AVR. Memang ada bayi seperti itu, tetapi di pusat data kami tidak demikian. Ini adalah mini-ATS untuk satu server.
ATS ini terhubung langsung dengan catu daya server.
Bagaimana kita mencari AVR yang ideal
Kami menguji banyak ATS yang berbeda dan memeriksa perilakunya dalam kondisi suhu tinggi.
Inilah cara kami meniru AVR untuk memeriksanya:
- kami menyambungkannya ke perekam kualitas jaringan, server, dan beberapa perangkat lainnya untuk memuat;
- kami mengisolasi rak dengan sumbat atau film untuk mencapai suhu tinggi;
- panaskan hingga 50Β°C;
- matikan input secara bergantian sebanyak 20 kali;
- kami melihat apakah ada pemadaman listrik dan bagaimana perasaan server;
- Jika AVR lulus pengujian, panaskan hingga 70Β°C.
Foto dengan thermal imager dari salah satu pengujian.
Penganalisis jaringan mencatat tegangan dari waktu ke waktu. Dalam rekaman kita melihat berapa lama peralihan berlangsung: pada saat ini gelombang sinus terputus
Ngomong-ngomong, kami akan menguji AVR: kami akan memeriksa kekuatan perangkat Anda dan memberi tahu Anda apa yang terjadi π
AVR di rak: ancaman tersembunyi
Masalah utama dengan ATS yang dipasang di rak adalah ia hanya dapat mengalihkan beban dari input utama ke input cadangan, tetapi tidak melindungi terhadap korsleting atau beban berlebih. Jika terjadi korsleting pada catu daya, maka pemutus arus pada tingkat yang lebih tinggi akan beroperasi untuk perlindungan: pada PDU atau di papan distribusi. Akibatnya, satu input dimatikan, ATS memahami hal ini dan beralih ke input kedua. Jika arus pendek masih ada, pemutus arus input kedua akan trip. Akibatnya, masalah pada salah satu peralatan dapat menyebabkan seluruh rak kehilangan daya.
Jadi saya ulangi sekali lagi: berpikirlah seribu kali sebelum memasang ATS di rak dan menggunakan peralatan dengan satu catu daya.
Sumber: www.habr.com