🥇Armadi, moduli o blocchi – quale scegliere per la gestione dell'alimentazione nel data center?

I moderni centri di elaborazione dati richiedono un approccio attento all'alimentazione. È fondamentale monitorare allo stesso tempo lo stato dei carichi e gestire il collegamento delle attrezzature. Questo può essere fatto utilizzando cabinet, moduli o blocchi di distribuzione dell'alimentazione. Nel nostro post, discutiamo quale tipo di apparecchiatura energetica è più adatta per situazioni specifiche, utilizzando esempi delle soluzioni Delta.

L'alimentazione di un data center in rapida evoluzione è spesso una questione complessa. Dispositivi aggiuntivi negli scaffali, il passaggio delle attrezzature in modalità standby o, al contrario, l'aumento del carico portano a uno sbilanciamento dell'alimentazione, a un aumento della potenza reattiva e a un funzionamento non ottimale della rete elettrica. Per evitare perdite, garantire un funzionamento efficiente delle attrezzature e proteggerle da potenziali problemi di alimentazione, le soluzioni di distribuzione dell'alimentazione sono fondamentali.

Nella progettazione delle reti di alimentazione, gli specialisti IT spesso si trovano a dover scegliere tra armadi, moduli e blocchi di distribuzione dell'energia. Infatti, tutte e tre le categorie di dispositivi svolgono le stesse funzioni, ma a livelli diversi e con set di opzioni differenti.

Armadio di distribuzione dell'energia

L'armadio di distribuzione dell'energia, o PDC (power distribution cabinet), è un dispositivo di controllo dell'alimentazione elettrica a livello superiore. L'armadio permette di bilanciare l'alimentazione per decine di rack nei data center, e l'uso di più armadi consente di controllare il funzionamento di grandi data center. Ad esempio, soluzioni di questo tipo vengono utilizzate dai gestori di telefonia mobile: per alimentare un data center con 5000 rack sono stati necessari oltre 50 armadi di distribuzione dell'energia. installati nel data center di China Mobile a Shanghai.

Il cabinet Delta InfraSuite PDC, che ha dimensioni compatibili con un armadio standard da 19 pollici, include due gruppi di interruttori automatici monofase, protetti da interruttori aggiuntivi. Il cabinet può monitorare i parametri di corrente di ciascun circuito tramite un interruttore separato. Il cabinet di distribuzione dell'alimentazione è dotato di un sistema integrato di allerta in caso di sconfinamenti di carico. Come opzione, i cabinet Delta possono essere equipaggiati con trasformatori aggiuntivi per generare diverse tensioni di uscita, oltre a moduli di protezione contro le interferenze impulsive, come quelle create dai scariche atmosferiche.

Per la gestione, è possibile utilizzare il display LCD integrato, nonché sistemi esterni di gestione energetica collegabili tramite interfaccia seriale RS232 o SNMP. Il collegamento del dispositivo a una rete esterna avviene tramite il modulo speciale InsightPower. Questo consente di inviare al server centrale avvisi, dati del pannello di controllo e parametri di stato delle reti di distribuzione. È il componente principale che rende possibile la gestione e il monitoraggio remoto, nonché l'invio di notifiche agli ingegneri di sistema su eventi critici tramite trappole SNMP e tramite email.

I professionisti che gestiscono i data center possono scoprire quale fase è più sovraccaricata e commutare parte dei consumatori su una fase meno carica o pianificare tempestivamente l'installazione di attrezzature aggiuntive. Sullo schermo è possibile monitorare parametri come la temperatura, la corrente di dispersione a terra e la presenza o assenza di squilibrio di tensione. Il sistema è dotato di un registro che memorizza fino a 500 eventi, consentendo di ripristinare la configurazione necessaria o analizzare gli errori che hanno preceduto un'interruzione dell'alimentazione.

Parlando della gamma di modelli Delta, il PDC si collega a una rete trifase e può funzionare a 220 V con una deviazione non superiore al 15%. Nella gamma sono disponibili modelli con potenza di 80 kVA e 125 kVA.

Moduli di distribuzione di potenza

Se il cabinet di distribuzione elettrica è un'unità separata che può essere spostata all'interno di un centro di elaborazione dati in caso di ristrutturazione o modifica della disposizione del carico, i sistemi modulari consentono di collocare attrezzature simili direttamente nei rack. Queste unità sono chiamate RPDC (Rack Power Distribution Cabinet) e rappresentano piccoli cabinet di distribuzione che occupano 4U in un rack standard. Soluzioni di questo tipo sono utilizzate dalle aziende internet che necessitano di un funzionamento garantito di un piccolo parco macchine. Ad esempio, i moduli di distribuzione sono stati installati come parte di una soluzione complessiva per la protezione del centro di elaborazione dati. uno dei principali negozi online in Germania.

Parlando dell'equipaggiamento Delta, la potenza di un'unità RPDC può essere di 30, 50 o 80 kVA. Più moduli possono essere installati in un unico rack per fornire energia a tutti i carichi di un piccolo data center, oppure si può posizionare un RPDC in diversi rack. Quest'ultima opzione è adatta per alimentare server piuttosto potenti, che richiedono un controllo dell'alimentazione e una ridistribuzione dell'energia in base alla configurazione e al carico.

Un vantaggio del sistema modulare è la possibilità di aumentare la potenza man mano che crescono e si scalano i data center. Gli utenti spesso scelgono proprio il RPDC quando un armadio completo crea un eccesso troppo grande per l'attuale configurazione di 2-3 rack con attrezzature.

Ogni modulo è dotato di un touch screen con praticamente le stesse funzionalità di controllo di un PDC separato, e supporta interfacce RS-232 e smart card per il controllo remoto. I moduli di distribuzione controllano la corrente in ciascun circuito connesso, informano automaticamente su situazioni di emergenza e supportano la sostituzione a caldo dei dispositivi di commutazione. I dati sullo stato del sistema vengono registrati in un registro eventi, che può memorizzare fino a 2.000 registrazioni.

Unità di distribuzione dell'alimentazione

I blocchi di distribuzione dell'alimentazione sono i sistemi più compatti ed economici in questa categoria. Consentono di controllare il funzionamento delle attrezzature all'interno di un singolo rack, fornendo informazioni sullo stato delle linee e sul carico. Ad esempio, tali blocchi sono stati utilizzati per equipaggiare il data center "Miran"a San Pietroburgo e il centro dimostrativo del consorzio "Impresa Digitale" a Chelyabinsk.

I blocchi sono disponibili in diverse formati, ma i modelli realizzati con tecnologia Zero-U si posizionano nella stessa rack dell'attrezzatura principale, senza occupare unità separate: vengono fissati verticalmente o orizzontalmente agli elementi strutturali tramite supporti speciali. Quindi, se utilizzate un rack da 42U, dopo l'installazione del blocco, avrete esattamente quel numero di unità disponibili. Ogni blocco di distribuzione è dotato di un proprio sistema di allerta: indicatori LED segnalano la presenza di carico o situazioni anomale su ciascuna delle linee di uscita. I blocchi Delta dispongono di interfaccia RS232 e si collegano ai sistemi di monitoraggio tramite SNMP, proprio come gli armadi e i moduli di distribuzione dell'alimentazione.

I moduli di distribuzione possono essere installati direttamente nel rack, sia nel design standard Delta che in rack di altri produttori. Ciò è possibile grazie a un set di staffe universali. I moduli di distribuzione dell'energia possono essere montati verticalmente o orizzontalmente e utilizzati per l'alimentazione da reti monofase e trifase. La corrente massima per i moduli di distribuzione Delta è di 32 A, con deviazioni di tensione in ingresso fino al 10%. È possibile avere 6 o 12 connettori per il carico.

La cosa principale è creare un sistema di gestione integrato

La scelta tra cabinet, modulo o blocco dipende dal tipo di carico da collegare. Nei grandi data center sono necessari cabinet di distribuzione, anche se ciò non esclude l'installazione di moduli o blocchi aggiuntivi per deviare l'alimentazione a carichi separati.

Nei data center di medie dimensioni, di solito, è sufficiente un modulo o due di distribuzione. Il vantaggio di questa soluzione è che il numero di moduli può essere aumentato, scalando il sistema di alimentazione insieme allo sviluppo del data center.

Nei singoli rack di solito si installano i blocchi di distribuzione che sono sufficienti per equipaggiare un piccolo data center. Se dotati di un sistema di gestione centralizzata, offrono anche la possibilità di monitorare e controllare il consumo energetico, ma non consentono la ripartizione dinamica delle linee e la sostituzione a caldo di elementi di contatto e relè.

Nei moderni data center si possono trovare contemporaneamente armadi, moduli e blocchi di distribuzione dell'energia, installati in tempi e per scopi diversi. L'importante è integrare tutte le attrezzature per la gestione dell'alimentazione in un unico sistema di monitoraggio. Questo consentirà di controllare eventuali deviazioni nei parametri di alimentazione e di prendere misure tempestive: sostituire l'attrezzatura, aumentare la capacità o spostare il carico su altre linee/fasi. Questo può essere fatto tramite software come Delta InfraSuite o un prodotto simile.

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