キャビネット、モジュール、ブロック - データセンターの電源管理には何を選択しますか?

今日のデータセンターでは、電源を慎重に管理する必要があります。 負荷状態の監視と機器の接続管理を同時に行う必要があります。 これは、キャビネット、モジュール、または配電ユニットを使用して実行できます。 この投稿では、デルタのソリューションの例を使用して、特定の状況にどのタイプの電力機器が最適であるかについて説明します。

急速に成長するデータセンターに電力を供給することは、多くの場合困難な作業です。 ラック内の追加のデバイス、スリープモードになる機器、または逆に負荷の増加は、エネルギー供給の不均衡、無効電力の増加、および電気ネットワークの準最適な動作につながります。 配電システムは、損失を回避し、機器の効率的な動作を確保し、起こり得る電源の問題から機器を保護するのに役立ちます。

電力ネットワークを設計する場合、IT プロフェッショナルはキャビネット、モジュール、配電ユニットのいずれかの選択に直面することがよくあります。 結局のところ、本質的には、XNUMX つのカテゴリのデバイスはすべて同じ問題を解決しますが、レベルとオプションのセットが異なります。

配電キャビネット

配電キャビネット、つまり PDC (配電キャビネット) は、トップレベルの電力制御デバイスです。 このキャビネットを使用すると、データセンター内の数十ラックの電源のバランスをとることができ、複数のキャビネットを同時に使用することで、大規模なデータセンターの運用を制御することができます。 たとえば、同様のソリューションが携帯電話事業者によって使用されています。5000 ラックを備えたデータセンターに電力を供給するには、50 を超える配電キャビネットが必要でした。 中国モバイルデータセンターに設置 上海で。

Delta InfraSuite PDC キャビネットは、標準の 19 インチ キャビネットと同じサイズで、追加のブレーカーによって保護された単極サーキット ブレーカーのバンクが XNUMX つ含まれています。 キャビネットは、個別のスイッチを使用して各回路の電流パラメータを制御できます。 配電キャビネットには、不均一な負荷分散のための警報システムが組み込まれています。 オプションとして、デルタキャビネットには、さまざまな出力電圧を生成するための追加のトランスと、雷放電によって生成されるノイズなどのインパルスノイズから保護するためのモジュールが装備されています。

制御には、内蔵 LCD ディスプレイのほか、RS232 シリアル インターフェイスまたは SNMP 経由で接続された外部エネルギー管理システムを使用できます。 デバイスは、特別な InsightPower モジュールを介して外部ネットワークに接続されます。 これにより、アラート、コントロール パネル データ、および配電ネットワーク ステータス パラメータを中央サーバーに送信できます。 これは、リモート管理と監視を可能にし、SNMP トラップと電子メールを介してシステム エンジニアに重要なイベントを通知するコア コンポーネントです。

データセンターにサービスを提供する専門家は、どのフェーズが他のフェーズよりも負荷が高いかを特定し、一部の消費者を負荷の低いフェーズに切り替えたり、タイムリーに追加の機器の設置をスケジュールしたりできます。 この画面では、温度、接地漏れ電流、電圧バランスの有無などのパラメータを監視できます。 このシステムには、キャビネット イベントの記録を最大 500 件保存する内蔵ログがあり、これにより、必要な構成を復元したり、緊急シャットダウンに先立って発生したエラーを分析したりすることができます。

デルタ モデル範囲について言えば、PDC は三相ネットワークに接続されており、220 V の電圧で 15% 以下の偏差で動作できます。 このラインには、80 kVA と 125 kVA の電力のモデルが含まれています。

配電モジュール

配電キャビネットが、再開発や負荷の場所の変更の場合にデータセンター内で移動できる別個のキャビネットである場合、モジュラー システムを使用すると、同様の機器をラックに直接配置できます。 これらは RPDC (Rack Power Distribution Cabinet) と呼ばれ、標準ラックで 4U を占める小型の配電キャビネットです。 このようなソリューションは、少数の機器の動作保証を必要とするインターネット企業で使用されています。 たとえば、分散モジュールは包括的なデータセンター保護ソリューションの一部としてインストールされました。 大手オンラインストアのXNUMXつ ドイツ

デルタ機器の場合、単一の RPDC ユニットの定格は 30、50、または 80 kVA になります。 複数のモジュールを XNUMX つのラックに設置して小規模データセンター内のすべての負荷に電力を供給したり、XNUMX つの RPDC を異なるラックに配置したりできます。 後者のオプションは、構成と負荷に応じて電源制御と電力の再配分を必要とする、かなり強力なサーバーに電力を供給するのに適しています。

モジュラー システムの利点は、データ センターの成長と規模に応じて電力を増加できることです。 ユーザーは、本格的なキャビネットでは 2 ～ 3 ラックの機器の現在の構成に対してヘッドルームが大きすぎる場合に、RPDC を選択することがよくあります。

各モジュールには、個別の PDC とほぼ同じ制御機能を備えたタッチ スクリーンが装備されており、リモート制御用に RS-232 インターフェイスとスマート カードもサポートしています。 配電モジュールは、接続された各回路の電流を監視し、緊急事態を自動的に通知し、スイッチング デバイスの活電交換をサポートします。 システム ステータス データはイベント ログに記録され、最大 2 エントリを保存できます。

配電ユニット

配電ユニットは、このカテゴリで最もコンパクトでコスト効率の高いシステムです。 これにより、XNUMX つのラック内の機器の動作を制御し、回線と負荷の状態に関する情報を提供できるようになります。 たとえば、このようなブロックは装備に使用されました ミラン データセンター» サンクトペテルブルクと 実験およびデモンストレーションセンター チェリャビンスクのコンソーシアム「デジタルエンタープライズ」。

ユニットにはさまざまな形式がありますが、Zero-U テクノロジーを使用して作成されたモデルは、主要機器と同じラックに配置されますが、別個の「ユニット」を占有せず、特殊なブラケットを使用して構造要素に垂直または水平に取り付けられます。 つまり、42U ラックを使用する場合、ユニットを設置した後に、ちょうどこの数のユニットが残ります。 各配電ブロックには独自の警報システムがあり、各出線の負荷または緊急事態の存在は LED インジケータによって報告されます。 デルタ ユニットには RS232 インターフェイスがあり、キャビネットや配電モジュールと同様に、SNMP 経由で監視システムに接続します。

メータリングおよび基本分配ユニットは、標準的なデルタ設計でも、他のメーカーのラックでも、ラックに直接取り付けることができます。 これは、ユニバーサル セットのブラケットによって可能になります。 配電ユニットは垂直および水平に設置でき、単相および三相ネットワークから電力を供給するために使用できます。 デルタ配電ユニットの最大電流は 32 A、入力電圧偏差は最大 10% です。 負荷を接続するためのコネクタは 6 個または 12 個あります。

重要なのは総合的な管理システムの構築です

キャビネット、ブロック、モジュールのいずれを選択するかは、どのような負荷を接続する必要があるかによって異なります。 大規模なデータセンターには配電キャビネットが必要ですが、個別の負荷に電力を分岐するための追加のモジュールまたはユニットの設置が除外されるわけではありません。

中規模のサーバー ルームでは、ほとんどの場合、XNUMX つまたは XNUMX つの分散モジュールで十分です。 このソリューションの利点は、モジュールの数を増やすことができ、データセンターの発展に合わせて電源システムを拡張できることです。

通常、分配ユニットは別個のラックに設置されますが、小規模なサーバー ルームにはこれで十分です。 統合制御システムにより、エネルギー消費を監視および制御する機能も提供されますが、ラインの動的な再分配や接点要素やリレーの活時交換はできません。

最新のデータセンターでは、さまざまな時期にさまざまな目的で設置されたキャビネット、モジュール、配電ユニットを同時に見つけることができます。 重要なのは、すべてのエネルギー管理機器を XNUMX つの監視システムに統合することです。 これにより、電源パラメータの逸脱を監視し、機器の変更、電力の拡張、負荷の他のライン/フェーズへの移動などの措置を迅速に講じることができます。 これは、Delta InfraSuite または同様の製品などのソフトウェアを通じて実行できます。

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出所： habr.com