Trumpa edukacinė programa pradedantiesiems apie tai, kodėl moduliniai UPS yra šaunesni ir kaip tai atsitiko.
Pagal architektūrą duomenų centrų nepertraukiamo maitinimo šaltiniai skirstomi į dvi dideles grupes: monoblokinius ir modulinius. Pirmieji priklauso tradiciniam UPS tipui, antrieji yra palyginti nauji ir pažangesni.
Kuo skiriasi monoblokiniai ir moduliniai UPS?
Monoblokiniuose nepertraukiamo maitinimo šaltiniuose išėjimo galią užtikrina vienas maitinimo blokas. Moduliniuose UPS pagrindiniai komponentai gaminami atskirų modulių pavidalu, kurie dedami į vieningas spinteles ir veikia kartu. Kiekvienas iš šių modulių yra aprūpintas valdymo procesoriumi, įkrovikliu, keitikliu, lygintuvu ir yra visavertė UPS maitinimo dalis.
Paaiškinkime tai paprastu pavyzdžiu. Jei imsime du nepertraukiamo maitinimo šaltinius - monoblokinį ir modulinį - kurių galia 40 kVA, tada pirmasis turės vieną maitinimo modulį, kurio galia 40 kVA, o antrasis sudarys, pavyzdžiui, iš keturių maitinimo modulių su galia. po 10 kVA.
Mastelio keitimo parinktys
Naudojant monoblokus UPS su padidėjusiu energijos poreikiu, lygiagrečiai su esamu reikia prijungti kitą pilnavertį tokios pat galios bloką. Tai gana sudėtingas procesas.
Moduliniai sprendimai suteikia didesnį dizaino lankstumą. Tokiu atveju vieną ar daugiau modulių galima prijungti prie jau veikiančio įrenginio. Tai gana paprasta procedūra, kurią galima atlikti per trumpą laiką.
Galimybė sklandžiai padidinti galią
Sklandus galios padidėjimas yra svarbus pradiniame duomenų centro veikimo etape. Visai logiška, kad pirmaisiais mėnesiais bus apkrauta 30-40 proc. Praktiškiau ir ekonomiškiau naudoti specialiai šiai galiai sukurtus nepertraukiamo maitinimo šaltinius. Plečiantis klientų ratui, didės duomenų centro apkrova, o kartu ir papildomo maitinimo poreikis.
Patogu žingsnis po žingsnio didinti UPS galią kartu su technine infrastruktūra. Naudojant monoblokus nepertraukiamo maitinimo šaltinius, sklandus galios padidėjimas iš esmės neįmanomas. Naudojant modulinius UPS tai lengva įdiegti.
UPS patikimumas
Kalbėdami apie patikimumą, naudosime dvi sąvokas: vidutinį laiką tarp gedimų (MTBF) ir vidutinį remonto laiką (MTTR).
MTBF yra tikimybinė vertė. Vidutinio laiko tarp gedimų reikšmė grindžiama tokiu postulatu: sistemos patikimumas mažėja didėjant jos komponentų skaičiui.
Pagal šį parametrą monoblokai UPS turi pranašumą. Priežastis paprasta: moduliniai nepertraukiamo maitinimo šaltiniai turi daugiau komponentų ir jungčių, kurių kiekvienas laikomas galimu gedimo tašku. Atitinkamai, teoriškai gedimo tikimybė čia didesnė.
Tačiau duomenų centruose naudojamiems nepertraukiamo maitinimo šaltiniams svarbu ne pats gedimas, o tai, kiek laiko UPS neveiks. Šis parametras nustatomas pagal vidutinį sistemos atkūrimo laiką (MTTR).
Čia pranašumas jau yra modulinių blokų pusėje. Jie pasižymi mažu MTTR, nes bet kurį modulį galima greitai pakeisti nenutraukiant maitinimo. Norėdami tai padaryti, būtina, kad šis modulis būtų sandėlyje, o jo išmontavimą ir montavimą galėtų atlikti vienas specialistas. Tiesą sakant, tai trunka ne ilgiau kaip 30 minučių.
Su monoblokais nepertraukiamo maitinimo šaltiniais situacija yra daug sudėtingesnė. Taip greitai jų pataisyti nepavyks. Tai gali užtrukti nuo kelių valandų iki kelių dienų.
Norėdami nustatyti sistemos atsparumą gedimams, galite naudoti dar vieną parametrą – prieinamumą arba kitokį veikimą. Šis rodiklis yra didesnis, tuo didesnis vidutinis laikas tarp gedimų (MTBF) ir mažesnis vidutinis sistemos atsigavimo laikas (MTTR). Atitinkama formulė yra tokia:
vidutinis prieinamumas (darbingumas) =
Kalbant apie modulinius UPS, situacija yra tokia: jų MTBF vertė yra mažesnė nei monoblokinių UPS, tačiau tuo pat metu jie turi žymiai mažesnę MTTR vertę. Dėl to modulinių nepertraukiamo maitinimo šaltinių našumas yra didesnis.
Energijos suvartojimas
Monobloko sistemai reikia žymiai daugiau energijos, nes ji yra perteklinė. Paaiškinkime tai naudodami N+1 atleidimo schemos pavyzdį. N yra apkrovos kiekis, reikalingas duomenų centro įrangai valdyti. Mūsų atveju laikysime 90 kVA. N+1 schema reiškia, kad iki gedimo sistemoje lieka nepanaudotas 1 rezervinis elementas.
Naudojant monoblokinį nepertraukiamo maitinimo šaltinį, kurio galia 90 kVA, norint įgyvendinti N+1 grandinę, reikės naudoti kitą identišką įrenginį. Dėl to bendra sistemos atleidimas bus 90 kVA.
Naudojant modulinius UPS, kurių galia yra 30 kVA, situacija yra kitokia. Esant tokiai pačiai apkrovai, norint įgyvendinti N+1 grandinę, reikės kito to paties tipo modulio. Dėl to bendras sistemos atleidimas nebebus 90 kVA, o tik 30 kVA.
Taigi išvada: naudojant modulinius maitinimo šaltinius galima sumažinti viso duomenų centro energijos sąnaudas.
Ekonomika
Jei paimsite du tos pačios galios nepertraukiamo maitinimo šaltinius, tada monoblokas yra pigesnis nei modulinis. Dėl šios priežasties monoblokai UPS išlieka populiarūs. Tačiau padidinus išėjimo galią, sistema kainuos dvigubai, nes prie esamo teks pridėti dar vieną identišką įrenginį. Be to, reikės įrengti skydus ir skirstomuosius skydus, taip pat nutiesti naujas kabelių linijas.
Naudojant modulinius nepertraukiamo maitinimo šaltinius, sistemos galią galima sklandžiai padidinti. Tai reiškia, kad turėsite išleisti pinigus įsigydami tokį modulių skaičių, kurio pakaktų esamiems maitinimo poreikiams patenkinti. Nėra nereikalingų atsargų.
išvada
Monobloko nepertraukiamo maitinimo šaltiniai yra nebrangūs, juos lengva konfigūruoti ir valdyti. Tuo pačiu metu jie padidina duomenų centro energijos sąnaudas ir yra sunkiai keičiami. Tokios sistemos yra patogios ir efektyvios ten, kur reikalingi nedideli pajėgumai ir nesitikima jų išplėtimo.
Moduliniai UPS pasižymi lengvu masteliu, minimaliu atkūrimo laiku, dideliu patikimumu ir prieinamumu. Tokios sistemos yra optimalios norint bet kokiu mastu padidinti duomenų centro pajėgumą minimaliomis sąnaudomis.
Šaltinis: www.habr.com