Dzisiejsze centra danych wymagają ostrożnego zarządzania energią. Konieczne jest jednoczesne monitorowanie stanu obciążeń i zarządzanie połączeniami urządzeń. Można tego dokonać za pomocą szaf, modułów lub listew zasilających. O tym, jaki rodzaj sprzętu zasilającego najlepiej sprawdzi się w konkretnych sytuacjach, piszemy w naszym poście na przykładach rozwiązań Delta.
Zasilanie szybko rozwijającego się centrum danych jest często trudnym zadaniem. Dodatkowe urządzenia w szafach, przechodzenie sprzętu w tryb uśpienia lub odwrotnie, wzrost obciążenia prowadzą do niezbilansowania dostaw energii, wzrostu mocy biernej i nieoptymalnej pracy sieci elektrycznej. Systemy dystrybucji energii pomagają uniknąć strat, zapewniają sprawną pracę urządzeń i chronią je przed ewentualnymi problemami z zasilaniem.
Projektując sieci elektroenergetyczne, specjaliści IT często stają przed wyborem pomiędzy szafami, modułami i listwami zasilającymi. W końcu wszystkie trzy kategorie urządzeń rozwiązują te same problemy, ale na różnych poziomach i z innym zestawem opcji.
Szafka rozdzielcza zasilania
Szafa rozdzielcza zasilania, w skrócie PDC (szafa rozdzielcza zasilania), to najwyższej klasy urządzenie sterujące mocą. Szafa pozwala na zbilansowanie zasilania kilkudziesięciu szaf w centrum danych, a zastosowanie kilku szaf jednocześnie pozwala kontrolować pracę dużych centrów danych. Z podobnych rozwiązań korzystają np. operatorzy komórkowi – do zasilania centrum danych liczącego 5000 szaf potrzeba było ponad 50 szaf rozdzielczych, w Szanghaju.
Szafa Delta InfraSuite PDC, która ma ten sam rozmiar co standardowa szafa 19-calowa, zawiera dwa zespoły jednobiegunowych wyłączników automatycznych chronionych dodatkowymi wyłącznikami. Szafka umożliwia sterowanie parametrami prądowymi każdego obwodu za pomocą osobnego przełącznika. Szafa rozdzielcza zasilania posiada wbudowany system alarmowy zapobiegający nierównomiernemu podziale obciążenia. Opcjonalnie szafy Delta wyposażane są w dodatkowe transformatory generujące różne napięcia wyjściowe, a także moduły zabezpieczające przed zakłóceniami impulsowymi, np. powstającymi w wyniku wyładowań atmosferycznych.
Do sterowania można wykorzystać wbudowany wyświetlacz LCD, a także zewnętrzne systemy zarządzania energią podłączane poprzez interfejs szeregowy RS232 lub poprzez SNMP. Urządzenie podłączane jest do sieci zewnętrznej poprzez specjalny moduł InsightPower. Umożliwia przesyłanie alertów, danych centrali oraz parametrów stanu sieci dystrybucyjnej do centralnego serwera. Jest to główny komponent umożliwiający zdalne zarządzanie i monitorowanie oraz powiadamiający inżynierów systemowych o krytycznych zdarzeniach za pośrednictwem pułapek SNMP i poczty elektronicznej.
Specjaliści obsługujący centrum danych mogą dowiedzieć się, która faza jest obciążona bardziej niż inne i przełączyć część odbiorców na mniej obciążoną lub zaplanować w odpowiednim czasie instalację dodatkowego sprzętu. Ekran może monitorować parametry, takie jak temperatura, prąd upływowy do uziemienia oraz obecność lub brak równowagi napięcia. System posiada wbudowany log, w którym zapisywanych jest aż 500 zapisów zdarzeń szafy, co pozwala na przywrócenie żądanej konfiguracji lub analizę błędów, które poprzedziły awaryjne wyłączenie.
Jeśli mówimy o gamie modeli Delta, PDC jest podłączony do sieci trójfazowej i może pracować przy napięciu 220 V z odchyleniem nie większym niż 15%. W linii znajdują się modele o mocy 80 kVA i 125 kVA.
Moduły dystrybucji zasilania
Jeśli szafa rozdzielcza zasilania jest osobną szafą, którą można przemieszczać po centrum danych w przypadku przebudowy lub zmiany miejsca obciążenia, wówczas systemy modułowe pozwalają na umieszczenie podobnego sprzętu bezpośrednio w szafach. Nazywają się RPDC (Rack Power Distribution Cabinet) i są małymi szafami dystrybucyjnymi, które zajmują 4U w standardowej szafie. Z takich rozwiązań korzystają firmy internetowe, które wymagają gwarantowanej pracy małej floty sprzętu. Na przykład moduły dystrybucyjne zostały zainstalowane w ramach kompleksowego rozwiązania do ochrony centrum danych Niemcy.
Jeśli chodzi o sprzęt Delta, pojedyncza jednostka RPDC może mieć moc 30, 50 lub 80 kVA. W jednej szafie można zainstalować wiele modułów, aby zasilać wszystkie obciążenia w małym centrum danych, lub jeden sterownik RPDC można umieścić w różnych szafach. Ta ostatnia opcja nadaje się do zasilania dość wydajnych serwerów, które wymagają kontroli zasilania i redystrybucji mocy w zależności od konfiguracji i obciążenia.
Zaletą systemu modułowego jest możliwość zwiększania mocy w miarę wzrostu i skalowania centrum danych. Użytkownicy często decydują się na RPDC, gdy pełnowartościowa szafa tworzy zbyt dużo miejsca nad głową dla aktualnej konfiguracji 2-3 szaf sprzętowych.
Każdy moduł wyposażony jest w ekran dotykowy o niemal takich samych możliwościach sterowania jak osobny PDC, a także obsługuje interfejsy RS-232 i karty inteligentne do zdalnego sterowania. Moduły dystrybucyjne monitorują prąd w każdym z podłączonych obwodów, automatycznie informują o sytuacjach awaryjnych i wspomagają wymianę urządzeń przełączających na gorąco. Dane o stanie systemu są zapisywane w dzienniku zdarzeń, który może pomieścić do 2 wpisów.
Jednostki dystrybucji energii
Jednostki dystrybucji energii to najbardziej kompaktowe i ekonomiczne systemy w tej kategorii. Pozwalają kontrolować pracę urządzeń w obrębie jednej szafy, dostarczając informacji o stanie linii i obciążeniu. Na przykład takie bloki służyły do wyposażania » w Petersburgu i konsorcjum „Cyfrowe Przedsiębiorstwo” w Czelabińsku.
Jednostki występują w różnych formatach, jednak modele wykonane w technologii Zero-U umieszczane są w tym samym stojaku, co główne wyposażenie, ale nie zajmują odrębnych „jednostek” - montowane są pionowo lub poziomo na elementach konstrukcyjnych za pomocą specjalnych wsporników. Oznacza to, że jeśli używasz szafy 42U, po zainstalowaniu urządzenia zostanie dokładnie taka liczba jednostek. Każdy blok rozdzielczy posiada własny system alarmowy: obecność obciążenia lub sytuacja awaryjna na każdej z linii odpływowych sygnalizowana jest za pomocą wskaźników LED. Jednostki Delta posiadają interfejs RS232 i łączą się z systemami monitorowania poprzez SNMP, podobnie jak szafy i moduły dystrybucji zasilania.
Bezpośrednio w szafie można montować zespoły pomiarowe i podstawowe, zarówno w standardowych konstrukcjach Delta, jak i w szafach innych producentów. Jest to możliwe dzięki uniwersalnemu zestawowi wsporników. Listwy dystrybucyjne mogą być instalowane pionowo i poziomo oraz mogą służyć do dostarczania energii elektrycznej z sieci jednofazowych i trójfazowych. Maksymalny prąd dla rozdzielnic Delta wynosi 32 A, odchyłki napięcia wejściowego do 10%. Może być 6 lub 12 złączy do podłączenia obciążenia.
Najważniejsze jest stworzenie kompleksowego systemu zarządzania
Wybór pomiędzy szafą, blokiem lub modułem zależy od tego, jakie obciążenie należy podłączyć. Duże centra danych wymagają szaf dystrybucyjnych, co jednak nie wyklucza montażu dodatkowych modułów lub jednostek umożliwiających rozgałęzienie zasilania poszczególnych odbiorów.
W średniej wielkości serwerowniach najczęściej wystarcza jeden lub dwa moduły dystrybucyjne. Zaletą tego rozwiązania jest możliwość zwiększania liczby modułów, skalując system zasilania wraz z rozbudową centrum danych.
Jednostki dystrybucyjne instalowane są zazwyczaj w oddzielnych szafach, które w zupełności wystarczą do wyposażenia małej serwerowni. Dzięki ujednoliconemu systemowi sterowania zapewniają także możliwość monitorowania i kontrolowania zużycia energii, ale nie pozwalają na dynamiczną redystrybucję linii i wymianę na gorąco elementów stykowych i przekaźników.
W nowoczesnych centrach danych można jednocześnie znaleźć szafy, moduły i jednostki dystrybucji zasilania instalowane w różnym czasie i do różnych celów. Najważniejsze jest połączenie wszystkich urządzeń zarządzających energią w jeden system monitorowania. Pozwoli na monitorowanie wszelkich odchyleń parametrów zasilania i szybkie podjęcie działań: zmianę sprzętu, zwiększenie mocy lub przeniesienie obciążenia na inne linie/fazy. Można tego dokonać za pomocą oprogramowania takiego jak Delta InfraSuite lub podobnego produktu.
W ankiecie mogą brać udział tylko zarejestrowani użytkownicy. , Proszę.
Czy Twoja sieć korzysta z systemów zarządzania energią?
-
Klasy
-
Moduły
-
bloki
-
Nie
Głosowało 7 użytkowników. 2 użytkowników wstrzymało się od głosu.
Źródło: www.habr.com