Кратак едукативни програм за почетнике о томе зашто су модуларни УПС-ови хладнији и како се то догодило.
На основу своје архитектуре, беспрекидна напајања за дата центре подељена су у две велике групе: моноблок и модуларна. Први припадају традиционалном типу УПС-а, други су релативно нови и напреднији.
Која је разлика између моноблок и модуларних УПС-а?
У моноблок непрекидним изворима напајања, излазну снагу обезбеђује једна јединица за напајање. У модуларним УПС-овима, главне компоненте су направљене у облику одвојених модула, који су смештени у обједињене ормаре и раде заједно. Сваки од ових модула је опремљен управљачким процесором, пуњачем, инвертером, исправљачем и представља пуноправни енергетски део УПС-а.
Хајде да ово објаснимо једноставним примером. Ако узмемо два беспрекидна напајања - моноблок и модуларну - снаге 40 кВА, онда ће прво имати један енергетски модул снаге 40 кВА, а друго ће се састојати, на пример, од четири модула напајања са снагом. од по 10 кВА.
Опције скалирања
Када користите моноблок УПС са повећањем потражње за струјом, потребно је паралелно са постојећом повезати још једну пуноправну јединицу исте снаге. Ово је прилично компликован процес.
Модуларна решења нуде већу флексибилност дизајна. У овом случају, један или више модула се могу повезати на већ функционалну јединицу. Ово је прилично једноставна процедура која се може завршити за кратко време.
Могућност глатког повећања снаге
Глатко повећање снаге је важно у почетној фази рада центра података. Сасвим је логично да ће у првим месецима бити оптерећено 30-40%. Практичније је и економичније користити беспрекидна напајања дизајнирана посебно за ово напајање. Како се база корисника шири, оптерећење дата центра ће се повећавати, а самим тим и потреба за додатним напајањем.
Погодно је повећавати снагу УПС-а корак по корак заједно са техничком инфраструктуром. Када користите моноблок непрекидно напајање, глатко повећање снаге је у принципу немогуће. Са модуларним УПС-овима ово је лако имплементирати.
Поузданост УПС-а
Када говоримо о поузданости, користићемо два концепта: средње време између отказа (МТБФ) и средње време до поправке (МТТР).
МТБФ је вероватноћа вредност. Вредност средњег времена између отказа заснива се на следећем постулату: поузданост система опада са повећањем броја његових компоненти.
У овом параметру предност имају моноблок УПС. Разлог је једноставан: модуларни извори непрекидног напајања имају више компоненти и конектора, од којих се сваки сматра потенцијалном тачком квара. Сходно томе, теоретски је могућност неуспеха овде већа.
Међутим, за беспрекидна напајања која се користе у дата центрима није важан сам квар, већ колико дуго ће УПС остати неисправан. Овај параметар је одређен средњим временом система за враћање (МТТР).
Овде је предност већ на страни модуларних блокова. Имају низак МТТР јер се сваки модул може брзо заменити без прекида напајања. Да бисте то урадили, потребно је да овај модул буде на лагеру, а његово демонтажу и уградњу може извршити један специјалиста. У ствари, то не траје више од 30 минута.
Са моноблок непрекидним напајањем ситуација је много компликованија. Неће бити могуће поправити их тако брзо. Ово може потрајати од неколико сати до неколико дана.
Да бисте утврдили толеранцију грешака система, можете користити још један параметар - доступност или на други начин оперативност. Овај индикатор је већи што је средње време између отказа (МТБФ) веће и што је средње време система до опоравка ниже (МТТР). Одговарајућа формула је следећа:
просечна расположивост (операбилност) =
У односу на модуларне УПС-ове, ситуација је следећа: њихова МТБФ вредност је нижа од оне код моноблок УПС-а, али у исто време имају знатно нижу МТТР вредност. Као резултат тога, перформансе модуларних непрекидних извора напајања су веће.
Потрошња енергије
Моноблок систем захтева знатно више енергије јер је сувишан. Хајде да објаснимо ово користећи пример за шему редундансе Н+1. Н је количина оптерећења потребна за рад опреме центра података. У нашем случају, узећемо је једнаку 90 кВА. Шема Н+1 значи да 1 резервни елемент остаје неискоришћен у систему пре квара.
Када користите моноблок непрекидно напајање снаге 90 кВА, за имплементацију Н+1 кола, мораћете да користите другу идентичну јединицу. Као резултат, укупна редундантност система ће бити 90 кВА.
Када се користе модуларни УПС-ови капацитета 30 кВА, ситуација је другачија. Са истим оптерећењем, за имплементацију Н+1 кола, биће вам потребан још један модул истог типа. Као резултат, укупна редундантност система више неће бити 90 кВА, већ само 30 кВА.
Отуда закључак: коришћење модуларних извора напајања може смањити потрошњу енергије дата центра у целини.
Привреда
Ако узмете два извора непрекидног напајања исте снаге, онда је моноблок јефтинији од модуларног. Из тог разлога, моноблок УПС-ови остају популарни. Међутим, повећање излазне снаге ће удвостручити цену система, јер ће се постојећој морати додати још једна идентична јединица. Поред тога, појавиће се потреба за постављањем патцх панела и разводних плоча, као и за постављање нових кабловских водова.
Када се користе модуларни извори непрекидног напајања, снага система се може несметано повећати. То значи да ћете морати да потрошите новац на куповину таквог броја модула који је довољан да задовољи постојеће потребе напајања. Нема непотребних залиха.
Закључак
Моноблок непрекидно напајање је јефтино и лако се конфигурише и користи. Истовремено, они повећавају потрошњу енергије у дата центру и тешко их је скалирати. Овакви системи су погодни и ефикасни тамо где су потребни мали капацитети и њихово проширење се не очекује.
Модуларне УПС-ове карактерише лака скалабилност, минимално време опоравка, висока поузданост и доступност. Такви системи су оптимални за повећање капацитета дата центра у било којој мери уз минималне трошкове.
Извор: ввв.хабр.цом