ஐடி தொழில்துறை சந்தையானது தடையில்லா மின்சாரம் (யுபிஎஸ்) மிகப்பெரிய நுகர்வோர் ஆகும். அனைத்து வகையான தரவு மையங்களுக்கும் யுபிஎஸ் உபகரணங்களின் வருடாந்திர விற்பனையானது, வணிகம், வணிகம் மற்றும் மிக பெரியது, $75 பில்லியன் ஆகும். அதே நேரத்தில், தரவு மையங்களில் யுபிஎஸ் உபகரணங்களின் விற்பனையின் வருடாந்திர அதிகரிப்பு 3% ஐ நெருங்குகிறது, இது வரம்பு அல்ல என்று தெரிகிறது.
தரவு மையங்கள் பெரியதாகவும் பெரியதாகவும் மாறி வருகின்றன, இதையொட்டி, ஆற்றல் உள்கட்டமைப்புக்கு புதிய சவால்களை உருவாக்குகிறது. நிலையான யுபிஎஸ்கள் டைனமிக் யுபிஎஸ்கள் எவ்வாறு சிறந்தவை என்பது பற்றி நீண்ட விவாதம் நடந்து கொண்டிருக்கும் வேளையில், பெரும்பாலான பொறியியலாளர்கள் ஒப்புக் கொள்ளும் ஒரு விஷயம் என்னவென்றால், அதிக ஆற்றல், அதைக் கையாளுவதற்கு மிகவும் பொருத்தமான மின் இயந்திரங்கள்: ஜெனரேட்டர்கள். மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் மின் ஆற்றல்.
அனைத்து டைனமிக் யுபிஎஸ்களும் மோட்டார் ஜெனரேட்டர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் அவை வெவ்வேறு வடிவமைப்புகள் மற்றும் நிச்சயமாக வெவ்வேறு அம்சங்கள் மற்றும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்த மிகவும் பொதுவான யுபிஎஸ்களில் ஒன்று இயந்திரத்தனமாக இணைக்கப்பட்ட டீசல் எஞ்சினுடன் கூடிய தீர்வாகும் - டீசல் ரோட்டரி யுபிஎஸ் (டிஆர்ஐபிபி). இருப்பினும், தரவு மைய கட்டுமானத்தின் உலக நடைமுறையில், உண்மையான போட்டி நிலையான யுபிஎஸ் மற்றும் மற்றொரு டைனமிக் யுபிஎஸ் தொழில்நுட்பம் - ரோட்டரி யுபிஎஸ், இது ஒரு மின்சார இயந்திரத்தின் கலவையாகும், இது இயற்கையான வடிவம் மற்றும் பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஆகியவற்றின் சைனூசாய்டல் மின்னழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. அத்தகைய ரோட்டரி யுபிஎஸ்கள் ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனங்களுடன் மின் இணைப்பைக் கொண்டுள்ளன, அவை பேட்டரிகள் அல்லது ஃப்ளைவீல்களாக இருக்கலாம்.
கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பம், நம்பகத்தன்மை, செயல்திறன் மற்றும் ஆற்றல் அடர்த்தி ஆகியவற்றில் நவீன முன்னேற்றங்கள், அதே போல் UPS சக்தியின் குறைந்த அலகு செலவு ஆகியவை நிலையான UPS க்கு தனித்துவமான காரணிகள் அல்ல. சமீபத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட பில்லர் UB-V தொடர் ஒரு தகுதியான மாற்றாகும்.
தொழில்நுட்பம் விரும்பத்தக்கதாக இருக்கும் சூழலில் நவீன பெரிய தரவு மையத்திற்கான UPS அமைப்பை மதிப்பிடுவதற்கும் தேர்ந்தெடுப்பதற்கும் சில முக்கிய அளவுகோல்களை மேலும் பார்க்கலாம்.
1. மூலதன செலவுகள்
நிலையான யுபிஎஸ்கள் சிறிய யுபிஎஸ் அமைப்புகளுக்கு ஒரு கிலோவாட்டிற்கு குறைந்த விலையை வழங்க முடியும் என்பது உண்மைதான், ஆனால் பெரிய சக்தி அமைப்புகளுக்கு வரும்போது அந்த நன்மை விரைவாக ஆவியாகிவிடும். நிலையான யுபிஎஸ் உற்பத்தியாளர்கள் தவிர்க்க முடியாமல் பின்பற்ற வேண்டிய நிர்ப்பந்தம் என்ற மட்டு கருத்து சிறிய மதிப்பிடப்பட்ட சக்தியின் அதிக எண்ணிக்கையிலான UPSகளின் இணையான இணைப்பைச் சுற்றி வருகிறது, எடுத்துக்காட்டாக கீழே உள்ள எடுத்துக்காட்டில் 1 kW அளவு. கொடுக்கப்பட்ட கணினி வெளியீட்டு சக்தியின் தேவையான மதிப்பை அடைய இந்த அணுகுமுறை உங்களை அனுமதிக்கிறது, ஆனால் பல நகல் கூறுகளின் சிக்கலான தன்மை காரணமாக, ரோட்டரி UPS களின் அடிப்படையில் ஒரு தீர்வின் விலையுடன் ஒப்பிடும்போது இது 250-20% செலவு நன்மையை இழக்கிறது. மேலும், தொகுதிகளின் இந்த இணையான இணைப்பு கூட ஒரு யுபிஎஸ் அமைப்பில் உள்ள அலகுகளின் எண்ணிக்கையில் வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளது, அதன் பிறகு இணையான மட்டு அமைப்புகள் இணையாக இருக்க வேண்டும், இது கூடுதல் விநியோக சாதனங்கள் மற்றும் கேபிள்கள் காரணமாக தீர்வின் விலையை மேலும் அதிகரிக்கிறது.
மேசை 1. 48 மெகாவாட் ஐடி சுமைக்கான தீர்வுக்கான எடுத்துக்காட்டு. UB-V மோனோபிளாக்ஸின் பெரிய அளவு நேரத்தையும் பணத்தையும் மிச்சப்படுத்துகிறது.
2. நம்பகத்தன்மை
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், தரவு மையங்கள் பெருகிய முறையில் வணிகமயமாக்கப்பட்ட நிறுவனங்களாக மாறிவிட்டன, அதே நேரத்தில் நம்பகத்தன்மை பெருகிய முறையில் வழங்கப்பட்டுள்ளது. இது சம்பந்தமாக, இது எதிர்காலத்தில் சிக்கல்களை ஏற்படுத்தும் என்ற கவலை அதிகரித்து வருகிறது. ஆபரேட்டர்கள் அதிகபட்ச தவறு சகிப்புத்தன்மைக்கு ("9" எண்ணிக்கை) பாடுபடுவதால், UPS தொகுதிகளை விரைவாகவும், ஹாட்-ஸ்வாப் செய்யும் திறனும் காரணமாக நிலையான UPS தொழில்நுட்பத்தின் குறைபாடுகள் குறைந்த நேர பழுதுபார்ப்பு (MTTR) மூலம் சிறந்ததாகக் கருதப்படுகிறது. ஆனால் இந்த வாதம் தன்னைத்தானே தோற்கடிக்கக் கூடியது. அதிக தொகுதிகள் சம்பந்தப்பட்டால், தோல்விக்கான வாய்ப்பு அதிகமாகும், மேலும் முக்கியமாக, அத்தகைய தோல்வி ஒட்டுமொத்த அமைப்பில் சுமை இழப்பை ஏற்படுத்தும் அபாயம் அதிகம். விபத்துகள் இல்லாமல் இருப்பது நல்லது.
சாதாரண செயல்பாட்டின் போது தோல்விகளுக்கு (MTBF) இடையேயான நேரத்தின் மதிப்பின் மீது உபகரண தோல்விகளின் எண்ணிக்கையின் சார்பு பற்றிய விளக்கம் படம். 1 மற்றும் தொடர்புடைய கணக்கீடுகள்.
அரிசி. 1. MTBF காட்டி மீது உபகரண தோல்விகளின் எண்ணிக்கையின் சார்பு.
சாதாரண செயலிழப்பு வளைவு வரைபடத்தின் பிரிவில் (II) இல், சாதாரண செயல்பாட்டின் போது உபகரணங்கள் செயலிழப்பின் நிகழ்தகவு Q(t) = e-(λx t) என்ற சீரற்ற மாறிகளின் அதிவேக விநியோக விதியால் நன்றாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளது. λ = 1/MTBF - தீவிரம் தோல்விகள், மற்றும் t என்பது மணிநேரங்களில் செயல்படும் நேரம். அதன்படி, t நேரத்திற்குப் பிறகு, அனைத்து நிறுவல்களின் ஆரம்ப எண்ணிக்கையான N(0): N(t) = Q(t)*N(0) இலிருந்து சிக்கல் இல்லாத நிலையில் N(t) நிறுவல்கள் இருக்கும்.
நிலையான UPS இன் சராசரி MTBF 200.000 மணிநேரம், UB-V பில்லர் தொடர் ரோட்டரி UPS இன் MTBF 1.300.000 மணிநேரம் ஆகும். கணக்கீடுகள் 10 வருட செயல்பாட்டில், நிலையான UPS களில் 36% விபத்தை சந்திக்கும், மற்றும் ரோட்டரி UPS களில் 7% மட்டுமே. வெவ்வேறு அளவிலான யுபிஎஸ் உபகரணங்களை (அட்டவணை 1) கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டால், 86 நிலையான யுபிஎஸ் மாட்யூல்களில் 240 தோல்விகள் மற்றும் 2 பில்லர் ரோட்டரி யுபிஎஸ் மாட்யூல்களில் 20 தோல்விகள், அதே டேட்டா சென்டரில் 48க்கு மேல் 10 மெகாவாட் பயனுள்ள தகவல் தொழில்நுட்பச் சுமை கொண்டது. அறுவை சிகிச்சை ஆண்டுகள்.
ரஷ்யாவிலும் உலகெங்கிலும் உள்ள தரவு மையங்களில் நிலையான யுபிஎஸ்களை இயக்குவதில் அனுபவம், திறந்த மூலங்களிலிருந்து கிடைக்கும் தோல்விகள் மற்றும் பழுதுபார்ப்புகளின் புள்ளிவிவரங்களின் அடிப்படையில் மேற்கண்ட கணக்கீடுகளின் நம்பகத்தன்மையை உறுதிப்படுத்துகிறது.
அனைத்து பில்லர் ரோட்டரி யுபிஎஸ்களும், குறிப்பாக யுபி-வி தொடர்களும், தூய சைன் அலையை உருவாக்க மின் இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் பவர் கேபாசிட்டர்கள் மற்றும் ஐஜிபிடி டிரான்சிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்துவதில்லை, இவை பெரும்பாலும் அனைத்து நிலையான யுபிஎஸ்களிலும் தோல்விக்குக் காரணமாகும். மேலும், நிலையான யுபிஎஸ் என்பது மின்சாரம் வழங்கும் அமைப்பின் சிக்கலான பகுதியாகும். சிக்கலானது நம்பகத்தன்மையைக் குறைக்கிறது. UB-V ரோட்டரி யுபிஎஸ்கள் குறைவான கூறுகள் மற்றும் அதிக உறுதியான அமைப்பு வடிவமைப்பு (மோட்டார்-ஜெனரேட்டர்) கொண்டவை, இது நம்பகத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது.
3. ஆற்றல் திறன்
நவீன நிலையான யுபிஎஸ்கள் அவற்றின் முன்னோடிகளை விட சிறந்த ஆன்லைன் (அல்லது "சாதாரண" பயன்முறை) ஆற்றல் திறனைக் கொண்டுள்ளன. பொதுவாக 96,3% உச்ச செயல்திறன் மதிப்புகளுடன். அதிக புள்ளிவிவரங்கள் பெரும்பாலும் மேற்கோள் காட்டப்படுகின்றன, ஆனால் நிலையான யுபிஎஸ் ஆன்லைன் மற்றும் மாற்று முறைகளுக்கு இடையில் மாறுவதன் மூலம் (எ.கா. ECO-முறை) செயல்படும் போது மட்டுமே இது அடைய முடியும். இருப்பினும், மாற்று ஆற்றல் சேமிப்பு பயன்முறையைப் பயன்படுத்தும் போது, சுமை வெளிப்புற நெட்வொர்க்கில் இருந்து எந்த பாதுகாப்பும் இல்லாமல் செயல்படுகிறது. இந்த காரணத்திற்காக, நடைமுறையில், பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் தரவு மையங்கள் ஆன்லைன் பயன்முறையை மட்டுமே பயன்படுத்துகின்றன.
பில்லர் UB-V வரிசை ரோட்டரி யுபிஎஸ்கள் இயல்பான செயல்பாட்டின் போது நிலையை மாற்றாது, அதே நேரத்தில் 98% சுமை அளவில் ஆன்லைனில் 100% செயல்திறனையும், 97% சுமை மட்டத்தில் 50% செயல்திறனையும் வழங்குகிறது.
ஆற்றல் செயல்திறனில் உள்ள இந்த வேறுபாடு செயல்பாட்டின் போது மின்சாரத்தில் குறிப்பிடத்தக்க சேமிப்பைப் பெற உங்களை அனுமதிக்கிறது (அட்டவணை 2).
மேசை 2. 48 மெகாவாட் IT சுமை கொண்ட தரவு மையத்தில் ஆற்றல் செலவுகளைச் சேமிப்பது.
4. இடம் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டது
பொது நோக்கத்திற்கான நிலையான UPS கள் IGBT தொழில்நுட்பத்திற்கு மாறுதல் மற்றும் மின்மாற்றிகளை நீக்குதல் ஆகியவற்றுடன் கணிசமாக மிகவும் கச்சிதமாகிவிட்டன. இருப்பினும், இந்த சூழ்நிலையை கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டாலும், UB-V தொடரின் ரோட்டரி யுபிஎஸ்கள் ஒரு யூனிட் சக்திக்கு ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட இடத்தின் அடிப்படையில் 20% அல்லது அதற்கும் அதிகமான ஆதாயத்தை வழங்குகின்றன. இதன் விளைவாக வரும் இட சேமிப்பு ஆற்றல் மையத்தின் சக்தியை அதிகரிக்கவும், கூடுதல் சேவையகங்களுக்கு இடமளிக்க கட்டிடத்தின் "வெள்ளை", பயனுள்ள இடத்தை அதிகரிக்கவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
அரிசி. 2. பல்வேறு தொழில்நுட்பங்களின் 2 மெகாவாட் UPS ஆக்கிரமித்துள்ள இடம். அளவிடுவதற்கு உண்மையான நிறுவல்கள்.
5. கிடைக்கும் தன்மை
நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட, கட்டமைக்கப்பட்ட மற்றும் இயக்கப்படும் தரவு மையத்தின் முக்கிய குறிகாட்டிகளில் ஒன்று அதன் உயர் பின்னடைவு காரணி ஆகும். 100% இயக்க நேரம் எப்போதும் ஒரு குறிக்கோளாக இருக்கும்போது, உலகின் 30% க்கும் அதிகமான தரவு மையங்கள் வருடத்திற்கு ஒரு திட்டமிடப்படாத செயலிழப்பை அனுபவிப்பதாக அறிக்கைகள் குறிப்பிடுகின்றன. இவற்றில் பல மனித தவறுகளால் ஏற்படுகின்றன, ஆனால் ஆற்றல் உள்கட்டமைப்பும் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. UB-V தொடர் ஒரு மோனோபிளாக் வடிவமைப்பில் நிரூபிக்கப்பட்ட பில்லர் ரோட்டரி யுபிஎஸ் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, இதன் நம்பகத்தன்மை மற்ற எல்லா தொழில்நுட்பங்களையும் விட கணிசமாக அதிகமாக உள்ளது. மேலும், UB-V UPSகள் முறையாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழலைக் கொண்ட தரவு மையங்களில் பராமரிப்புக்காக வருடாந்திர பணிநிறுத்தங்கள் தேவையில்லை.
6. நெகிழ்வுத்தன்மை
பெரும்பாலும், தரவு மைய தகவல் தொழில்நுட்ப அமைப்புகள் 3-5 ஆண்டுகளுக்குள் புதுப்பிக்கப்பட்டு நவீனமயமாக்கப்படுகின்றன. எனவே, சக்தி மற்றும் குளிரூட்டும் உள்கட்டமைப்புகள் இதற்கு இடமளிக்கும் அளவுக்கு நெகிழ்வானதாகவும், போதுமான எதிர்கால ஆதாரமாகவும் இருக்க வேண்டும். வழக்கமான நிலையான UPS மற்றும் UB-V UPS இரண்டும் பல்வேறு வழிகளில் கட்டமைக்கப்படலாம்.
இருப்பினும், பிந்தையதை அடிப்படையாகக் கொண்ட தீர்வுகளின் வரம்பு மிகவும் விரிவானது, பொதுவாக, இது இந்த கட்டுரையின் எல்லைக்கு அப்பாற்பட்டது என்பதால், 6-30 kV நடுத்தர மின்னழுத்த மின்னழுத்தத்தில் தடையில்லா மின்சாரம் வழங்குவதை இது சாத்தியமாக்குகிறது. N+1 உள்ளமைவில் அடுக்கு IV UI நிலைக்குத் தொடர்புடைய, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பேரலல் பஸ் (IP பஸ்) மூலம் செலவு குறைந்த, மிகவும் நம்பகமான அமைப்புகளை உருவாக்க, புதுப்பிக்கத்தக்க மற்றும் மாற்றுத் தலைமுறை ஆதாரங்களைக் கொண்ட நெட்வொர்க்குகளில் வேலை செய்தல்.
ஒரு முடிவாக, பல முடிவுகளை எடுக்க முடியும். அதிக தரவு மையங்கள் உருவாகும்போது, பொருளாதார குறிகாட்டிகள், நம்பகத்தன்மையின் அம்சங்கள், நற்பெயர் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பைக் குறைத்தல் ஆகியவற்றை ஒரே நேரத்தில் கட்டுப்படுத்துவது அவசியமானால், அவற்றை மேம்படுத்தும் பணி மிகவும் சிக்கலானதாகிறது. நிலையான யுபிஎஸ்கள் எதிர்காலத்தில் தரவு மையங்களில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன. இருப்பினும், "நல்ல பழைய ஸ்டாட்டிக்ஸ்" மீது குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளைக் கொண்ட மின் விநியோக அமைப்புகளின் துறையில் இருக்கும் அணுகுமுறைகளுக்கு மாற்று வழிகள் உள்ளன என்பதையும் மறுக்க முடியாது.
ஆதாரம்: www.habr.com