データ センタのコンピューター室の電源モードについての議論

October 22, 2021
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データ センタのコンピューター室の電源モードについての議論


IDC部屋の構造では、パワー系統の構造は確実に最優先である。さまざまなビジネスの開発およびさまざまなサーバーの安定した仕事は安定した、信頼でき、そして途切れない電源から分離不可能である。このペーパーは簡潔に基本原則、利点を論議し、複数の不利な点そして可能性はIDC部屋のパワー系統の構造を。


1つの、に電源のためのIDC部屋の要求次の特徴がある
1.電源のための高い信頼性
IDCの顧客は一般に企業の顧客であり、一部は門脈のウェブサイトである。負荷が中断すれば、IDCのサービスプロバイダは巨大な損失に直面する、従って彼らに電源の信頼性のための高い条件がある。


2. 大きい積載量
IDCのコンピューター室の構造の投資は巨大で、ビジネス成長を数年以内に考慮に入れる、従ってそれは十分に大きい営業実績を引き受けられるべきである。通常、約50-100の棚は機械部屋に置かれ、各棚の負荷はたくさんのワットについてある。従って、機械部屋の負荷はたくさんのワットにたくさんについてある。IDCの中心は多数機械部屋を造るかもしれない。


3. 比較的中心にされた電源モード
危険を共有し、中心にされた電源管理の便利を考慮に入れることを、たくさんのキロワットにたくさんについてあるコンピューター室の積載量に従って一般に考慮される。


4. 装置の調和的な汚染のための高い条件
エネルギー保存および環境保護のための州の増加する条件を使って、電気通信オペレータ肯定的に答えるため。同時に、IDC部屋はまた電源の単位の主焦点の大きい国のユーザーである。それに傾向である倍音への注意の高度がある。


2つの、従来のUPSの電源の解決
従来のデータ通信装置は地方自治体の電源として一般に同じ電圧および頻度であるAC入力パワーの供給を、すなわち、220Vの50Hz単相AC電源要求する。従来のデータ通信装置の電源システムはUPSシステムである。UPSシステムは整流器、インバーター、電池および静的なスイッチで一般に構成される。主力が正常なときインバーターを供給する、主力は整流器を通したDC電源に変形し電池を同時に満たす。インバーターは負荷を供給する交流電力にDC電源を変える。UPSの失敗の場合には静的なスイッチを通して主力供給をとばすために、負荷は変えることができる。長期主力の失敗の場合には、スタンバイの発電機セットは電源を供給する。
IDC部屋の装置が単相電源によって動力を与えられるが、力はより大きく、より大きくなって、限られている単相UPSの力は非常にすることができない。解決は電源のために三相UPSを使用することである力は3段階に一般に分けられ、電源の信頼性を解決するためにUPSは同時に結合される。UPSがインバーターを通してデータ機器に最終的に電源を供給するので、インバーターおよび転換の部分が壊れれば、電池はデータ機器の中断をもたらすデータ機器に直接電源を供給しない。
複数の共通UPSの電源モード


1. タンデム熱いバックアップ
このUPSの電源モードは失敗の一点を除去し、が実現しやすい1 UPSだけ同時に荷を積まれる。従って、それにまれに現在使用されてしまわなかったスタンバイ機械の悪い積み過ぎ容量そして不均等な老化の問題がある、主要な。


2. 並列冗長
このUPSの電源モードの最も大きい利点は負荷が均等に分けることができることである。どのUPSでも壊れれば、断ち切られる。UPSシステムはまだ切換えなしでオンライン モードではたらくことができる。システム容量は負荷に従ってUPSを加えることによって拡大することができる。
3.二重バス電源モード


このUPSの電源モードの最も大きい特徴は力の二倍になるか、またはSTSを通して力の負荷を選抜するためにそれぞれ負荷提供される2台の相互に変化しない電源バスを同時に提供することである。この方法はまた欠陥の一点を除去するが、電源の機構に限られて、LBS (同期制御)およびSTS (対面切換え)は、従ってまた欠陥ポイント加えられる加えられる。
UPSの電源の機構の利点:
技術的な機構は成長して、現在広く利用されている。
容易ではないAC出力、アークを引っ張ること。


UPSの電源の機構の不利な点:
平行になることは困難であり電圧、頻度および段階の同時性は要求される。
システム設計は複雑であり、失敗の多くの単一ポイントがある
多くの変形の段階があり、効率は比較的低い
高い入力倍音および低い電力の要因


48Vバスを共有するハイブリッド システムの3つの、の解決
この電源システムの構造はそれでDCの負荷およびAC負荷使用-入力パワーの供給として48Vバスの電源システム特徴付けられる。主力の失敗か整流器の失敗の場合には-電池が出力バスに平行して接続されるので48Vバス電源は途切れない。DCの負荷は- 48VバスおよびAC負荷はインバーター、動力を与えられるすなわち、インバーターによって動力を与えられる- 48V DC電源によって直接取り替える持ち上げる動力を与えられる。
ハイブリッド システムの解決の利点:
技術は成長している。48V電源は純粋な出力が付いている実質の無停電電源装置である、従ってシステムの全面的な安定性は改善される。アークを引っ張ることは容易でし、高い安全がある。
ハイブリッド システムの解決の不利な点:
AC負荷の力の鎖では、力転換の数は高められ、電圧は低く、損失を高め、システム効率を減らす流れは大きい。
この電源のシステム構造はAC負荷が中型および小さい力の場合にだけ適当である。


4つの、の整流器のタイプRACの高圧電源の解決
2001年にIntelecによって出版された新しい電気通信ネットワークおよびサービスのための最もよく新しい電源およびRACの電源の技術の統合の電気通信の新しい研究および2000年に出版されたデータ通信によって表されてフランスの電気通信はそれを試みた。従来の48V DC電源システムと同じようなRACの電源システムは実際に脈動DCである調整されたバスとDCバス取替えられる。システムは整流器橋、高圧電池のパック、電池スイッチ、充電器、等から成っている。償われるこのRACの電源システム必要性の入力調和的な現在の抑制そして力率はRACバスでおよび調和的なサプレッサー並行して接続されなければならない。


Racの高圧電源の解決の利点:
低損失および高性能の全電源回路にたった1つの転換の段階が、ある;充電器がただ電池をオフラインで満たすのに使用されている従って小さい容量および安価がある。Racの高圧電源の解決の不利な点:
高圧および高い安全基準は採用される;多数の単一電池は使用される、より厳密な電池管理を要求する。


高圧DC電源の可能性についての5つの、の議論
データ機器の内部電源の状態はコンピュータ ホスト、表示、プリンターおよび他の電気機器の内部電源が電源を転換していることである。入力AC 220Vは電源スイッチの管および転換の変圧器を通した低電圧にDC 300Vに調整され、ろ過し、そして次に各部分に力を提供するために減り、そして安定する。通常、AC電圧は110-250Vの間にあり、改正およびろ過の後のDC電圧は150v-340vの間にある。従って、150v-340v DC電圧がこれらのへ入力装置なら、装置は普通働くことができる。評価される電圧が228v |の範囲の内に280v (19か20のバックアップ12V電池)あると考慮して、DC電源は今でも228vである|橋整流器回路を通ることおよびろ過の後の280vは150v-340vの間に、およびある、従って効果がよいときdc270vについてのデータ機器の入力ことを転換の電源はまだ現在の実験示す普通働くことができる。


高圧DC電源システムの6つの、の解決1
高圧DCの製造者の機構のAC入力、整流器回路、蓄電池および充電器私はRACの電源システムと同じである。相違はRacの電源システムが中心にされた強力なDC/DCのコンバーターに直接RACを供給する、次に安定した高圧dc270vにそれをこと変える。日本のNTTの会社はこのシステムをテストした。DCスイッチを通した負荷装置へのAC入力パワーの失敗、電池供給270V DCおよび強力なDC/DCのコンバーターの場合には。
この電源システムの利点:
特に負荷装置の力が大きい時、高い信頼性および効率;安価;
この電源システムの不利な点:
単一の強力なDC/DCは高圧、高い現在および高い安全基準と、採用される;多数の電池は使用される、より厳密な電池管理を要求する。


HVDCの電源システムの7つの、の解決II
この機構はIDC部屋の電源を改良する国内電気通信オペレータのための試験の電源システムである。塩城市の電気通信は最初の代表だった。今度はある電気通信の枝および移動式枝はそれを試みた。多数の平行余分な整流器および電池で従来の48V電源システム、それはに類似した構成される。通常の状態で、整流器は通信機器を供給する270V DC電源に主力を変え、電池を同時に満たす。主力の失敗の場合には通信機器に電源を供給するために、電池は排出する。長期主力の失敗の場合には、スタンバイの発電機セットは電源を供給する。従来と同じように- 48V DC電源システムは、電池の待機時間1である| 24hおよび典型的な電池の待機時間は1である| 3H。この高圧DC電源システムの利点は試験に十分に反映された。

 

データ センタのコンピューター室の電源モードについての議論


この電源システムの利点:


信頼性:電源のモジュラー出力および電池は直接負荷に電源を供給するために並行して接続される電池は出力バスに直接並行して接続され、バス電源は途切れない。階層的な分散制御は採用され、欠陥の拡散を避けるために整流器モジュールおよびCSUは欠陥の場合には独自に制御される。
容易な維持:熱いプラグが付いている容易な平行操作、モジュラー電源の設計、サポート、容易な取り替え、階層的な分散制御、整流器モジュールおよびCSUは容易な維持のために独自に制御することができる。
理性的な管理:従来の48V DC電源システムのように、システム管理は広範囲の理性的な管理モードを採用する;効果的に電池の耐用年数を延長する電池の部品の管理は完全である。
調和的な干渉および容易な容量の拡張無し:コンピュータおよびサーバーのために、もはや段階および頻度の問題がないDC入力は採用される。多機械並列接続は調和的な干渉なしで簡単、に容易になる。
安全:標準的な電気キャビネットは高い安全のリアルタイムの分路出力そしてバスの絶縁材の状態を、監察するために採用される。
コスト パフォーマンス:同じ容量のシステムのために、高圧DC電源システムはn +低い投資および高いコスト パフォーマンスがある1つのモード採用する。
この電源システムの不利な点:
この電源システムはDCの特別な部品を要求する;装置アークの消灯のための高い条件;高圧および零交叉のそれが原因で安全のための高い条件を持っていない。
HVDCの電源システムの7つの、の解決3
高圧DC電源システムの機構3は類似している2.を計画するために。相違は400VにDCの出力電圧を高めるために機構3の電源システムが倍力回路を加えることである(この同じような電源システムに350VのDC電圧の移動式会社で実験ポイントが、ある)。それは特別な高圧サーバー電源である。現在、このサーバーは開発中まだある。システムの高出力の電圧が原因で、使用中のあるサーバーは利用できない、しかしある顕著な利点、それが原因で将来開発傾向になるかもしれない。
この機構の電源システムの利点:
モジュラー電源、電池は荷を積むために直接途切れないバス電源接続した;高い発電の効率および省エネ;出力は、最大負荷容量の率の要因そして調和的な問題なしに、DCである;最も小さい電源ケーブルは費用およびスペースを節約する。
この機構の電源システムの不利な点:
欠陥の取付けそして取り外しはアークをもたらして容易である;安全のための高い条件および装置のための高い条件。
結論
テレコミュニケーションの技術の急速な開発は電源装置の技術の進歩を促進した。機構2および高圧DC電源システムの機構3は高い信頼性のために高い装置力および高性能の機会のIDC部屋の電源のために特に適している。機構2は現在のサーバーのために適して、またIDC部屋の電源の変形のための最も適した機構である。機構3はIDC部屋の装置の電源の開発傾向であるかもしれない。ある何がIDC部屋の最もよい電源システムは徹底的な議論および研究のまだ価値があり、最終的に適した機構は見つけられる。