Деректер орталықтарына арналған трансформаторларды таңдау: негізгі мәселелер және практикалық нұсқаулық

Цифрлық трансформация дәуірінде деректер орталықтары кәсіпорындардың жүрегіне айналды, ал трансформаторлар бұл жүректі соғып тұратын маңызды жабдық болып табылады. Дұрыс трансформаторды таңдау тек деректер орталығының энергия тиімділігі мен пайдалану шығындарына ғана емес, сонымен қатар тікелей әсер етеді.бизнестің үздіксіздігі және деректер қауіпсіздігі.

Цифрлық трансформация дәуірінде деректер орталықтары кәсіпорындардың жүрегіне айналды, ал трансформаторлар бұл жүректі соғып тұратын маңызды жабдық болып табылады. Дұрыс трансформаторды таңдау тек деректер орталығының энергия тиімділігі мен пайдалану шығындарына ғана емес, сонымен қатар бизнестің үздіксіздігі мен деректер қауіпсіздігіне тікелей әсер етеді.

Ірі деректер орталықтарына арналған трансформаторларды таңдау жүктеме сыйымдылығы, тиімділік және энергия тұтыну, тұрақтылық, сенімділік және бейімделу сияқты бірнеше қағидаттарды ескеруді талап етеді. Энергетикалық жүйенің негізгі жабдығы ретінде трансформаторларды таңдау және орнату бүкіл деректер орталығының тұрақты жұмысына тікелей әсер етеді.

Бұл мақалада деректер орталықтарына жарамды трансформаторларды таңдағанда ескеру қажет негізгі факторлар егжей-тегжейлі сипатталған, бұл сізге ақпараттандырылған шешімдер қабылдауға көмектеседі.

1. Деректер орталығының трансформаторларына қойылатын арнайы талаптар

Деректер орталықтарының қуат көзіне қойылатын талаптары өте жоғары. Жүктеме негізінен серверлер, сақтау құрылғылары және ауа баптау және салқындату жүйелері сияқты қосалқы жабдықтар сияқты электрондық ақпараттық жабдықтардан тұрады. Электрондық құрылғылардағы ауа баптау және салқындату жабдықтарының кедергілерін болдырмау үшін трансформаторлар жүйені конфигурациялау кезінде әртүрлі жүктеме санаттарына сәйкес бөлек орнатылады.

Деректер орталығының арнайы трансформаторлары келесі сипаттамаларға ие болуы керек:

Жоғары сенімділік талаптарыДеректер орталықтарындағы жүктеме класы (дәрежесі) көбінесе 1-деңгейден жоғары, бұл өте жоғары қуат көзінің сенімділігін талап етеді.

Жоғары тиімділік талаптары: 1-сыныпты энергия тиімділігі стандарттарына сәйкес келуі немесе одан асып түсуі керек.

Күшті шамадан тыс жүктеме сыйымдылығы: Кенеттен жүктеменің артуына төтеп бере алады.

Өрт қауіпсіздігінің жоғары талаптарыДеректер орталығының қауіпсіз жұмыс істеуін қамтамасыз ету.

2. Негізгі таңдау факторлары

2.1 Жүк көтергіштігі және жүктеме жылдамдығы

Жеткілікті жүктеме сыйымдылығы бар трансформаторды таңдау өте маңызды, себебі ірі деректер орталықтарының жүктемесі әдетте бизнестің дамуымен артады.

Theоңтайлы жүктеме жылдамдығытрансформатор үшін (нақты жүктеме / номиналды сыйымдылық) болып табылады70%-85%, бұл салада танылған «алтын диапазон». Жүктеме коэффициенті 70%-дан төмен болғанда трансформатор ұзақ уақыт бойы жеңіл жүктеме астында жұмыс істейді, ал жүктемесіз болғанда ысыраптар тым жоғары үлесті құрайды. Керісінше, жүктеме коэффициенті 85%-дан жоғары болғанда трансформатор толық жүктемеге жақындайды, бұл катушканың қызуын күшейтеді және істен шығу қаупін күрт арттырады.

2.2 Тиімділік және энергия тұтыну

Ірі деректер орталықтары әдетте ұзақ уақыт жұмыс істеуі керек, сондықтан трансформатордың тиімділігі мен энергия тұтынуы ескерілетін маңызды факторлар болып табылады. Жоғары тиімді трансформаторлар энергия тұтынуды азайтып, энергияны пайдалануды жақсарта алады, бұл деректер орталығының жұмысына кететін шығындарды үнемдейді.

Трансформаторды таңдаған кезде,сатып алу бағасын ғана емес, сонымен қатар «жүктемесіз шығын + жүктеме шығынын» да салыстыру өте маңызды.Бұл шығындар электр энергиясы шоттарының көрінбейтін өлтірушілері болып табылады және ұзақ мерзімді перспективада бастапқы баға айырмашылығынан әлдеқайда асып кетуі мүмкін.

2.3 Тұрақтылық және сенімділік

Деректер орталығының жұмысы кезінде тұрақтылық өте маңызды. Өте тұрақты трансформаторды таңдау деректер орталығының қалыпты жұмысын қамтамасыз етеді, деректердің жоғалуын немесе кернеу мәселелерінен туындаған басқа мәселелерді болдырмайды.

Сенімділік жабдық сапасын өлшеудің маңызды стандарттарының бірі болып табылады. Сенімді трансформатор деректер үзілістерін және жабдықтың істен шығуынан туындаған шығындарды болдырмауға мүмкіндік береді. Деректер орталығының үздіксіз жұмыс істеуі кәсіпорындар үшін өте маңызды, сондықтан сенімділігі мен тұрақтылығы жоғары трансформаторларды таңдау өте маңызды.

2.4 Кернеу тұрақтылығы және гармоникалық басу

Деректер орталығы жабдықтарының тұрақты жұмыс істеуін және кернеу ауытқуларынан болатын зақымдануды болдырмау үшін трансформаторлар жоғары кернеулі тұрақтылыққа ие болуы керек. Деректер орталықтары үшін серверлер мен UPS сияқты жабдықтар гармоникаларға сезімтал (шамадан тыс гармоника жабдықтың істен шығуына әкелуі мүмкін). Гармоникалық бұрмалану жылдамдығы төмен (≤3%) және гармоникалық басу функциясы бар трансформаторларды таңдау қажет.

2.5 Жылу тарату өнімділігі

Ірі деректер орталықтарындағы жабдықтар жұмыс кезінде айтарлықтай мөлшерде жылу шығаратындықтан, трансформаторлар қызып кетуден туындаған ақаулардың алдын алу үшін тамаша жылу тарату өнімділігіне ие болуы керек. Деректер орталығының трансформаторлары үшін жылу тарату негізінен AN/AF әдісін, яғни мәжбүрлі ауамен салқындатумен толықтырылған табиғи салқындатуды пайдаланады.

2.6 Қоршаған ортаны қорғау және қауіпсіздік

Қазіргі заманғы деректер орталықтары қоршаған ортаны қорғауға және қауіпсіздік көрсеткіштеріне көбірек көңіл бөлуде. Жоғары өнімді силикон резеңке оқшаулағыш материалдары V0 класты жану сипаттамаларына ие — олар жанбайды және улы түтін шығармайды, бұл оларды деректер орталықтарының өрт қауіпсіздігі талаптарына өте қолайлы етеді. Сонымен қатар, силикон резеңке оқшаулағыш материалдарының негізгі компоненттері — диметилсилоксан және улы емес жылу өткізгіш толтырғыштар. Олар трансформатор орамаларын өндіру, пайдалану және қайта өңдеу процестері кезінде адам денсаулығына зиянсыз, пайдаланылған газ немесе қалдық сұйықтық шығарындыларын қамтымайды және материалдар өмірлік циклінің соңында қайта өңделуі мүмкін.

3. Трансформаторлардың әртүрлі түрлерін салыстыру

4. Сыйымдылықты таңдауды есептеу

Тиісті трансформатор қуатын таңдау ағымдағы жүктемені және болашақ өсу қажеттіліктерін жан-жақты ескеруді талап етеді. Оны келесі формула бойынша есептеуге болады:

S = Максималды жүктеме × (1 + өсу коэффициенті) ÷ Жүктеме жылдамдығы

Мысалы, деректер орталығының максималды жүктемесі 600 кВт және алдағы 3 жылда жүктеменің 20%-ға өсуі күтілуде (яғни, 720 кВт), ұсынылған трансформатор қуаты келесідей болады:

S = 720 кВт × 1,2 ÷ 0,85 ≈ 1030 кВА → 1000 кВА немесе 1250 кВА таңдаңыз (стандартты сыйымдылық рейтингі).

5. Брендті және сатудан кейінгі қызметті таңдау

Трансформатор брендін таңдаған кезде, қағида келесідей болуы керек«кішкентай брендтерге қарағанда ірі брендтерді таңдаңыз»—ұзақ мерзімді қызмет көрсету төмен бағадан маңыздырақ. Ірі брендтер мен шағын өндірушілер арасындағы алшақтық «көрінбейтін бөлшектерде» жатыр:

Өндіріс процесіІрі зауыттарда ораманың жоғары дәлдігімен автоматтандырылған өндіріс желілері бар (қателік ≤ 0,5%).

Сапаны бақылауІрі зауыттар ISO9001 сертификатын енгізеді, зауыттан шығар алдында әрбір трансформаторға 100-ден астам тексеру жүргізіледі.

Сатудан кейінгі қызмет көрсетуІрі брендтердің ұлттық кепілдік желісі (48 сағат ішінде жөндеу) және тұрақты бөлшектермен қамтамасыз етілуі бар.

6.Меншіктің жалпы құнын (TCO) ескеру

Деректер орталығының трансформаторын таңдаған кезде, бастапқы капиталдық инвестицияларды салыстырудың орнына, 10 немесе тіпті 20 жылдағы жалпы меншік құнын (TCO) ескеру қажет. Бұған бастапқы инвестициялар, пайдалану энергиясы шығындары, техникалық қызмет көрсету шығындары және өндірістік шығындардың ықтимал шығындары кіреді.