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浅谈数据中心末端列头柜配电方式以及监控产品

发布时间: 2023-10-11  点击次数: 164次

摘 要:着云服务、互联网、大数据等信息技术的迅猛发展,现代数据中心正朝着大型化、高密度、绿色环保方向发展 ;云计算、电子商务、电子政务、电子金融、网络游戏、云存储等网络服务相继出现,使得当今社会变成云时代、大数据的信息化新时代,数据中心成为信息化的重要载体,承担着对电子信息的传输、运算、存储等功能。

关键词:数据中心 末端配电 列头柜

1、概述

为了适应当今网络服务的快速发展,以及第三方托管型数据中心的兴起,除了建设充足、稳定、经济、可靠的数据中心外,还应追求它的高效、绿色、低能耗。“高效"体现在应以最小的投资换取最大的收益,比如采用高压直流供电来代替传统的交流供电 ;再比如数据中心的管理人员会根据服务器的使用情况,重新划定高密区及低密区,以便达到最佳的制冷效果。“绿色"则体现在数据中心应尽可能多地采用一些可二次回收再利用的产品。“灵活"体现在数据中心内的产品应该尽可能地做到热插拔、标准化、模块化、集成化、即插即用,将工程化的工作变成产品化的服务,即可快速地安装部署,又可减少人为施工带来的失误,还可在更换服务器的时候快速做出响应。

2、数据中心末端配电的界定

如图 1 所示,机房内末端配电的范围应该从 UPS 的配电柜引出至机柜内的 PDU 止,这一段上的电流在 800A 以下,主要供电对象为 IT 设备,A 级数据中心一般采用 A、B 双路系统进行供电。

3、数据中心采用传统配电方式分析

3.1机房传统配电方式

机房配电系统一般采用双路市电接入,经低压配电柜分别接入两组 UPS 设备,UPS 配电柜再分配到各个列头柜,经列头柜后接入各机柜 PDU,最后接入 IT 设备(见图 2)。

机房传统配电方式采用电缆从 UPS 出线柜至机房内的每个列头柜的方式 ;经列头柜配电后,再采用电缆接至各机柜PDU 的方式。列头柜是一列机柜设备最顶端的一个机柜,主要功能是对这一列机柜的交流或者直流负载提供电源,起到配电、监控、测量、保护、告警等作用。配电列头柜的内部主要由 5 根母排(L1、L2、L3、N、PE)以及断路器组成,从前端的 UPS 配电柜引出的电缆首先会通过机柜内的塑壳断路器 ( MCB ) ,之后从塑壳断路器上引出 3 根相线接入 3 根母排。母排压接导线后接入每个断路器,再与 N 排及 PE 排引出的导线汇成 1 根电缆为机柜供电。

3.2机房传统配电监控模式

配电列头柜的监控方式是通过 CT、PT 及各种辅助触点测量出每一路的电压、电流,之后通过计算机主板内自带的公式算法演算出各种电参量 ;再通过 RS485 等通信线与机柜上的人机交互界面进行传输,之后人机显示器再通过 RS485等通讯线将各列头柜的监控信息统一收集后上传至网关 ;最终用户从主控室或移动式电子设备上读取数据。

采用列头柜加电缆的传统配电方式有以下优点 :

1)技术成熟,适用于事先已确定容量的机柜配电 ;

2)采用放射式结构,可减小故障的影响范围 ;

3)集中监控,便于运维人员在现场获取数据 ;

4)当“零地"电压不满足 IT 设备使用要求时,可在配电列头柜中安装隔离变压器,降低“零地"电压。

4、安科瑞针传统列头柜推出的解决方案

安科瑞公司AMC16Z系列精密配电监控装置是专门针对于数据中心服务器电源管理设计的测量装置。该装置设计小巧,能够对A+B两路进线和192路出线的全电参量参数、输入输出开关及防雷器状态等实时监测,所有测量通道的告警阈值均可单独设定,出线越限事件立即触发系统声光告警,并且可以搭配绝缘检测模块,可以检测直流系统母线及支路的绝缘状态进行在线实时的监测与管理,在传统仪表的体积上实现了监控回路的高度集成。

4.1产品型号

(1)模块特点

①主路模块和分路模块支持A/B双路电参量数据检测,另外模块之间配套定制通讯与电源线,模块配套接口,实现插拔链接,方便施工。

②分路模块支分路模块支持插拔安装,接口进行防呆处理,防止方向插反,对比传统接线方式,极大的优化了施工的便捷性和准确性。

③互感器支持35MM导轨安装,接口进行防呆处理,防止方向插反,对比传统接线方式,极大的优化了施工的便捷性和准确性。

(2)组网方案:

主机模块AMC16Z-ZA有3个RS485口,分别连接从机、触摸屏系统、动环监控系统。

(3) 就地显示屏特色

5. 结语

安科瑞电气股份有限公司长期对数据中心行业进行全面的内外部环境分析,对国家政策、行业未来发展趋势进行行业热点分析,预测未来的行业发展方向,同时完善自身行业的各种应用解决方案,分析不同客户需求,满足不同客户的应用需求。

参考文献

【1】钟晨.数据中心末端配电方式探讨 . 天津惠普数据中心设计工程有限公司

【2】中国建筑标准设计研究院 . 电子信息系统机房工程设计与安装. 北京 :中国计划出版社,2009.

【3】钟景华,曹播,丁麒钢 . 新一代绿色数据中心的规划与设计. 北京 :电子工业出版社,2012.

【4】安科瑞数据中心IDC配电监控解决方案.2020.11版.

【5】安科瑞企业微电网设计应用手册.2020.06版.






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