Veri Merkezleri için AC ve DC Güç Dağıtımı

Özet

Karşılaştırılan seçenekler PDU trafolu Kuzey Amerika 480/208 V AC, 400/230 V AC, 48 V DC, 380 V DC ve hibrit 575 V DC'dir. Yüzde 50 yükte UPS, dağıtım ve BT güç kaynağı verimlerinin çarpımı şöyle çıkar: 480'den 208 V AC yüzde 83,56; 400/230 V AC yüzde 86,39; 48 V DC yüzde 80,74; 380 V DC yüzde 87,64; hibrit 575 V DC yüzde 80,74. Rapor yayımlanmış birçok DC avantajını eskimiş AC verim varsayımlarına bağlar.

380 V DC'nin tam yükte en iyi AC sistemine göre yaklaşık yüzde 1 verim avantajı, yaklaşık yüzde 1,5 daha az raf ısısı ve yaklaşık yüzde 10 bakır tasarrufu olabileceği kabul edilir (50 A kablolamada tel başına 9,5 kW'a karşı 400/230 V AC için 8,625 kW). Kablo iletim kayıpları gerçek veri merkezlerinde önemsizdir, çünkü yük çeşitliliği devreleri nominalin çok altında tutar. DC UPS maliyeti AC UPS'ten tipik olarak yüzde 10 ile 20 düşüktür, ancak 48 V DC dağıtım 10 kat veya daha fazla bakır ağırlığı ve maliyeti gerektirir ve kabin başına 20 kW üzerinde pratik değildir.

Güvenlik ve uyum da tartışılır: Japonya'daki 300 V düzenleyici sınır 380 V DC'yi yasa dışı kılar ve Kuzey Amerika'da ticari DC için ark flaşı düzenlemesi yoktur. Telekom ekipmanı çok olan barındırma tesislerinde 48 V DC ihtiyacı AC ihtiyacının yüzde 10'una ulaşabilir; bu durumda bataryasız kullanım noktası raf redresörleri önerilir. Sonuç: PDU trafolu Kuzey Amerika 480 V AC sistemi yeni tasarımlar için verimsiz ve demode görülmelidir.

Öne çıkan noktalar

1. %50 yükte uçtan uca verim (UPS x dağıtım x BT güç kaynağı): 480'den 208 V AC %83,56; 400/230 V AC %86,39; 48 V DC %80,74; 380 V DC %87,64; hibrit 575 V DC %80,74.
2. Gerçek veri merkezlerinde kablo iletim kayıpları önemsizdir, çünkü yük çeşitliliği devreleri nominalin çok altında tutar; yine de tel boyutlandırması en kötü durumu karşılamalıdır.
3. 380 V DC, tam yükte en iyi AC sisteme göre yaklaşık %1 verim, yaklaşık %1,5 az raf ısısı ve yaklaşık %10 bakır tasarrufu sunabilir (tel başına 9,5 kW'a karşı 8,625 kW).
4. DC UPS maliyeti AC UPS'ten tipik olarak %10-20 düşüktür, ama 48 V DC dağıtım 10 kat veya daha fazla bakır ağırlığı ve maliyeti ister ve kabin başına 20 kW üzerinde pratik değildir.
5. 380 V DC, düzenleyici sınırın 300 V olduğu Japonya'da yasal olmaz; Kuzey Amerika'da ticari DC için ark flaşı düzenlemesi yoktur.
6. Çok telekom ekipmanlı barındırma tesislerinde 48 V DC ihtiyacı AC ihtiyacının %10'una ulaşabilir; bataryasız kullanım noktası raf redresörleri önerilir.
7. Rapor, PDU trafolu Kuzey Amerika 480 V AC sistemini yeni tasarımlar için verimsiz ve demode sayar.

Tasarımda kullanımı

• Güç zinciri verim hesaplayıcısında UPS, trafo/PDU, dağıtım ve güç kaynağı verimlerini isim plakası yerine gerçek yük oranında çarpın ve beş seçeneğe karşılık gelen mimari ön ayarları Tablo 1 değerleriyle varsayılan olarak sunun.
• Kuzey Amerika projelerinde PDU trafolarını ortadan kaldırmak için 415/240 V dağıtım önerin.
• Kabin başına 20 kW üzerinde 48 V DC busbar önerilirse veya DC dağıtım yerel düzenleyici gerilim sınırını (örneğin Japonya'da 300 V) aşarsa uyarın.
• PDU kataloğuna hasTransformer bayrağı ve kısmi yük verim eğrisi ekleyin.

Kimler okumalı

Yeni bir tesisin güç dağıtım gerilimini ve UPS mimarisini seçen elektrik tasarımcıları.

İlgili standartlar

• IEC 60364
• NFPA 70

Yayın bilgileri

Yazarlar

Neil Rasmussen

Yayıncı

Schneider Electric

Yıl

2011

Belge numarası

WP 63

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Üretici

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye