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中低压母线槽在主要中央数据室中的应用与开发

发布时间:2021-04-13 人气:268

如今,数据中心已成为企业重要的信息中心,它是一整套凌乱的汇总设备,可承载与企业中心有关的信息。 它不仅包括计算机系统和其他支持设备,还包括冗余数据通信连接,环境控制设备,监视设备和各种安全设备。 作为数据中心最重要的部分,配电系统,断电或低质量电源是导致数据中心服务器停机的主要因素之一。 如何优化数据中心机房的配电系统,以提高安全性和可靠性,并确保服务器和其他硬件的不间断运行是数据中心面临的首要问题。 本文分析了中低压母线槽在数据中心机房中的应用。  
 
随着大数据时代的发展,数据中心机房的发展趋势以及传统电缆在大型数据中心机房配电中的局限性,主要分布情况进行了比较分析。 大型数据中心的低压母线槽的电气优势。 随着传统的配电方案开始逐渐无法满足客户的需求,数据中心开始选择更高可用性,更高安全性和灵活的配电架构来进行支持。  
 
一、当前存在的主要问题
 
1、空间利用问题。
许多大型数据中心汇聚在城市的中央商务区,那里的租金非常宝贵,而空间资源却非常宝贵。 对于在这些区域中面对新的或重建的数据中心的用户而言,如何提高设备的空间利用率是一个非常实际且困难的问题。 现代IT服务器具有小型化的趋势。 如果物理基础设施设备仍然保持原始的庞大容量,那么无疑会对整个数据中心的运行能力提高产生影响。 自然,用户期望的是,即使没有地面空间,物理设备也将占用尽可能少的空间。 但是,很难实现前柜的配电方案。  
 
2、活动问题。
在瞬息万变的Internet领域中,许多企业可能在不到一年的时间内就爆炸了。 如果仍然使用传统的数据机房建造形式,则建造后可能会错过最佳时间。 因此,时间在一定程度上决定了业务的成败,2〜3年的数据中心制造周期是不可接受的。 用户的长期利益包括如何有效地为服务器和其他设备供电以及如何更快地设计和制造数据中心,这两者同样重要。 如今,由于系统的发展和可用性要求,家用数据中心的制造周期有所不同,实际制造时间通常为3到18个月。 功率密度的增加是必然趋势,无法准确预见到这种趋势。 接下来将出现两个问题:①机房中功率密度的不平衡会导致温度过度升高;  ②提出机房配电方案。 挑战。 现在来看,顶柜的传统配电方案显然不能满足功率密度灵活变化的需求。  
 
二、中低压母线在数据中心机房中的应用
 
1、用于数据中心机房,某些数据中心的输配电系统和设备的研究 可以看到中国和其他国家/地区的计算机机房。该结果发现,对于大多数数据中心计算机机房管理员来说,他们更加关注前端和中间配电系统,包括变电站,配电柜系统和UPS系统,而常常忽略 数据中心机房配电系统。 全球数据中心中最后的“ 50”米配电线,现在全球90%以上的数据中心计算机房都使用传统电缆作为最后“ 50”米的配电线。 该“ 50”米中低压母线槽位于数据中心计算机室中。 使用所研究的电缆的直观感觉是,它占用大量空间,凌乱且不易管理; 除传统的电缆配电外,还存在以下问题:1)设备布置无序,工期长,存在安全隐患;  2)地板下的布线将占用风道空间并增加能量损失;  3)多根电缆是平行的,会造成较大的线路损耗并增加运营成本;  4)难以终止配电扩展,并且降低了系统灵活性。  
 
2、低压和中压母线槽是一种用于在供电系统中传输电能的设备。 它通常与电源箱配合使用并分配电能。 它是由前苏联在1950年代引入我国的,并在1990年代后期在我国迅速发展。 在2010年左右,我国的购物中心规模已超过数百亿美元。 根据应用场合,中低压母线一般分为交流母线,直流母线,耐火母线和防水母线​​。 现在常见的应用是交流母线。 结构主要包括致密绝缘和空气绝缘类型(现在是市场份额,主要是前者),外壳现在主要由钢或铝合金制成,导体为铜导体和铝导体。 一般情况下,中低压母线按电流一般分为低电流母线20A-40A(照明母线),中电流母线(100A-800A)和大电流母线(800A-6300A)。 金属盒或塑料盒有两种,通常在盒中安装相应的断路器。 与传统电缆相比,该母线槽具有载流量大,保护等级高,配电方便快捷,安全可靠的优点。 由于中低压母线槽在配电方面的优势,它现在已广泛用于各种输配电领域,例如高层商业和住宅建筑,大型购物中心,现代化工厂等。
  
3、近年来,随着数据中心业务的爆炸性增长以及母线槽产品在其他传统领域的成熟应用,近年来,母线槽已逐渐开始用于数据中心机房机柜的配电中。 现在,市场上常见的致密母线槽选择内部导体,并用高性能绝缘材料(通常绝缘等级为B,使用寿命约为50年)覆盖每一相,然后使用金属外壳 将其包装成“三明治”主结构。 与传统电缆相比,这种紧凑的结构设计和快速的金属散热能力使导体产生的热量通过传导迅速传递到外壳,然后通过对流散热。 因此,将其与具有相同横截面积的传统电缆进行比较。 母线导体可以承载更多电流。 鉴于数据中心机房中传统电缆的局限性以及母线槽的电力传输和分配优势,国内外一些数据中心机房现在使用母线槽解决方案代替传统电缆进行机柜的电力分配。  。 如今,欧美的一些公司拥有大规模数据。中央计算机室正在积极接受并选择母线槽来代替传统电缆:Google,EMC2,IBM和其他知名公司。 近年来,在亚洲和日本,数据中心购物中心已使用并推广了公交专用道。 近年来,数据中心机房的使用也迅速增长。 国内一些著名的银行,电信公司和政府公共服务机房已逐渐接受并使用母线槽代替传统电缆。 如今,进入数据中心领域的母线槽制造商主要基于一些欧美公司,例如美国的Starline,法国的Schneider和德国的Siemens。 同时,一些国内母线槽制造商也积极进入配电解决方案领域。  
 
三、技术优势
 
1、从容应对灵活的容量扩展和功率密度变化的需求。 通过改变机柜的数量和方向,可以灵活地延长母线的长度或改变母线的方向。 母线槽盒可以热插拔和即插即用。 实时故障监控减少了系统维护和大修的工作量,设备维护工时减少了一半以上。 该方案的每个功能单元均按模块进行定制,组合灵活,可以根据需要扩展和定相(当三相不平衡时),只需要调整相应插接箱的内部接线即可。 对生产线的任何调整。 系统支持组件级的在线热插拔扩展真正结束了“投资时的增长”。  
 
 2、数据中心内部的灵活设备可按需进行模块化。 在机柜顶部或地板下预先安装了总线导管,然后根据机柜的位置开发按需设备总线插入盒后,就不会出现电缆采购和施工混乱,质量问题的情况。 在此过程中,电缆的数量和配电结构的数量大大减少了。 传统数据中心的机电工程设备已转变为简单的工厂预制产品拼接,大大减少了项目制造时间,而建立模块化数据中心所需的时间仅为传统工程数据中心的一半。 这种电源结构清晰明亮,提高了机房的清洁度,也方便了机柜的扩展和带电维修保养,后续操作也非常简单。 由于简单而灵活的配电架构,客户可以根据机柜的不同功率和电源可靠性来调整插接盒配置,以满足不同设备的电源需求。  
 
现在,一些重庆母线槽制造商正在积极开发和推广更适合于数据中心计算机房的母线槽及相关支持设备。 随着数据中心机房的扩展和母线槽设计的不断改进,未来的母线槽数据中心机房的使用将成为主流解决方案,并且专用于数据中心机房的母线槽布线和选择软件的开发 ,数据中心中的母线槽使用将变得更快。
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