Wielu ludzi uważa, że podstawowym wyposażeniem centrum danych są tylko szafy serwerowe. Z inżynierskiego punktu widzenia jednak to, co naprawdę zapewnia stabilne działanie centrum danych, to nie tylko serwery, ale kompletny i złożony system infrastruktury – z których większość jest zarządzana przez różne szafy sterownicze i systemy sterowania.

W kompletnym projekcie centrum danych typowe szafy sterownicze są głównie wykorzystywane w systemach dystrybucji zasilania, chłodzenia, monitorowania, ochrony przeciwpożarowej, automatyki i innych.

I. Szafy sterownicze dystrybucji zasilania

System zasilania jest najważniejszą infrastrukturą w centrum danych. Aby zapewnić ciągłe i stabilne działanie sprzętu serwerowego, centra danych zazwyczaj przyjmują wielopoziomową architekturę dystrybucji zasilania.

Typowe wyposażenie obejmuje:

• Rozdzielnice wysokiego napięcia

Używane do przyłączenia zasilania sieciowego i dystrybucji energii. W niektórych projektach często stosuje się rozdzielnice średniego napięcia Schneider Electric SM6 lub RM6.

• Rozdzielnice niskiego napięcia

Odpowiedzialne za zasilanie systemów UPS, systemów klimatyzacyjnych i obciążeń IT. Centra danych często wykorzystują rozdzielnice niskiego napięcia Schneider Electric Blokset lub Okken, wyposażone w wyłączniki powietrzne Masterpact MTZ.

• Panele zasilania rzędowego (RPP / PDU)

Umieszczone z przodu rzędów szaf serwerowych do precyzyjnej dystrybucji zasilania i monitorowania prądu. Typowe wyposażenie obejmuje serię Schneider Electric APC Rack PDU.

Te urządzenia dystrybucji zasilania stanowią podstawową strukturę systemu zasilania centrum danych.

II. Szafy sterownicze systemów UPS i akumulatorów

Aby radzić sobie z przerwami w dostawie prądu sieciowego, centra danych muszą wdrażać systemy UPS (zasilacze awaryjne).

Typowe wyposażenie obejmuje:

• Szafy sterownicze UPS

Używane do sterowania pracą UPS i przełączania obejścia. Duże centra danych często stosują systemy UPS Schneider Electric Galaxy VX, Galaxy VL lub Galaxy VM.

• Szafy sterownicze systemu zarządzania akumulatorami (BMS)

Używane do monitorowania napięcia, prądu i temperatury pakietów akumulatorów, aby zapewnić bezpieczne działanie systemu akumulatorów.

W dużych centrach danych pojemność systemu akumulatorów jest ogromna, dlatego systemy monitorowania i zarządzania akumulatorami są szczególnie ważne.

III. Szafy sterownicze HVAC

Serwery generują dużą ilość ciepła podczas pracy, dlatego centra danych wymagają stabilnego systemu chłodzenia do utrzymania temperatury i wilgotności.

Typowe systemy obejmują:

• Precyzyjne klimatyzatory (CRAC / CRAH)

• Systemy wody lodowej

• Systemy wież chłodniczych

Odpowiednie wyposażenie sterownicze zazwyczaj obejmuje:

• Szafy sterownicze klimatyzacji

Do obsługi i monitorowania precyzyjnych klimatyzatorów.

• Szafy sterownicze stacji chłodniczych

Używane do sterowania agregatami i systemami pomp wodnych. W niektórych projektach do sterowania systemem stosuje się sterowniki Schneider Electric Modicon PLC lub SpaceLogic.

Urządzenia te są zazwyczaj podłączone do i zarządzane przez System automatyki budynkowej (BAS).

IV. Szafy sterownicze systemu monitorowania środowiska

Centra danych wymagają ciągłego monitorowania środowiska pomieszczenia, takiego jak:

• Temperatura i wilgotność

• Wykrywanie wycieków wody

• Alarmy dymu

• Parametry zasilania

• Stan sprzętu

Dlatego zazwyczaj instaluje się szafy sterownicze systemu monitorowania środowiska, w których znajdują się serwery monitorujące i sprzęt komunikacyjny.

W dużych centrach danych systemy te są zazwyczaj podłączone do platformy DCIM, takiej jak Schneider Electric EcoStruxure IT lub Data Center Expert, w celu zunifikowanego monitorowania i zarządzania operacjami.

V. Szafy sterownicze ochrony przeciwpożarowej i bezpieczeństwa

Centra danych mają niezwykle wysokie wymagania bezpieczeństwa, dlatego systemy ochrony przeciwpożarowej są niezbędne.

Typowe wyposażenie obejmuje:

• Szafy sterownicze systemów gaszenia gazem

Używane do sterowania systemami gaszenia gazem FM-200 lub IG541.

• Szafy sterownicze blokad przeciwpożarowych

W przypadku pożaru wyzwalają odcięcie części zasilania i wyłączenie systemów klimatyzacyjnych, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się ognia.

Systemy te są bezpośrednio związane z bezpieczeństwem sprzętu i danych w serwerowni.

VI. Szafy sterownicze inteligentne i automatyki

W miarę jak centra danych się rozrastają, coraz więcej projektów przyjmuje zautomatyzowane systemy zarządzania, takie jak:

• System automatyki budynkowej (BAS)

• Zarządzanie infrastrukturą centrum danych (DCIM)

• System zarządzania energią (EMS)

Systemy te zazwyczaj realizują powiązanie sprzętu i scentralizowane zarządzanie za pomocą szaf sterowniczych PLC lub DDC, takich jak sterowniki Schneider Electric SpaceLogic DDC lub serie Modicon PLC.

Wnioski

Centrum danych to nie tylko zbiór sprzętu serwerowego, ale złożona infrastruktura składająca się z systemów zasilania, chłodzenia, monitorowania, bezpieczeństwa i automatyki.

Kluczowymi węzłami tych systemów są różne szafy sterownicze i systemy sterowania. Chociaż mniej widoczne niż szafy serwerowe, odgrywają one kluczową rolę w zapewnieniu stabilnego działania centrów danych.