برنامج تعليمي موجز للمبتدئين حول سبب برودة وحدات UPS وكيفية حدوثها.
تنقسم مصادر الطاقة غير المنقطعة لمراكز البيانات وفقًا لهندسة البناء إلى مجموعتين كبيرتين: كتلة واحدة ووحدات نمطية. السابق ينتمي إلى النوع التقليدي من UPS ، وهذا الأخير جديد نسبيا وأكثر تقدما.
ما هو الفرق بين قطعة واحدة و UPS وحدات
في مزود الطاقة غير المنقطع أحادي الكتلة ، يتم توفير طاقة الخرج من خلال وحدة طاقة واحدة. في وحدات UPS ، يتم تصنيع المكونات الرئيسية في شكل وحدات منفصلة ، يتم وضعها في خزائن موحدة وتعمل معًا. تم تجهيز كل وحدة من هذه الوحدات بمعالج تحكم ، وشاحن ، عاكس ، مقوم ويمثل جزءًا كامل الطاقة من UPS.
دعنا نفسر هذا بمثال بسيط. إذا كنت تأخذ اثنين من مصادر الطاقة غير المنقطعة - أحادي الكتلة والوحدات - بسعة 40 كيلو فولت أمبير ، فإن الأولى سوف يكون لها وحدة طاقة واحدة بسعة 40 كيلو فولت أمبير ، والثانية تتكون ، على سبيل المثال ، من أربع وحدات طاقة بسعة 10 كيلو فولت أمبير لكل منهما.
خيارات التحجيم
عند استخدام UPS أحادي الكتلة مع زيادة الحاجة إلى مصدر الطاقة ، من الضروري توصيل وحدة كاملة أخرى من نفس السعة بالوحدة الحالية على التوازي. هذه عملية معقدة إلى حد ما.
حلول وحدات أكثر مرونة هيكليا. في هذه الحالة ، يمكن توصيل وحدة أو أكثر بوحدة تعمل بالفعل. هذا إجراء بسيط إلى حد ما يمكن تنفيذه في وقت قصير.
السلس قدرات الطاقة
بناء السلاسة أمر مهم في المرحلة الأولية من مركز البيانات. ومن المنطقي أنه في الأشهر الأولى سيتم تحميله بنسبة 30-40 ٪. يعتبر استخدام مصادر الطاقة غير المنقطعة المصممة خصيصًا لهذه الطاقة أكثر عملية واقتصادية. مع تجديد قاعدة العملاء ، سيزداد حمل مركز البيانات ، وستزداد الحاجة إلى مصدر طاقة إضافي.
إنه مناسب لزيادة طاقة UPS على مراحل جنبًا إلى جنب مع البنية التحتية التقنية. عند استخدام مزود الطاقة غير المنقطع أحادي الكتلة ، من المستحيل مبدئيًا زيادة سلسة في الطاقة. مع وحدات UPS ، من السهل تنفيذها.
يو بي إس الموثوقية
عند الحديث عن الموثوقية ، سنعمل مع مفهومين: متوسط الوقت بين حالات الفشل (MTBF) ووقت استرداد النظام المتوسط (MTTR).
MTBF قيمة احتمالية. يعتمد متوسط الوقت بين حالات الفشل على الافتراض التالي: تتناقص موثوقية النظام مع زيادة عدد مكوناته.
في هذه المعلمة ، الاستفادة من UPS أحادي الكتلة. السبب بسيط: وحدات الإمداد بالطاقة غير المنقطعة تحتوي على المزيد من العناصر الهيكلية والوصلات القابلة للفصل ، والتي يعتبر كل منها نقطة فشل محتملة. تبعا لذلك ، من الناحية النظرية ، فإن احتمال الفشل أعلى.
ومع ذلك ، بالنسبة لامدادات الطاقة غير المنقطعة المستخدمة في مركز البيانات ، ليس المهم هو الفشل بحد ذاته ، ولكن كم من الوقت ستبقى UPS غير صالحة للعمل. يتم تحديد هذا الإعداد حسب متوسط وقت استرداد النظام (MTTR).
هنا ميزة بالفعل على جانب وحدات وحدات. تتميز بأنها منخفضة MTTR لأنه يمكن استبدال أي وحدة بسرعة دون انقطاع في امدادات الطاقة. يتطلب هذا أن تكون هذه الوحدة في المخزون ، ويمكن إجراء تفكيكها وتثبيتها بواسطة أخصائي واحد. في الواقع ، هذا لا يستغرق أكثر من 30 دقيقة.
مع monoblock امدادات الطاقة غير المنقطعة ، فإن الوضع أكثر تعقيدا بكثير. لا يمكن إصلاحها بهذه السرعة. قد يستغرق هذا من عدة ساعات إلى عدة أيام.
لتحديد التسامح مع الخطأ للنظام ، يمكنك استخدام معلمة أخرى واحدة - توفر أو بطريقة أخرى الأداء. هذا المؤشر هو الأعلى ، كلما كان متوسط الوقت بين الإخفاقات (MTBF) أطول وأقصر وقت لاسترداد النظام (MTTR). الصيغة المقابلة هي كما يلي:
متوسط توافر (توافر) = 
فيما يتعلق بوحدات UPS ، فإن الموقف على النحو التالي: قيمة MTBF الخاصة بها أقل من القيمة أحادية الكتلة ، ولكن في نفس الوقت لديهم MTTR أقل بكثير. نتيجة لذلك ، يكون أداء وحدات الطاقة غير المنقطعة المعيارية أعلى.
استهلاك الطاقة
يتطلب النظام الأحادي الكتلة استهلاكًا أكبر للطاقة ، لأنه لا لزوم له. دعنا نوضح هذا بمثال لنظام التكرار N + 1. N هو مقدار الحمل المطلوب لتشغيل معدات مركز البيانات. في حالتنا ، نأخذها تساوي 90 كيلو فولت أمبير. يعني مخطط N + 1 أنه في النظام ، يبقى عنصر الاحتياط غير مستخدم حتى الفشل.
عند استخدام مزود الطاقة غير المنقطع الأحادي بقوة 90 كيلو فولت أمبير ، لتنفيذ دائرة N + 1 ، ستحتاج إلى استخدام كتلة أخرى مماثلة. نتيجة لذلك ، سيكون التكرار الكلي للنظام 90 كيلو فولت أمبير.
عند استخدام وحدات UPS ذات سعة 30 كيلو فولت أمبير ، يكون الوضع مختلفًا. في نفس الحمل ، لتنفيذ دائرة N + 1 ، هناك حاجة إلى وحدة واحدة أخرى. نتيجة لذلك ، لن يكون التكرار الكلي للنظام 90 كيلو فولت أمبير ، ولكن 30 كيلو فولت أمبير فقط.
ومن هنا الاستنتاج: استخدام مصادر الطاقة المعيارية يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة في مركز البيانات ككل.
اقتصاد
إذا كنت تأخذ اثنين من امدادات الطاقة غير المنقطعة من نفس القوة ، ثم أحادي الكتلة أرخص من وحدات. لهذا السبب ، لا تزال UPS أحادية الكتلة شعبية. ومع ذلك ، فإن زيادة طاقة الخرج ستضاعف من تكلفة النظام ، لأنه يتعين على المرء إضافة وحدة أخرى إلى الوحدة الحالية. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون هناك حاجة لتثبيت لوحات التصحيح ولوحات التوزيع ، بالإضافة إلى وضع خطوط كبل جديدة.
عند استخدام وحدات الطاقة غير المنقطعة المعيارية ، يمكن زيادة طاقة النظام بسلاسة. هذا يعني أنه سيتعين عليك إنفاق الأموال على شراء العديد من الوحدات بما يكفي لتلبية الحاجة الحالية إلى مصدر الطاقة. بدون مخزون غير ضروري.
استنتاج
تعد إمدادات الطاقة غير المنقطعة أحادية الكتلة غير مكلفة وسهلة الإعداد والتشغيل. في الوقت نفسه ، فإنها تزيد من استهلاك الطاقة في مركز البيانات ويصعب قياسها. مثل هذه الأنظمة مريحة وفعالة حيث تكون القدرات الصغيرة مطلوبة ولا يُتوقع توسيعها.
تتميز وحدات يو بي إس المعيارية بسهولة التوسع ، والحد الأدنى لوقت الاسترداد ، والموثوقية العالية والتوافر. مثل هذه الأنظمة هي الأمثل لبناء قدرة مركز البيانات إلى أي حدود بأقل تكلفة.