Проектирование электроснабжения серверных помещений – это одна из ключевых задач для обеспечения бесперебойной работы серверных систем. Эти помещения являются «сердцем» любой компании, работающей с большими объемами данных. Отключение электроэнергии даже на несколько минут может привести к серьезным потерям, сбоям в работе и повреждению оборудования. В этой статье мы подробно рассмотрим основные требования к проектированию электроснабжения серверных помещений, от нормативов до рекомендаций по выбору оборудования.
Важность надежного электроснабжения серверных помещений
Серверные помещения (серверные или дата-центры) требуют особо надежной системы электроснабжения. Любой сбой может привести к:
- Потере данных;
- Остановке работы приложений и сервисов;
- Материальным убыткам;
- Повреждению оборудования.
Поэтому на этапе проектирования важно учитывать не только мощность, но и резервирование системы, защиту от перегрузок, автоматизацию процессов восстановления.
Основные нормативы проектирования
Проектирование электроснабжения серверных помещений должно соответствовать ряду нормативов, которые обеспечивают безопасную и эффективную работу оборудования. Наиболее важные из них:
- ГОСТ 21.1101-2013 — "Система проектной документации для строительства";
- СП 256.1325800.2016 — "Здания и помещения для средств вычислительной техники";
- ПУЭ (Правила устройства электроустановок) — содержит требования к размещению оборудования и методам защиты.
Основные требования к проектированию электроснабжения серверных помещений
1. Определение необходимой мощности
Для начала, важно точно определить потребляемую мощность серверного оборудования, к которому относятся:
- Серверы;
- Системы хранения данных;
- Коммутационное оборудование;
- Системы охлаждения (чрезвычайно энергоемкие);
- Системы безопасности и мониторинга.
2. Резервирование питания
Для серверных помещений крайне важно предусмотреть резервирование питания. Это достигается путем установки источников бесперебойного питания (ИБП) и резервных дизель-генераторов.
- ИБП обеспечивают питание в течение кратковременных сбоев или до включения генератора. Обычно они рассчитаны на работу в течение 10-30 минут.
- Дизель-генераторы могут поддерживать работу серверного оборудования на более продолжительное время, вплоть до нескольких суток.
3. Использование двойного электропитания
В серверных рекомендуется устанавливать систему двойного электропитания. Это значит, что оборудование получает питание от двух независимых источников. В случае отказа одной линии, питание мгновенно переключается на резервную. Это требование особенно актуально для крупных серверных помещений и дата-центров.
4. Наличие систем мониторинга и автоматизации
Для постоянного контроля над электроснабжением требуется установка систем мониторинга. Современные решения позволяют отслеживать:
- Уровень потребляемой мощности;
- Температуру оборудования;
- Состояние резервных источников питания;
- Наличие сбоев и перегрузок.
Эти системы автоматизируют процесс восстановления питания, что минимизирует риск долгих простоев.
5. Заземление и молниезащита
Наличие правильной системы заземления является обязательным условием для работы серверного помещения. Электрооборудование должно быть надежно заземлено, чтобы избежать повреждений из-за скачков напряжения и электрических помех.
Кроме того, важно предусмотреть молниезащиту — установка внешних и внутренних контуров защиты обеспечит безопасность при грозовых ударах.
6. Кабельные системы и их правильное проектирование
При проектировании кабельных систем серверных помещений стоит уделить внимание:
- Выбору кабеля (использовать сертифицированные кабели с высокой степенью огнестойкости);
- Разделению каналов для электропитания и передачи данных;
- Запасу по длине и мощности кабеля;
- Учету радиочастотных помех и электромагнитной совместимости.
Особенно важно прокладывать кабели в закрытых каналах, чтобы исключить риск их повреждения и обеспечить легкий доступ для технического обслуживания.
7. Уровни электробезопасности и защита от перегрузок
Каждая линия электропитания должна быть оснащена защитой от перегрузок и короткого замыкания. Для этого устанавливаются автоматические выключатели и предохранители. Также важно предусмотреть средства защиты персонала от поражения электрическим током.
Пример расчета системы электроснабжения для серверной комнаты
Рассмотрим пример расчета мощности и стоимости оборудования для небольшой серверной комнаты площадью 30 кв. м, оснащенной 10 серверами, системой охлаждения, системой ИБП и резервным дизель-генератором.
| Компонент | Мощность, кВт | Количество | Общая мощность, кВт |
|---|---|---|---|
| Серверы | 0,8 | 10 | 8 |
| Система охлаждения | 5 | 1 | 5 |
| Источник бесперебойного питания | 2 | 1 | 2 |
| Резервный генератор | 5 | 1 | 5 |
Общая мощность системы = 20 кВт.
Ориентировочная стоимость оборудования (руб.)
- ИБП мощностью 2 кВт: 70 000 руб.
- Дизель-генератор 5 кВт: 300 000 руб.
- Кабельная система и установка: 150 000 руб.
- Автоматизация и системы мониторинга: 120 000 руб.
Итоговая стоимость системы электроснабжения серверного помещения ≈ 640 000 руб.
Заключение
Проектирование электроснабжения серверных помещений требует тщательного подхода к каждому этапу – от выбора оборудования до обеспечения резервирования. Безопасность, стабильность и бесперебойная работа серверного оборудования зависят от правильной реализации всех элементов системы электроснабжения. Соблюдение нормативов и использование современных технологий позволяет минимизировать риски простоев и повреждения оборудования, обеспечивая высокую надежность серверных мощностей.
Проектируя системы электроснабжения для серверных помещений, всегда нужно учитывать возможные потребности в будущем и закладывать дополнительный запас мощности.
