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优化配电架构以应对数据中心发展需求

　　

　　优化目标

　　

　　通过优化，可打造高效、可扩展、可重新配置的数据中心配电架构，其具备以下特征：可在运行的系统中安全新增或变更电路；无需在地板下敷设缆线；可对所有的电路功率进行监控；可远程监控所有断路器状态；可随时对IT区域或相关配电区域进行部署；IT机柜仅通过一根线缆满足所有功率需求；IT人员可自行更换使用IT机柜上的插座型号；可对每条支电路的容量及冗余进行管理；无需使用过量的铜线；效率高。

　　

　　大型数据中心场景

　　

　　对于较大的数据中心，在安装一组机柜时，小型的模块化配电柜也会被同时安装，并插接上方的母线槽。不同于传统断路器面板的导线线头事先未经过处理，模块化配电柜使用的是安装有预先端接防电击断路器模块的背板。模块化配电柜内起初并未安装分支电路模块。从模块化配电柜到IT机柜的电源电路均使用软线缆连接，这些线缆需在现场插接到模块化配电柜的正面，以满足每台机柜的不同需要。IT机柜的分支电路线缆为预先端接，同时配有可插接模块化配电柜防电击背板的断路器模块。对于需要使用专门分支电路的设备而言，例如大多数的刀片服务器，一根配电柜线缆内含有1～3个分支电路，这些线路直接插接刀片服务器，无需额外机柜级配电柜（比如配电盘）。当机柜内的设备进行混合部署时，可使用提供额定电流且可更换插座的机柜式配电柜。在该系统中，新增IT机柜行配备有配电柜以及所有配套分支电路电线、条形机柜插座，可在1h内安装完成，无需任何切线或端接操作。

　　

　　小型数据中心场景

　　

　　300kW以下的小型数据中心可采用简化架构，其组成元件及工作原理与大型数据中心相同。对于只允许使用一到两个配电柜的小型数据中心，用传统导管及电线将模块化配电柜直接连接至关键母线的方法往往更加经济。小型数据中心也可以采取一种更为简化的方案，即将模块化配电柜直接集成于UPS系统，构成一个可安放于IT房间并与IT机柜排成一行的紧凑部署方案。这样便可省去利用主母线布线环节，同时也无需额外准备电源安置空间。至于很小的数据中心或形状不规则的数据中心，采用小型模块化配电单元则极为适合。

　　

　　改造、升级应用场景

　　

　　现有数据中心的升级往往涉及许多个数据中心项目，扩容或安装高密度区域项目是其中最为普遍的。相比安装传统配电柜，模块化配电系统的安装过程要来得简单方便许多，尤其适用于这些改造项目。在为现有数据中心安装新的传统配电柜时会面临一连串挑战，而模块化配电系统却可将多数的挑战难题一并“解决”。随着数据中心的发展，模块化配电柜可与现有传统配电柜共处运行。在这些改造方案中，传统配电柜的安装常常受限于各种历史局限，不使用吊顶母线槽元件，每个配电柜均由传统管道及电线连接至主母线。模块化配电柜在升级传统数据中心时最重要的优势为：由于线缆均置于吊顶线缆槽之内，其安装不会加剧地板下气流阻塞现象。