Помещение ибп что это

Обновлено: 07.07.2024

Помещение, где будет установлен ИБП должно соответствовать следующим требованиям:

1. Рекомендованная температура окружающей среды 20-25 0 С, при повышении температуры окружающей среды уменьшается срок службы аккумуляторных батарей, предельная температура (+40 0 С).

2. Влажность в помещении установки ИБП должна быть не более 95% (без конденсации влаги).

3. Пол в помещении должен иметь покрытие, исключающее накопление статического заряда, а также в данном помещении должна быть предварительно проведена влажная уборка.

4. Необходимо предусмотреть наличие соответствующего модели ИБП входного автомата на входе ИБП и соответствующей электрической проводки.

ИБП подключается к трехфазной сети фазными проводами с нейтралью, нагрузка подключается также фазными проводами с нейтралью, сечение провода нейтрали должно быть в 1,7-2 раза больше фазных проводов. К контуру заземления ИБП подключается отдельным проводом. Провода подводятся к ИБП через нижнюю стенку блока. При подводе проводов необходимо предусмотреть петлю общей длиной не менее 1,5 - 2-х метров. Сечения проводов и типы входных и выходных автоматов приведены в таблице (см. Руководство по эксплуатации). Все провода внутри кабеля должны быть гибкими, медными, многожильными с диаметром жил не более 1 мм .

Перед подключением ИБП к сервисной By - Pass панели ( SBP ), к внешней батарее, к внешним батарейным автоматам (MCCB-box) или к внешним предохранителям ( Fuse - box ), Вам необходимо предусмотреть наличие следующих кабелей (см. схему на стр. 41 описания “Сопутствующие устройства”):

1. Силовой кабель от входного щита до входа SBP – 4 жилы (3 P + N ).

2. Кабель заземления от входного щита до входа SBP – 1 жила ( P Е).

3. Силовой кабель от SBP до входа ИБП – 4 жилы (3 P + N ).

4. Силовой кабель от выхода ИБП до SBP – 4 жилы (3 P + N ).

5. Силовой кабель от SBP до выходного щита – 4 жилы (3 P + N ).

6. Кабель заземления от входного щита до входа ИБП – 1 жила ( P Е).

7. Силовой кабель от MCCB - box или Fuse - box до батареи – 4 жилы.

8. Силовой кабель от MCCB - box или Fuse - box до ИБП - 4 жилы.

9. Кабель заземления от входного щита до панелей MCCB - box или Fuse - box – 1 жила ( P Е).

10. Информационный кабель от SBP до ИБП витая пара – 5 пар сечением не менее 0,35мм 2 .

11. Информационный кабель от MCCB - box или Fuse - box до ИБП витая пара 5 пар сечением не менее 0,35мм 2 .

Для выезда наших специалистов необходимо выполнение следующих условий:

1. ИБП и дополнительное оборудование должны быть доставлены на штатные места эксплуатации.

2. На входной автомат подано напряжение.

3. Подготовлена электрическая проводка согласно схеме подключения.

4. Специалистам обеспечен беспрепятственный доступ к ИБП. /При расположении ИБП в помещении, предъявляются специальные требования по расположению источника. Расстояние от верхней стенки до потолка должно быть не менее 500мм (требования для вентиляции), от задней и боковой (левой спереди) стенки ИБП до стены помещения должно быть не менее 200мм. Панель SBP желательно располагать в непосредственной близости от ИБП./

5. Необходимо заполнить и отослать нам по факсу 512-00-89 «Бланк заявки на подключения источника бесперебойного питания».

ГОСТ Р МЭК 62040-1-2-2009

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИСТОЧНИКИ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ (ИБП)

Общие требования и требования безопасности для ИБП, используемых в зонах с ограниченным доступом

Uninterruptible power systems (UPS). Part 1-2. General and safety requirements for UPS used in restricted access locations

Дата введения 2011-01-01

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Государственным образовательным учреждением высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО МЭИ (ТУ)) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 "Аккумуляторы и батареи"

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 62040-1-2:2002* "Источники бесперебойного питания (ИБП). Часть 1-2: Общие требования и требования безопасности для ИБП, используемых в зонах ограниченного доступа" (IEC 62040-1-2:2002 "Uninterruptible power systems (UPS) - Part 1-2: General and safety requirements for UPS used in restricted access locations").

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область действия и специальные применения

1.1 Область действия

Настоящий стандарт распространяется на электронные источники бесперебойного питания (ИБП) с устройством хранения электрической энергии, подключенным к линии постоянного тока, и применяется с МЭК 60950-1.

Примечание - Когда для ссылки на тот или иной раздел используется фраза "Применяются определения или положения раздела/RD", имеется в виду, что применяются определения или положения соответствующего раздела стандарта МЭК 60950-1, за исключением особенностей, которые явно неприменимы к источникам бесперебойного питания. Наряду с требованиями МЭК 60950-1 применяются дополнительные национальные требования, которые указаны в качестве примечаний в соответствующих разделах стандарта.

Основная функция ИБП состоит в обеспечении непрерывности подачи электропитания переменного тока. ИБП также могут использоваться для улучшения качества источника электропитания, удерживая его характеристики в заданных пределах.

Требования настоящего стандарта применяют к подвижным, стационарным, фиксируемым или встраиваемым ИБП для использования в низковольтных распределительных системах, которые предназначены для установки в зонах с ограниченным доступом. Он определяет требования, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала.

Настоящий стандарт обеспечивает безопасность установленного ИБП (в виде одиночного устройства или системы взаимосвязанных ИБП) при условии, что ИБП устанавливают, эксплуатируют и обслуживают в соответствии с указаниями производителя.

Настоящий стандарт не распространяется на электронные пускорегулирующие аппараты с питанием постоянного тока (МЭК 60924 и МЭК 60925) и на ИБП, основанные на машинах вращения.

Общие требования и требования безопасности для ИБП, предназначенных для установки в доступных оператору зонах, приведены в МЭК 62040-1-1; требования и определения по электромагнитной совместимости (ЭМС) приведены в МЭК 62040-2.

1.2 Специальные применения

Настоящий стандарт не распространяется на все типы ИБП, но его можно использовать в качестве общего руководства для такого оборудования. Для конкретных применений могут оказаться необходимыми дополнительные требования, помимо приведенных в данном стандарте, например:

- ИБП, предназначенные для эксплуатации в условиях воздействия экстремальных температур, чрезмерной запыленности, влажности или вибрации, воспламеняющихся газов, едкой или взрывоопасной атмосферы;

- применение в медицинских электрических системах при нахождении ИБП на расстоянии не более 1,5 м от пациента;

- ИБП, подвергающиеся воздействию кратковременных скачков напряжения, превышающих пределы для скачков напряжения категории II по МЭК 60664, могут нуждаться в дополнительной защите питания ИБП от электросети;

- ИБП, предназначенные для использования в условиях возможного попадания воды или посторонних предметов, могут нуждаться в дополнительных требованиях; рекомендации по таким требованиям и соответствующим испытаниям см. в приложении Н;

- ИБП с трапециевидной формой выходного напряжения и длительным временем работы (свыше 30 мин) требуют проверки искажений напряжения для обеспечения совместимости с нагрузкой.

Примечание - Для ИБП, предназначенных для использования в автомобилях, на судах и самолетах, в тропических странах или на высоте более 1000 м, возможны другие требования.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*, обязательные при применении настоящего стандарта.

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

МЭК 60529:1989 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (коды IP)

(IEC 60529:1989 Degrees of protection provided by enclosures (IP code)

МЭК 60364 (все части) Электроустановки зданий

(IEC 60364 Electrical installation of buildings)

МЭК 60439-1:1999 Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Устройства, испытанные полностью или частично. Общие технические требования и методы испытаний

(IEC 60439-1:1999 Low-voltage switchgear and controlgear assemblies - Part 1: Type-tested and partially type-tested assemblies)

МЭК 60950-1:2001 Оборудование информационных технологий. Требования безопасности. Часть 1. Общие требования

(IEC 60950-1:2001 Information technology equipment - Safety - Part 1: General requirements)

МЭК 61140:2001 Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности, обеспечиваемой электрооборудованием и электроустановками в их взаимосвязи

(IEC 61140:2001 Protection against electric shock - Common aspects for installation and equipment)

МЭК 62040-1-1:2002 Источники бесперебойного питания (ИБП) - Часть 1-1: Общие требования и требования безопасности для ИБП, используемых в зонах доступа оператора

(IEC 62040-1-1:2002 Uninterruptible power systems (UPS) - Part 1-1: General and safety requirements for UPS used in operator access areas)

МЭК 60417:2002 Обозначения графические для оборудования

(IEC 60417:2002 Graphical symbols for use on equipment)

МЭК 60445:1999 Интерфейс человек-машина, маркировка, идентификация. Основные принципы и принципы безопасности. Идентификация выводов для оборудования и зажимов проводов

(IEC 60445:1999 Basic and safety principles for man-machine interface, marking and identification - Identification of equipment terminals and conductor terminations)

МЭК 60664 (все части) Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах

(IEC 60664 Insulation coordination for equipment within low-voltage systems)

МЭК 61000-2-2:2002 Электромагнитная совместимость. Часть 2-2: Условия окружающей среды. Уровни совместимости для низкочастотных проводимых помех и прохождения сигналов в низковольтных системах коммунального энергоснабжения

(IEC 61000-2-2:2002 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 2-2: Environment - Compatibility levels for low-frequency conducted disturbances and signaling in public low-voltage power supply systems)

МЭК 62040-2:1999 Источники бесперебойного питания (ИБП) - Часть 2: Требования к электромагнитной совместимости (ЭМС)

(IEC 62040-2:1999 Uninterruptible power systems (UPS) - Part 2: Electromagnetic compatibility (EMC) requirements)

МЭК 62040-3:1999 Источники бесперебойного питания (ИБП) - Часть 3: Метод определения требований к эксплуатации и испытаниям

(IEC 62040-3:1999 Uninterruptible power systems (UPS) - Part 3: Method of specifying the performance and test requirements

3 Термины и определения

3.1 Общие понятия

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

В определениях терминов "напряжение" и "ток" подразумевают действующие значения величин, если не оговорено иное.

Примечание - Измерительные приборы должны быть поверены с учетом возможного отклонения формы сигналов от синусоидальной.

3.1.1 источник бесперебойного питания (ИБП) (Uninterruptible power systems (UPS): Сочетание преобразователей, переключателей и устройств хранения электроэнергии (например, аккумуляторных батарей), образующее систему электропитания для поддержания непрерывности питания нагрузки в случае отказа источника энергоснабжения.

3.1.2 непрерывность питания нагрузки: Электропитание нагрузки, для которого напряжение и частота лежат в пределах номинальных допусков для установившихся и переходных состояний, а искажения и прерывания находятся в заданных для нагрузки пределах.

3.1.3 обводная цепь: Альтернативный путь для энергии, либо внутренний, либо внешний к ИБП.

3.1.4 сбой энергоснабжения: Любое изменение в источнике электропитания, которое может привести к неприемлемому поведению оборудования нагрузки.

3.1.5 основной источник электропитания: Электропитание, поступающее от электросети или генератора.

3.1.6 активная мощность: Сумма активной мощности на основной частоте и активных мощностей всех гармонических составляющих на выходных клеммах (в Вт или кВт).

3.1.7 полная мощность: Произведение действующего значения выходного напряжения и действующего значения тока.

3.1.9 номинальный диапазон напряжений: Диапазон входного или выходного напряжения источника электропитания, заявленный производителем и выраженный как минимальное и максимальное номинальные напряжения.

3.1.10 номинальный ток: Максимальный входной или выходной ток ИБП, заявленный производителем.

3.1.11 обратное питание: Ситуация, когда имеющиеся в ИБП напряжение или энергия подаются обратно на какие-либо входные контакты (напрямую или через путь утечки) при работе в режиме хранимой энергии и при отсутствии основного источника электропитания.

3.2 Условия эксплуатации

3.2.1 эталонная нагрузка: Режим эксплуатации, который наиболее точно отражает самые жесткие условия нормального использования в соответствии с инструкциями производителя по эксплуатации; тем не менее в случае, когда реальные условия использования явно могут оказаться более жесткими, чем рекомендуемая производителем максимальная нагрузка, должна применяться нагрузка, соответствующая условиям максимальной приложенной нагрузки.

Примечание - Примеры условий эталонной нагрузки для ИБП - в приложении М.

3.2.2 линейная нагрузка: Нагрузка, для которой потребляемый от источника ток определяется соотношением

Вопрос обеспечения бесперебойной подачи питания в ЦОД стоит не менее остро, чем вопросы пожаротушения или физической безопасности оборудования.

В этой статье мы хотим рассказать нашим читателям, как в ЦОД обеспечивается бесперебойная работа оборудования с точки зрения резервирования источников питания. В качестве практического кейса в завершение статьи мы рассмотрим недавний инцидент казахстанских партнеров «ИТ-ГРАД» — ЦОДа Ahost — во время массового отключения электричества в Алматы.

Стандартизация ЦОД

На территории СНГ и Российской Федерации в частности пока что не существует единого стандарта, который позволял бы объективно оценить способность дата-центра обеспечивать определенные уровни сервиса. Большинство российских дата-центров ориентируются на американский стандарт TIA-942, содержащий основную массу рекомендаций по организации ЦОДов. Существующие стандарты TIA (к слову, не всегда подходящие под российские реалии) дополняются более современным BICSI 002 2010.

Екатерина Юдина , контент-инженер облачного провайдера « ИТ-ГРАД » (входит в Группу МТС).

По данным Wikipedia : Компания «ИТ-ГРАД» была создана в 2008 году. Специализируется на предоставлении «облачных» сервисов (IaaS, SaaS) для корпоративного сектора и государственных учреждений, а также на проектировании и построении приватных (private cloud) и гибридных облачных инфраструктур.

Дата-центры, к которым применяются эти стандарты, имеют дополнительную классификацию по совокупности параметров, таких как их размер, уровень надежности (Tier I-Tier IV) и предназначение. В части стандартизации ЦОД по энергоснабжению на территории РФ также нет единого ГОСТа, поэтому здесь целесообразно применять мировой опыт.

Как уже было сказано выше, выделяют четыре уровня надежности ЦОДов.

На первом уровне допускается до 28,8 часов суммарного простоя в год, на четвертом, самом высоком, где обеспечивается полное резервирование всех систем энергоснабжения, — уже не более 26 минут. Основные требования, предъявляемые к энергоснабжению, — это надежность, качество и непрерывность. В частности, дата-центр должен быть оснащен как минимум двумя полностью изолированными электросистемами.

Основные положения TIA-942 в части энергоснабжения:

помещение для ввода кабелей в базовой топологии – может быть как одно, так и несколько;
главный распределительный пункт (Main Distribution Area), где расположен центральный кросс кабельной системы ЦОД, маршрутизаторы, коммутаторы локальной сети и сети хранения данных. Там же могут размещаться и кроссы, предназначенные для коммутации горизонтальных кабелей. Для целей резервирования в ЦОД может быть организовано два и более MDA;
пункт распределения горизонтальной подсистемы общей кабельной системы ЦОД (Horizontal Distribution Area);
распределительный пункт зоны (Zone Distribution Area), наличие которого расширяет возможности по реконфигурации системы;
область размещения компьютерного оборудования (Equipment Distribution Area).

Если суммировать всё сказанное выше, выходит, что результатом, которого необходимо достичь при реализации системы гарантированного электропитания, является обеспечение возможности функционирования ответственного оборудования в случае отказа основного ввода электропитания в течение времени, достаточного для переключения на резервные источники.

Как обеспечивается непрерывность энергоснабжения ЦОД

Теперь, когда ясны требования, предъявляемые к организации энергоснабжения, стоит перейти к непосредственному рассмотрению систем, обеспечивающих непрерывную подачу питания в ЦОД.

Источники бесперебойного питания

Начнем разговор с системы «первого фронта», которая активируется сразу же при потере основного источника питания, а именно с ИБП. Говорить о них в качестве полноценной замены основному питанию было бы неправильно: главная задача ИБП состоит в экстренной «подпитке» ЦОДа в течение короткого периода (в среднем — до 20 минут). До истечения этого времени должны подключиться более «долгоиграющие» источники или восстановлено основное питание. Помимо этого, в компетенции ИБП находится защита от помех и всплесков в электросети и поддержание основных параметров питания в рамках нормы.

Подробный разбор каждого варианта организации СГЭ занял бы всё пространство этой статьи и был бы интересен лишь узкому кругу читателей, поэтому мы сознательно сократим объем «номенклатурной» информации.

Перед вами лишь краткий список требований, предъявляемых к ИБП в дата-центрах:

Надежность с учетом времени на восстановление системы.
Высокий коэффициент полезного действия при частичной нагрузке.
Поддержка параллельной работы с наращиванием мощности и повышением уровня резервирования.
Возможность масштабирования.
Высокие коэффициенты мощности.
Низкий коэффициент гармонических искажений входного тока.

По принципу работы ИБП можно разделить на два типа - статические и динамические.

Статические ИБП

В силовом модуле статического ИБП отсутствуют движущиеся детали, если не считать вспомогательных, например, вентиляторов. Как правило, они работают «в дуэте» с ДГУ, которые обеспечивают резервирование подачи электроэнергии в случае аварии. Статические ИБП состоят из самого источника и батареи, работа которой базируется на взаимодействии химических элементов. Именно принципом работы обусловлен ограниченный срок службы батареи статического ИБП. Замена АКБ, от которой не спасет даже своевременное проведение регламентных работ, оборачивается для владельцев ЦОДов внушительными инвестициями — стоимость батареи составляет почти 50% от стоимости статического ИБП.

Описанная выше «связка» является полноправным отраслевым стандартом для крупных ЦОДов. В частности, подобная система организована на нашей партнерской площадке в московском ЦОДе DataSpace. Остановимся на нем немного подробнее и изучим организацию СГЭ на живом примере.

Энергоснабжение дата-центра обеспечено двумя подстанциями по 6 независимым входным линиям.
В дата-центре установлены 6 независимых трансформаторов по 2 МВА, каждый из которых является точкой присоединения независимой электрической цепи в конфигурации «N+1», что обеспечивает необходимое резервирование.
Для каждой из шести независимых электрических цепей предусмотрена отдельная автоматическая ДГУ по схеме «N+1» c резервуаром суточного запаса (6 баков объёмом 950 литров каждый), а также резервным запасом топлива, рассчитанного на 84 часа непрерывной работы ЦОД при полной нагрузке.
Все оборудование прошло полное тестирование непосредственно на производстве в Германии до его установки в ЦОД DataSpace.

Отдельно стоит сказать пару слов об использовании литий-ионных аккумуляторов в источниках бесперебойного питания. Важно понимать, что это решение сопряжено с парой нюансов, и избежать стереотипа «Li-Ion равно пожар».

Если говорить о стоимости Li-Ion аккумуляторов, начальные расходы на них могут оказаться в 1,5 раза выше по сравнению с «традиционными» вариантами, но конечная стоимость владения окажется во столько же раз ниже.

Пожарная безопасность литий-ионных аккумуляторов также вызывает вопросы. В частности, для них все еще актуальны следующие риски:

тепловой разгон из-за внешнего КЗ или внутренней неисправности;
перезаряд;
механическое повреждение (правда, этот риск можно не рассматривать, так как его вероятность ничтожно мала).

Тем не менее, эти риски успешно «закрываются» путем организации многоуровневой защиты от внештатных ситуаций.

Динамические ИБП

На рынке существует еще одно, пока что достаточно экзотическое для России решение, снимающее с владельцев дата-центров вопросы замены батарей в статических ИБП и связанных с этой необходимостью инвестиций, — динамические (дизель-роторные) ИБП. Современная архитектура динамических ИБП предполагает три основных элемента:

маховик — ключевой элемент ДИБП, играющий роль накопителя энергии и вращающийся на точно выровненной оси;
синхронная электрическая машина;
дизельный двигатель.

Как вы могли бы заметить, аккумуляторные батареи отсутствуют как класс. В нормальном режиме работы электрическая машина работает в качестве электродвигателя, поддерживая вращение маховика и накапливая энергию на случай перебоев в питании. Когда внешнее энергоснабжение пропадает, маховик вращается и передает накопленную энергию электрической машине, а система управления подает сигнал на запуск дизельного двигателя, который начинает работать уже через 50 мс, а через несколько секунд выходит на штатный режим.

Стоит отметить, что принцип работы ДИБП относительно не нов и основывается на конструкции супермаховика, который еще в 1964 году изобрел советский инженер Н.В. Гулиа. Он представляет из себя барабан на оси, помещенный в вакуумный кожух. Вспомните обыкновенный гончарный круг: с помощью ручного усилия или ножной педали гончар сообщает кругу вращение, которое затем в течение достаточного времени позволяет работать с глиной, не отвлекаясь на «подкачку». Фактически круг аккумулирует энергию внешнего источника и затем отдает её по мере надобности. Вакуумный кожух в современных маховиках служит для снижения затрат энергии на трение. Принцип работы супермаховика довольно прост и эксплуатируется людьми достаточно давно, однако решения для дата-центров вендоры предложили совсем недавно.

Несмотря на то, что ДИБП все еще не получили широкого распространения в российских ЦОДах, они обладают уверенными преимуществами перед традиционными решениями:

Срок службы ДИБП составляет не менее 25 лет, тогда как статические ИБП прослужат 10-15 лет.
Решение не зависит от аккумуляторов, соответственно, исключены затраты на их замену каждые 3-5 лет.
Более высокий КПД системы — 98% против 95%.
Концепция более экологична, нет необходимости производить утилизацию батарей.
Не требуется отдельное помещение под аккумуляторы, отпадает необходимость мощной системы кондиционирования и многое другое.

Дизель-генераторные установки

После того, как отключился основной ввод электропитания и в дело вступили ИБП, наступает время готовить к запуску (и запускать) дизель-генераторные установки, которые смогут сколь угодно долго поддерживать ЦОД в автономном режиме и обеспечивать бесперебойную работу клиентского оборудования.