La demanda de centros de datos
En la cultura actual, cada uno de nosotros lleva algún tipo de dispositivo electrónico. Ya sea un teléfono inteligente, un reproductor de música, una tablet o una computadora portátil, en algún momento el dispositivo se conecta a Internet. Hay aplicaciones en estos dispositivos que requieren datos que se almacenan de forma remota, lo que significa que en algún lugar hay un centro de datos que contiene algunos de estos datos.
Estos centros de datos se han convertido en algo común, pero a menudo son invisibles. Los centros de datos pueden estar en ubicaciones remotas, como en el campo de Carolina del Norte; en los parques industriales en Nebraska; e incluso dentro de los edificios históricos en el centro de Chicago.
La naturaleza del centro de datos exige un suministro de energía confiable y constante. Los centros de datos pueden contener cientos o miles de dispositivos de almacenamiento informático y, para estar siempre disponibles para los dispositivos portátiles de todo el mundo, deben estar siempre encendidos. Además, estas computadoras y dispositivos de almacenamiento de datos requieren control climático para un funcionamiento confiable, lo que significa que las instalaciones en las que se encuentran deben contar con sistemas de acondicionamiento de aire y ventilación. Debido al valor de la información que se almacena, también se requieren sistemas de emergencia como la extinción de incendios, así como sistemas de comunicación y seguridad, y todos los sistemas deben ser confiables y estar siempre en funcionamiento.
El Uptime Institute
Con el fin de cuantificar el nivel de confiabilidad para sus clientes, los operadores del centro de datos a menudo diseñarán sus instalaciones para cumplir con las pautas del Uptime Institute, ya que esto se ha convertido en un estándar en la industria de los centros de datos.
El Uptime Institute define cuatro niveles de certificación, que van desde una infraestructura básica sin excesos hasta una infraestructura de sitio tolerante a fallas. En última instancia, los cuatro niveles se traducen en una disponibilidad del sitio (con respecto a los datos) de 99.671% para el nivel 1, hasta 99.995% con Nivel IV. Esto se traduce en tasas de tiempo de inactividad de 28.8 horas/año hasta 24 minutos/año respectivamente.
Variedades de centros de datos
Existen dos variedades de centros de datos: Instalaciones dedicadas para el apoyo empresarial, como la banca o el comercio internacional, que probablemente serán de nivel III o IV; e instalaciones de espacio interno que ocupan un espacio de oficina local, o pisos dedicados dentro de una instalación. Estos últimos podrían ser de cualquier nivel en función de la necesidad específica.
Para satisfacer estos requisitos operativos según el nivel, además de la energía de la red pública, el centro de datos debe tener energía de respaldo en forma de grupos electrógenos. El número de grupos electrógenos dependerá tanto del nivel a alcanzar, como de la demanda de carga del centro de datos para todos los sistemas necesarios, la disponibilidad de espacio físico para los grupos electrógenos y la arquitectura eléctrica deseada.
La arquitectura eléctrica en el centro de datos de nivel IV (tolerante a fallas) proporcionará múltiples rutas de distribución a los sistemas eléctricos, para los servidores, así como las cargas de las instalaciones. Esto proporcionará la capacidad de operar incluso si una fuente de respaldo (grupo electrógeno) ha fallado o está fuera de línea para el servicio programado.
Dependiendo del modelo de negocio del centro de datos, los grupos electrógenos pueden funcionar como unidades individuales, con cada conjunto proporcionando energía a un módulo de servidores, o pueden estar conectados en paralelo, lo que permite redundancia y variación de suministro de acuerdo con la demanda.
Algunos de los principales tenedores de datos del mundo no dependen necesariamente del centro de datos compatible con nivel IV, sino que ofrecen disponibilidad de datos ininterrumpida mediante el uso de servidores duplicados, donde los mismos datos se almacenan en más de una ubicación física, por lo que si se produce un corte de energía en una sola instalación, probablemente no sea notado por el cliente de datos.
Sin embargo, cuando la seguridad de los datos es una preocupación y el tiempo de actividad es crítico para el negocio (la pérdida de ingresos debido al tiempo de inactividad es alta), es probable que el centro de datos certificado nivel IV sea la opción preferible.
El diseño del sistema del Centro de datos
La forma en que el alternador proporciona la potencia también varía según el diseño del sistema. Algunas aplicaciones usan varios rangos de voltaje desde el alternador, reduciendo el voltaje a través de transformadores y luego rectificadores para proporcionar la demanda de potencia final de acuerdo con el equipo. Otros apalancan la línea del alternador a voltaje neutro directamente, con una carga balanceada aplicada por un módulo de servidores, eliminando así las pérdidas que imponen los transformadores.
La naturaleza de la carga del servidor de la computadora impulsa ciertas características del alternador que pueden resultar en un sobredimensionamiento para operar de manera confiable y controlable. Por ejemplo, la carga capacitiva de un servidor puede empujar los límites operativos del alternador, por lo que se requiere una comprensión clara de las demandas de carga al seleccionar el alternador que se va a aplicar.
Las cargas de las instalaciones para la iluminación, el control del clima, las telecomunicaciones y los sistemas de seguridad son más convencionales y, a menudo, están respaldadas por grupos electrógenos dedicados dimensionados para su propósito.
El diseño de la instalación puede incorporar espacio para la expansión, y también se requerirán consideraciones de reclamo de espacio para la capacidad de energía de respaldo adicional.
Además, las fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS) se utilizan para cerrar la brecha entre la falla de la red pública y la conexión de energía de respaldo. Este cambio puede ocurrir en menos de diez segundos, pero puede extenderse según los requisitos operativos del sitio.
Como fabricante de alternadores, tenemos interés en esta industria. En última instancia, los datos son energía, y almacenar y transmitir datos requiere energía.
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