elektro.info

BradyPrinter A8500: Pełna automatyzacja identyfikowalności płytek drukowanych w liniach SMT

BradyPrinter A8500: Pełna automatyzacja identyfikowalności płytek drukowanych w liniach SMT

Drukarka i aplikator etykiet BradyPrinter A8500 niezawodnie automatyzuje oznaczanie płytek z obwodami drukowanymi, co pozwala uzyskać pełną identyfikowalność. Urządzenie w sposób spójny drukuje i nakłada...

Drukarka i aplikator etykiet BradyPrinter A8500 niezawodnie automatyzuje oznaczanie płytek z obwodami drukowanymi, co pozwala uzyskać pełną identyfikowalność. Urządzenie w sposób spójny drukuje i nakłada nawet najmniejsze etykiety z naszej gamy automatycznie nakładanych etykiet poliimidowych, które są odporne na cały proces produkcji płytek drukowanych.

XIII Konferencja Innowacyjne Rozwiązania Dla Budownictwa

XIII Konferencja Innowacyjne Rozwiązania Dla Budownictwa

W dniach 9–10 października 2019 roku w OPALENICY k. Nowego Tomyśla odbyła się „XIII KONFERENCJA INNOWACYJNE ROZWIĄZANIA DLA BUDOWNICTWA”, tradycyjnie zorganizowana przez Zakłady Kablowe Bitner Sp. z o.o.,...

W dniach 9–10 października 2019 roku w OPALENICY k. Nowego Tomyśla odbyła się „XIII KONFERENCJA INNOWACYJNE ROZWIĄZANIA DLA BUDOWNICTWA”, tradycyjnie zorganizowana przez Zakłady Kablowe Bitner Sp. z o.o., firmę Miwi Urmet Sp. z o.o. oraz Kontakt-Simon S.A. Bieżąca edycja odbywała się pod patronatem medialnym „elektro.info”, przy udziale następujących firm: EATON Electric Sp. z o.o., THEUSLED „TNC INVESTMENTS” Sp. z o.o. Sp. K., GMP DEFENCE Sp. z o.o. Sp. K., HYBRYD Sp. z o.o., ETI Polam Sp. z o.o.,...

Asortyment walizek narzędziowych KNIPEX

Asortyment walizek narzędziowych KNIPEX

Walizki narzędziowe KNIPEX oferują równowagę między dużą pojemnością, mocną konstrukcją, kompaktowymi wymiarami i stosunkowo małą wagą. W zależności od potrzeb użytkowników, występują w różnych rozmiarach...

Walizki narzędziowe KNIPEX oferują równowagę między dużą pojemnością, mocną konstrukcją, kompaktowymi wymiarami i stosunkowo małą wagą. W zależności od potrzeb użytkowników, występują w różnych rozmiarach i możliwościach wyposażenia. Wykorzystywane są w branży: elektrycznej, sanitarnej, grzewczej i wielu innych.

Analiza układów zasilania dla obiektu typu data center w zależności od wymaganego poziomu niezawodności (część 1)

– porównanie kosztów budowy poszczególnych układów zasilania

Rys. 1. Rozmieszczenie poszczególnych urządzeń i szaf typu RACK na podkładzie architektonicznym [34]

Koszty budowy układów zasilania dla ośrodków przetwarzania danych stanowiące istotny element ekonomiczny są w praktyce bardzo różne w zależności od wybranego standardu Tier. Koszty bardzo znacznie rosną wraz ze wzrostem niezawodności układu zasilania.

Ośrodek przetwarzania danych to złożona struktura wzajemnie powiązanych elementów, takich jak: układ zasilania energią elektryczną, układ łączy wymiany danych, układ chłodzenia i utrzymywania odpowiedniej wilgotności, system sygnalizacji pożarowej, kontroli dostępu, systemów bezpieczeństwa, monitoringu i najważniejszego, czyli urządzeń IT. Awaria któregoś z tych systemów zaburza prawidłową pracę całego układu. Projektowanie infrastruktury przy założonym poziomie bezpieczeństwa i kosztach wymaga współpracy inżynierów ze wszystkich branż biorących udział w tym procesie.

Przeczytaj także: O czym warto pamiętać dobierając UPS?

Istotnym zagadnieniem przy projektowaniu ośrodka przetwarzania danych jest ustalenie bilansu elektroenergetycznego. Oprócz mocy zapotrzebowanej przez urządzenia IT, a pośrednio sprawności całej ścieżki zasilania (głównie zasilaczy UPS), należy przeanalizować sposób odprowadzania ciepła, ponieważ wpływa on w istotny sposób na bilans mocy całej serwerowni.

Przeczytaj także: Współpraca zespołu prądotwórczego z zasilaczem UPS

W celu optymalizacji procedury wyboru odpowiednich rozwiązań dla założonego poziomu niezawodności opracowywane są standardy określające rozwiązania techniczne, charakterystyczne dla danego oczekiwanego współczynnika dostępności systemu. W proces standaryzacji rozwiązań i dyskusję na temat niezawodności i energooszczędności włączają się nie tylko instytucje naukowe, ale także duże firmy z branż związanych z centrami przetwarzania danych.

Istotne w tym przypadku są nie tylko obliczenia teoretyczne, ale także doświadczenie uzyskane przy eksploatacji tych obiektów. Jeden ze standardów rozwiązań dotyczących niezawodności został opracowany przez Uptime Institiute i podzielony na cztery poziomy dostępności (Tier I, Tier II, Tier III, Tier IV).

streszczenie

W artykule przedstawiono zjawisko repoweringu w energetyce wiatrowej. Zwrócono uwagę na problem zagospodarowania zdemontowanych turbin wiatrowych. Analiza repoweringu została zilustrowana odpowiednio dobranymi przykładami.



abstract

Repowering in wind energy sector – benefits and risks
This paper presents the repowering phenomenon in wind energy sector. Attention was drawn to the problem of dismantled wind turbines development. Repowering analysis is illustrated with appropriately selected examples.

Założenia do analizy – dobór urządzeń

Do analizy układów zasilania dla obiektu typu data center założono, że hipotetyczna serwerownia ma powierzchnię 90 m2 oraz zaplecze techniczne o powierzchni 90 m2 [34]. Przewidziano zainstalowanie 36 szaf typu RACK. Przyjęto średnie obciążenie szafy na poziomie 4 kW. Ze względu na dużą gęstość mocy, zgodnie z [27] oraz wytycznymi Tier, wentylatory chłodnic oraz pompy glikolu muszą działać bez przerwy potrzebnej do uruchomienia agregatu. W związku z tym należy zapewnić im zasilanie poprzez zasilacz UPS.

Przewidywaną moc czynną zainstalowanych urządzeń IT oszacowano na 162 kW. Do zasilania wentylatorów chłodnic oraz pomp glikolu przewidziano 13 kW [17, 18, 21]. Łączna moc czynna urządzeń wymagających bezprzerwowego zasilania wyniosła 157 kW, co dla przyjętego współczynnika mocy cosφ=0,93 dało moc pozorną S=169 kVA (tab. 1.). Przedstawiony dobór urządzeń dotyczy jednej ścieżki dystrybucji (druga ścieżka dystrybucji ma identyczną budowę).

Na podstawie tabeli 1. oraz zasad doboru UPS dobrano jednostkę Green Power 200 firmy SOCOMEC o mocy pozornej 200 kVA i mocy czynnej wynoszącej 180 kW.

Przy doborze zestawu zespołów prądotwórczych brano pod uwagę m.in. znamionową moc czynną zasilacza UPS powiększoną o straty oraz moc potrzebną do ładowania akumulatorów (łącznie przyjęto 10%) [30]. Innym rozwiązaniem ograniczającym nieznacznie koszt byłby dobór agregatu na moc znamionową urządzeń. Takie rozwiązanie uniemożliwiłoby jednak ewentualne zwiększenie mocy urządzeń IT oraz wykorzystanie w pełni zdolności jednostek UPS. Zespół prądotwórczy musi ponadto zapewnić zasilanie urządzeniom chłodniczym, takim jak sprężarki i wentylatory skraplaczy, centrali wentylacyjnej oraz systemom bezpieczeństwa gaszenia gazem, kontroli dostępu i monitoringu. Dobierając zespół pradotwórczy należy pamiętać o wielu parametrach implikujących parametry danej jednostki.

Oprócz doboru odpowiednich wartości znamionowych mocy czynnej i biernej pokrywających zapotrzebowanie urządzeń serwerowni, projektanci spotykają się z problemem znacznych prądów rozruchowych. W przypadku, gdy sprężarki, pompy glikolu, wentylatory skraplaczy i inne urządzenia nie są zasilane poprzez UPS-y oraz nie posiadają układów softstartu, ich prądy rozruchowe przy przełączaniu na zasilanie z zespołu nawet kilkukrotnie przewyższają prąd znamionowy. Powoduje to konieczność doboru zespołu o mocach nawet dwukrotnie większych. W związku z tym coraz częściej we wszystkich urządzeniach stosowane są układy softstartu. Oprócz ograniczania przeciążeń możliwe jest programowalne i sekwencyjne załączanie urządzeń po powrocie zasilania [23]. Dzięki zastosowaniu tej funkcji unika się niebezpiecznych udarów prądowych i zapadów napięcia.

Z uwagi na to, że wybrany zasilacz UPS posiada układ kompensacji mocy umożliwiający pobór energii przy współczynniku mocy powyżej 0,99, do obliczeń doboru mocy zespołu prądotwórczego przyjęto współczynnik cosφ=0,97. Zestawienie obliczeń doboru mocy (czynnej i pozornej) zespołu przedstawiono w tabeli 2.

Dobrano zespół prądotwórczy P350B firmy Visa o mocy pozornej 350 kVA oraz mocy czynnej równej 280 kW. Rozmieszczenie poszczególnych urządzeń i szaf typu RACK na podkładzie architektonicznym pokazano na rysunku 1.

Porównanie kosztów budowy poszczególnych układów zasilania

Analizie zostało poddanych pięć różnych konfiguracji układów zasilania zgodnych ze standardami Tier I, Tier II, Tier III, Tier IV 2N oraz Tier IV 2(N+1). Oszacowano koszty budowy układów zasilania zgodnych z poszczególnymi standardami. Koszty wszystkich rozdzielnic: głównej niskiego napięcia, rozdzielni zespołów prądotwórczych oraz rozdzielni urządzeń zasilanych przez zasilacze UPS oszacowano na podstawie rozwiązań firmy Schneider Electric. Zestawienia kosztów elementów poszczególnych konfiguracji zostały przedstawione w tabeli 3., tabeli 4., tabeli 5., tabeli 6. oraz  tabeli 7. Łączny koszt układu zasilania wykonanego zgodnie ze standardem Tier I oszacowano na 404 000 zł. Łączny koszt układu zasilania wykonanego zgodnie ze standardem Tier II oszacowano na 622 020 zł. Łączny koszt układu zasilania wykonanego zgodnie ze standardem Tier III oszacowano na 833 020 zł. Łączny koszt układu zasilania wykonanego zgodnie ze standardem Tier IV 2N oszacowano na 1 123 000 zł.

Łączny koszt układu zasilania wykonanego zgodnie ze standardem Tier IV 2(N+1) oszacowano na 1 559 040 zł. Na rysunku 2. przedstawiono graficznie koszty poszczególnych konfiguracji zasilania. Natomiast na rysunku 3. pokazano procentowo koszty budowy poszczególnych układów zasilania w odniesieniu do układu najtańszego, czyli do standardu Tier I.

Wnioski z porównania kosztów budowy poszczególnych układów zasilania

W zależności od standardu Tier koszty budowy układu mogą być znacząco różne. Przykładowo, koszt budowy układu zgodnego z Tier II wzrasta o 54% w stosunku do Tier I. Jest to spowodowane koniecznością zakupu nadmiarowego zespołu prądotwórczego oraz nadmiarowego zasilacza UPS. W przypadku standardu Tier III jest to inwestycja dwukrotnie droższa w porównaniu do standardu Tier I. Koszt budowy instalacji w układzie Tier IV 2N jest prawie trzykrotnie większy, a w standardzie Tier IV 2(N+1) prawie czterokrotnie większy w stosunku do układu Tier I. Przyjmując jako główne kryterium cenę budowy układu zasilania rozsądne wydaje się rozwiązanie zgodne ze standardem Tier III, łącząc w sobie wysoką niezawodność oraz niewygórowaną cenę.

W drugiej części artykułu analizie poddany zostanie aspekt niezawodności w zależności od zastosowanego standardu Tier oraz przedstawiona analiza współczynnika dostępności poszczególnych układów zasilania w funkcji kosztów wykonania.

Literatura

1. Uptime Institute. Tier Classifications Define Site Infrastructure Performance. [Online] http://www.greenserverroom.org.

2. W. Pitt Turner IV, John H. Sander, Kenneth G. Brill. Xand. Xand. [Online] http://xand.com.

3. Dennis Bouley. White Paper 103: How Monitoring Systems Reduce Human Error in Distributed Server Rooms and Remote Wiring Closets. [Online] www.apcmedia.com.

4. Wiatr Julian, Miegoń Mirosław. Zasilacze UPS oraz baterie akumulatorów w układach zasilania gwarantowanego. Warszawa, Dom Wydawniczy Medium, 2008.

5. Kuczyński Karol. Nadmiarowość w systemach gwarantowanego zasilania. Elektro.info, 6/2011, str. 36-37.

6. Piotrowski Paweł, Bilmin Piotr. Analiza cech, kosztów i parametrów niezawodnościowych zasilania gwarantowanego sieci komputerowej. Elektro.info, 12/2010, str. 54-73.

7. Torrell Wendy, Avelar Victor. White Paper 78: Mean Time Between Failure: Explanation and Standards. [Online] www.apcmedia.com.

8. Kochel Mieczysław, Niestępski Stefan. Elektroenergetyczne sieci i urządzenia przemysłowe, OWPW, 2003.

9. Wiatr Julian, Miegoń Mirosław, Orzechowski Marcin, Przasnyski Adam. Poradnik porojektanta elektryka systemów zasilania awaryjnego i gwarantowanego, Warszawa, EATON Corporation, 2008.

10. Kjan Antoni, Markiewicz Henryk. Jakość energii i niezawodność zasilania w instalacjach elektrycznych, COSiW SEP, 2007.

11. Wiatr Julian, Orzechowski Marcin. Poradnik projektanta elektryka, DW MEDIUM, 2008.

12. Miegoń, Mirosław. Układy zasilania gwarantowanego. Elektro.info. 6/2009, str. 46-53.

13. Piotrowski, Paweł. Analiza wybranych aspektów niezawodności i bezpieczeństwa w centrach przetwarzania danych. Elektro.info, 6/2012, str. 46-51.

14. Dziub Łukasz. Redukcja kosztów eksploatacyjnych UPS-ów Green Power 2.0. Elektro.info, 6/2012, str. 42.

15. Avelar Victor. White Paper 158 : Guidance for Calculation of Efficiency (PUE) in Data Centers. [Online] www.apcmedia.com.

16. APC by Schneider Electric. Jak uniknąć kosztów związanych z nadmierną wielkością instalacji w centrum przetwarzania danych. Elektro.info. 12/2011, str. 70-71.

17. Stulz. Increasing performance, Reducing consumption. [Online] 2012. pl.stulz.com.

18. Indirect Free Cooling. [Online] 2012. pl.stulz.com.

19. T-systems. White Paper - Data Center 2020. [Online] http://www.t-systems.com.

20. Niemann John, Brown Kevin, Victor Avelar. White Paper 135: Impact of Hot and Cold Aisle Containment on Data Center Temperature and Efficiency. [Online] www.apcmedia.com.

21. Stulz. Dynamic Free Cooling. [Online] 2012. pl.stulz.com.

22. Moss David L. Data Center Operating Temperature: The Sweet Pot. [Online] http://content.dell.com.

23. Delta Power Sp. z o. o. Materiały prezentacyjne. 2011.

24. Rasmussen, Neil. White Paper 157 : Eco-mode: Benefits and Risks of Energy-saving Modes of UPS Operation. [Online] www.apcmedia.com.

25. White Paper 29: Rack Powering Options for High Density. [Online] www.apcmedia.com.

26. White Paper 120: Guidelines for Specification of Data Center Power Density. [Online] www.apcmedia.com.

27. Uptime Institute. Continuous Cooling. [Online] http://uptimeinstitute.com.

28. Sutkowski, Tadeusz. Rezerwowe i bezprzerwowe zasilanie w energię elektryczną – Urządzenia i układy. Warszawa 2007.

29. Socomec Group -1. Materiały techniczne. 2011.

30. Wiatr Julian. Żródła zasilania awaryjnego i gwarantowanego w układach zasilania obiektów budowlanych. Elektro.info, 6/ 2009, str. 22-43.

31. Katarzyński Jacek. UPS serii Green Power - najnowsze technologie oszczędzają środowisko i kieszeń inwestora. Elektro.info. 6/ 2009, str. 57-59.

32. Elżbieta Niewiedział, Ryszard Niewiedział. Aktualny stan elektroenergetycznych sieci dystrybucyjnych w polsce z punktu widzenia bezpieczeństwa zasilania. [Online] http://24ktp.pl.

33. Woolley Bob. White Paper 2: Top 10 Mistakes in Data Center Operations: Operating Efficient and Effective Data Centers. [Online] www.apcmedia.com.

34. Pająk Rafał: Analiza systemów zasilania ośrodków przetwarzania danych w zależności od wymaganego poziomu niezawodności funkcjonowania, praca dyplomowa magisterska, Wydział Elektryczny Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2012.

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Powiązane

Dobór mocy źródeł zasilania awaryjnego i gwarantowanego

Dobór mocy źródeł zasilania awaryjnego i gwarantowanego

W artykule zostały przedstawione podstawowe zasady doboru mocy zespołu prądotwórczego oraz zasilacza UPS, pracujących w układach zasilania budynków. Opisana została metodyka projektowania ochrony przeciwporażeniowej...

W artykule zostały przedstawione podstawowe zasady doboru mocy zespołu prądotwórczego oraz zasilacza UPS, pracujących w układach zasilania budynków. Opisana została metodyka projektowania ochrony przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie oraz sterowanie napięciem dotykowym do wartości dopuszczalnej długotrwale w instalacjach zasilanych z zespołu prądotwórczego oraz zasilacza UPS. Przedstawiona metodyka jest zgodna z wymaganiami normy PN-HD 60364-4-41:2009 Instalacje eklektyczne niskiego napięcia....

Możliwości zwiększenia niezawodności przy zastosowaniu zasilacza UPS

Możliwości zwiększenia niezawodności przy zastosowaniu zasilacza UPS

Autor pisze o powszechnym znaczeniu niezawodności zasilania w energię elektryczną, realnych skutkach awarii w zasilaniu, o przebiegu współpracy zespołu prądotwórczego z UPS-em oraz o sposobach magazynowania...

Autor pisze o powszechnym znaczeniu niezawodności zasilania w energię elektryczną, realnych skutkach awarii w zasilaniu, o przebiegu współpracy zespołu prądotwórczego z UPS-em oraz o sposobach magazynowania energii

Magazyny energii z akumulatorami chemicznymi, ich funkcje w systemie elektroenergetycznym

Magazyny energii z akumulatorami chemicznymi, ich funkcje w systemie elektroenergetycznym

W artykule omówiono, jakie funkcje może spełniać magazyn energii oraz przedstawiono jego elementy składowe, czyli przetwornicę dwukierunkową, sterownik, zasobnik energii (w tym przypadku baterię chemiczną).

W artykule omówiono, jakie funkcje może spełniać magazyn energii oraz przedstawiono jego elementy składowe, czyli przetwornicę dwukierunkową, sterownik, zasobnik energii (w tym przypadku baterię chemiczną).

Komentarze

Copyright © 2004-2019 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
Portal Budowlany - Elektro.info.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies.

Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.elektro.info.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.elektro.info.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.