HỆ THỐNG ĐIỆN TRUNG TÂM DỮ LIỆU

HỆ THỐNG ĐIỆN TRUNG TÂM DỮ LIỆU (Phần 1)

Tổng quan hệ thống

Trung Tâm Dữ Liệu được thiết kế đáp ứng phần lớn tiêu chuẩn Tier III do tổ chức Uptime Institue ấn hành (ngoại trừ yêu cầu phải có 2 nguồn điện cung cấp độc lập). Tiêu chuẩn Tier III yêu cầu hạ tầng nguồn điện & hệ thống lạnh trong TTDL cần có tính N+1 để hoạt động của TTDL vẫn được duy trì khi hệ thống cần bảo trì, thay thế, nâng cấp và kiểm tra. Hệ thống nguồn điện sẽ được cấp từ tủ điện trung tâm của tòa nhà (bao gồm nguồn điện trạm biến thế & máy phát điện dự phòng).

Thiết kế hệ thống theo chuẩn TIER III

Tủ điện tổng của TTDL được trang bị MCCB 175A, đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng điện để cung cấp cho UPS, máy lạnh và các hệ thống cơ điện & chiếu sáng cần thiết khác trong TTDL. Thiết bị cắt lọc sét hỗ trợ dòng tải 200A cũng được tích hợp tại tủ điện tổng của TTDL nhằm bảo vệ các thiết bị trong sự cố sét lan truyền xảy ra trên đường nguồn.

Tủ điện phân phối cho Data Center cung cấp điện cho UPS, cooling sẽ được cung cấp mới, nguồn điện được cấp từ trục thông tầng của tòa nhà thông qua MCCB 100A 3 pha và 5 dây ( 3 dây pha, 1 dây trung tính và 1 dây tiếp địa). Thiết bị bảo vệ trong tủ sẽ được cung cấp bằng sản phẩm của Schneider Electric, riêng khung tủ điện sẽ được thiết kế đẹp, an toàn, sơn tĩnh điện và sản xuất ở Việt Nam.

Thiết kế hệ thống điện theo tiêu chuẩn TIER II

Tủ điện được bố trí gần khu vực của ra vào để thuận tiện cho việc thao tác và đóng cắt tải của thết bị. Bên phía trong là tủ bypass cho 2 UPS SUVT 15KVA mắc song song di chuyển từ site cũ qua. Bố trí thêm tủ điện chính và các tủ PDU.

Các tủ điện bao gồm:

–          Tủ điện chính (MDB)
–          Tủ điện phân phối PDU

Bảng vẽ bố trí tủ điện trong phòng server

Sơ đồ tủ điện tổng (MDB)

Tủ biện Bypass

Từ tủ bypass của UPS SUVT 15KVA  nguồn điện sẽ được cấp ra tủ phân phối PDU như hình bên dưới:

Sơ đồ tủ điện PDU cung cấp từ UPS 15KVA

Các tủ PDU của UPS 10KVA & 8KVA cấp nguồn cho các rack, mỗi rack được cấp từ 2 UPS để đảm bảo tính liên tục của thiết bị.

Sơ đồ tủ điện PDU cung cấp từ UPS 10KVA & 8KVA

Hệ thống UPS

Trong TTDL hệ thống UPS rất quan trọng, cung cấp nguồn cho các thiết bị như server, network… Khi hệ thống UPS mất nguồn, hư hỏng thì các thiết bị sẽ không được cấp điện, các dữ liệu sẽ mất, gián đoạn giao dịch ảnh hưởng đến sự phát triển của doanh nghiệp.

Chính vì vậy khi thiết kế hệ thống UPS cấp nguồn cho thiết bị cần được cung cấp 2 nguồn, khi 1 UPS bị hỏng thì UPS còn lại sẽ đáp ứng tải.

Hình 8: Mô hình nguồn phân phối cho tủ rack (PDU)

Bố trí thiết bị ATS để cung cấp điện cho các thiết bị 1 nguồn: Thiết bị này sẽ có 2 ngõ vào từ 2 UPS, khi 1 UPS có sự cố thì ATS này sẽ chuyển nguồn sang UPS kia khôn làm gián đoạn hoạt động của thiết bị.

Hình 9: Mô hình nguồn phân phối cho thiết bị 1 nguồn dùng ATS

Dây điện, trunking

Hệ thống cáp điện hạ thế

Tất cả các cáp sử dụng trong dự án đều tuân thủ theo tiêu chuẩn công nghiệp TCVN 6447-1998. Tất cả các dây dẫn của các cáp có bọc phải được làm từ các dây đồng.

Cường độ dòng điện có thể tải trên cáp đều thích hợp với quy định MEA. Trừ khi có các chỉ định khác, loại của các cáp điện có độ kéo căng thấp phải là:

•  Loại  XLPE. Nối chéo bảo vệ polye và polyrinyl.
•  Loại NYY cho các dây chôn trực tiếp hoặc dây ngoài trời, hoặc cáp ngầm.
•  Cáp nhiều lõi, dây dẫn đồng tốt, bảo vệ kép, bảo vệ VDE 0472 hoặc tương đương như lớp bảo vệ cao su shloroprene để chạy dây ngầm.

Cấu trúc cáp điện

Đối với tất cả các điểm nối dây điện chính, dây điện phụ và các dây điện nhánh vào các tủ điện có thể sử dụng đầu nối bằng đồng không hàn, ding kiểu vặn ốc hoặc kiểu dùng kìm bóp.

 Cáp điện:

Cáp điện chính phải là loại Cu/XLPE/PVC, phải nối chéo bảo vệ polye Thylene, cáp nguồn loại vỏ bảo vệ PVC chịu đựng tại 900 và 600V/1000V.

Cấu trúc của cáp:

•  Dây dẫn: Cáp điện lực 1 đến 4 lõi, ruột đồng, cách điện và vỏ bằng nhựa PVC, dùng  để truyền tải, phân phối  điện trong công nghiệp, kích thước 1.5 mm2  đến 1000 mm2.
  • Lớp vỏ cách điện: Nối chéo PE, màu: Natural (Translucent)
  • Lõi: Pha trộn màu đen, trắng, đỏ, xanh hoặc màu viền.
  • Vỏ: PVC, màu đen
  • Phân loại: Nhiệt độ dây cao nhất 900C. Điện áp mạch điện không quá 1000 volts
  • Điện áp kiểm tra: 3500 volts·
  • Tiêu chuẩn: IEC 502.

Hệ thống máng trong TTDL

Hệ thống máng cáp điện cho trung tâm dữ liệu sẽ được chạy dưới sàn nâng kỹ thuật, hàng  máng cáp điện chạy từ các tủ điện phân phối dọc theo phía sau hàng rack, thuận tiện cho việc cấp nguồn đến các PDU.

Bảng vẽ bố trí máng cáp điện dưới sàn nâng

Hệ thống chiếu sáng, ổ cắm điện

Hệ thống chiếu sáng cho TTDL sẽ được thiết kế để đáp ứng được các chức năng sau:

• Các đèn chiếu sáng được bố trí đèn 600x600mm phù hợp với tấm trần giả và bố trí dọc theo hai bên dãy tủ rack, đảm bảo đủ ánh sáng phía trước và phía sau rack.
• Nâng cao hiệu suất các công việc có tính trực giác bằng cách làm cho dể dàng thấy được chi tiết hơn các công việc này.
• Bố trí đèn chiếu sáng khẩn cấp trong các phòng chức năng để đảm bảo chiếu sáng khi mất điện
• Cung cấp mức độ ánh sáng đầy đủ trong điều kiện làm việc bình thường.
• Các ổ cắm điện bố trí ở tường phía trước và sau dãy tủ rack để cấp điện phục vụ cho việc bảo trì bảo dưỡng hệ thống.

Bản vẽ bố trí đèn chiếu sáng 600×600