ماژول توزیع توان ماژولار

در زیرساخت‌های فناوری اطلاعات مدرن و اتاق‌های سرور حساس، مدیریت پایدار، ایمن و قابل توسعه توان الکتریکی از ارکان حیاتی تداوم کارکرد شبکه به شمار می‌رود. تابلوی توزیع توان ماژولار (Modular PDU) به عنوان قلب سیستم توزیع برق در مراکز داده عمل کرده و وظیفه رساندن توان الکتریکی به رک‌های سرور را بر عهده دارد. برند معتبر شنایدر الکتریک تحت نام تجاری APC، سری ماژول‌های توزیع توان PDM را برای ایجاد بیشترین انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری ممکن در محیط‌های پردازشی طراحی کرده است. ماژول توزیع توان APC مدل PDM1320L5-3P-x یکی از محصولات پرکاربرد و کلیدی این سری برای سیستم‌های ۲۰۸ ولت است که خروجی‌های ۱۲۰ ولت قفل‌شونده و ایمن را در اختیار تجهیزات مختلف قرار می‌دهد.

بهره‌گیری از سیستم توزیع برق ماژولار این امکان را به مهندسان زیرساخت می‌دهد تا بدون نیاز به قطع برق کل سیستم یا دستکاری‌های پیچیده کابل‌کشی، بر اساس نیاز روزافزون مرکز داده، ظرفیت خروجی را کم یا زیاد کنند. ماژول PDM1320L5-3P-x با ابعاد استاندارد و فشرده، به صورت اختصاصی برای نصب در PDUهای ماژولار ۲۰۸ ولت طراحی شده است. این تجهیز ضمن تقسیم متوازن بار الکتریکی میان فازهای مختلف، خطرات ناشی از نوسانات، قطع ناگهانی برق یا اتصالات نامناسب را به حداقل می‌رساند و ایمنی کامل تجهیزات حساس متصل به رک را تضمین می‌کند.

طراحی فیزیکی، معماری اسلات و استانداردهای ساختار

یکی از شاخص‌ترین ویژگی‌های ماژول PDM1320L5-3P-x، ساختار کاملاً یکپارچه و استاندارد فیزیکی آن است. این ماژول دارای صفحه اتصالات یا باسبار (Buss Plate) به رنگ مشکی است. این کدگذاری رنگی یک راهکار مهندسی بصری برای تکنسین‌های نصب و نگهداری است تا ولتاژ کاری ماژول را در یک نگاه تشخیص دهند؛ زیرا بک‌پلیت تابلوهای توزیع توان ۲۰۸ ولت APC نیز به رنگ مشکی ساخته شده است. این تطابق رنگی از خطاهای انسانی هنگام قرارگیری ماژول‌های ولتاژ متفاوت در تابلو جلوگیری به عمل می‌آورد.

از نظر ابعاد و میزان فضای اشغالی، ماژول PDM1320L5-3P-x بسیار بهینه طراحی شده است. این ماژول برای قرارگیری در تابلوی توزیع تنها به یک اسلات فیزیکی (۱ Slot Position) نیاز دارد. این امر به مدیران زیرساخت اجازه می‌دهد تا بیشترین تعداد خروجی ممکن را در یک تابلوی توزیع پیاده‌سازی کرده و از فضای حیاتی تابلوها و رک‌ها حداکثر استفاده را ببرند. طراحی کشویی و ماژولار این تجهیز بدون نیاز به اتصال دستی سیم‌کشی‌های سخت، سرعت جای‌گذاری و تعویض ماژول‌ها را در شرایط عملیاتی به طور چشمگیری افزایش می‌دهد.

مشخصات الکتریکی، ولتاژ خروجی و ساختار کابل ها

ماژول توزیع توان APC مدل PDM1320L5-3P-x وظیفه دریافت توان از ورودی ۲۰۸ ولت و ارائه خروجی‌های استاندارد ۱۲۰ ولت AC را بر عهده دارد. این ماژول دارای ۳ رشته کابل خروجی مجزا و مستقل است که توان الکتریکی را به صورت تفکیک‌شده به پریزها یا پاورماژول‌های داخل رک منتقل می‌کنند. ولتاژ نامی هر یک از این کابل‌های خروجی برابر با ۱۲۰ ولت AC و ظرفیت جریان نامی هر خط برابر با ۲۰ آمپر می‌باشد. این ساختار باعث می‌شود بار الکتریکی به صورت کاملاً متوازن در مدار توزیع شده و تغذیه تجهیزات تک‌فاز ۱۲۰ ولتی با ثبات کامل انجام پذیرد.

در انتهای کابل‌های خروجی این ماژول، کانکتورهای ایمن و استاندارد NEMA L5-20R تعبیه شده است. این کانکتورها از نوع ۳ سیمه (۳-wire) بوده و دارای مکانیزم قفل‌شوندگی یا Twist-Lock هستند. مکانیزم قفل‌شونده یکی از حیاتی‌ترین نیازهای مراکز داده است؛ زیرا با چرخاندن دوشاخه در داخل پریز، اتصال فیزیکی کاملاً قفل شده و احتمال جدا شدن ناگهانی کابل بر اثر کشیده‌شدن، تکان‌های غیرمنتظره یا دسترسی‌های نگهداری در پشت رک به صفر می‌رسد.

یکی دیگر از مزایای ساختاری این تجهیز، ارائه گزینه‌های متنوع در طول کابل خروجی است. ماژول‌های ۳ کابله APC در چندین متراژ مختلف عرضه می‌شوند تا بر اساس فاصله ماژول تا رک‌های هدف انتخاب شوند. این گزینه‌ها شامل ترکیب کابل‌های ۲۶۰، ۳۸۰ و ۵۰۰ سانتی‌متری در گزینه اول، ترکیب ۶۸۰، ۸۶۰ و ۱۰۴۰ سانتی‌متری در گزینه دوم و سه کابل بلند با طول ۱۶۸۰ سانتی‌متر در گزینه سوم است. این تنوع طول، فرایند مدیریت کابل‌ها (Cable Management) در زیر کف کاذب یا سینی‌های بالاسری را بسیار نظم می‌بخشد.

سیستم های حفاظتی، کلیدهای مینیاتوری و استانداردهای بین‌المللی

حفاظت الکتریکی از مهم‌ترین ارکان در طراحی محصولات شرکت شنایدر الکتریک است. ماژول PDM1320L5-3P-x جهت ایمنی هر مدار خروجی به کلیدهای مینیاتوری (Circuit Breakers) مستقل مجهز شده است. در این ماژول ۳ عدد کلید مینیاتوری تک‌قطبه (1P) تعبیه شده است که هر یک پایش و حفاظت اختصاصی یکی از کابل‌های خروجی ۱۲۰ ولت ۲۰ آمپر را انجام می‌دهند.

سازنده کلیدهای مینیاتوری این ماژول، شرکت Schneider Electric بوده و از سری باکیفیت Multi9 با کد مدل ۶۰۱۱۳ استفاده شده است. این کلیدها سرعت عمل بالایی در برابر بروز اضافه بار (Overload) و اتصال کوتاه (Short Circuit) دارند. در صورت وقوع اختلال در یکی از مسیرها، کلید مربوط به همان خط قطع شده و مانع از قطع کلید اصلی بالادستی یا آسیب به سایر مدارها می‌شود. این ایزوله‌سازی خطا، تداوم برق‌رسانی به سایر سرورهای متصل را تضمین می‌کند.

از نظر ایمنی و استانداردهای محیطی، این ماژول موفق به دریافت گواهی‌نامه UL Listed شده است که نشان‌دهنده انطباق کامل با ضوابط ایمنی الکتریکی است. همچنین کابل‌های خروجی دارای رتبه‌بندی TC-ER و DP-۱ هستند. این استانداردها بر اساس دستورالعمل‌های NFPA (بخش‌های ۶۴۵.۵(E) و ۶۴۵.۵(E)(۳)) تایید می‌کنند که کابل‌ها برای عبور از زیر کف کاذب مراکز داده مقاوم بوده و در برابر حرارت و انتشار زبانه آتش ایمن هستند. فرکانس کاری ماژول نیز بین ۵۰ تا ۶۰ هرتز است که انعطاف‌پذیری بالایی را در شبکه‌های برق مختلف ایجاد می‌کند.

ارزیابی سازگاری با تابلوهای توزیع اصلی و Rack PDU ها

ماژول PDM1320L5-3P-x قابلیت یکپارچه‌سازی و سازگاری گسترده‌ای با تجهیزات توزیع توان شرکت APC دارد. این محصول به طور کامل بر روی تابلوهای توزیع توان ماژولار اصلی (Modular PDUs) ۲۰۸ ولت قابل نصب است. از جمله تابلوهای اصلی مورد پشتیبانی می‌توان مدل‌های PDPM144F، PDPM72F-5U، PDPM150G6F و PDPM150L6F را نام برد. همچنین این ماژول با سری تابلوهای 100kW مربوط به سیستم‌های Symmetra PX ۱۰۰ شامل مدل‌های PDPM100F6F-M، PDPM100G6F-M، PDPM100L6F-M و PDPM100F-M سازگاری کامل دارد.

علاوه بر تابلوهای اصلی، این ماژول امکان تغذیه و اتصال به انواع پاورماژول‌های داخل رک (APC Rack PDUs) را دارا می‌باشد. سطح سازگاری این ماژول با Rack PDUها به شرح زیر تفکیک می‌شود:

• پاورماژول‌های پایه (Basic Rack PDUs): این ماژول با کدهای AP7530، AP9551 و AP9564 سازگار است که توزیع برق ساده و بدون پایش شبکه را ارائه می‌دهند.

• پاورماژول‌های اندازه‌گیری‌دار (Metered Rack PDUs): این محصول امکان اتصال به مدل‌های AP7830 و AP7801 را دارد که قابلیت پایش لحظه‌ای جریان مصرفی را فراهم می‌سازند.

• پاورماژول‌های سوئیچینگ‌دار (Switched Rack PDUs): این ماژول با کدهای AP7930 و AP7901 سازگار است که امکان کنترل و قطع و وصل پریزها از راه دور را در اختیار مدیران شبکه قرار می‌دهند.

یکپارچگی کامل این تجهیز با کلیه زیرساخت‌های برق APC باعث می‌شود ارتقا و توسعه خروجی‌های برق مراکز داده بدون دغدغه‌های عدم سازگاری سخت‌افزاری انجام گیرد.

جمع بندی

ماژول توزیع توان APC مدل PDM1320L5-3P-x یک راهکار توزیع برق کاملاً مهندسی‌شده، ایمن و ماژولار برای سیستم‌های ۲۰۸ ولت در مراکز داده است. این تجهیز با اشغال تنها یک اسلات در تابلوی توزیع توان، ارائه ۳ رشته کابل خروجی مجزا با کانکتورهای قفل‌شونده NEMA L5-20R و استفاده از کلیدهای مینیاتوری شنایدر الکتریک Multi9 مدل ۶۰۱۱۳، بالاترین سطح ایمنی و پایداری را فراهم می‌آورد. بهره‌مندی از تأییدیه‌های بین‌المللی UL Listed، استانداردهای کابل‌کشی زیر کف کاذب NFPA و سازگاری کامل با تابلوهای توزیع اصلی Symmetra PX و انواع Rack PDUهای پایه، اندازه‌گیری‌دار و سوئیچینگ‌دار، این محصول را به انتخابی عالی برای توسعه زیرساخت برق اتاق‌های سرور تبدیل کرده است.