數(shù)據(jù)機(jī)房中智能小母線與列頭柜方案的對(duì)比分析

0、引言

近年來，我國(guó)信息技術(shù)行業(yè)發(fā)展十分迅猛，得益于國(guó)家政策的大力支持，政府金融、互聯(lián)網(wǎng)公司、運(yùn)營(yíng)商等客戶都在不斷地新建和升級(jí)數(shù)據(jù)中心，以匹配其數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)速度。我國(guó)數(shù)據(jù)中心IT市場(chǎng)一直保持著連續(xù)快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心的大力建設(shè)和發(fā)展，對(duì)于其基礎(chǔ)設(shè)施也提出了更高的要求，數(shù)據(jù)中心智能小母線系統(tǒng)正是在這樣的大背景下應(yīng)運(yùn)而生，并被逐漸推廣使用。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；智能小母線，機(jī)房小母線

1、方案對(duì)比

2010年以前，國(guó)內(nèi)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房機(jī)柜配電都采用列頭柜進(jìn)行配電，列頭柜放置在一列IT機(jī)柜的頭部，其作用是作為一列或若干列IT機(jī)柜的電源分配與保護(hù)的終端配電柜。列頭柜通常以主斷路器從前端UPS柜取電，再依靠多個(gè)微型斷路器與各個(gè)IT機(jī)柜的PDU連接，從而構(gòu)成數(shù)據(jù)中心的終端供配電系統(tǒng)。通常，每個(gè)列頭柜的容量在400A以內(nèi)。

近年來，隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)列頭柜方案逐漸被智能小母線系統(tǒng)所取代。智能小母線相比于傳統(tǒng)的低壓母線，具有電流小、易插接、智能化程度高等優(yōu)勢(shì)，其電流規(guī)格在630A以內(nèi)，能滿足國(guó)內(nèi)90%以上的數(shù)據(jù)中心機(jī)房配電系統(tǒng)。智能小母線通過始端箱從前端UPS取電，以銅排材料的母排系統(tǒng)組成輸電結(jié)構(gòu)，采用即插即用的方式，給各個(gè)機(jī)柜內(nèi)的PDU配電。始端箱和插接箱內(nèi)設(shè)置監(jiān)控模塊，可針對(duì)每個(gè)機(jī)柜的用電量以及溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并具有通訊至動(dòng)環(huán)監(jiān)控的功能。

2、智能小母線方案優(yōu)勢(shì)

2.1智能小母線具有高度的靈活性

傳統(tǒng)列頭柜方案，其配電方式為UPS出線柜之后接配電列頭柜，之后通過線纜為每臺(tái)機(jī)柜內(nèi)設(shè)備供電。采用放射狀供配電結(jié)構(gòu)，即每個(gè)機(jī)柜通過一根電纜與列頭配電柜線纜一對(duì)一連接，今后新增或機(jī)柜擴(kuò)容變更提升功率時(shí)需要重新排放電纜。

智能小母線擺脫了傳統(tǒng)列頭柜布線困難的問題，部署簡(jiǎn)易快捷，僅需將母線槽安裝到所有的預(yù)期機(jī)柜上方即可完成部署，可以依據(jù)用戶的進(jìn)駐實(shí)現(xiàn)即需即安裝。個(gè)別機(jī)柜增加輸出容量或者回路數(shù)量無需對(duì)母線槽做出變更，僅需增加或者變更插接箱即可，而且可以帶電插拔。

2.2智能小母線投入快，施工周期短

采用軌道式小母線系統(tǒng)安裝部署快速，如使用傳統(tǒng)列頭柜加線纜模式，完成一個(gè)機(jī)房典型施工工期約為40-50天涉及到配電柜就位，電纜橋架安裝，電纜裁剪鋪設(shè)，電纜對(duì)接等多個(gè)繁瑣工序。而部署母線系統(tǒng)只需10-15天就可以完成一個(gè)機(jī)房的交付，節(jié)約大量的施工時(shí)間和人工投入同時(shí)也節(jié)省了橋架和電纜的需求。可提前近1個(gè)月交付客戶使用。

2.3小母線系統(tǒng)安全性更高、使用壽命更長(zhǎng)

由于小母線主要結(jié)構(gòu)為“鋁合金外殼+B級(jí)及以上絕緣護(hù)套+銅母排"，一方面使得整個(gè)輸電干線的電氣穩(wěn)定性（包括短時(shí)耐受電流、過載能力)更強(qiáng):另一方面，整條母線系統(tǒng)的散熱性，合理防止因熱量堆積造成的短路隱患，較大程度提高了使用壽命。母線使用壽命在30年左右，而電纜使用壽命一般在10-15年。

2.4母線增加了機(jī)房的利用率和收益

采用母線方式由于省去了強(qiáng)電列頭柜，原列頭柜的位置可增加配置1個(gè)IT機(jī)柜。一般每20個(gè)左右IT機(jī)柜配置1臺(tái)強(qiáng)電列頭柜，去掉列頭柜后可增加1/20左右的IT機(jī)柜數(shù)量，按一個(gè)機(jī)房1000個(gè)機(jī)柜為例，原需要50個(gè)列頭柜，采用母線后機(jī)房IT機(jī)柜可達(dá)1050個(gè)，每個(gè)機(jī)柜租賃利潤(rùn)2萬/年計(jì)算，可增加年利潤(rùn)100萬。

因此，智能小母線作為數(shù)據(jù)中心機(jī)房末端配電的后期之秀，能夠逐漸對(duì)傳統(tǒng)的列頭柜方案形成沖擊，并能以每年20%以上的速度持續(xù)增長(zhǎng)，正是由于以上優(yōu)點(diǎn)做支撐。

3、安科瑞智能小母線解決方案

4、結(jié)語

綜上，無論從技術(shù)性能，全壽命周期成本，還是數(shù)據(jù)中心的后續(xù)擴(kuò)容等方面考慮，都會(huì)將智能小母線系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)中心最后50米配電的選擇方案。安科瑞一直致力于改進(jìn)和研發(fā)出更加先進(jìn)、更加安全的智能小母線產(chǎn)品，為國(guó)家數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和發(fā)展助力。

產(chǎn)品推薦：導(dǎo)軌式直流電能表；直流霍爾傳感器；多用戶預(yù)付費(fèi)電能表

作者介紹：徐行德，男，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要從事光儲(chǔ)充等研發(fā)與應(yīng)用；