Jak správně připojit zařízení s redundatními zdroji na UPS?

[Jan Rovner]

Mám více zařízení se dvěma zdroji (server, switch, routery),  které jsou osazeny dvěma zdroji, které se připojují do běžné sítě 230V.

Chtěl bych dosáhnout zvýšené spolehlivosti a připojit každý zdroj přes samostatnou UPS. UPS jsou typu ON-LINE (trvale střídající) a každou z nich plánuji připojit na jinou fázi. Zařízení by tedy mělo zůstat v provozu při poruše jednoho zdroje, poruše jedné UPS nebo výpadku jedné fáze (a vybití UPS).

Je to takto prosím v pořádku? S rezervací kapacity na UPS samozřejmě počítám (redundatní zdroje jsou ve většině zařízení zapojeny paralelně a zatíženy v normálním provozu na 1/2).

[Josef Martinec]

Tady na to je potřeba dát trochu pozor:
1. řešíte stav kdy je potřeba vše řízeně vypnout
2. řešíte stav kdy je potřeba vše postupně najet

Doporučuji používat při větším počtu zařízení nějaké chytřejší PDU kde si můžete nastavit reakci konkrétního výstupu na oba případy. Před nákupem ověřit možnost fungování UPS v režimu Master/Slave

ad1)  v případě kompletního výpadku obě UPS pošlou pokyn k vypnutí serveru a budou dál živit switch a routery a po vypnutí serveru(ověřený čas) tato zařízení vypnou

ad2) je nutné stanovit sekvenci zapínání (vezmou se stopky a postupně to zkusíte spouštět a nastavovat na výstupech PDU s přidáním nějaké rezervy v řádu minut)
           1. startují switche (běžně +-5 minut)
           2. startují routery (běžně +-5 minut)
           3. disková pole (běžně +-3 minut)
           4. doménové řadiče (běžně +-12 minut)
           5. další servery (běžně +-12 minut)
V případě opakovaných výpadků doporučuji nabít baterie minimálně na 80% a pak teprve startovat, ale zabere to víc času, než prosté nejetí po obnovení napájení - teda pokud se nerozpadne pole atd.  při tvrdém pádu protože UPS nebyla schopna pokrýt další výpadek.

Před nákupem si ověřte správný přívod pro UPS včetně jištění. Výkon UPS kalkulujte na maximální příkon zdrojů, protože se vám může stát že budete najíždět pouze na jednu UPS. Kapacitu baterií kalkulujte minimálně na dobu řízeného zapnutí a řízeného vypnutí + rezerva
Vše doporučuji několikrát vyzkoušet než to pustíte do ostrého provozu. Nezapomeňte popsat jak kabely tak i jednotlivé porty v konfiguračním rozhraní.   

[Jan Rovner]

   za vyčerpávající odpověď - toho všeho jsem si myslím vědom...

Ale jde mi především o elektrický, resp. elektrikářský pohled na věc, tj. zda je v pořádku připojovat ty redundatní zdroje na dvě nezávislé fáze, každou přes extra UPS (která může být i např. v bypassu). Přeci jen laicky vnímám určitá teoretická rizika - že by se tam např. v případě poruchy toho zdroje, mohly ty fáze "potkat" nebo je tam možnost úrazu el. napětím 400V...

[Josef Martinec]

Přeci jen laicky vnímám určitá teoretická rizika - že by se tam např. v případě poruchy toho zdroje, mohly ty fáze "potkat" nebo je tam možnost úrazu el. napětím 400V...

Toto je i jeden z důvodů proč musí být rozvaděč připojen přímo na HOP a většina UPS má na sobě jištění jednotlivých skupin výstupů. Jinak bych se toho až tak neobával, tedy za předpokladu že použijete "značkové výrobce". Běžně se řeší i třífázové UPS s jednofázovými výstupy a problémy s tím nejsou. Nehledě na to že pokud se používá reduntních zdrojů tak každý se chová jako samostatná jednotka. Jediné kde se řeší na kterou fázi mám připojený rozvaděč jsou aplikace s videem a audiem,  kde by pak mohlo docházet k nežádoucím rušením. Osobně pokládám za větší problém noname spínané zdroje a a další podobnou elektroniku.

[Michal Řehořka]

V napájení každé větve jinou fází bych problém neviděl. Jenom je opravdu potřeba si pohlídat výkon UPS, případně nadřazená jištění. Při sepnutí většího počtu spínaných zdrojů zaráz vzniknou velké proudové špičky. Například, pokud jedna UPS selže, na druhé UPS vzroste zátěž na dvojnásobek a to ji může klidně krátkodobě přetížit - poslat do bypassu. Nebo situace, kdy dojde při delším výpadku k vybití baterií. Po obnovení napětí v síti, pokud se zapne všechna zátěž zaráz - opět přetížení, případně výpadek nadřazeného jištění.
Ale samozřejmě záleží o jakých výkonech a počtech spínaných zdrojů se zde bavíme.

[Behemot]

Před nákupem si ověřte správný přívod pro UPS včetně jištění. Výkon UPS kalkulujte na maximální příkon zdrojů, protože se vám může stát že budete najíždět pouze na jednu UPS. Kapacitu baterií kalkulujte minimálně na dobu řízeného zapnutí a řízeného vypnutí + rezerva
Vše doporučuji několikrát vyzkoušet než to pustíte do ostrého provozu. Nezapomeňte popsat jak kabely tak i jednotlivé porty v konfiguračním rozhraní.   

Kdyby to tak dělal každej, tak by musel mít v kapse rotačku na tisícovky. Většina zdrojů třeba v serveru je dimenzovaná na zcela nemožnou konfiguraci, kterou 98 % z nich nikdy do svýho sešrotování neuvidí. Běžný osazený i v maximální konfiguraci procesorů a pamětí - tak někde od Nehalemu dodnes - bere obvykle tak maximálně polovinu nominálního výkonu jednoho zdroje. Plnej výkon se počítá s osazením všech slotů kartama s maximálním odběrem a všech diskovejch pozic 15k diskama. Ty disky už se dneska skoro nepoužívají a většina serverů v sobě má 0-1 kartu, který neberou skoro nic (síťovky, diskový řadiče). Schválně si sestavy i servery měřím, zcela běžně server (12+ jader) v plné zátěži bere 150-250 W a přitom většina má v sobě ~750W zdroje. To by měl zcela zbytečně velice výrazně předimenzovaný .

Smysl má si změřit reálnej odběr jednotlivýho zařízení, v maximální zátěži všeho v tom zařízení, připočíst rozumnou rezervu (na případnej upgrade) a tohle pak sečíst dohromady, a na to dimenzovat každou jednu UPSku. I tak bude běžná zátěž hluboko pod tím, pže souběh. Jinak by taky mohl dojít k trojnásobné (i vyšší) kapacitě UPS, než ta reálně kdy uvidí (a to i v případě, že skutečně jedna padne a vše v maximální zátěži pojede přes druhou),  což ale bude stát určitě výrazně víc jak trojnásobek.

Proudovej náraz při spouštění by měla řešit právě PDUčka, od toho je tam zpožděné spínání, aby to tam najednou neposlalo 1 kA jak se budou nabíjet kondenzátory ve všech zdrojích zaráz. To asi nebude pořizovat 2×200 kVA, že ne?

Určitě ale obhlídnout rozvaděč, páč bývávalo že střední vodič míval menší průměr. Dokonce za určitých podmínek, což tady může nastat (sice všechna zařízení se budou účiníkem blížit 1, tzn. pohlídají si odběr na harmonických, tak ale asi budou zatížené jen dvě fáze) by mohlo dojít k tomu, že by mohl muset mít větší průřez, než vodiče fázové. To by bylo dobře zkontrolovat a probrat s někým kdo tam má rozvody na starost.