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Centros de datos de hiperescaladores y la importancia de las PDU trifásicas
Los centros de datos de hoy en día están experimentando una creciente demanda de consumo de energía, impulsada por servidores que están en constante proceso de consolidación y virtualización.
Esta tendencia que comenzó hace unos años y ha llegado para quedarse. Los principales contribuyentes a esta tendencia son el Internet of the things IoT ), la nube y los nuevos sistemas 5G, los cuales están empujando las demandas de energía aún más lejos de lo que se había imaginado. El resultado es una
mayor demanda de capacidades de computación y almacenamiento.
El consumo de energía por rack casi se ha triplicado en los últimos años. Hace unos años, era posible instalar 10 servidores de alto consumo en un rack de TI y alcanzar una carga de potencia máxima de 6
7kW.
Hoy en día, los nuevos límites de TI ven más servidores blade o muchos más servidores 1RU en el mismo Rack, consumiendo hasta 20 kW por rack.
Los sistemas monofásicos distribuyen la corriente a través de dos cables: un cable vivo (activo) y un cable neutro. La onda sinusoidal de corriente alterna cruza el punto cero a intervalos regulares. Estos
sistemas monofásicos se instalan con frecuencia en entornos residenciales que requieren un pequeño
consumo de energía.
Los sistemas trifásicos consisten en tres ondas sinusoidales, cada una posicionada a 120 grados. Cada
una (fase) lleva un cable separado. Debido a la relación entre fases, la corriente y el voltaje nunca caen a
cero. Esto permite que los sistemas trifásicos proporcionen mucha más potencia que un sistema
monofásico.
El equilibrio de fase, al conectar las cargas a través de las tres fases en las PDU ayuda a minimizar las
corrientes armónicas y la necesidad de cables neutros de gran tamaño. Esto permite un uso óptimo de
la capacidad de infraestructura eléctrica aguas arriba, lo que resulta en una mayor eficiencia general del
centro de datos y ayuda a minimizar costes.
Las tablas de comparación a continuación muestran la dramática diferencia de la capacidad de potencia
de rack entre las PDU monofásicas y trifásicas.
| Phase configuration | Voltage/Current | Plug type | Max. power capacity (kW) |
|---|---|---|---|
| Three phase DELTA | 208V 60A | IEC60309 3P + E 60A | 17.2 |
| Three phase WYE | 346-415V 30A | IEC60309 3P + N +E 30A | 16.6 |
| Three phase DELTA | 208V 30A | NEMA L15-30P Twistlock | 8.6 |
| Three phase WYE | 100-120/200-240V 30A | NEMA L21-30P Twistlock | 8.6 |
| Three phase WYE | 200-240/346-415V 30A 3Phase WYE | NEMA L22-30P Twistlock | 16.6 |
| Three phase WYE | 100-120/200-240V 20A 3 Phase WYE | NEMA L21-20P Twistlock | 5.7 |
| Three phase WYE | 200-240/346-415V 20A 3 | NEMA L21-20P Twistlock | 11 |
| Single phase | 200-240V 30A 1 Phase | NEMA L6-30P Twistlock | 4.9 |
| Single phase | 200-240V 20A 1 Phase | NEMA L6-20P Twistlock | 3.3 |
| Single phase | 100-120V 30A 1 Phase | NEMA L5-30P Twistlock | 2.8 |
| Single phase | 100-120V 20A 1 Phase | NEMA L5-20P Twistlock | 1.9 |
| Three phase WYE | 380 – 415V 32A | IEC60309 3P+N +E 32A | 22.2 |
| Three phase WYE | 380 – 415V 32A | IEC60309 3P+N +E 16A | 11.1 |
| Single phase | 220-250V 32A | IEC60309 1P+N +E 32A | 7.2 |
| Single phase | 220-250V 32A | IEC60309 1P+N +E 16A | 3.6 |
Las cargas balanceadas a través de las tres fases que entran en el centro de datos ayudan a mantener el factor de potencia de la energía entrante y evitar cualquier penalización impuesta por las empresas de servicios públicos.
Incluso si los requisitos de carga actuales no son demasiado altos, llevar la potencia trifásica al rack proporciona la escalabilidad requerida para el futuro.
El centro de datos del futuro requiere una infraestructura ágil, escalable y flexible. Dado que la energía es lo que mantiene el equipo crítico en funcionamiento, es importante elegir una PDU que cumpla con estos requisitos.