Serwerownia i data center to środowisko, w którym jakość energii decyduje o ciągłości działania krytycznych systemów. Systemy UPS, zasilacze impulsowe serwerów oraz klimatyzacja precyzyjna pracują nieprzerwanie i tworzą trudny profil elektryczny. Charakterystyczne dla data center jest to, że UPS-y i zasilacze sprzętu IT często generują moc bierną pojemnościową oraz silne harmoniczne, które obciążają sieć i mogą zaburzać pracę urządzeń. Operator energetyczny rozlicza moc bierną pojemnościową w całości, więc opłata pojawia się na fakturze nawet przy dobrym współczynniku indukcyjnym, a obiekt płaci ją przez całą dobę, bo serwerownia nie ma trybu nocnego. Klasyczna bateria kondensatorów jest tu ryzykowna, bo przy harmonicznych może wpaść w rezonans. ENOVAR projektuje kompensację dla serwerowni z naciskiem na ciągłość zasilania i filtrację harmonicznych, po wcześniejszych pomiarach. Wstępna analiza i wycena są bezpłatne.
Głównym źdłem mocy biernej w data center są systemy UPS i zasilacze impulsowe serwerów. Pracują one w trybie ciągłym, niezależnie od pory doby, i pobierają prąd o zniekształconym przebiegu. Do tego dochodzi klimatyzacja precyzyjna, której sprężarki i wentylatory pobierają moc bierną indukcyjną, aby utrzymać stabilną temperaturę i wilgotność w pomieszczeniach z serwerami.
W przeciwieństwie do biura czy magazynu serwerownia nie ma trybu nocnego ani weekendowego, więc moc bierna UPS i klimatyzacji precyzyjnej obciąża sieć przez całą dobę i przez cały rok. To czyni opłatę za moc bierną w data center stałym, comiesięcznym kosztem.
Zasilacze impulsowe i wejścia UPS generują moc bierną pojemnościową, którą operator rozlicza w całości, oraz harmoniczne prądu, czyli zniekształcenia przebiegu zasilania. Harmoniczne dodatkowo podnoszą straty, grzeją przewody i transformatory oraz mogą zakłócać pracę wrażliwej elektroniki, a w skrajnych przypadkach skracają żywotność baterii UPS. To dlatego kompensacja w serwerowni musi uwzględniać nie tylko moc bierną, ale i jakość energii, mierzoną na przykład współczynnikiem zawartości harmonicznych THD w punkcie zasilania.
| Urządzenie / źródło | Charakter mocy biernej |
|---|---|
| Zasilacze UPS (podwójna konwersja) | Moc bierna pojemnościowa + harmoniczne |
| Zasilacze impulsowe serwerów | Moc bierna pojemnościowa |
| Klimatyzacja precyzyjna (CRAC/CRAH) | Moc bierna indukcyjna — sprężarki, wentylatory |
| Redundancja N+1 / 2N (niskie obciążenie) | Zwielokrotniona moc pojemnościowa |
| Pompy chłodzenia cieczą | Moc bierna indukcyjna |
Operator rozlicza moc bierną indukcyjną powyżej progu tgφ równego 0,4, natomiast moc bierną pojemnościową oddaną do sieci nalicza w całości, od pierwszej kilowarogodziny. Ponieważ UPS-y i zasilacze pracują nieprzerwanie i często oddają moc pojemnościową, serwerownia płaci za nią stale. Opłata za moc bierną w serwerowni sięga od kilku do kilkudziesięciu procent wartości rachunku za energię.
Warto pamiętać, że redundancja zasilania, czyli kilka równolegle pracujących UPS-w w układzie N plus jeden lub dwa N, zwielokrotnia moc bierną pojemnościową oddawaną do sieci. Im wyższa klasa niezawodności data center, tym większy bywa nieskompensowany udział pojemnościowy na fakturze, a to oznacza, że paradoksalnie najbezpieczniejsze obiekty płacą najwięcej za moc bierną pojemnościową.
W data center klasyczna bateria kondensatorów jest ryzykowna, ponieważ przy harmonicznych z UPS może wpaść w rezonans i ulec uszkodzeniu, a kompensuje skokowo i tylko moc indukcyjną. Dla środowiska krytycznego zalecamy SVG, który reaguje w milisekundach, kompensuje moc indukcyjną i pojemnościową oraz jest odporny na harmoniczne, a w wersji z filtracją aktywną poprawia jakość zasilania.
Kompensacja SVG usuwa opłatę za moc bierną, odciąża infrastrukturę zasilającą i poprawia jakość energii bez przerywania pracy serwerów, co dla data center jest kluczowe. Ograniczenie harmonicznych zmniejsza nagrzewanie przewodów i transformatorw oraz wydłuża żywotność samych UPS-w i ich baterii. Przy udziale opłaty za moc bierną od 5 do 40 procent rachunku zwrot z inwestycji następuje zwykle w okresie od 9 do 24 miesięcy. Rozwiązanie dobieramy po pomiarach uwzględniających harmoniczne i ciągłość zasilania.
Zaczynamy od bezpłatnej, wstępnej analizy faktur i danych z licznika, aby ustalić, ile serwerownia płaci za moc bierną pojemnościową i czy występują harmoniczne. Ze względu na krytyczny charakter obiektu kluczowy jest płatny audyt pomiarowy w cenie 990 zł za dzień pomiarów, podczas którego rejestrujemy moc bierną, współczynnik tgφ oraz zawartość harmonicznych w punkcie zasilania UPS i klimatyzacji precyzyjnej. Na tej podstawie dobieramy SVG, w razie potrzeby z filtracją aktywną, projektujemy włączenie bez przerywania zasilania serwerw i zapewniamy gwarancję oraz serwis z czasem reakcji odpowiednim dla data center.
Wartości szacunkowe — dokładną kwotę wyliczamy po analizie faktury.
Bo systemy UPS i zasilacze impulsowe serwerów pracują nieprzerwanie i często oddają moc bierną pojemnościową do sieci. Operator rozlicza ją w całości, od pierwszej kilowarogodziny, bez progu tolerancji, więc opłata pojawia się na fakturze stale, niezależnie od pory doby.
Są ryzykowne. Przy silnych harmonicznych generowanych przez UPS i zasilacze impulsowe baterie kondensatorów mogą wpaść w rezonans, przegrzać się i ulec uszkodzeniu. W serwerowni rekomendujemy SVG odporny na harmoniczne, najlepiej w wersji z filtracją aktywną.
Dla data center kluczowa jest ciągłość zasilania. Rozwiązanie SVG dobieramy i włączamy tak, aby nie przerywać pracy krytycznych systemw. Szczegłowy harmonogram ustalamy po pomiarach uwzględniających harmoniczne i rezerwę UPS, aby zachować pełne bezpieczeństwo zasilania.
Wstępna analiza faktur i orientacyjna wycena są bezpłatne. Pełny audyt pomiarowy w obiekcie, z rejestracją mocy biernej i harmonicznych, jest płatny i kosztuje 990 zł za dzień pomiarw. Zadzwoń pod numer 22 300 52 60, aby umwić wstępną analizę.