حلول "ترانسفورمرز" لمراكز البيانات
-
حلول محولات احترافية لمراكز البيانات ومراكز الذكاء الاصطناعي والتعدين عالية الكثافة، مزودة بسائل FR3 ومعامل K وقدرة تحمل فائض الحمل بنسبة 20%.
مجموعة معدات الطاقة في مركز بيانات كيرون والامتثال للمعايير
بعد سنوات من البحث المكثف والخبرة في مشاريع أنظمة الطاقة لمراكز البيانات، قامت شركة Kerun بتصنيف المعدات المطلوبة إلى الفئات الموضحة أدناه لتسهيل عملية الاختيار والتكامل. تم تصميم حلولنا لتوفير الموثوقية والكفاءة والسلامة، وهي تتوافق مع المعايير الدولية الرئيسية مثل UL (للمنتجات القابلة للتطبيق) و IEC 60076 و IEC 61439 و IEC 62271، مدعومة بأنظمة إدارة ISO 9001/14001/45001.
توفير الطاقة للحوسبة عالية الكثافة
تُشكل الأحمال غير الخطية ضغطًا على الأنظمة الكهربائية التقليدية
الكفاءة والاستدامة
تتجاوز النوى عالية الكفاءة معايير وزارة الطاقة الأمريكية لعام 2016
مشروع محطة كيرون للطاقة يستهدف تقنية البلوك تشين ومراكز البيانات
على مدار السنوات الخمس الماضية، نجحت شركة Kerun Transformer في إنجاز العديد من مشاريع مراكز البيانات والبلوك تشين في أمريكا الشمالية والجنوبية. وفيما يلي بعض الأمثلة على مشاريع شركة Kerun Transformer.
الحالة 1: مركز حوسبة خضراء من المستوى الثالث في أمريكا الشمالية
خلفية المشروع: يقوم هذا العميل، الذي يقع مقره على الساحل الشرقي للولايات المتحدة، ببناء مركز بيانات عالي الكثافة لخدمة نماذج الذكاء الاصطناعي واسعة النطاق. ويضع العميل متطلبات صارمة للغاية فيما يتعلق بمؤشر كفاءة استخدام الطاقة (PUE)، كما يشترط أن تفي المعدات بمعايير صارمة للسلامة من الحرائق والمعايير البيئية من أجل الحصول على شهادة LEED للمباني الخضراء.
المشكلات الرئيسية وفلسفة التصميم:
تواجه مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي الحديثة أحمالاً غير خطية عالية الكثافة، ويمكن أن تتسبب التوافقيات التي تولدها الخوادم في ارتفاع درجة حرارة المحولات العادية. وتتطلب مراكز البيانات من المستوى الثالث تصنيفات مقاومة للحريق بنظام N+1 ومعايير حماية عالية للغاية من الحرائق.
حل Kerun:
قمنا بتصميم كابلات K-Factor المضادة للتوافقيات خصيصًا واستخدمنا زيت نباتي FR3 بدلاً من الزيت المعدني. لا يؤدي ذلك إلى رفع تصنيف مقاومة الحريق إلى المستوى K (نقطة الاشتعال > 360 درجة مئوية) فحسب، بل يستفيد أيضًا من خصائص السعة الحرارية الممتازة للزيت النباتي لزيادة سعة التحمل الزائد للمحول بنسبة 20٪، مما يخفف بشكل مثالي من الارتفاعات المفاجئة في قوة الحوسبة للذكاء الاصطناعي.
أبرز الميزات التقنية:
أبرز الميزات الفنية (للصورتين – الجزء الداخلي والخارجي للمحول المثبت على قاعدة)
- تصميم مركب على قاعدة ومقسم إلى حجرات: حجرات منفصلة للتيار العالي والمنخفض مع تعريف واضح للمطاريف (H1/H2 وX1/X2/X3) لتحسين السلامة التشغيلية وتبسيط الصيانة.
- هيكل متين مغمور بالزيت: الجزء الفعال مملوء بالزيت لضمان ثبات حراري عالٍ وتشغيل موثوق على المدى الطويل في ظل الأحمال المستمرة.
- أجهزة القياس والمراقبة المدمجة: تساعد أجهزة القياس والمؤشرات المدمجة (مثل ضغط الزيت ودرجة الحرارة) على إجراء فحوصات سريعة للحالة في الموقع والقيام بأعمال الصيانة الوقائية.
-
- أداء تبريد عالي الكفاءة: تعمل ريش المبرد الخارجية ودورة الزيت المُحسَّنة على تعزيز عملية تبديد الحرارة، مما يضمن أداءً مستقرًا في درجات الحرارة المحيطة المرتفعة.
- صندوق متين للاستخدام في الأماكن المفتوحة: خزان فولاذي مقاوم للتآكل وهيكل خزانة مقاوم للعوامل الجوية، مما يجعله مناسبًا للبيئات القاسية وعمليات التشغيل المتكررة.
- سهولة الوصول لأغراض الصيانة: تعمل الأبواب ذات الفتحة الواسعة والتصميم الداخلي المنظم على تحسين كفاءة عمليات الفحص وتوصيل الكابلات واستبدال المكونات.
- التأريض والتوصيل الآمن: نقاط تأريض مخصصة وتدابير توصيل لضمان التشغيل الآمن والامتثال للممارسات المعتادة في مجال المرافق العامة.
تفاصيل المواصفات الفنية
| عنصر المعلمة | المواصفات الفنية (المواصفات) | ملاحظات (ملاحظات) |
|---|---|---|
| السعة المقدرة (القدرة المقدرة) | 3000 كيلو فولت أمبير (ONAN) / 3750 كيلو فولت أمبير (ONAF) | تزداد سعة التشغيل المبردة بالهواء بنسبة 25٪. |
| الجهد العالي (HVVoltage) | 34.5 كيلو فولت (توصيل دلتا) | الشبكة الكهربائية المقترحة ذات الجهد المتوسط في أمريكا الشمالية |
| الجهد المنخفض (LVVoltage) | 480 ياردة/277 ياردة | الجهد الكهربائي القياسي لخوادم مراكز البيانات |
| سائل عازل (سائل عازل) | زيت الإستر الطبيعي FR3® (زيت نباتي) | نقطة الاشتعال >360 درجة مئوية، معيار مقاومة الحريق من الفئة K |
| التردد | 60 هرتز | معيار أمريكا الشمالية |
| طريقة التبريد | كنوث/كنوث | التبريد الطبيعي / التبريد بالهواء القسري |
| مصنع تيمب. رايز | 65 درجة مئوية / 55 درجة مئوية | هامش التحميل الزائد الأولي 10 درجات مئوية |
| مجموعة مفاتيح الجهد العالي | ±2 × 2.5٪ (5 مواقع) | خمسة مستويات للجهد الكهربائي للتعامل مع تقلبات الجهد |
| جهد المعاوقة | 5.75% ~ 6.00% | متوافق مع معيار IEEE C57.12.34 |
| معايير كفاءة الطاقة (الكفاءة) | يتوافق مع معايير وزارة الطاقة الأمريكية لعام 2016 | متوافق مع لوائح كفاءة الطاقة الصادرة عن وزارة الطاقة الأمريكية |
| مستوى الضوضاء | أقل من 58 ديسيبل | تصميم هادئ، مناسب للاستخدام في محيط مراكز البيانات |
| درجة الحماية (الهيكل) | NEMA 3R / IP54 | مقاوم للمطر |
تفاصيل التصميم والتنفيذ
- لضمان "عدم حدوث أي توقف عن العمل بسبب نقص قطع الغيار" في الموقع، نقدم مجموعة كاملة من قطع الغيار:
- أجهزة الحماية: يتضمن التكوين القياسي مصهرًا قابلًا للتوصيل من نوع Bay-O-Net ومصهرًا احتياطيًا محددًا للتيار، مما يوفر حماية مزدوجة ضد التيار الزائد.
- المراقبة الذكية: جهاز متكامل متعدد الوظائف لقياس مستوى الزيت ودرجة حرارته وضغطه، مزود بواجهة اتصال، ومتصل مباشرة بنظام مراقبة البيئة في مركز البيانات.
- التوصيلات: يوفر الجانب عالي الجهد مفتاح تحميل بقدرة 200 أمبير وحجرة محامل، بينما يوفر الجانب منخفض الجهد لوحة قضبان توصيل نحاسية ذات 12 فتحة وفقًا لمعيار NEMA.
- ووفقًا لأعلى متطلبات الاستقرار في مركز البيانات، يخضع كل جهاز لاختبارات تتوافق مع معيار IEEE C57.12.90 قبل مغادرته المصنع.
- اختبار الضوضاء: تم ضبط مستوى الضوضاء المقاس بحيث لا يتجاوز 56 ديسيبل (أقل بـ 4 ديسيبل من معيار NEMA) لضمان عدم إزعاج موظفي صيانة مركز البيانات.
- Partial discharge test : Partial discharge level < 50pC , verifying the perfection and flawlessness of the insulation system.
- التحقق من عدم وجود تسرب: يتم إجراء اختبار إحكام الإغلاق بالضغط الإيجابي لمدة 24 ساعة للتأكد من عدم وجود أي خطر لتسرب الزيت النباتي FR3.
- اللوجستيات والتغليف
- جهاز تسجيل الصدمات أثناء النقل البحري، مما يتيح للعملاء الاطلاع على بيانات فترات التعطل أثناء النقل عند استلام البضائع، لضمان عدم تعرض المعدات لأي أضرار داخلية.
- تحتوي جميع العبوات الخارجية على رمز QR؛ وعند مسحه ضوئيًا، ستظهر لك نسخة إلكترونية من تقرير الاختبار ودليل التركيب.
دراسة حالة 2: مشروع توسيع مزرعة تعدين البلوك تشين والعملات المشفرة التابعة لشركة "
" في تكساس
خلال المرحلة الثانية من توسعة مجمع مراكز البيانات في الخارج، طلب المالك حلاً للطاقة يمكن تنفيذه بسرعة مع تلبية متطلبات الموثوقية والامتثال الصارمة. وتضمنت الخطة الكهربائية تزويد شبكة الكهرباء ذات الجهد المتوسط لعدد من المحولات المثبتة على قواعد، مع خفض الجهد محليًّا إلى 480Y/277 فولت لتوزيع الجهد المنخفض، وإمداد وحدات UPS، وتغذية الأحمال الحيوية — مما أدى إلى تقليل أطوال خطوط التغذية، وخفض الفاقد، وتحسين سهولة الصيانة.
عمل فريق الهندسة في شركة Kerun عن كثب مع المقاول المسؤول عن التصميم والمشتريات والبناء (EPC) وفريق التشغيل والصيانة لمركز البيانات للتأكد من فئة جهد النظام، وأهداف مقاومة الأعطال والمقاومة الكهربائية، ومتطلبات الكفاءة، وحدود مستوى الصوت، وواجهات الوصلات ذات الواجهة غير النشطة (dead-front) لتتوافق مع نظام الكابلات في الموقع. ثم قامت شركة Kerun بتسليم محولات توزيع مثبتة على قاعدة مخصصة لمراكز البيانات، مصحوبة بمجموعة كاملة من الوثائق (الرسومات، وتقارير اختبار القبول في المصنع، والأدلة، وقطع الغيار). بفضل الرقابة المستمرة على التصنيع ومدة التسليم الثابتة، تمكن الموقع من تشغيل الطاقة في الموعد المحدد وانتقل بسلاسة إلى التشغيل طويل الأمد.
كيرون سولوشنز:
الميزات التقنية — محول Kerun المثبت على قاعدة (مخصص لمراكز البيانات)
-
واجهة جهد متوسط (MV) ذات واجهة أمامية معطلة وآمنة للمس: تعمل الموصلات القابلة للفصل من النوع المرفقي (فئة 200 أمبير/600 أمبير) على تقليل مخاطر التعرض للتيار الكهربائي وتدعم عمليات التوصيل الميدانية السريعة والموحدة.
- تصميم مقسم إلى أقسام للتيار العالي/المنخفض: يؤدي الفصل بين الوصول إلى الجهد المتوسط والجهد المنخفض إلى تحسين السلامة التشغيلية، وتبسيط الصيانة، ودعم الاستبدال السريع في ساحات مراكز البيانات.
- نواة وملفات مغمورة بالزيت عالية الموثوقية: عزل وأداء حراري مستقران للتحميل المستمر على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، ومُحسَّنان لبيئات الطاقة الحرجة.
- تصميم عالي الكفاءة ومنخفض الفقد: تساعد المواد الأساسية عالية الجودة وتصميم اللف المُحسّن على تقليل خسائر الطاقة وتكاليف التشغيل (يتوفر تصميم متوافق مع معايير كفاءة وزارة الطاقة الأمريكية).
-
إدارة حرارية فعالة: يعمل المبرد الخارجي ودورة تداول الزيت المُحسَّنة على تعزيز عملية تبديد الحرارة وتحسين قدرة التحمل في حالات الحمل الزائد عند درجات الحرارة المحيطة المرتفعة.
- تحسين المراقبة وسهولة الصيانة: تتيح أجهزة القياس/المؤشرات المدمجة (خيارات درجة حرارة الزيت/الضغط/المستوى) ووضع علامات واضحة على الأطراف إجراء الفحص السريع والصيانة الوقائية.
- خيارات الحماية المخصصة لشبكات المرافق العامة: مصاهر Bay-o-net/المحددة للتيار، وخيارات مفاتيح قطع الحمل، والحماية المنسقة لمهام معالجة أعطال خطوط التغذية ذات الجهد المتوسط (قابلة للتكوين).
-
صندوق خارجي متين: خزانة فولاذية مقاومة للتآكل، وبنية مقاومة للعوامل الجوية، ومكونات مقاومة للعبث، مما يضمن التشغيل في الهواء الطلق على المدى الطويل.
-
تكوين مرن لمراكز البيانات: فئات جهد متعددة (12.47/13.2/13.8/15 كيلو فولت)، خرج 480Y/277 فولت، مقاومة قابلة للتحديد، ونطاق توزيعات DETC لتتوافق مع دراسات الدائرة القصيرة.
-
تصميم متوافق مع المعايير: صُمم ليتوافق مع معايير IEEE/ANSI C57 (بما في ذلك C57.12.34) وNEMA، مع دعم UL (للتكوينات القابلة للتطبيق) لضمان توافق المشروع مع المعايير.
- ميزات المنتج: متين، ويتميز بقدرة جيدة على سحب الهواء، واقتصادي، ومقاوم لدرجات الحرارة العالية.
منطق المقارنة المعيارية: على الرغم من أنها منطقة تعدين، إلا أنه في ظل درجات الحرارة المرتفعة في تكساس، يتعين علينا التركيز على درجة حرارة الملابس وتصميم فتحات سحب الهواء الخاصة.
تفاصيل المواصفات الفنية
| عنصر المعلمة | المواصفات | ملاحظات |
|---|---|---|
| نوع المعدات | محول توزيع مغمور بالزيت ومثبت على قاعدة | تصميم مقسم إلى حجرات (فصل التيار العالي عن التيار المنخفض) |
| تطبيق نموذجي | مرافق مركز البيانات/محول تخفيض الجهد من الجهد المتوسط إلى الجهد المنخفض | يدعم التوسع المعياري للحرم الجامعي |
| الشركة المصنعة | شركة كيرون للتحكم الذكي المحدودة | تتوفر خدمات تصنيع المعدات الأصلية (OEM) وتصميم وتصنيع المنتجات (ODM) |
| القدرة المقدرة | 2500 كيلو فولت أمبير | وحدة مركز بيانات نموذجية (قابلة للتخصيص) |
| المراحل | ثلاثي الطور | النوع المثبت على قاعدة |
| التردد | 60 هرتز | شائع في أمريكا الشمالية |
| طريقة التبريد | أونان | تدفئة بالوقود الطبيعي / تدفئة بالهواء الطبيعي |
| الجهد الأولي (الجهد العالي) | 13.2 كيلو فولت، دلتا | الخيارات: فئة 12.47 / 13.2 / 13.8 / 15 كيلو فولت |
| الجهد الثانوي (LV) | 480 ي/277 فولت، توصيل على شكل Y مع سلك محايد | تم إخراج "محايد" (X0) |
| المتجه / الارتباط | التوصيل العالي: دلتا / التوصيل المنخفض: واي-إن (D–Yg) | مناسب للأحمال المختلطة بجهد 480 فولت و277 فولت |
| نوع الصنبور | DETC (مبدل الفروع غير المزود بالطاقة) | مآخذ خارج الدائرة |
| نطاق النقر | ±2 × 2.5٪ (5 أوضاع) | +5٪، +2.5٪، 0، −2.5٪، −5٪ |
| التيار المقنن للتيار العالي | 109.3 A | تم الحساب على أساس 2500 كيلو فولت أمبير، 13.2 كيلو فولت |
| التيار المقنن لـ LV | 3007 A | تم الحساب على أساس 2500 كيلو فولت أمبير، 480 فولت |
| النسبة المئوية للمقاومة | 5.75% | نسبة قابلة للتحديد تتراوح بين 5.0 و7.5% لكل دراسة للقصور الكهربائي |
| مقاومة قصر الدائرة | متوافق مع متطلبات IEEE/ANSI المعمول بها | مصمم للعمل في حالات الطوارئ بمراكز البيانات |
| فئة الجهد العالي | فئة 15 كيلو فولت | وفقًا لمعايير ANSI/IEEE |
| HV BIL | 95 كيلوفولت | قياسي لفئة 15 كيلو فولت (حسب مواصفات المشروع) |
| LV BIL | 30 كيلو فولت | مناسب لأنظمة 480 يارغ/277 فولت |
| ارتفاع درجة الحرارة | ارتفاع بمقدار 65 درجة مئوية | 55 درجة مئوية (اختياري) لتوفير هامش إضافي |
| الأساس البيئي | 40 درجة مئوية كحد أقصى / 30 درجة مئوية في المتوسط | أساس التصنيف النموذجي |
| مستوى الصوت | يتوافق مع معايير NEMA TR-1 | يتوفر خيار منخفض الضوضاء |
| هدف الكفاءة | يستوفي متطلبات الكفاءة التي تحددها وزارة الطاقة الأمريكية (حسب الاقتضاء) | تصميم عالي الكفاءة لتكاليف التشغيل لمراكز البيانات |
| خسارة التيار في حالة عدم التحميل (Po) | تم تحسينها وفقًا لمستوى وزارة الطاقة (حسب كل مشروع على حدة) | القيم النهائية حسب التصميم وتقرير اختبار القبول في المصنع |
| فقدان الحمل (Pk عند 75 درجة مئوية) | تم تحسينها وفقًا لمستوى وزارة الطاقة (حسب كل مشروع على حدة) | القيم النهائية حسب التصميم وتقرير اختبار القبول في المصنع |
| واجهة HV | واجهة غير نشطة، من النوع الكوعي (فئة 200 أمبير/600 أمبير) | يتوافق مع نظام الكابلات المساعدة |
| واجهة LV | أطراف التوصيل المسطحة / لوحات NEMA / تجهيزات ناقل التيار | قابل للتخصيص ليتوافق مع لوحة التوزيع الكهربائية/وحدة إمداد الطاقة غير المنقطعة (UPS) من LV |
| محايد (X0) | متوفرة في جيب LV | للتأريض والأحمال ذات الجهد 277 فولت |
| سائل عازل | زيت معدني (قياسي) / FR3 (اختياري) | يدعم FR3 معايير ESG ومعايير السلامة من الحرائق |
| مادة اللف | النحاس (قياسي) / الألومنيوم (اختياري) | يُنصح باستخدام النحاس لتحقيق كفاءة أعلى |
| المادة الأساسية | فولاذ سيليكوني CRGO عالي الجودة | تصميم قلب منخفض الخسارة |
| تصميم الهيكل | خزانة فولاذية مثبتة على قاعدة، مقسمة إلى حجرات للتيار العالي والمنخفض | تصميم خارجي مقاوم للعبث |
| نظام الطلاء | طلاء خارجي مقاوم للتآكل | طلاء مقاوم للعوامل الساحلية/للأحمال الثقيلة (اختياري) |
| الملحقات القياسية | جهاز تخفيف الضغط، مؤشر مستوى السائل، مقياس الحرارة (نموذجي)، لوحات التأريض | مجموعة الملحقات وفقًا لتفضيلات التشغيل والصيانة |
| المراقبة الاختيارية | RTD، مستشعر درجة حرارة الزيت، واجهة المراقبة عبر الإنترنت | يدعم الصيانة الاستباقية |
| اختبارات المصنع | اختبارات روتينية وفقًا لمعايير IEEE/ANSI؛ مع توفير تقرير اختبار القبول النهائي (FAT) | النسبة، القطبية، الخسائر، المعاوقة، اختبارات العزل |
| حزمة الوثائق | الرسومات، لوحة البيانات، الكتيبات، تقارير الاختبار، قائمة التعبئة | مجموعة كاملة لتجهيز مراكز البيانات |
| المعايير المعمول بها | سلسلة IEEE/ANSI C57 (بما في ذلك C57.12.34)، NEMA، وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) | القائمة النهائية حسب نطاق اختصاص كل مشروع |
| UL | مُدرج في قائمة UL / تصميم متوافق مع معايير UL (حسب الاقتضاء) | يعتمد نطاق العمل على المكونات المختارة والسوق |
خدمات ودعم كيرون للمحولات المثبتة على قاعدة
في كيرون، لا نكتفي بتوريد المعدات فحسب، بل نقدم الدعم لمشروعك بدءًا من مرحلة التصور وحتى بدء التشغيل. يساعد فريقنا العملاء على اختيار التكوين المناسب للمحولات المثبتة على قاعدة، استنادًا إلى ملف الحمل، ودراسة الدائرة القصيرة، وفئة الجهد، وأهداف الكفاءة، وظروف الموقع، مما يضمن توافق التصميم مع متطلبات شبكات الكهرباء وممارسات تشغيل مراكز البيانات على حد سواء.
نقدم حزمة تسليم كاملة تشمل الرسومات الفنية، ولوحات البيانات، وتقارير الاختبارات المصنعية (FAT)، والأدلة الإرشادية، وتوصيات قطع الغيار، كما يمكننا تكييف الواجهات مثل أطراف الوصلات الكوعية ذات الواجهة غير النشطة، ولوحات التوصيل ذات الجهد المنخفض، وأنظمة الحماية، وخيارات المراقبة لتتوافق مع معايير موقعكم. بفضل الرقابة القياسية على التصنيع وإدارة الجودة الصارمة، توفر Kerun أداءً متسقًا ومواعيد تسليم موثوقة ودعمًا سريعًا لما بعد البيع — مما يساعدك على تقليل مخاطر التركيب والحفاظ على الاستقرار التشغيلي على المدى الطويل.
