數(shù)據(jù)中心的所有設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)都離不開電,，研究數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)非常有意義。在如今倡導(dǎo)綠色,、節(jié)約能源的大背景下，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)是一種主要的節(jié)約能源的方式,。其實(shí)很多人對供電系統(tǒng)并不了解,，不知道其工作的基本原理。對于一個數(shù)據(jù)中心的技術(shù)人員來講,，掌握數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的原理和使用方式,，是最基本的技能,，不可能每個數(shù)據(jù)中心都有專門的電工來維護(hù)供電系統(tǒng)，對于很多中小型的數(shù)據(jù)中心,，根本沒有資金再去單獨(dú)聘用電工,，所以掌握一些基本的供電知識是非常必要的，這對于日常維護(hù)數(shù)據(jù)中心,，以及在緊急故障情況下,，縮短業(yè)務(wù)恢復(fù)的時間都是非常有益的。本文將對數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)做個簡單介紹,。
數(shù)據(jù)中心也是建筑,，繼承了建筑工程供電使用的基本供電系統(tǒng)，有三相三線制,，三相四線制等,。根據(jù)各種保護(hù)方式、術(shù)語概念,、低壓配電系統(tǒng)，按接地方式的不同,，國際電工委員會將供電系統(tǒng)分為三大類：TT 系統(tǒng),、TN系統(tǒng)、IT系統(tǒng),。TT系統(tǒng)是指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地,，負(fù)載側(cè)設(shè)備不帶電的金屬外殼與大地連接，但與電源側(cè)配電變壓器中性點(diǎn)沒有直接電氣連接,，也稱為保護(hù)接地系統(tǒng),，其中第一個符號T表示電力系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地;第二個符號T表示負(fù)載設(shè)備外露不與帶電體相接的金屬導(dǎo)電部分與大地直接聯(lián)接，而與系統(tǒng)如何接地?zé)o關(guān),。TT系統(tǒng)接地耗材比較多,，還需要增加額外的漏電保護(hù)器，低壓斷路器不一定能跳閘,，易出現(xiàn)危險,，所以TT系統(tǒng)一般用于臨時的供電，安全性不高,，很少適用于數(shù)據(jù)中心,，即使應(yīng)用也僅作為臨時的備用供電系統(tǒng)使用。TN系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的金屬外殼與工作零線相接的保護(hù)系統(tǒng),，也稱作接零保護(hù)系統(tǒng),。這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是一旦設(shè)備出現(xiàn)外殼帶電，接零保護(hù)系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流,，立即引起熔斷器的熔絲會熔斷,，使故障設(shè)備斷電,，非常安全，TN系統(tǒng)也比較節(jié)省材料,，保護(hù)零線和工作零線可以做到一起,，如果工作零線還作為零保護(hù)線，也稱作保護(hù)中性線,。此時由于三相負(fù)載不平衡,，工作零線上有不平衡電流，有對地電壓,，這樣與保護(hù)線所聯(lián)接的電氣設(shè)備金屬外殼有一定的電壓,，這種情況僅適用于三相負(fù)載基本平衡的情況。如果將工作零線和保護(hù)零線分開,，就不用關(guān)心三相負(fù)載不均的問題,，這種供電方式比較可靠，適用于中小型的數(shù)據(jù)中心,，總耗電量比較低的數(shù)據(jù)中心,。IT系統(tǒng)是三相三線式接地系統(tǒng)，其中的I表示電源側(cè)沒有工作接地,，或經(jīng)過高阻抗接地,，T表示負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)，沒有中型線N,，只有有線電壓380V和無相電壓220V,，保護(hù)接地線PE各自獨(dú)立接地。IT供電可靠性高,、安全性好,，是數(shù)據(jù)中心最重要的供電方式。我們常說IT系統(tǒng),、IT民工,，不僅是用IT來代表信息行業(yè)的一個特點(diǎn)，其實(shí)信息系統(tǒng)(包括數(shù)據(jù)中心)的供電系統(tǒng)也叫IT系統(tǒng),。使用IT方式供電,，即使電源中性點(diǎn)不接地，一旦設(shè)備漏電,，單相對地漏電流依然很小,，不會破壞電源電壓的平衡，使用安全度高,。
從以上的介紹中不難看出,，三類供電系統(tǒng)最大的區(qū)別在于接地方式的不同上，采用不同的接地方式?jīng)Q定了整個供電系統(tǒng)的獨(dú)自特點(diǎn),。IT系統(tǒng)是目前數(shù)據(jù)中心使用最為廣泛的供電方式,，這也是為何我們將信息處理都統(tǒng)一稱為IT的一個原因,，而不僅僅是Information Technology的縮寫。用于數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng),，其允許輸入的電壓和頻率的波動范圍要相當(dāng)寬,，典型值分別為380/220的15%左右和50Hz的10%左右，IT系統(tǒng)很好地確保了這點(diǎn),。不過IT系統(tǒng)也有不足,，IT系統(tǒng)不能配出中性線N，因此它不適用于擁有大量單相設(shè)備的數(shù)據(jù)中心,，還有就是當(dāng)供電距離很長時,，供電線路對大部分的分布電容就比較大了。當(dāng)負(fù)載發(fā)生短路故障或漏電使設(shè)備外殼帶電時,，漏電電流經(jīng)大地形成架路,，保護(hù)設(shè)備不一定動作，這是比較危險的,，所有IT系統(tǒng)只有在供電距離不長時才比較安全,。由此可見，不管哪種供電系統(tǒng),，都有其使用的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),，需要根據(jù)實(shí)際使用情況綜合評估使用哪種方式，從已經(jīng)應(yīng)用的情況來看,，數(shù)據(jù)中心還是以IT系統(tǒng)為主。
供電系統(tǒng)是整個數(shù)據(jù)中心的動力來源,，相當(dāng)于一個人的“心臟和血管”,，負(fù)責(zé)把能量輸送到數(shù)據(jù)中心里的每一臺設(shè)備，供電系統(tǒng)能夠正常工作,，是其它所有系統(tǒng)能夠正常工作的前提和基礎(chǔ),，所以保證數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行是尤為重要的。三種供電方式,，只有IT方式可靠性最高,，因此成為了數(shù)據(jù)中心里應(yīng)用最為廣泛的供電方式。雖然和TT,、NT相比,，IT系統(tǒng)的建設(shè)成本最高，但是也最安全,，最穩(wěn)定,。在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本中，供電系統(tǒng)往往是整個數(shù)據(jù)中心投資最大的部分,，有時可能達(dá)到整體投資的50%,，是數(shù)據(jù)中心最為關(guān)鍵的部分,。建設(shè)一個運(yùn)轉(zhuǎn)高效的供電系統(tǒng)，對于數(shù)據(jù)中心在整個生命周期里安全運(yùn)行都是非常必要的,。建設(shè)高效的供電系統(tǒng),，意味著可以給數(shù)據(jù)中心運(yùn)行節(jié)省電能，數(shù)據(jù)中心運(yùn)行越久,，收益就越高,，如今的數(shù)據(jù)中心通過各種小的系統(tǒng)優(yōu)化來改善供電，主要有兩個目的：一個是安全性,，另一個是節(jié)能,。不管如何改變，供電系統(tǒng)的基本永遠(yuǎn)不會變,，IT系統(tǒng)的三相三線式不會變,，所以掌握IT系統(tǒng)的使用特點(diǎn)，可以很快進(jìn)入到數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)維護(hù)上來,，在此基礎(chǔ)上在去學(xué)習(xí)其它復(fù)雜的技術(shù),，比如電路備份、噪聲處理,、漏電保護(hù)等等,，這些都是供電系統(tǒng)的輔助組成部分，和供電有著密切聯(lián)系,。