Proteção contra surtos de data center

Proteger data centers contra raios não é uma tarefa fácil.

Proteção de linhas de fornecimento de energia e manutenção do fornecimento de energia:

A continuidade da energia em um data center é fundamental. Os data centers consomem enormes quantidades de energia, não apenas para operar os sistemas de TI, mas também para resfriar equipamentos. Mas nem tudo está devidamente protegido, o que significa que há uma necessidade crescente de maior protecção.

A maior parte dos danos causados ​​pelas descargas atmosféricas afetam componentes elétricos e eletrónicos, através de sobretensões induzidas nas linhas que entram no edifício. As tubagens metálicas (água, gás, etc.) também podem introduzir sobretensões, enquanto a falta de equipotencialidade entre os vários serviços ou entre as várias ligações à terra, pode causar problemas quando a terra eléctrica e a chamada terra computacional “limpa” são separadas.

A instalação de pára-raios Tipo 1 + 2 pode proteger linhas de energia de entrada e circuitos sensíveis quando ocorrem descargas atmosféricas, devido à sua baixa sobretensão residual, porém o aterramento dos tubos metálicos que entram no edifício será necessário para criar um sistema equipotencial.

Os pára-raios tipo 2 também são necessários para a proteção de sistemas de computador, inversores e equipamentos sensíveis. Estes pára-raios devem ser instalados nos diversos quadros elétricos presentes no local.

A proteção interna de um data center deve ser realizada de acordo com o conceito de zonas de proteção contra raios, ZPR 0A até a zona ZPR 3 conforme definido na IEC 62305-4. A zona de proteção contra raios LPZ 0A é a zona onde é possível a incidência direta do raio até a zona LPZ 3, que é onde está localizado o equipamento terminal e onde a sobretensão residual deve ser mantida baixa para que este equipamento permaneça seguro. Vários pára-raios devem ser instalados para evitar a perda de energiade um raio em cascata através da rede elétrica.

Proteção dos dados armazenados e processados ​​no data center:

Os data centers são vulneráveis ​​a ataques físicos e cibernéticos. Estão protegidos por sistemas anti-intrusão (câmaras, detectores de presença…) e vigilância sofisticada que também deve ser protegida contra raios e sobretensões. Esses sistemas estão localizados principalmente fora dos edifícios e, como os locais dos data centers costumam ser muito extensos, sua proteção é complicada.

A comunicação de dados de fora para dentro é feita principalmente através de cabos de fibra óptica. Este tipo de ligação é imune a sobretensões, porém, existem conexões cabeadas através de cabos de dados multipares do tipo Telecom. Esses tipos de conexões condutoras são particularmente sensíveis aos efeitos indiretos de raios e sobretensões e devem ser protegidos por pára-raios Tipo 2. As conexões de cabos coaxiais também devem ser protegidas, de acordo com os tipos de sinais de frequência,impedância, tensão e tipos de conectores usados. Equipamentos de monitoramento, câmeras térmicas, sistemas de controle de identidade, fechaduras de segurança, sistemas de detecção de incêndio e detecção de intrusão também devem ser protegidos. Os kits de aterramento podem ser usados ​​para reduzir a sobretensão de todos os cabos coaxiais, como antenas externas e câmeras de vigilância externas. Os pára-raios tipo 2 devem ser usados ​​para equipamentos críticos para a segurança, que geralmente são conectados em cabos multicondutores. O SPD de proteção de dados para coaxial, Ethernet, RS485,RS232, RJ11, etc. devem estar em conformidade com IEC61643-21.

Proteção de edifícios de data centers:

Pontos altos, como antenas de comunicação ou chaminés de grupos geradores, têm grande probabilidade de serem atingidos por raios. Nesse caso, a corrente do raio fluirá para a terra através de quaisquer elementos condutores, tais como ferros de reforço de concreto, estruturas metálicas ou revestimentos metálicos. Para proteção contra raios, atenção especial deve ser dada à conexão desses pontos altos ao terra por meio de condutores externos.

A instalação de um sistema de proteção contra raios como um sistema de gaiola de malha com pontos de choque ou utilizando terminal aéreo de streamer precoce é mais do que aconselhável. Isto deve proporcionar um raio de proteção que cubra toda a superfície do edifício, bem como outras zonas sensíveis ou edifícios circundantes, como geradores, unidades de refrigeração ou edifícios auxiliares necessários ao bom funcionamento do centro.

Dividir a corrente do raio através de vários condutores de descida entre pontos altos (circuito de malha, pára-raios ativos ou passivos) e o sistema de aterramento é bom. Isto aterra rapidamente a corrente e reduz a distância de separação necessária. Uma boa distribuição da corrente do raio através de múltiplos condutores reduzirá os efeitos de indução dos condutores dentro do edifício. Isto reduzirá a sobretensão induzida através da fiação do edifício e diminuirá o impacto nos pára-raios,prolongando sua vida.

A distância entre os equipamentos conectados ao terra no telhado e os pára-raios é uma consideração importante. A norma 62305-1 explica como calcular esta distância de separação. Se estiverem muito próximos um do outro, menos que a distância de separação, devem ser ligados e devem ser instalados pára-raios Tipo 1 em todas as linhas que fornecem energia a este equipamento de telhado. Se, no entanto, a distância for grande, então nenhuma ligação será necessária e serão necessários pára-raios Tipo 2 esuficiente. Um dispositivo de proteção contra surtos (SPD) Tipo 1 é 4-5 vezes mais caro que um SPD Tipo 2.