Защита центра обработки данных от перенапряжений

Защита центров обработки данных от ударов молнии – непростая задача.

Защита линий электропередачи и обеспечение энергоснабжения:

Непрерывность электроснабжения в центре обработки данных имеет первостепенное значение. Центры обработки данных потребляют огромное количество энергии не только для работы ИТ-систем, но и для охлаждения оборудования. Но не все они должным образом защищены, а это означает, что существует растущая потребность в большей защите.

Большая часть повреждений, вызванных ударами молнии, затрагивает электрические и электронные компоненты из-за наведенных перенапряжений на линиях, входящих в здание. Металлические трубы (вода, газ и т. д.) также могут вызывать скачки напряжения, а отсутствие эквипотенциальности между различными услугами или между различными соединениями заземления может вызвать проблемы, когда электрическая земля и так называемая “чистая” компьютерная земля разделены.

Установка разрядников типа 1+2 позволяет защитить входящие линии электропередачи и чувствительные цепи при ударе молнии благодаря их малому остаточному перенапряжению, однако для создания эквипотенциальной системы потребуется заземление металлических труб, идущих в здание.

Ограничители перенапряжения типа 2 также необходимы для защиты компьютерных систем, инверторов и чувствительного оборудования. Эти ограничители перенапряжения должны быть установлены в различных электрических шкафах, имеющихся на объекте.

Внутренняя защита центра обработки данных должна осуществляться в соответствии с концепцией молниезащитных зон от LPZ 0A до зоны LPZ 3, как определено в IEC 62305-4. Зона молниезащиты LPZ 0A — это зона, в которой возможен прямой удар молнии, до зоны LPZ 3, где расположено оконечное оборудование и где остаточное перенапряжение должно поддерживаться на низком уровне, чтобы это оборудование оставалось безопасным. Для предотвращения перенапряжения следует установить различные ограничители перенапряжения.от удара молнии, от каскадного попадания в электрическую сеть.

Защита данных, хранящихся и обрабатываемых в дата-центре:

Центры обработки данных уязвимы для физических и кибератак. Они защищены системами защиты от проникновения (камеры, датчики присутствия…) и сложными системами наблюдения, которые также должны быть защищены от молний и скачков напряжения. Эти системы в основном расположены за пределами зданий, а поскольку площадки центров обработки данных зачастую очень обширны, их защита усложняется.

Передача данных снаружи внутрь в основном осуществляется через оптоволоконный кабель. Этот тип соединения невосприимчив к перенапряжению, однако возможны проводные соединения по многопарным кабелям передачи данных типа Telecom. Эти типы проводящих соединений особенно чувствительны к косвенному воздействию молнии и перенапряжениям и должны быть защищены ограничителями перенапряжения типа 2. Соединения коаксиального кабеля также должны быть защищены в соответствии с типами частотных сигналов.импеданс, напряжение и типы используемых разъемов. Оборудование для мониторинга, тепловизионные камеры, системы контроля идентификации, защитные замки, системы обнаружения пожара и вторжения также должны быть защищены. Комплекты заземления можно использовать для снижения перенапряжения всех коаксиальных кабелей, таких как наружные антенны и камеры наружного наблюдения. Ограничители перенапряжений типа 2 следует использовать для критически важного для безопасности оборудования, которое часто подключается многожильными кабелями. Защита данных SPD для коаксиального кабеля, Ethernet, RS485,RS232, RJ11 и т. д. должны соответствовать IEC61643-21.

Защита зданий дата-центров:

Высокие точки, такие как антенны связи или дымоходы генераторных установок, имеют высокую вероятность поражения молнией. В таком случае ток молнии будет течь на землю через любые проводящие элементы, такие как арматура бетона, металлические конструкции или металлическая облицовка. Для защиты от молнии необходимо уделить особое внимание соединению этих высоких точек с землей внешними проводниками.

Более чем целесообразна установка системы молниезащиты в виде сетчатой ​​сетчатой ​​системы с точками удара или использование раннего стримерного воздухораспределителя. Это должно обеспечить радиус защиты, охватывающий всю поверхность здания, а также другие чувствительные зоны или окружающие здания, такие как генераторы, охлаждающие устройства или вспомогательные здания, необходимые для правильного функционирования центра.

Разделение тока молнии через несколько токоотводов между высокими точками (сетевая цепь, активные или пассивные громоотводы) и системой заземления является хорошим решением. Это быстро заземлит ток и уменьшит необходимое расстояние разделения. Хорошее распространение тока молнии по нескольким проводникам уменьшит индукционные эффекты проводников внутри здания. Это уменьшит наведенное перенапряжение в проводке здания и снизит воздействие на ограничители перенапряжения.продлевая им жизнь.

Важным фактором является расстояние между оборудованием, подключенным к заземлению на крыше, и молниеотводами. Стандарт 62305-1 объясняет, как рассчитать это расстояние. Если они расположены слишком близко друг к другу, меньше разделительного расстояния, их необходимо соединить, а на всех линиях, подающих питание на это оборудование на крыше, необходимо установить ограничители перенапряжения типа 1. Однако если расстояние велико, соединение не требуется и требуются ограничители перенапряжения типа 2.достаточный. Устройство защиты от перенапряжения 1-го типа стоит в 4-5 раз дороже, чем УЗИП 2-го типа.