Пуэ как пользоваться: Typed property modDisplayNewsHelper::$target must not be accessed before initialization

Выбор сечения кабеля по току

23.02.2019 0 bogdann.tech Кабели и провода Электропроводка

Используя таблицу ПУЭ можно правильно выбрать сечение кабеля по току. Так, например если кабель будет меньшего сечения, то это может привести к преждевременному выходу из строя всей системы проводки или порче включённого оборудования. Так же неправильный выбор толщины кабеля может стать причиной пожара, который произойдёт из-за плавления изоляции провода при его перегреве из-за высокой мощности.

При обратном процессе, когда толщина кабеля будет взята со значительным запасом по мощности, может произойти лишняя трата денег для приобретения более дорогостоящего провода.

Как показывает практика, в большинстве случаев выбирать сечение кабеля по току следует исходя из показателя его плотности.

Таблицы ПУЭ и ГОСТ

Плотность тока

При проведении выбора сечения провода необходимо знать некоторые показатели. Так, например величина плотности тока в таком материале как медь составляет от 6 до 10 А/мм2. Такой показатель является результатом многолетних наработок специалистов и принимается исходя из основных правил регламентирующих устройство электрических установок.

В первом случае при плотности в шесть единиц предусмотрена работа электрической сети в длительном рабочем режиме. Если же показатель составляет десять единиц, то следует понимать, что работа сети возможна не длительное время во время периодических коротких включений.

Поэтому производить выбор толщины необходимо именно по данному допустимому показателю.

Приведенные выше данные соответствуют медному кабелю. Во многих электрических сетях до сих пор применяются и алюминиевые провода. При этом медный кабель в сравнении с последним типом провода имеет свои неоспоримые преимущества.

К таковым можно отнести следующее:

1. Медный кабель обладает намного большей мягкостью и в тоже время показатель его прочности выше.
2. Изделия, изготовленные из меди более длительное время не подвержены процессам окисления.
3. Пожалуй, самым главным показателем медного кабеля есть его более высокая степень проводимости, а значит и лучший показатель по плотности тока и мощности.

К самому главному недостатку такого кабеля можно отнести более высокую цену на него.

Показатель плотности тока для алюминиевого провода находится в диапазоне от четырёх до шести А/мм2. Поэтому его можно применять в менее ответственных сооружениях. Так же данный тип проводки активно применялся в прошлом веке при строительстве жилых домов.

Проведение расчетов сечения по току

При расчете рабочего показателя толщины кабеля, необходимо знать какой ток будет протекать по сети данного помещения. Например, в самой обычной квартире необходимо суммировать мощность всех электрических приборов, которые подключаются к сети.

В качестве примера для расчета можно привести стандартную таблицу потребляемой мощности основными бытовыми приборами, использующимися в обычной квартире.

Исходя и суммарной мощности, производится расчет тока, который будет течь по кабелям сети.

I=(P*K1)/U

В этой формуле Р означает общую мощность, измеряемую в Ваттах, К1 – коэффициент, который определяет одновременную работу всех бытовых приборов (его величина обычно равняется 0,75) и U – напряжение в домашней сети равное обычно 220 Вольтам.

Данный показатель расчета тока поможет сделать оценку нужного сечения для общей сети. При этом необходимо так же учитывать и рабочую плотность тока.

Такой расчет можно принимать как приблизительный выбор. При этом более точные показатели могут быть получены с использованием выбора из специальной таблицы ПУЭ. Такая таблица ПУЭ является элементом специальных правил устройства электрических установок.

Ниже приведен пример таблицы ПУЭ, по которой возможно производить выбор сечения.

Как видно такая таблица ПУЭ кроме зависимости сечений от показателя по току ещё предусматривает и учёт материала, из которого изготавливаются провода, а так же и его расположение. Кроме этого в таблице регламентируется количество жил и величина напряжения, которая может быть как 220, так и 380 Вольт.

Расчет по току с применением дополнительных параметров

При расчете сечения на основе тока с использованием таблицы ПУЭ можно пользоваться и дополнительными параметрами.

Например, есть возможность учитывать диаметр жилы. Поэтому при определении сечения жилы применяют специальное оборудование под названием микрометр. На основе его данных определяется толщина каждой жилы. Потом с использованием значений ранее полученных токов и специальной таблицы производится окончательный выбор величины сечения жилы провода.

Если же кабель состоит из нескольких жил, то следует произвести замер одной из них и посчитать её сечение. После этого для нахождения окончательного значения толщины, показатель, полученный для одной жилы, умножается на их количество в проводе.

Полученное таким образом с использованием расчетов и таблицы ПУЭ значение сечения кабеля позволит создать в доме или квартире проводку, которая будет служить хозяевам на протяжении довольно долгого периода времени без возникновения аварийных или внештатных ситуаций.

bogdann.tech

Администратор сайта Electricvdele.Ru

• Next Обзор всех видов напольных кабель каналов от металлических и алюминиевых до пластиковых
• Previous Обзор плинтусов с кабель каналом: разновидности, размеры, способы монтажа

Какие правила ПУЭ нарушают чаще всего и какая ответственность за нарушения

Что такое ПУЭ мы рассматривали, а также изложили полный свод этих правил на отдельной странице: https://samelectrik.ru/pue. Каждый проектировщик электрических сетей, а также непосредственно электромонтер должен знать эти правила и руководствоваться ими. Однако в реальности многие нарушают ПУЭ, чтобы сэкономить, сделать проще, быстрее и что более актуально — своими руками. Результаты плачевные: чаще всего это пожары и поражение электрическим током, реже — выход из строя электроустановок, в том числе и бытовой техники, а также необходимость все переделывать (когда вышестоящие органы попросту не принимают объект). В этой статье мы расскажем, какие правила ПУЭ нарушаются чаще всего, чтобы читатели сайта Сам Электрик не допускали типичные ошибки.

• Типичные нарушения ПУЭ
• Сечение жил меньше допустимого
• Места соединения проводов недоступны для осмотра и ремонта
• Провода соединяются скруткой
• Провод заземления подключается шлейфом
• Кабель-каналы заполняются на весь объем
• Неправильное соединение нуля и заземления
• Несоответствующая цветовая маркировка проводов
• Неправильная прокладка кабеля в деревянных домах
• Соединение алюминия и меди напрямую
• Ответственность за нарушение ПУЭ

Типичные нарушения ПУЭ

Сечение жил меньше допустимого

В ПУЭ (Глава 2. 1, пункт 2.1.14, таблица 2.1.1) говорится о том, что для стационарной проводки сечение кабеля должно быть не менее 1 мм² по меди и 2.5 мм² если жилы алюминиевые. На практике случается так, что для стационарной электропроводки используется провод типа ПУГНП или ПУНП или его более современный аналог ШВВП сечением 0.75 мм², например, для подключения точечных светильников.

Действительно точечные светильники, особенно если они светодиодные, потребляют малый ток. Но минимальное сечение жил обусловлено не только допустимым током, но и их механической прочностью. Слишком тонкие жилы невозможно качественно подсоединить к различным клеммникам. При подключении они могут переломиться, контакт может ослабнуть или вовсе выскочить из клеммников.

Есть еще одна проблема: некоторые электрики выбирают сечение токопроводящих жил по принципу «нагрузка маленькая, поэтому сойдет любое сечение». Но так делать нельзя.

Линии электропроводки защищаются автоматическими выключателями. И сечение кабеля, и номиналы автоматов должны выбираться соответственно друг другу.

На линии проложенные кабелем с медными жилами сечением в 1.5 мм² устанавливают автоматические выключатели с током не более 10А, а на 2.5 мм² — 16А.

В таблице 1.3.4 (Глава 1.3 ПУЭ) указаны большие значения допустимых токов, но такие ограничения на выбор автоматов связаны с тем, что автоматический выключатель будет продолжать работу и при токе, превышающем на 13% номинальный. Это может привести к перегреву проводов, особенно при групповой прокладке в стенах или трубах и последующему оплавлению изоляции и развитию аварийной ситуации.

Приведем на примере распространенных номиналов автоматических выключателей, используемых в быту. Так они не будут срабатывать в течение одного часа при токах:

Номинал АВ	Ток условного нерасцепления (1.13 In)
10	11,3
16	18,08
20	22,6
25	28,25
32	36,16
40	45,2
50	56,5

Согласно таблице 1. 3.4 при прокладке в трубе допустимый длительный ток равен 18А для одного двухжильного и 15А для одного трёхжильного медного провода (кабеля) с сечением жил 1,5 мм² с ПВХ изоляцией (ВВГнг-LS, например), при температуре в 25˚ C, при большей температуре ток должен быть меньше. Из-за такой особенности автоматических выключателей, провод в 1,5 мм², защищенный 16А автоматом, может работать под током, превышающим его допустимую величину.

Также если вы всю линию проложили толстым кабелем, а ответвление на выключатель, розетку или светильник сделали проводом в 0,5-0,75 мм², то автоматический выключатель не сработает. В случае КЗ или даже перегрузки для жил в пределах его номинала, провод нагреется, изоляция оплавится. Всё это может вызвать возгорание.

Из этого следует, что нужно выбирать сечение провода не только по величине нагрузки, но и учитывать ток автоматического выключателя, которым защищена эта линия.

Места соединения проводов недоступны для осмотра и ремонта

Согласно пункту 2. 1.23 главы 2.1 ПУЭ места соединения и ответвления проводов должны быть доступны для ремонта и осмотра. Другими словами – все распределительные коробки должны быть доступны для обслуживания. Их нельзя заштукатуривать, закрывать подвесными и натяжными потолками, гипсокартоном или замуровывать в стяжке. Но на деле они часто заштукатуриваются, или прячутся за гипсокартоном, потому что мало кому хочется, чтобы их интерьер «украшали» крышки распредкоробок.

Однако, не все так категорично. Если вы хотите скрыть распределительные коробки, следует выполнять соединение пайкой, сваркой или гильзами. Так прописано в пункте 526.3 ГОСТ Р 50571.5.52-2011.

Провода соединяются скруткой

Скрутка – легкий способ соединения излюбленный «шабашниками» и мастерами широкого спектра. Эти люди хотя и умеют делать проводку и даже качественно выполнять ряд электромонтажных работ, расключать различные схемы и прочее, но наплевательски относятся к соединениям по двум причинам:

1. Скрутка простой способ соединения — закрутить пассатижами да заизолировать.
2. На соединители нужны деньги, на гильзы – недешевая обжимка. Конечная прибыль с объекта будет больше, если сэкономить на этом.

Но проблема заключается в том, что скрутка пока новая хорошо проводит ток и наблюдения, замеры и исследования показывают то, что зачастую обеспечивает меньшее переходное сопротивление и, как следствие, нагрев. Но со временем она ослабевает и контакт ухудшается, начинает греться. Это происходит из-за изменения температуры и расширения металлов, окисления (особенно актуально для алюминия), вибрации.

Разрешенные способы соединений описаны в п. 2.1.21 ПУЭ, среди них:

1. Опрессовка.
2. Сварка.
3. Пайка.
4. Различные клеммники, зажимы, сжимы винтовые, рычажные, пружинные и прочее. К ним относятся и колпачки СИЗ, и популярные сегодня «ВАГО».

Как вы видите, среди них нет скрутки!

Провод заземления подключается шлейфом

В главе 1.7 сказано, что нужно обеспечить непрерывность защитного проводника. А в п. 1.7.122:

«непрерывность электрической цепи обеспечивается либо их (РЕ-проводников) конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищенными от механических, химических и других повреждений.»

Это значит, что все соединения заземляющего проводника должны быть надежными и защищенными от повреждений, как и сам проводник. Но при подключении розеток или светильников защитный проводник, да и фазу с нулем, нередко подключают шлейфом. То есть провода к следующей розетке подключаются к контактам предыдущей. При соединении проводов в клеммниках розеток (или других электроприборов) возможно нарушение контакта в результате их перегрузки или со временем они могут ослабнуть или вовсе исчезнуть.

В результате все розетки, светильники и другие точки, подключенные шлейфом, остаются без защиты. Чтобы этого избежать следует подключать как защитный проводник, так и фазу с нулём «звездой», то есть либо от каждой распределительной коробки вести кабель к каждой точке, либо делать проводку без распределительных коробок, когда от каждой розетки кабель ведут напрямую к электрощиту. Таким образом, отключение одной из розеток никак не скажется на защищенности и работоспособности всех остальных.

Кабель-каналы заполняются на весь объем

При прокладке открытой электропроводки в кабельных каналах, гофре или трубах нельзя наполнять их кабелями под завязку. Из-за этого они будут сильнее греться, и может произойти возгорание.

В пункте 2.1.61 главы 2.1. ПУЭ сказано, что в глухие короба провода должны укладываться так, чтобы сумма их сечений с учетом изоляции не превышала 35% сечения короба, а для электротехнических коробов с открывающимися крышками (плинтусы для кабелей и кабельные каналы) на 40%.

Для правильного расчета допустимого количества кабелей в кабель-канале следует:

1. Рассчитать площадь поперечного сечения кабельного канала и умножить её на 0,4 (40%).
2. Рассчитать площадь поперечного сечения кабеля с учетом его оболочки (по наружному диаметру).
3. Разделить 40% площади кабель-канала на площадь 1 кабеля. Теперь вы узнаете сколько кабелей с определенным количеством жил и сечением можно положить в конкретный кабельный канал.

Неправильное соединение нуля и заземления

В большинстве случаев на ввод в дома приходит 2 или 4 провода — 1 или 3 фазы и PEN-проводник (совмещенный нулевой и защитный проводник), такая система заземления называется TN-C, однако, согласно п. 7.1.13 главы 7.1 ПУЭ электроснабжение жилых и общественных зданий должно быть организовано с системой заземления TN-S или TN-C-S.

Систему TN-S организовать вы никак не сможете, потому что предполагается прокладку пяти проводов (3 фазы, рабочий ноль и защитный проводник) от питающей подстанции. Но вот TN-C-S сделать можно: для этого PEN-проводник повторно заземляют на вводе и разделяют на PE (защитный проводник) и N (рабочий ноль). При этом после точки разделения PE и N объединять в любой из точек электрической цепи запрещается (п. 1.7.135). Подробнее читайте в нашей статье: https://samelectrik.ru/kak-razdelit-pen-provodnik-soglasno-pue.html.

PEN или «ноль со столба» должен соединяться с PE – заземляющей шиной ДО вводного автоматического выключателя. Таким образом, выполняется требование п. 7.1.21 о том, что в PE и PEN проводниках не должно быть коммутационных приборов, так как на автоматический выключатель, а затем и к счетчику идёт уже чистый рабочий ноль (N).

Разделение нуля выполняют так, как показано на схеме ниже, к РЕ-шине подключается заземление.

То есть PEN, N и PE должны идти к отдельным клеммам (опять-таки п. 1.7.135), соединять их под одним болтом запрещено, поскольку не получится надежного контакта.

Несоответствующая цветовая маркировка проводов

Почти в каждом кабеле жилы отличаются по цвету. Это нужно для того, чтобы упростить монтаж и обслуживание электропроводки. Согласно п. 1.1.29-30 главы 1.1 ПУЭ проводники должны маркироваться согласно ГОСТ Р 50462, а именно:

• нулевые проводники – буквой или голубым (синим) цветом;
• защитные проводники (земля) — буквами или чередующимися продольными или поперечными полосами желтого и зеленого цветов.

Шины трёхфазной системы обозначаются так:

• фаза А – желтым;
• фаза В – зелёным;
• фаза С – красным.

При этом согласно ГОСТ Р 50462-2009, приложению А и разделу 5, для идентификации проводников и шин используются следующие цвета: черный, коричневый, красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, голубой, серый, белый, розовый, бирюзовый. Предпочтительными являются коричневый, белый и черный.

На практике в кабелях всегда почти всегда есть синяя и желто-зеленая жила для нуля и защитного проводника соответственно. Фаза — коричневая жила, как правило, но в пятижильных кабелях может быть и белой, и черной, что совпадает с требованиями государственного стандарта.

Это важно, потому что если вы подключите к желто-зеленому проводнику фазу — это может подвергнуть опасности жизнь обслуживающих электриков и людей, которые будут пользоваться электроустановкой.

Подробнее читайте в статье про цветовую маркировку проводов: https://samelectrik.ru/cvetovaya-markirovka-provodov.html.

Неправильная прокладка кабеля в деревянных домах

В деревянных домах скрытую проводку нужно прокладывать в металлических трубах обладающих локализационной способностью. Это значит, что использовать металлорукав нельзя, потому что он такой способностью не обладает. Локализационная способность – это свойство материала предотвратить распространение искр и пламени за его пределы: когда начнут гореть и искрить кабеля, по какой-то причине, искры не должны попасть на деревянные стены. Переходы через стены и перегородки должны выполняться в металлической гильзе или трубе. Так гласит пункт 7.1.38.

Открытую проводку можно прокладывать непосредственно по поверхности стен, на изоляторах, в кабельном канале, гофре. Подробнее о выборе способа прокладки для стен из разных материалов описано в таблице 2.1.3 главы 2.1 ПУЭ.

Соединение алюминия и меди напрямую

Соединение меди и алюминия с непосредственным касанием, то есть скруткой или под один болт в клеммнике или на шине, неминуемо приведет к разрешению такого соединения. Дело в том, что у них разные потенциалы и под действием электрического тока начинается процесс электролиза и разрушения проводников.

Для соединения проводников из меди и алюминия необходимо использовать специально предназначенные клеммники, гильзы ГМА (медно-алюминиевые) или соединять через болт с шайбой между жилами.

Ответственность за нарушение ПУЭ

После проведения электромонтажных работ объект проходит приёмку. Если кратко, то инспектор Ростехнадзора проверяет ряд документов, проводит осмотр электроустановки и если всё выполнено качественно и соответствует требованиям ПУЭ, ГОСТ, СП и других нормативных документов, то оформляется Акт допуска электроустановки в эксплуатацию. Если нет — то оформляется Акт-предписание в котором перечислены все нарушения. После их устранения происходит повторная проверка.

Для физических лиц проверка электромонтажных работ в квартирах, домах и коттеджах не производится, если присоединяемая мощность менее 15 кВт.

То есть если вы нарушаете нормы и правила электромонтажа – объект просто не пройдет приёмку. Но даже если вы прошли проверку с нарушениями.

Ответственность за нарушение правил ПУЭ и ПТЭЭП возлагается на юридических лиц, предпринимателей и предприятиях. Ниже приведены лица, на которых возлагается ответственность:

1. Руководитель.
2. Работники обслуживающие электроустановки.
3. Работники проводящие ремонт ЭУ.
4. Руководители и специалисты энергетической службы (главный энергетик и пр.).
5. Руководители и специалисты технологических служб.

Для них предусмотрена административная и уголовная ответственность по ряду статей среди них:

КоАП РФ статья 9.11. Нарушение правил пользования топливом и энергией, правил устройства, эксплуатации топливо- и энергопотребляющих установок, тепловых сетей, объектов хранения, содержания, реализации и транспортировки энергоносителей, топлива и продуктов его переработки.

«… наложение административного штрафа на граждан в размере от пяти до десяти минимальных размеров оплаты труда; на должностных лиц от десяти до двадцати минимальных размеров оплаты труда; на юридических лиц – от ста до двухсот минимальных размеров оплаты труда. »

УК РФ Статья 143. Нарушение правил охраны труда.

Если это повлекло за собой причинение тяжкого вреда здоровью человека виновные в этом лица:

«… наказываются штрафом в размере до двухсот тысяч руб или в размере заработной платы или иного дохода осуждённого за период до восемнадцати месяцев, либо исправительными работами на срок до двух лет, либо лишением свободы на срок до одного года.»

В случае гибели человека ответственные за ОТ лица:

 «… наказываются лишением свободы на срок до трёх лет с лишением права занимать определённые должности или заниматься определённой деятельностью на срок до трёх лет или без такого.»

УК РФ Статья 219. Нарушение правил пожарной безопасности (если в результате неправильного монтажа, наладки и эксплуатации возник пожар)

«… если это повлекло по неосторожности причинение тяжкого вреда здоровью человека, наказывается штрафом в размере до восьмидесяти тысяч руб или иного дохода осуждённого за период до шести месяцев, либо ограничением свободы на срок до трёх лет, либо лишением свободы на срок до трёх лет с лишением права занимать определённые должности или заниматься определённой деятельностью на срок до трёх лет или без такого. »

«… повлекшее по неосторожности смерть человека, наказывается ограничением свободы на срок до пяти лет или лишением свободы на срок до пяти лет с лишением права занимать определённые должности или заниматься определенной деятельностью на срок до трёх лет или без такового.»

«.. повлекшее по неосторожности смерть двух или более лиц, наказывается лишением свободы на срок до семи лет с лишением права занимать определённые должности или заниматься определенной деятельностью на срок до трёх лет или без такового.»

Вот мы и рассмотрели, какие правила ПУЭ нарушаются чаще всего и какая ответственность предусмотрена за нарушения! Если остались вопросы или вы хотите дополнить материал, пишите в комментариях!

Также читают:

• Ошибки при монтаже электропроводки
• Ошибки при прогреве бетона зимой
• Как провести электропроводку по полу, не нарушая правила

Опубликовано 05.09.2019 Обновлено 17.06. 2021 Пользователем Александр (администратор)

404: Страница не найдена

Дата центр

Страница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует. Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы извиняемся за любые неудобства.

Что я могу сделать сейчас?

Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:

Поиск

• Узнайте последние новости.
• Наша домашняя страница содержит самую свежую информацию о Центре обработки данных.
• Наша страница о нас содержит дополнительную информацию о сайте, на котором вы находитесь, Data Center.
• Если вам нужно, свяжитесь с нами, мы будем рады услышать от вас.

Просмотр по категории

SearchWindowsServer

• Разверните WebJEA, чтобы расширить возможности своих пользователей с помощью PowerShell

  Предоставьте своим сценариям автоматизации графический интерфейс, который упростит конечным пользователям получение необходимой им информации с помощью более оптимизированного . ..

• Повысьте эффективность ИТ с помощью портала самообслуживания PowerShell

  Вы можете преодолеть технические барьеры, мешающие усилиям по автоматизации в вашей организации, изучив, как развернуть …

• Как подготовиться к следующей версии Exchange Server

  Дорожная карта Exchange Server показывает несколько поворотов, которые показывают, что Microsoft отклоняется от своего типичного курса с …

Облачные вычисления

• Как работает маршрутизация на основе задержки в Amazon Route 53

  Если вы рассматриваете Amazon Route 53 как способ уменьшить задержку, вот как работает этот сервис.

• 4 рекомендации, чтобы избежать привязки к поставщику облачных услуг

  Без надлежащего планирования организация может оказаться в ловушке отношений с облачным провайдером. Следуйте этим …

• Подходит ли вам облачная стратегия?

  Стратегия, ориентированная на облачные технологии, имеет свои преимущества и недостатки. Узнайте, как избежать рисков и построить стратегию, которая …

Хранение

• Потенциальные последствия твердотельных накопителей Pure Storage емкостью 300 ТБ

  Pure Storage планирует к 2026 г. иметь модули SSD емкостью 300 ТБ, что потенциально может повысить масштабируемость других систем на основе жестких дисков и твердотельных накопителей …

• Масштабное погружение в HPE GreenLake с новой службой хранения файлов

  Компания HPE привлекает компанию Vast Data для предоставления новой услуги хранения файлов в рамках предложений GreenLake SaaS компании, области хранения данных, …

• Краткое руководство по ценам на Azure Data Lake Storage

  Azure Data Lake Storage предлагает цены, конкурентоспособные по сравнению с аналогичными платформами. Однако многие элементы защищены, большие …

Калькулятор

PUE — что такое PUE и как рассчитать

Сравнительный анализ энергоэффективности вашего центра обработки данных — это ключевой первый шаг к снижению энергопотребления и связанных с ним затрат на электроэнергию. Сравнительный анализ позволяет понять текущий уровень эффективности в центре обработки данных, а по мере внедрения дополнительных рекомендаций по повышению эффективности помогает оценить эффективность этих усилий по повышению эффективности.

Эффективность использования энергии (PUE) и связанная с ней Эффективность инфраструктуры центра обработки данных (DCiE) — это общепринятые стандарты сравнительного анализа, предложенные Green Grid, чтобы помочь ИТ-специалистам определить, насколько энергоэффективны центры обработки данных, и отслеживать влияние их усилий на повышение эффективности. Uptime Institute также рекомендует комплексный эталонный показатель под названием «Corporate Average Data center Efficiency» (CADE). В феврале 2009 г.Технический форум, Green Grid представила новые контрольные показатели под названием «Производительность центра обработки данных» (DCP) и «Энергопроизводительность центра обработки данных» (DCeP), которые исследуют полезную работу, производимую вашим центром обработки данных. Все контрольные показатели имеют свою ценность, и при правильном использовании они могут стать полезным и важным инструментом для повышения энергоэффективности вашего центра обработки данных.

Калькулятор PUE и DCiE

Рассчитайте PUE (эффективность использования энергии) и DCiE и начните оценивать эффективность в своем центре обработки данных.

---

Введите общую ИТ-нагрузку

Введите общую нагрузку на объект

Выберите страну

 

Выберите штат

 

кВт/ч Стоимость

Текущий PUE 8 08003 900:

—

Текущий DCiE:

—

---

Теперь, когда у нас есть контрольный показатель вашего текущего уровня эффективности, давайте продолжим и рассчитаем потенциальную экономию, если вы улучшите этот показатель.

Что такое ПУЭ? Что такое DCiE?

PUE / DCiE — это контрольные показатели эффективности, сравнивающие инфраструктуру вашего центра обработки данных с существующей ИТ-нагрузкой. Первоначальный бенчмаркинг PUE/DCiE дает оценку эффективности и устанавливает основу для повторного тестирования объекта. Сравнивая первоначальные и последующие оценки, руководители центров обработки данных могут оценить влияние того, что должно быть постоянной мерой по повышению эффективности. В любой момент времени они сравнивают мощность, используемую в настоящее время для ИТ-оборудования, в котором нуждается компания, с мощностью, используемой инфраструктурой, обеспечивающей охлаждение, питание, резервное копирование и защиту этого ИТ-оборудования.

PUE Пример:
Наличие объекта, который использует 100 000 кВт общей мощности, из которых 80 000 кВт используются для питания вашего ИТ-оборудования, будет генерировать PUE, равный 1,25. 100 000 кВт общей мощности объекта, разделенные на 80 000 кВт мощности ИТ.

DCiE Пример:
Наличие того же объекта, который использует 100 000 кВт общей мощности, из которых 80 000 кВт используются для питания вашего ИТ-оборудования, даст DCiE 0,8. 80 000 кВт ИТ-мощности разделить на 100 000 кВт общей мощности объекта.

Создание PUE/DCiE — это только начало пути к эффективности. Чтобы этот эталонный показатель был значимым, он должен генерироваться на регулярной основе и, желательно, также в разные дни недели и в разное время суток. Цель состоит в том, чтобы предпринять действенные действия по повышению эффективности на основе ваших фактических данных. Сравнивая ваш начальный тест с тестами, полученными после внесения изменений, вы сможете увидеть заметные улучшения в вашем PUE/DCiE.

Сократите свои эксплуатационные расходы за счет использования измерений, сравнительного анализа, моделирования и анализа для повышения энергоэффективности вашего центра обработки данных.

PUE = общая мощность оборудования / мощность ИТ-оборудования
DCiE = мощность ИТ-оборудования / общая мощность оборудования

PUE	DCiE	Уровень эффективности
3,0	33%	Очень неэффективно
2,5	40%	Неэффективный
2,0	50%	Средний
1,5	67%	Эффективный
1,2	83%	Очень эффективный

DCiE и PUE Wars и Green Washing… чем PUE не является!

Возможно, вы слышали термины «PUE Wars» или «PUE Marketing». Компания Green Grid, автор как PUE, так и DCiE, не собиралась использовать какой-либо показатель для сравнения одного объекта с другим. К сожалению, это не помешало некоторым людям публиковать свои значения PUE в попытке продать свои объекты или стратегии проектирования. Хотя их усилия по повышению эффективности центров обработки данных следует приветствовать, этих показателей самих по себе недостаточно для определения эффективности центров обработки данных. Разговор должен включать продуктивность. Получаете ли вы максимальную отдачу от своих серверов и хранилища? Вы максимизируете вычислительную мощность? Удаление простаивающих серверов? Консолидация и виртуализация?

Многие в отрасли хотели бы иметь контрольный показатель для центров обработки данных, аналогичный корпоративному среднему расходу топлива (CAFE), принятому Конгрессом в 1970-х годах, который сравнивает количество миль на галлон (MPG) от одного автомобиля к другому. PUE в настоящее время не является такой метрикой. Быстрая иллюстрация продемонстрирует эту точку зрения:

В более ранних расчетах PUE и DCiE объект общей мощностью 100 000 кВт и 80 000 кВт, предназначенный для ИТ-оборудования, имел PUE, равный 1,25, и DCiE, равный 0,8. Обычно это считается очень респектабельным эталоном. Но насколько значимо это измерение, если большая часть серверов просто простаивает или не очень продуктивна?

Сравнительный анализ PUE и DCiE с точки зрения неспециалистов:

Компаниям и организациям требуется ИТ-оборудование для предоставления своих продуктов и услуг, обработки транзакций, обеспечения безопасности, а также для ведения и развития своего бизнеса. Чем больше растет компания/организация, тем больше потребность в размещении их компьютерного оборудования в безопасной среде. ИТ-оборудование включает в себя компьютерные серверы, концентраторы, маршрутизаторы, коммутационные панели и другое сетевое оборудование. В зависимости от размера эта безопасная среда называется коммутационным шкафом, компьютерным залом, серверным помещением или центром обработки данных. В дополнение к энергии, необходимой для работы этого ИТ-оборудования, электроэнергия используется для освещения, безопасности, резервного питания и климат-контроля, чтобы поддерживать уровни температуры и влажности, которые минимизируют время простоя из-за проблем с нагревом. Сравнивая PUE или DCiE, вы сравниваете мощность, необходимую для критически важных для бизнеса ИТ, с мощностью, обеспечивающей работоспособность и защиту этого ИТ-оборудования.

Все ИТ-оборудование (и все, что работает на электричестве) выделяет тепло. В помещении, заполненном стойками с компьютерами и другим ИТ-оборудованием, значительная часть ваших затрат на электроэнергию приходится на специализированное оборудование для охлаждения и питания центра обработки данных, развернутое для поддержания работоспособности ваших серверов и другого ИТ-оборудования. Проблемы с перегревом в центрах обработки данных являются основной причиной простоев.

Центры обработки данных представляют собой большие сложные среды, в которых часто работают разные стратегические группы, управляющие ключевыми компонентами: одна группа занимается управлением объектами, а другая — ИТ-оборудованием, развернутым на объекте. В этих средах менеджеры объектов обычно определяют проблемы инфраструктуры, включая питание, охлаждение и воздушный поток, а ИТ-менеджеры определяют критически важные ИТ-системы, такие как серверы и сетевое оборудование.

Частота сравнительного анализа PUE / DCiE:
Чтобы иметь какое-либо истинное значение, PUE и DCiE также не являются эталонными тестами, которые можно проводить один раз или нечасто. Их следует измерять регулярно, если не в режиме реального времени, в разное время дня и недели. Чтобы подчеркнуть это значение, Green Grid вводит некоторые дополнительные идентификаторы, которые в сочетании с эталонным показателем PUE дадут вам гораздо лучшее представление о частоте и общей значимости результирующего показателя PUE или DCiE.

Вы не можете контролировать или управлять тем, что не измеряете
Наличие целостного понимания энергопотребления вашего компьютерного зала или центра обработки данных является ключевым первым шагом в способности определить соответствующие шаги, необходимые для повышения энергоэффективности . Измерение следует использовать в качестве постоянного инструмента в общей стратегии вашего центра обработки данных. Измерение CFD на разных высотах в ряду стоек вместе с измерением давления воздуха под напольной плиткой может не только помочь вам убедиться, что вы получаете достаточно холодного воздуха на вход ваших серверов, но и поддерживать поток воздуха на рекомендованном уровне ASHRAE для для всего ИТ-оборудования (текущие рекомендации ASHRAE по воздуху на входе относятся к диапазону окружающей среды от 18°C ​​до 27°C (от 64,4°F до 80,6°F) и точке росы по влажности от 5,5°C до 15°C. Эти данные также могут помочь вам исключить горячий коридор / проблемы сдерживания холодных коридоров (утечка горячего воздуха в холодные коридоры и наоборот). При надлежащем измерении мощности всего ИТ-оборудования и инфраструктуры вашего центра обработки данных вы сможете определить свои PUE и DCiE. Поскольку PUE / DCiE являются отраслевыми стандартами , определение рейтинга энергоэффективности вашего центра обработки данных позволит вам сравнить эффективность вашего объекта с другими центрами обработки данных по всему миру, а также установить эталонный показатель, который вы сможете отслеживать, составлять отчеты и постоянно улучшать. Обеспечение энергоэффективности вашего центра обработки данных должно быть непрерывным процессом. После определения рейтинга эффективности вашего объекта вы внедряете передовые методы питания и охлаждения для повышения эффективности, а затем отслеживаете, как эти изменения улучшают ваш показатель PUE/DCIE. И по мере того, как вы добавляете дополнительные энергоэффективные ИТ-активы, процесс продолжает показывать, насколько меньше энергии потребляет ваше предприятие. Улучшения в ваших DCiE и PUE коррелируют с повышением эффективности, что, в свою очередь, демонстрирует измеримое сокращение счетов за электроэнергию вашей компании или организации.

Как рассчитать PUE и DCiE:

PUE и DCiE: что измерять

Понятия PUE и DCiE кажутся простыми. Тем не менее, запутанный лабиринт трансформаторов, PDU и охладителей делает измерения более чем простыми арифметическими действиями.

Расчет PUE или DCiE имеет большее значение, когда он становится повторяемым процессом, отслеживаемым во времени. Содержимое здесь предназначено для помощи профессионалам в области центров обработки данных при первом чтении, разработке протокола, который будет повторяться по мере продолжения усилий по повышению эффективности.

Шаг 1. Разработайте график тестирования

Частота измерения PUE/DCiE зависит от общей программы повышения эффективности. Если сбор данных автоматизирован с помощью программного обеспечения, должны быть возможны непрерывные измерения (час за часом, минута за минутой). Нагрузки могут колебаться в течение рабочего дня, и профессионалам может быть полезно сопоставить PUE при пиковых нагрузках с измерениями в более медленные или нерабочие моменты дня.

Автор PUE и DCiE, The Green Grid дает следующие рекомендации по интервалам измерения:

• Программа базовой эффективности: ежемесячно/еженедельно
• Программа средней эффективности: ежедневно
• Программа повышенной эффективности: непрерывная (час за часом)

Независимо от того, выполняются ли расчеты раз в месяц или раз в час, любое регулярное измерение является шагом в правильном направлении.

Шаг 2. Планируйте цели повышения эффективности

Ваш план повышения эффективности может быть базовым или подробным по вашему желанию. Например, выделенный центр обработки данных может получать поступающую электроэнергию прямо на счетчике, а ИТ-нагрузку — прямо с ИБП. Отсюда простое деление дает оценку эффективности.

Базовый расчет
Общая ИТ-нагрузка	94 кВт
Общая нагрузка объекта	200 кВт
ПУЭ	2,13
DCiE	47%

Но на общую нагрузку объекта влияет ряд компонентов. Инфраструктура охлаждения может потреблять 40% поступающей электроэнергии, как в примере ниже. По этой причине пользователь может захотеть специально измерить и отследить потребление на центральном заводе.

Детальный расчет
Общая ИТ-нагрузка	94 кВт
Инфраструктура охлаждения	80 кВт
Нагрузка энергосистемы	24 кВт
Осветительная нагрузка	2 кВт
Общая нагрузка объекта	200 кВт
ПУЭ	2,13
DCiE	47%

Современные технологии позволяют проводить очень точные измерения. Система управления зданием может отслеживать общее количество потребляемой электроэнергии, нагрузки на охладители и нагрузки на освещение. Технология Cisco EnergyWise, новые продукты для питания стоек и мониторинг ответвленных цепей позволяют отслеживать энергопотребление на уровне устройств. Удаленные датчики и программные продукты могут контролировать кВт и кВтч отдельных CRAC и CRAH. В результате пользователи могут нацеливаться и улучшать проблемные области центра обработки данных.

Этот уровень детализации в конечном счете зависит от ваших целей, возможностей и бюджета. Независимо от того, насколько проста или сложна программа, наиболее важной целью является последовательность. Вы не можете улучшить или контролировать то, что не измеряете.

Шаг 3: Знание компонентов распределения электроэнергии

Распределение электроэнергии играет центральную роль в этих измерениях. Энергия проходит через различные компоненты, и на пути от служебного входа к ИТ-оборудованию возникают потери. Вот некоторые из ключевых компонентов питания:

Трансформатор
Электричество проходит через служебный вход и поступает в трансформатор, который питает все, что ниже по потоку: распределительное устройство, ИБП, освещение, CRAC/CRAH и, наконец, ИТ-оборудование. Поднятая сторона этого трансформатора представляет собой потенциальную точку для измерения общей мощности объекта.

Источник бесперебойного питания (ИБП)
После трансформатора, безобрывных переключателей, распределительного устройства. Это представляет собой потенциальную точку для измерения общей ИТ-нагрузки.

Блок распределения питания (PDU)
В отличие от стоечных блоков питания (от которых фактически питается ИТ-оборудование), эти напольные блоки распределяют питание через автоматические выключатели на шкафы и стойки, в которых находится ИТ-оборудование. Это место, если оно доступно, представляет собой более полную точку для измерения ИТ-нагрузки, поскольку оно включает электрические потери как в ИБП, так и в PDU.

Шаг 4. Определите общую мощность объекта

Трансформаторы
Трансформаторы по своей природе не обладают интеллектом, поэтому измерение будет необходимо. Сложные портативные устройства могут обеспечить моментальное считывание поступающего электричества.

Цель, однако, состоит в том, чтобы отслеживать результаты и улучшения с течением времени. Накладные счетчики, установленные на верхней стороне трансформатора, могут количественно оценить повышение эффективности за счет непрерывных измерений. Устройства, размещенные в электрических коробках рядом с трансформатором, имеют выводы, которые устанавливаются вокруг каждого проводника и обеспечивают подробные показания каждой электрической фазы.

Трансформаторы чрезвычайно важны для работы центра обработки данных, и некоторые пользователи, обеспокоенные сложностью установки или восприятием времени простоя, могут не решиться устанавливать такие счетчики. Тем не менее, грамотная и опытная инженерия может развеять эти опасения и позволить пользователю сэкономить на затратах на электроэнергию в течение всего срока службы его объекта.

Автоматический/статический переключатель ввода резерва (ATS/STS)
Несмотря на то, что измерение нагрузки на специализированном трансформаторе обеспечивает наиболее точную нагрузку объекта, существуют ситуации, когда измерение на данном этапе цепочки поставок невозможно. Выход АВР/СТС обеспечивает оптимальную точку учета мощности объектов. В среде, включающей резервный генератор, измерение мощности объекта на выходе АВР/СТС является предпочтительной точкой для сбора нагрузки всего объекта, так как все системы, необходимые для критически важных операций, питаются от этой точки.

Программное обеспечение для управления зданием
Пользователи могут уже использовать систему управления зданием, которая постоянно отслеживает энергопотребление. Если это так, общая мощность объекта может быть немного больше, чем несколько кликов, представляя значения через веб-интерфейс.

Шаг 5. Найдите общую ИТ-нагрузку

Измерение ИТ-нагрузки с помощью PDU
Выход PDU — еще одна точка измерения. Более новые PDU с читаемыми панелями или автоматическим мониторингом ответвленных цепей делают ИТ-нагрузку очень доступной. Как упоминалось ранее, PDU могут содержать несколько 42-контактных панелей, и без автоматизации установка счетчиков на каждом полюсе и управление полученными данными может оказаться затруднительной.

Имейте в виду, что каждое показание зависит от электрических потерь из-за неэффективности ИБП и PDU. При желании вы можете рассчитать потери, сравнив входные и выходные значения каждого устройства.

• Входная мощность ИБП (кВт) – Выходная мощность ИБП (кВт) = потери мощности ИБП (кВт)
• Входная мощность PDU (кВт) – Выходная мощность PDU (кВт) = Потери мощности PDU (кВт)

Измерение ИТ-нагрузки через ИБП
Выход ИБП является первым логическим местом для сбора ИТ-нагрузки. Более новые системы ИБП могут включать читаемые передние панели или использовать веб-интерфейсы, которые упрощают любую детективную работу и предоставляют средство для отслеживания тенденций данных с течением времени. Более старые системы ИБП без передних панелей или возможностей SNMP могут использовать те же токоизмерительные клещи, которые обсуждались в разделе о трансформаторах.

Шаг 6. Предпримите значимые действия

После завершения начального чтения определите курс действий. Рассмотрите возможность использования инструментов моделирования или измерения для анализа воздушного потока на этаже центра обработки данных. Просмотрите взаимосвязанные настройки инфраструктуры охлаждения, начиная с температуры охлажденной воды и заканчивая температурой на входе в сервер. Устраните простаивающие серверы и по возможности используйте технологии виртуализации. Затем запустите тест еще раз.

Если ИТ поддерживает бизнес, в первую очередь улучшение PUE/DCiE имеет убедительный аргумент для бизнеса. Меньше потребляемой энергии, меньше счет за электричество. Хорошо для окружающей среды. Хорошо для итоговой суммы.

Как PUE или DCiE могут помочь вам сократить эксплуатационные расходы в вашем центре обработки данных?

Значительная экономия энергии для эффективного центра обработки данных! После расчета текущего эталонного показателя PUE/DCiE щелкните здесь, чтобы воспользоваться нашим интерактивным калькулятором экономии для центра обработки данных, чтобы выбрать различные цели эффективности и посмотреть, сколько ваша организация может сэкономить на затратах на электроэнергию за счет повышения эффективности.

Сколько ваша организация может сэкономить, используя более энергоэффективный центр обработки данных?
До 50 % счетов за электроэнергию центра обработки данных приходится на инфраструктуру (энергетическое и охлаждающее оборудование). Воспользуйтесь нашим интерактивным калькулятором эффективности центра обработки данных и узнайте, как снижение PUE приведет к значительной экономии энергии и затрат! 42U Калькулятор экономии эффективности центра обработки данных помогает ИТ-специалистам и руководителям высшего звена оценить краткосрочную и долгосрочную экономию, которая может быть достигнута за счет повышения энергоэффективности инфраструктуры их центра обработки данных. Экономия за счет эффективности является как финансовой (капитальные затраты (CAPEX), так и эксплуатационные расходы (OPEX), а также сокращением выбросов углерода (углерод, выделяемый электроэнергией, используемой для питания оборудования в их центрах обработки данных). Также важно учитывать, но за рамками этого калькулятора находятся существенная экономия капитальных затрат за счет сокращения активов и отложенного строительства центра обработки данных, а также экономия других парниковых газов, отличных от CO2.