Connectivité d’alimentation dans les centres de données : des normes CEI à la protection de l’alimentation

L’utilisation des mêmes normes lors de la construction de centres de données facilite l’installation et les réparations pour les ingénieurs. Elle permet aussi un meilleur rendement et une meilleure rentabilité, à long terme, pour les propriétaires. En effet, la normalisation optimise la cohérence à l’échelle mondiale en éliminant les différences par site. Par exemple, un site pourrait utiliser un câble de 1 000 kcmil tandis qu’un autre pourrait en utiliser un de 750 kcmil afin de réduire les coûts des produits. De plus, lorsque deux sites fonctionnent différemment, par exemple 60 MW sur le premier site et 30 MW sur le deuxième, cela vous empêche de potentiellement réduire les coûts énergétiques globaux.

Le respect d’un seul ensemble de normes permet également aux propriétaires de demander plus facilement l’avis des autres propriétaires lorsqu’ils cherchent des solutions aux problèmes de performances. Les normes utilisées pour les systèmes d’alimentation des centres de données sont IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) et CEI (Commission électrotechnique internationale).

En Europe, la norme CEI est la norme de référence depuis un certain temps, tandis qu’aux États-Unis, un nombre limité de propriétaires de centres de données suivent les normes CEI, car ils ont pour habitude d’utiliser la norme IEEE. Pour améliorer les rendements des centres de données dans le monde, les opérateurs américains commencent à adopter les normes CEI afin de pouvoir exploiter plusieurs centres uniformément dans le monde.

Les propriétaires qui ne sont pas habitués à l’encombrement plus réduit de la norme CEI doivent comprendre les avantages de l’adoption de composants conformes à cette norme. Par exemple, les engrenages et les coudes CEI sont environ 30 % plus petits que les appareillages de connexion et les extrémités d’articles en caoutchouc traditionnels, ce qui permet aux propriétaires de gagner de l’espace lorsqu’ils utilisent des composants de faible épaisseur et à haute densité.

Dans l’ensemble de l’industrie, nous constatons un intérêt accru pour les équipements de plus petite taille à mesure que ceux-ci sont installés à l’extérieur du centre de données. Les propriétaires peuvent ainsi réduire la taille des terrains et limiter les ressources (telles que l’eau) dont ils ont besoin. Quant à l’adoption des normes CEI, elle permet de réduire les coûts d’ingénierie, car l’appareillage de connexion n’a pas besoin de répondre à autant de spécifications que dans le cadre des normes IEEE.

Les ingénieurs rencontrent souvent le même problème : ils parviennent à obtenir les spécifications d’un engrenage qui peut répondre aux normes CEI, mais le propriétaire et le fabricant de l’engrenage ne leur fournissent pas les normes demandées. Par conséquent, les ingénieurs doivent rédiger un rapport et créer une documentation qui montre que la spécification CEI est équivalente à la spécification IEEE et peut même lui être supérieure. 

Les ingénieurs doivent comprendre les classifications des limiteurs de surtension, qui sont différentes entre les normes CEI et IEEE. 

Dans le cadre de la norme CEI, moins d’options sont disponibles et plus de variables doivent être prises en compte. Les classes de tension habituelles ne peuvent pas être utilisées. Non seulement les classifications MOV et KV doivent être examinées, mais le type de système de mise à la terre utilisé joue également un rôle lors de la sélection des limiteurs de surtension dans la classification CEI. 

La planification du système d’alimentation dans les sous-stations nécessite de choisir l’extrémité la mieux adaptée aux besoins de l’installation, comme les extrémités avec isolation à l’air, les extrémités avec isolation au gaz recouvertes de métal, ou les deux. Les extrémités avec isolation à l’air sont populaires et faciles à installer, mais sont également plus vulnérables aux impacts environnementaux externes. D’autres propriétaires et ingénieurs de centres de données préfèrent un corps en T et une extrémité coudée en caoutchouc.

Lorsque les deux sont combinés, ils peuvent aller d’une répartition égale à une répartition de 80/20 entre les deux types d’extrémités. Les extrémités sont généralement choisies selon la préférence du propriétaire et de l’ingénieur en fonction de ce qui est idéal pour le centre de données. Une fois l’extrémité choisie, les engrenages correspondants les plus appropriés sont sélectionnés.

La technologie d’alimentation dans les centres de données en est encore à sa phase de découverte, les systèmes de mise à la terre fondés sur les produits de base étant les plus courants. Ceux-ci n’ont pas été vus dans la phase de conception. L’accent est actuellement mis sur les systèmes d’alimentation en dehors du centre de données, avec l’espoir que la technologie d’alimentation migre bientôt à l’intérieur du centre de données. Les éléments intelligents qui viennent d’arriver sur le marché américain sont adoptés depuis longtemps en Europe, généralement via la publicité faite par les fabricants d’engrenages. La technologie intelligente utilisée pour la surveillance du système en est un exemple. L’intégration de composants intelligents à l’intérieur des centres de données devrait augmenter dans les années à venir.

La volonté de développer des composants plus respectueux de l’environnement a commencé à émerger. Les centres de données nécessitent de grands terrains et sont souvent construits dans les zones rurales. L’adoption de sources d’énergie renouvelable pour exploiter les centres de données est à l’étude. Les sources d’énergie solaire et par batterie sont les sources écologiques les plus couramment utilisées. Le stockage de l’énergie gagne en popularité.

L’industrie tend aujourd’hui à construire des centres de données à la verticale, plutôt qu’à l’horizontale, ce qui occupe moins de terrain. Historiquement, les centres de données sont construits sur deux à quatre étages, puis agrandis selon l’espace nécessaire. Cela permet aux propriétaires d’ajouter entre 30 et 40 mégawatts par bâtiment. La construction de centres de données augmente la consommation d’énergie jusqu’à 60 mégawatts par bâtiment. Cette tendance devrait s’accentuer dans les années à venir.

La réduction des pannes commence par l’élimination des risques de panne. Étant donné que les clients actuels s’attendent à avoir accès aux données 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, sans interruption, les opérateurs de centres de données ont besoin de solutions d’isolation et de protection qui empêchent les pannes inutiles susceptibles d’entraîner des coûts de réparation élevés, une publicité négative et une perte de revenus. Une prévention efficace consiste à utiliser des composants capables d’isoler de manière fiable les conducteurs nus et de répondre aux exigences d’espace phase/phase et phase/terre.

De plus, ces types de solutions d’isolation installables ou modernisables en usine comprennent des gaines thermorétractables, du ruban adhésif ou des barrières isolantes, ainsi que des couvertures sur mesure, telles que des protections anti-écureuils et des couvertures rapace dans notre gamme de protection de la faune et des actifs (WAP). Les composants WAP sont particulièrement importants pour les centres de données situés dans des régions reculées où ils sont susceptibles d’être endommagés par la faune. Lorsque les produits WAP sont correctement installés, les propriétaires de centres de données peuvent protéger les composants actifs exposés dans l’infrastructure d’alimentation électrique, notamment sur les lignes aériennes et dans la sous-station. Conçus pour être anti-cheminement, nos matériaux WAP possèdent une protection anti-UV, ainsi qu’une résistance thermique et mécanique.

Nos produits sont fabriqués selon les normes CEI, ASTM et IEEE, ce qui nous permet d’offrir des solutions de protection qui durent quarante ans et plus. En plus de nos produits WAP et de l’isolation et de la protection Raychem, nous fabriquons une large gamme de composants de connectivité d’alimentation conçus pour réduire les pannes de courant. Elle comprend notamment des isolateurs, des parafoudres, des accessoires pour câbles (notamment des extrémités et des joints), ainsi que des connecteurs et des raccords.

Pour les opérateurs américains, le passage à la norme CEI a mis en évidence un problème déterminant : le manque d’installateurs qualifiés pour changer les extrémités qu’ils utilisent. Les extrémités CEI sont conçues avec un coude en caoutchouc de taille différente fait en silicium plutôt qu’en EPDM, et nécessitent une cosse de compression au lieu d’un bouchon pour vis autocassante. Bien que cette conception ait soulevé des préoccupations en raison de la difficulté de manipulation des extrémités CEI, il est facile de résoudre ce problème lorsque les composants sont installés par des installateurs correctement formés.

Les propriétaires de centres de données sont déçus par le manque d’installateurs d’équipements qualifiés, c’est pourquoi ils recherchent d’autres solutions. Il y a trente ans, les épisseurs avaient généralement quinze à vingt ans d’expérience sur le terrain dans l’installation d’extrémités pour moyenne tension. Aujourd’hui, les installateurs ont généralement environ deux ans d’expérience, voire beaucoup moins dans certains endroits où ils sont rares. Ce manque a un impact sur les livrables et la longévité des systèmes cruciaux, qui dépendent d’installations correctes. Aujourd’hui, il existe seulement 13 fabricants agréés d’extrémités pour moyenne tension, certains sans extrémités totalement exactes. Pour résoudre ce problème, les installateurs de lignes haute tension passent aux extrémités pour moyenne tension.

Pour répondre à ce besoin, nous avons développé une série de programmes de formation pour les installateurs. Notre programme de formation offre une boucle de test complète qui implique des tests jusqu’à la classe de tension requise. Nos formateurs possèdent en moyenne 20 ans d’expérience sur le terrain. Une certification est utilisée pour tenir les installateurs au courant des processus et des procédures au cas par cas.

Nos programmes de formation expliquent en détail comment installer les produits de base de TE, notamment les embouts thermorétractables et rétractables à froid, les produits en caoutchouc tels que les embouts ELB, et les RSTI CEI. Notre gamme comprend des produits de base tels que les épissures rétractables à froid CSJ, les tiges de mise à la terre et les pinces pour les systèmes de mise à la terre, les connecteurs moyenne tension et basse tension, les épissures basse tension et la protection des actifs et de la faune.

Notre savoir-faire dans la conception de centres de données, nos pratiques d’installation et nos produits de qualité nous ont permis de devenir un partenaire de confiance dans le succès de nos clients. Notre expérience aide les clients à résoudre les problèmes auxquels ils sont souvent confrontés, de la planification à l’installation, en passant par la conception et la livraison.

Il est essentiel de travailler avec un partenaire expérimenté pour le succès à long terme, car chaque retard peut entraîner une perte de revenus de plusieurs dizaines de milliers de dollars. En travaillant avec TE, vous gagnez un partenaire possédant un savoir-faire dans les spécifications et la conception. Ensemble, nous pouvons vous aider à réduire les temps d’immobilisation entre les embouts et à accélérer vos étapes de planification et votre connaissance des applications.