Suggerimenti per la scelta dei cavi di alimentazione per data center

Nella progettazione di un sistema di alimentazione per data center, l'enfasi viene spesso posta sulle apparecchiature di alimentazione, mentre i cavi di alimentazione vengono solitamente trascurati. In realtà, la giusta selezione dei cavi di alimentazione per data center non solo influisce sul costo dell'installazione del data center, ma anche sulle sue prestazioni. Questo post vi aiuterà a conoscere alcuni punti chiave sulla scelta dei cavi di alimentazione per data center.

1. Conoscere le apparecchiature a cui si collegheranno i cavi di alimentazione.

La prima cosa da fare è conoscere la tensione massima di alimentazione dell'apparecchiatura. Se si intende collegare più dispositivi, è bene calcolare la potenza totale e scegliere le spine di collegamento di conseguenza. Il secondo punto è il tipo di connettore dell'apparecchiatura che determina il tipo di cavo di alimentazione. Gli standard per i connettori delle apparecchiature alimentate e per i cavi di alimentazione variano nei diversi Paesi: lo standard internazionale IEC 60320, il NEMA per il Nord America, il CEE per l'Europa e altri, contenenti diversi tipi di connettori con specifiche differenti. Prendiamo ad esempio i cavi di alimentazione conformi agli standard IEC, ci sono cavi comunemente usati per i data center come i cavi di alimentazione da C14 a C13, i cavi di alimentazione da C14 a C15 e i cavi di alimentazione da C20 a C19. Per ulteriori informazioni sui tipi di cavi di alimentazione, si legga Quanto ne sapete sui tipi di cavi di alimentazione?

Figura 1: Spina del Cavo di Alimentazione IEC C14 e IEC C15

2. Cavi di colore diverso facilitano il tracciamento.

I cavi di colore diverso sono sempre consigliati per organizzare e mantenere più facilmente i cavi ad alta densità. Si tratta di una buona pratica per semplificare la gestione dei cavi, in quanto è possibile scegliere colori diversi per i cavi di alimentazione o i cavi dati, differenziare i cavi di alimentazione del lato A da quelli del lato B o la linea di alimentazione principale da quelle ridondanti. Se utilizzato insieme alle etichette per i cavi, questo design eviterà al responsabile del data center di perdere molto tempo a rintracciare i cavi del data center o di subire disconnessioni impreviste durante lo spostamento delle apparecchiature.

Figura 2: Cavi di alimentazione di colore diverso nei data center

3. Scegliere spessore e lunghezza del cavo appropriati.

Il calibro e la lunghezza del cavo determinano la capacità di carico della prolunga, ovvero la capacità di trasportare corrente. Per calibro del cavo si intende la dimensione del filo in base alla sua sezione trasversale. Negli Stati Uniti, il metodo di notazione abituale è l'American Wire Gauge (AWG). Un numero AWG più basso indica una dimensione maggiore del filo e una maggiore capacità del cavo. Ad esempio, i cavi di alimentazione da 14AWG sono più spessi di quelli da 16AWG e sono in grado di trasportare più corrente di quelli da 16AWG. I cavi di spessore superiore sono anche considerati soluzioni di alimentazione a prova di futuro per il data center.

Come lo spessore, anche la lunghezza del cavo contribuisce all'amperaggio nominale del cavo di alimentazione del data center. Le prolunghe di alimentazione possono andare da 2 a 30 piedi o anche di più, ma non dovrebbero superare i 100 piedi per evitare perdite di potenza e surriscaldamento. Per quanto riguarda la lunghezza del cavo, più lungo è, minore è la potenza che il cavo può erogare ai dispositivi collegati. È meglio utilizzare un cavo di alimentazione di lunghezza inferiore per ridurre la perdita di potenza, soprattutto quando si utilizzano dispositivi con amperaggio elevato. Se si deve percorrere una lunga distanza, è consigliabile aumentare la lunghezza del cavo di alimentazione.

4. Scegliere un materiale adatto per il rivestimento del cavo.

Il rivestimento protegge la schermatura e il conduttore all'interno del cavo di alimentazione. La scelta della guaina di un cavo di alimentazione dipende dalle esigenze dell'ambiente, dalla temperatura e dai fattori di flessibilità. Per i cavi di alimentazione in Nord America, i tipi di guaina più comuni sono SJT, SJTW, SJOW, ecc. Questi diversi tipi di guaina sono realizzati con vari materiali progettati per diverse applicazioni. Prendiamo ad esempio il tipo SJT che ha un conduttore e una guaina isolati in PVC e viene applicato principalmente per uso interno. Per ulteriori informazioni sul significato e sull'applicazione della designazione del rivestimento dei cavi di alimentazione, si veda FAQ sui cavi di alimentazione per data center.

5. Scegliere il materiale conduttore adatto.

Il conduttore all'interno di un cavo di alimentazione fornisce il percorso di alimentazione per la corrente. Il mercato dei materiali conduttori è attualmente occupato dal rame senza ossigeno (OFC) e dall'alluminio rivestito di rame (CCA). Questi materiali conduttori hanno lo stesso aspetto ma prestazioni diverse. Il CCA conduce meglio l'elettricità rispetto ai cavi elettrici in alluminio puro, ma non è ancora all'altezza del rame. Considerando diversi aspetti, i cavi OFC sono generalmente migliori di quelli rivestiti in rame o in alluminio puro nelle applicazioni di alimentazione dei data center. Sebbene il CCA sia più economico dell'OFC, non è mai una scelta saggia sacrificare la continuità operativa e la sicurezza per ottenere vantaggi a breve termine. Pertanto, si consiglia di utilizzare i cavi OFC nei data center al posto dei cavi CCA per ottenere una migliore qualità e affidabilità dell'alimentazione.

6. Utilizzare connettori angolati per risparmiare spazio.

Per i data center con spazi limitati, i connettori angolati o le spine svolgono un ruolo importante per risparmiare spazio e migliorare il flusso d'aria verso i server. Sono disponibili opzioni di angolazione verso l'alto, verso il basso, verso sinistra, verso destra e persino a 45 gradi per le connessioni nei rack ad alta densità. È anche un buon modo per ridurre la probabilità di scollegare un cavo di alimentazione quando si lavora in uno spazio ad alta densità.