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Die Schwingung macht`s

Bei der Gesamt-Verzerrung durch harmonische Oberschwingungen kommt es aufs Detail an: Jede der dargestellten Sinuskurven ist um 30 Prozent verzerrt und sieht doch vollkommen anders aus.
Bei der Gesamt-Verzerrung durch harmonische Oberschwingungen kommt es aufs Detail an: Jede der dargestellten Sinuskurven ist um 30 Prozent verzerrt und sieht doch vollkommen anders aus.
(Bild: The Green Grid/IBM/Schneider)
Die Verzerrungen werden durch Geräte erzeugt, deren Strombedarf diskontinuierlich ist oder deren Impedanz während des Sinuszyklus des Versorgungsstroms variiert. Beispiele dafür sind alle Formen von schaltenden Geräten, Gleichrichter und andere Elemente. Insbesondere gruppenweise schaltende moderne Stromversorgungen können zu großen Verzerrungen führen, da sich ihre Effekte addieren.

Sollte sich Abhilfe als nötig erweisen, empfiehlt The Green Grid Konfigurationsänderungen an den Geräten oder zusätzliches Equipment. So sollte ein Transformator mit höherem K-Faktor oder ein insgesamt größerer Transformator gewählt werden. Der K-Faktor misst die Wirkung der Wärme-Energie von Oberschwingungen auf die Transformatorbelastung und die Transformatorverluste.

Manchmal besser: Power Factor Correction

Bei Stromversorgungen sollte man solche mit Power Factor Correction (PFC) vorziehen. Diese Geräte verbreiten sich gerade langsam. Weiter empfiehlt The Green Grid, Geräte mit hohem Anlaufstrom zu meiden, Quellimpedanzen zu verringern, Pulsweitenmodulatoren mit hoher Frequenz zu nutzen und im Zweifel Gleichstrom zu verwenden, da er weniger Harmonische erzeugt. Weitere Gegenmittel seien Zickzack-Transformatoren, aktive Filter und Korrektoren.

Insgesamt, so Ian BItterlin, EMEA Technical Work Group Chair von The Green Grid und CTO bei Emerson Network Power, solle man aber den ROI von eventuellen Gegenmaßnahmen in jedem Einzelfall genau durchrechnen, um Geldverschwendung zu vermeiden.

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