Guide de dimensionnement des câbles pour racks data center
// UNE MÉTHODE PRATIQUE POUR DIMENSIONNER LES CIRCUITS DE RACKS SERVEUR, PDU, DÉPARTS UPS ET LONGUES LIAISONS DE SALLE IT AVANT INSTALLATION. //
Les racks de data center semblent simples sur un tableau, mais les charges IT fonctionnent en continu, utilisent souvent une alimentation A/B, et peuvent être à 80-200 ft de la source. Avant de choisir une section AWG ou IEC, vérifiez kW du rack, tension, phases, calibre PDU, redondance, limites de température des bornes et chute de tension cible.
Charge continue
La plupart des charges de serveur durent plus de 3 heures, donc NEC 210.19(A)(1) et 215.2(A)(1) poussent généralement l'intensité admissible des conducteurs à 125% de la charge attendue.
Cible de chute de tension
Utilisez 3% de circuit de dérivation et 5% d'alimentation plus dérivation comme objectifs de conception NEC courants, puis resserrez-les si le UPS ou les spécifications du propriétaire l'exigent.
Vérification croisée CEI
IEC 60364-5-52 vérifie la capacité de transport de courant, la méthode d'installation, le regroupement, la température ambiante et la chute de tension de l'article 525.
Méthode de dimensionnement
1. Définir la charge du rack
Enregistrez le kW, les volts, la phase, le facteur de puissance s'il est connu, la valeur nominale de la prise PDU, la répartition de l'alimentation A/B et la croissance attendue telle que 6 kW aujourd'hui avec 8 kW réservé.
2. Appliquer les mathématiques à charge continue
Pour les charges qui fonctionnent pendant 3 heures ou plus, vérifiez le dimensionnement des conducteurs à 125% sous NEC 210.19(A)(1) pour les circuits de dérivation ou 215.2(A)(1) pour les départs.
3. Choisissez la base du conducteur
Utilisez NEC Table 310.16 avec les limites de température des bornes et les facteurs d'ajustement, ou les tableaux IEC 60364-5-52 pour la méthode d'installation des câbles.
4. Vérifiez la chute de tension
Entrez la distance aller simple, le matériau, le courant, la tension et la phase dans la calculatrice. Les longs parcours des salles informatiques sont souvent augmentées en cas de chute de tension avant que l'intensité admissible ne tombe en panne.
5. Coordonner le système
Vérifiez le disjoncteur, le PDU, la prise, la sortie UPS, la charge neutre, le conducteur de mise à la terre de l'équipement, le remplissage du chemin de câbles et toutes les exigences de la salle NEC 645 avec le AHJ.
Exemples chiffrés
208V 30A rack PDU
Charge informatique continue 24A sur un circuit en cuivre unidirectionnel 30A 208V PDU monophasé, 110 ft, terminaux 75°C.
24A x 125% = charge du conducteur 30A. Le cuivre #10 AWG peut dépasser l'intensité admissible, mais le calculateur de chute de tension peut indiquer #8 AWG lorsque la parcours doit rester proche de 3%.
Alimentateur de rangées 208Y/120V
Charge continue calculée 96A alimentant plusieurs racks, alimentation en cuivre triphasée unidirectionnelle 150 ft de la distribution UPS.
96A x 125% = charge de conception 120A. Une alimentation en cuivre 1 AWG est généralement examinée à 75°C, puis la chute de tension, la charge neutre et la taille du conducteur de mise à la terre de l'équipement sont vérifiées.
Dérivation rack CEI 400/230V
Circuit de dérivation continu en rack 16A, câble multiconducteur en cuivre unidirectionnel 35 m dans un plateau avec circuits informatiques groupés.
2.5 mm2 peut réussir dans certaines méthodes CEI, mais 4 mm2 est souvent sélectionné lorsque le regroupement et la chute de tension de la clause 525 de IEC 60364-5-52 sont tous deux pris en compte.
Comparaison alimentation rack
| Charge | Base de dimensionnement | Vérification probable du conducteur | Risque de chute de tension | Référence normative |
|---|---|---|---|---|
| Support 30A Branche PDU | 24A continu à 208V | #10 AWG Contrôle minimum Cu, #8 AWG sur les longs trajets | Élevé au-delà de 100 ft | NEC 210.19(A)(1), 310.16 |
| Rack haute densité 60A | Alimentation continue 48A A ou B | #6 AWG Cu et 75°C fréquemment examinés | Moyen à élevé | Charge continue et liste PDU |
| Alimentateur de panneaux 100A UPS | Charge informatique diversifiée continue 80A | #3 ou #2 AWG Cu en fonction de la température et du déclassement | Haut dans les pièces distantes | NEC 215.2(A)(1), 220 |
| 208Y/120V neutre partagé | Charges informatiques non linéaires avec circuits neutres en ligne | Le neutre peut nécessiter une révision en taille réelle ou harmonique | Moyen | Contexte NEC 215.2, 310.15(E) |
| Branche CEI 400/230V | Circuit en rack 16A ou 32A | 2.5-6 mm2 selon la méthode et le drop | Moyen sur les parcourss 30-50 m | IEC 60364-5-52 et IEC 60228 |
Points de contrôle normatifs
Utilisez ces références comme points de contrôle, puis confirmez l’édition applicable, le standard du client et les amendements locaux avec l’AHJ.
NEC 210.19(A)(1)
Les conducteurs de circuit de dérivation doivent avoir une intensité admissible non inférieure à celle de la charge, les charges continues étant généralement vérifiées à 125%.
NEC 215.2(A)(1)
Les alimentations pour les panneaux UPS ou les salles informatiques distantes sont vérifiées pour la charge, les règles de service continu et la chute de tension pratique.
NEC 645
Les règles relatives aux salles d'équipement informatique ne peuvent s'appliquer que lorsque la salle et l'installation répondent aux conditions de l'article et que le AHJ accepte cette classification.
NEC 310 et 250
Vérifiez l'intensité admissible, les facteurs d'ajustement/correction, la température des bornes, les conducteurs de mise à la terre de l'équipement et le remplissage du chemin de câbles.
IEC 60364-5-52
Utilisez la méthode d'installation, la température ambiante, le regroupement, la capacité de transport de courant et les directives de chute de tension de la clause 525.
IEC 60228
Utilisez la classe de conducteur et la section nominale lors de la conversion entre les tailles de câble AWG et métriques.
Liste de contrôle terrain
- Vérifiez si le kW du rack correspond à la charge réelle, à la plaque signalétique ou à la capacité réservée.
- Redondance des documents A/B : chaque alimentation peut être amenée à transporter le rack complet lors de la maintenance.
- Traitez les charges informatiques comme continues, sauf si la base de conception prouve le contraire.
- Entrez la distance aller simple dans le calculateur et conservez la branche et la ligne d'alimentation dans la cible du projet.
- Vérifiez ensemble la prise, la fiche PDU, le disjoncteur, la sortie UPS et la température nominale du conducteur.
- Passez en revue les neutres partagés et la charge harmonique pour les circuits informatiques à ligne neutre.
- Conservez le calcul avec le calendrier des panneaux, l'élévation du rack et le dossier de mise en service.
FAQ dimensionnement racks data center
Quelle taille de fil est utilisée pour un rack de serveur 30A PDU ?
Pour une charge continue 24A, les mathématiques NEC vérifient 24A x 125% = 30A. Le cuivre #10 AWG est généralement examiné pour son intensité admissible, mais #8 AWG peut être nécessaire sur un fonctionnement 100-120 ft pour contrôler la chute de tension.
Les charges du rack de serveur sont-elles considérées comme des charges continues ?
Généralement oui. Si la charge informatique peut fonctionner pendant 3 heures ou plus, vérifiez NEC 210.19(A)(1) ou 215.2(A)(1) à 125%, sauf indication contraire de l'interprétation locale.
Comment dimensionner les alimentations de rack redondantes A/B ?
Ne divisez pas aveuglément la charge critique. Si l'alimentation A ou B peut transporter le rack complet pendant la maintenance, dimensionnez chaque alimentation pour la charge continue requise, comme 6 kW à 208V au lieu de la moitié de ce nombre.
Quelle chute de tension un circuit de dérivation d’un centre de données doit-il permettre ?
Un objectif de conception NEC courant est de 3% pour les circuits de dérivation et de 5% au total pour les lignes d'alimentation et les dérivations, mais UPS et les spécifications du propriétaire peuvent exiger des valeurs plus strictes telles que 2%.
L’article 645 du NEC s’applique-t-il toujours aux salles de serveurs ?
Non. Le NEC 645 s’applique uniquement lorsque l’installation répond à ses conditions pour les salles d’équipement informatique et que le AHJ accepte l’approche de conception.
En quoi la taille des câbles de rack CEI diffère-t-elle de celle du AWG ?
Les projets CEI utilisent des zones de conducteurs en mm2, des méthodes d'installation, des facteurs de regroupement, une correction ambiante et des contrôles de chute de tension IEC 60364-5-52 au lieu de la seule sélection du tableau AWG.
Calculez l’alimentation du rack avant de tirer le câble
Utilisez les calculateurs pour comparer la section minimale conforme et une section optimisée pour la chute de tension, puis documentez câble, disjoncteur, PDU et base normative.