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Solución de Calidad de Energía para la Industria de Centros de Datos

Ikonmac’s power quality solutions implemented in a data center environment

Resumen de la Industria

Los centros de datos modernos a menudo enfrentan una alta distorsión armónica debido a los sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) y a los dispositivos de frecuencia variable, superando los estándares nacionales. Este entorno armónico severo puede causar errores en los programas, corrupción de datos, fallos del sistema e incluso daños en los equipos, lo que genera pérdidas operativas significativas.

Problemas de Calidad de Energía

Las principales fuentes de contaminación armónica en los centros de datos son las fuentes de alimentación UPS, los dispositivos de frecuencia variable, las luces LED de bajo consumo y otras cargas no lineales.

Los dispositivos de frecuencia variable generan armónicos durante los procesos de rectificación e inversión, siendo comunes los armónicos de 5.º, 7.º, 11.º y 13.º orden en los circuitos de rectificación de seis pulsos.
Los sistemas UPS rectifican la corriente alterna (CA) a corriente continua (CC) y luego la convierten nuevamente en CA. Un UPS de 6 pulsos genera típicamente armónicos de 5.º y 7.º orden, mientras que un UPS de 12 pulsos produce armónicos de 11.º y 13.º orden.
Las lámparas de bajo consumo, con sus balastos electrónicos, convierten la energía de 50 Hz a aproximadamente 38 kHz, generando corrientes no lineales que producen armónicos de 3.º orden.

Desafíos de Calidad de Energía

Los sistemas eléctricos débiles como los de información, datos, comunicación y monitoreo son altamente sensibles a los armónicos, lo que puede provocar fallos del sistema, mal funcionamiento del control, tiempos de inactividad y pérdida de datos en tiempo real.

Las cargas de los centros de datos generan armónicos de tercer orden significativos, que son armónicos de secuencia cero. Estos armónicos se acumulan en la línea neutra (N), provocando una corriente excesiva que puede causar sobrecalentamiento, derretimiento y potenciales incendios.

La interferencia armónica puede hacer que los disyuntores en los equipos de distribución se disparen, provocando cortes de energía y afectando las operaciones. Aunque existen sistemas UPS de respaldo, estos pueden no satisfacer las demandas debido a la interferencia armónica, lo que resulta en pérdidas operativas.

Solution

La serie IKM-Active Harmonic Filter puede mitigar armónicos desde el segundo hasta el quincuagésimo orden. En la industria de centros de datos, los armónicos generados son principalmente los de tercer, quinto, séptimo, undécimo y decimotercer orden. El uso de la serie IKM-AHF puede abordar eficazmente los problemas de armónicos, mejorar significativamente la calidad de energía del sistema y garantizar la seguridad en el consumo eléctrico del usuario.

CASOS EXITOSOS EN CENTROS DE DATOS

Filtro Activo de Armónicos de 3200A

Centro de Datos de China Unicom

Generador Estático de Vares de 400kVar

Centro de Datos de China Mobile

Generador Estático de Vares de 350kVar

Centro de Datos de Sanhe Insurance

N.º	Ciudad	Proyecto	Fecha	Solución
1	Shanxi	Proyecto de Tratamiento de Ondas de la Base Industrial del Centro Nacional de Innovación de la Industria de Cómputo Avanzado de Shanxi	May 2024	AHF
2	Guangdong	Proyecto del Centro de Datos Masivos de Zhilianyun	Febrero 2024	SVG/AHF
3	Sichuan	Proyecto de Tratamiento Armónico del Lago de Datos de China Hualu Chengdu	Marzo 2024	AHF
4	Jiangsu	Proyecto de Compensación de Potencia Reactiva del Centro de Datos de China Mobile en Suzhou	Enero 2024	SVG
5	Jiangsu	Proyecto de Compensación de Potencia Reactiva para el Desarrollo y Producción de Equipos de Computación en la Nube con Base de Titanio en Nanjing	Diciembre 2023	SVG
6	Shanxi	Proyecto de Tratamiento Armónico de Datos de Qinhuai, Datong	Septiembre 2023	AHF
7	Hebei	Proyecto de Compensación de Potencia Reactiva del Centro de Datos de Seguros Dajia en Yanjiao, Langfang	Enero 2023	SVG/AHF
8	Hunan	Proyecto de Compensación de Potencia Reactiva del Centro de Datos Changsha Cloud Valley	Mayo 2022	SVG
9	Jiangsu	Proyecto de Tratamiento Armónico del Centro de Datos de Qinhuai en la Ciudad de Donghuayuan	Marzo 2022	AHF
10	Yunnan	Proyecto de Compensación de Potencia Reactiva del Centro de Datos de Yunnan Yuxi Unicom	Diciembre 2019	SVG