Mengapa Pusat Data Lebih Memilih Transformator Tipe Kering?

Titik Seleksi dan Estimasi Kapasitas

Pusat data memilih trafo tipe kering bukan karena tipe kering lebih murah, namun karena trafo terendam minyak tidak dapat dipasang di sebagian besar pusat data — dan trafo tersebut tidak akan pernah lolos pemeriksaan kebakaran. Trafo tipe kering tidak mengandung cairan isolasi yang mudah terbakar dan tidak menimbulkan resiko kebocoran, sehingga dapat ditempatkan langsung di ruang distribusi lantai atau bahkan di sebelah ruang peralatan. Kesulitan sebenarnya bukanlah pada “tipe kering atau tipe oli”, tetapi bagaimana menghitung kapasitas, berapa margin kenaikan suhu yang diperbolehkan, bagaimana menangani harmonisa, dan bagaimana trafo dan switchgear harus bekerja sama.

Tiga Kendala Keras, Semuanya Kondisi Rekayasa Daripada Preferensi

1. Pencegahan Kebakaran dan Inspeksi Kebakaran

Jenis terendam minyak mengandung cairan isolasi yang mudah terbakar di dalamnya; suatu kesalahan dapat menyebabkan lontaran minyak dan kebakaran, dan biasanya memerlukan ruang transformator khusus, dinding api, lubang penyimpanan minyak atau fasilitas drainase minyak, dan harus memenuhi jarak pemisahan api. Trafo tipe kering menggunakan insulasi padat — pengecoran resin epoksi atau impregnasi tekanan vakum (VPI) — tidak mengandung cairan yang mudah terbakar, memiliki beban api yang jauh lebih rendah, dan dapat dipasang dekat dengan pusat beban.

2. Posisi Pemasangan dan Transportasi

Beban inti pusat data berada di lantai atas, di dalam ruang peralatan. Unit yang terendam oli dibatasi oleh berat oli, fasilitas penyimpanan oli, dan kondisi pengangkatan, sehingga sangat sulit untuk disusun di dalam lantai; Unit tipe kering lebih ringan dan dapat dipindahkan ke dalam gedung dalam beberapa bagian, sehingga dapat ditempatkan langsung ke ruang distribusi.

3. Biaya O&M

Unit yang terendam minyak memerlukan analisis gas terlarut secara berkala serta pemeriksaan ketinggian dan kebocoran minyak; unit tipe kering pada dasarnya bebas dari perawatan terkait oli dan hanya memerlukan perhatian pada pengatur suhu, kipas angin, dan kebersihan.

Tiga Titik Aplikasi Utama Transformator Tipe Kering di Pusat Data

Trafo tipe kering terutama diterapkan dalam tiga skenario di pusat data:

• Step-down utama sisi masuk tegangan menengah:Membawa seluruh beban situs, dengan kapasitas terbesar, biasanya dikonfigurasi sebagai 2N atau N+1.
• Distribusi ujung depan dan lantai UPS:Kapasitas kecil per unit tetapi jumlah besar, memerlukan pengoperasian yang stabil dan pemasangan yang kompak.
• Skid prefabrikasi dan pusat data modular:Dimensi eksternal secara langsung menentukan ukuran selungkup, sehingga pemilihan trafo harus disinkronkan dengan keseluruhan struktur.

Pembagian Peran Antara Transformator Tipe Kering dan Transformator Terendam Minyak

Poin Pemilihan Utama untuk Transformator Tipe Kering Pusat Data

Pemilihan transformator untuk pusat data tidak dapat didasarkan pada kapasitas saja; hal ini harus dinilai secara komprehensif berdasarkan tingkat beban, arsitektur redundansi, lingkungan pengoperasian, dan standar sertifikasi.

Redundansi Beban dan Arsitektur N+1 / 2N

Arsitektur catu daya utama untuk pusat data adalah redundansi N+1 atau 2N. Sebuah trafo tidak dapat diukur secara langsung terhadap beban server penuh; redundansi harus selalu dicadangkan. Misalnya: jika total beban TI memerlukan 2000 kVA dan arsitektur N+1 diadopsi, tiga transformator 1000 kVA akan dikonfigurasi, sehingga jika salah satu transformator gagal, dua transformator sisanya dapat memikul seluruh beban dan menjaga komputasi tetap berjalan tanpa gangguan.

Tipe Insulasi: Trafo Tipe Kering Cor Epoxy Adalah Pilihan Pertama

Hampir semua pusat data menggunakan trafo tipe kering cor epoksi. Gulungan disegel dalam resin epoksi, menjadikannya tahan lembab, tahan kontaminasi, dan tahan terhadap benturan arus pendek. Dibandingkan dengan trafo kering tipe terbuka, trafo ini lebih tahan terhadap gangguan lingkungan dan sangat cocok untuk skenario selip prefabrikasi.

Parameter Kenaikan Suhu dan Tegangan Impedansi

• Kelas kenaikan suhu:Kelas F (155 ℃) dan kelas H (180 ℃) biasa digunakan; pusat data lebih memilih kelas H karena kemampuan kelebihan bebannya yang lebih kuat.
• Tegangan impedansi:Biasanya 4% –6%; nilai impedansi mempengaruhi arus hubung singkat dan harus disesuaikan dengan perangkat proteksi switchgear hulu, sehingga dampak hubung singkat tidak merusak beban TI yang sensitif.

Metode Pendinginan: AF/AN

Pendinginan udara alami sesuai dengan beban normal; Pendinginan udara paksa AF dapat meningkatkan kapasitas dalam waktu singkat (biasanya sebesar 30%–50%) untuk menangani kelebihan beban jangka pendek yang disebabkan oleh perluasan komputasi — suatu kemampuan yang sangat dihargai oleh pusat data.

Sertifikasi dan Kepatuhan

Untuk proyek di luar negeri, standar IEC harus dikonfirmasi dan sertifikasi CE harus diberikan; beberapa wilayah memerlukan laporan pengujian tambahan. Perhatian juga harus diberikan pada peringkat perlindungan masuknya IP20/IP30 — IP30 direkomendasikan untuk selungkup dengan banyak debu.

Kemampuan Menahan Harmonis

Server dan sistem UPS merupakan beban non-linier dan menghasilkan harmonik yang besar. Selama pemilihan, perhatian harus diberikan pada kemampuan menahan harmonik transformator; desain atau produk yang mengalami penurunan dengan belitan pelindung dapat dipilih untuk mengurangi pemanasan harmonis dan mencegah kenaikan suhu yang tidak normal dan penuaan transformator.

Metode Estimasi Kapasitas Transformator Tipe Kering Pusat Data

Estimasi kapasitas merupakan dasar penetapan harga proyek awal dan desain skema; ketika berhadapan dengan pelanggan EPC dalam perdagangan luar negeri, logika ini dapat digunakan untuk perhitungan cepat.

Rumus dasar:
Kapasitas terukur transformator (kVA) = Total daya aktif yang dihitung (kW) Faktor daya Faktor kebetulan

Langkah Estimasi

1. Jumlahkan total konsumsi daya peralatan IT + beban ruangan tambahan (AC, penerangan, proteksi kebakaran, dll) untuk mendapatkan total daya aktif.
2. Faktor daya beban untuk pusat data umumnya diambil sebesar 0,9.
3. Faktor kebetulan: tidak semua server berjalan pada beban penuh secara bersamaan, umumnya diambil sebesar 0,8–0,9.
4. Cadangan redundansi: cadangan kapasitas redundan tambahan sesuai dengan arsitektur N+1/2N.
5. Pertimbangan penurunan daya: dalam skenario suhu tinggi dan ketinggian, trafo tipe kering harus diturunkan dayanya, sehingga menyisakan margin dalam perkiraan kapasitas.

Catatan:Estimasi kapasitas hanya merupakan referensi awal untuk skema ini; model akhir harus dikonfirmasi oleh lembaga desain dengan mempertimbangkan arus hubung singkat, harmonik, dan kode kelistrikan lokal.

Kesimpulan

Pusat data lebih menyukai trafo tipe kering karena pilihannya pada dasarnya mengutamakan keselamatan, pengoperasian dan pemeliharaan yang disederhanakan, dan kesesuaian untuk integrasi skid prefabrikasi. Dengan latar belakang ledakan proyek komputasi AI, pengadaan EPC di luar negeri tidak lagi berfokus pada harga saja — desain redundansi, kemampuan ketahanan harmonis, kemampuan beradaptasi terhadap lingkungan, dan sertifikasi IEC/CE menjadi lebih penting. Estimasi kapasitas harus menggabungkan beban TI, faktor kebetulan dan arsitektur redundansi; untuk proyek pusat data di Timur Tengah dan Asia Tenggara, penurunan daya yang disebabkan oleh lingkungan bersuhu tinggi dan berdebu tinggi juga harus diperhitungkan.

Tentang Zhejiang Deyan Electric Co., Ltd.

Zhejiang Deyan Electric Co., Ltd.berlokasi di Yueqing, Zhejiang, “Ibukota Peralatan Listrik Tiongkok”, dan produknya mencakup switchgear tegangan tinggi, unit utama ring, switchgear berinsulasi gas, gardu induk tipe kotak, dan lemari sambungan jaringan fotovoltaik. Jika proyek pusat data Anda memerlukan dukungan pemilihan paket dan penghitungan kapasitas untuk trafo tipe kering bersama dengan switchgear, unit utama ring, dan gardu induk tipe kotak, kirimkan kepada kami diagram garis tunggal dan daftar beban TI Anda, dan kami akan memberikan rekomendasi pemilihan dan penilaian pengiriman.