Дуговой разряд в дата-центре — как избежать катастрофы?

Дуговой разряд, или вспышка — одно из самых опасных последствий неисправности оборудования. Он создает высокий риск для здоровья и даже жизни персонала, работающего вблизи энергоемкого оборудования центра обработки данных (ЦОД). Можно ли полностью предотвратить это опасное явление с помощью современных технологий?

Механика и опасность

Значительная часть электрических аварий в ЦОД связана с короткими замыканиями, но самым опасным является замыкание с электрической дугой. Дуговая вспышка — это прохождение тока высокого или низкого напряжения через воздух от одного проводника к другому или в землю. Возможных причин дуговой вспышки  много: обилие пыли в воздухе; конденсация влаги; коррозия компонентов; разрушение изоляции; неправильное проектирование, установка, обслуживание электрической системы; человеческий фактор и другое.

Даже небольшая вспышка может быть опасной, например, для зрения из-за чрезвычайно высокой интенсивности светового излучения. Температура плазмы вспышки в некоторых случаях достигает 19,4 тыс. градусов Цельсия — это в три раза горячее, чем поверхность Солнца. От вспышки металл может расплавиться на расстоянии до 3 м. Понятно, что это крайне опасное явление, которое, к сожалению, не редкость.

Только в США регистрируется около 30 тыс. происшествий с дуговыми вспышками ежегодно. Они случаются даже на особых объектах. Например, дуговая вспышка при запуске системы распределения энергии мощностью 65 МВт задержала на год введение в строй дата-центра Агентства национальной безопасности стоимостью более $2 млрд в Блуффдейле, штат Юта.

Пример дуговой вспышки, снятый камерой видеонаблюдения. Фото Open Electrical
Пример дуговой вспышки, снятый камерой видеонаблюдения. Фото Open Electrical

Вспышка может остановить работу ЦОД и повлечь травмы персонала. Недавнее исследование, проведенное Ponemon Institute и Emerson Network Power в США, показало, что средняя стоимость незапланированного отключения ЦОД возросла до $750 тыс., или на 38% по сравнению с 2010 г. При этом, по данным WPSAC, средняя стоимость госпитализации пострадавшего при дуговой вспышке составляет еще $750 тыс., а часто — больше $1 млн, что отражает серьезность последствий вспышки.

Проблема осложняется тем, что от дата-центров требуется непрерывная работа 24 часа в сутки, а значит, отключение оборудования для детальной проверки затруднительно.

Задача и инструменты для ее решения

В дата-центрах много электрооборудования, способного стать причиной   дуговой вспышки: коммутаторы, системы бесперебойного питания, блоки распределения питания, щиты КИП, магистральные шинопроводы и т. д. Считается, что дуговой разряд требует высокого напряжения, но по статистике более половины инцидентов с РУ низкого напряжения включают случаи дуговых вспышек.

Распределительные устройства — одно из возможных мест возникновения дуговой вспышки
Распределительные устройства — одно из возможных мест возникновения дуговой вспышки

Проведенное специалистами GSE Systems обследование более 6000 РУ низкого напряжения на коммерческих и промышленных объектах показало, что примерно 6,5% объектов находились в самой опасной зоне риска дуговой вспышки. Проще говоря, в случае аварии средства индивидуальной защиты не смогли бы обеспечить безопасность персонала.

Одной из причин распространенности инцидентов с низким напряжением в дата-центрах является тот факт, что часто процедуры защиты и обучение сотрудников ЦОД являются менее строгими, чем для персонала, обслуживающего высоковольтное оборудование.

Для защиты от дуговой вспышки необходимо использовать быстродействующую защиту, качественное защитное снаряжение и проводить соответствующую подготовку персонала.

Также важно снизить вероятность возникновения электрической дуги. Для этого сегодня применяются приборы для удаленной и ручной диагностики электрооборудования. В частности, решения британской компании HVPD позволяют своевременно обнаружить локальные электрические разряды, постепенно разрушающие изоляцию.  Весной 2016 г. HVPD заявила о начале выпуска первого в мире ручного детектора частичных разрядов PDS Insight.

Комплект оборудования PDS Insight
Комплект оборудования PDS Insight

PDS Insight позволяет проводить измерения на кабелях, распределительных устройствах, всеми  типами основных датчиков и без отключения электрооборудования.

Для мгновенного обнаружения замыканий на землю используются датчики от компании Dipl.-Ing. H. Horstmann GmbH, такие как необслуживаемые датчики систем мониторинга Compass и Sigma с функциями удаленного мониторинга через модем или RTU. Для измерения токов утечки, приводящих в том числе и к дуговым замыканиям на землю, используются ручные сканеры, например новые Fluke 368 FC и 369 FC.

Широко применяются и тепловизоры, которые дают возможность с безопасного расстояния обнаружить повреждение оборудования по чрезмерному нагреву. В настоящее время на рынке начали появляться комбинированные приборы, которые делают тепловизионный мониторинг доступным. Так, первый в мире мультиметр-тепловизор Fluke 279 FC продается в России и доступен для промышленного использования.

Fluke 279 FC
Fluke 279 FC

24/7

Непрерывный доступ и надежность хранения данных — ключевые конкурентные преимущества любого дата-центра. Обеспечить их может только безотказная работа электрооборудования. Непрерывный мониторинг и своевременная диагностика существенно снижают риск для персонала, вероятность аварийного отключения оборудования и потерю ценной информации.

Если вам нужна профессиональная консультация по диагностике высоковольтного электрооборудования, просто отправьте нам сообщение:

- Email
- Confirm

* - Обязательное для заполнения
Поделитесь этой страницей с друзьями и коллегами

 

Последние новости

29.06.2022

В компанию «СвязьКомплект» поступил запрос от компании “Россети Сибирь” на оснащение воздушных линий электропередач (ЛЭП) 10 и 110 кВ индикаторами короткого замыкания.

06.06.2022

Новые тепловизионные камеры промышленного применения китайского производителя Jiahehengde доступны в России! Оборудование сертифицировано и доступно под заказ!  

25.05.2022

Поиск мест повреждений кабельных линий распределительных сетей низкого напряжения является серьезной проблемой, а с учетом их распространенности, это может служить причиной значительного недоотпуска электроэнергии потребителям.

12.05.2022

Профессиональное высоковольтное оборудование b2 electronic GmbH (Австрия), предназначенное для испытания и диагностики высоковольтных кабельных линий доступно для заказа! Цены снижены и зафиксированы до конца года. Сроки поставки основной номенклатуры – около 2 недель.

12.04.2022

Нормальная эксплуатация силовых трансформаторов предполагает своевременное проведение диагностики и ремонтов. На практике используются различные методы диагностики, определяющие состояние тех или иных узлов и систем трансформатора. В ряду применяемых методов диагностики измерение температуры является самым быстрым. Измеряют температуру поверхности открытых конструктивных элементов, температуру охлаждающего масла и температуру функциональных узлов внутри трансформатора.

07.04.2022

Одним из ключевых вопросов, влияющих на надежность распределительной сети, является вопрос поиска поврежденных линий. Традиционные методы поиска места неисправности могут полагаться только на внешний осмотр во время патрулирования линии. Это сопряжено с необходимостью иметь в штате персонал, ответственный за поиск неисправностей, что приводит к дополнительным затратам человеческих, материальных и финансовых ресурсов. Поиск места повреждения занимает время и особенно осложнен в труднодоступных местах и в условиях неблагоприятных погодных условий.

23.03.2022

В данной статье описаны этапы тестирования кабельной линии на наличие частичного разряда под рабочим напряжением, в режиме онлайн. При построении ветровых электростанции (ВЭС) широко используется так называемый блочный (модульный) принцип построения главных схем, когда три или несколько генераторов соединяются с трансформатором и образуют энергоблок, как показано на схеме ниже.

14.03.2022

Защита трансформаторного масла от насыщения влагой имеет решающее значение для надежной работы трансформатора. Увлажнение масла приводит к снижению его диэлектрической прочности, а повышенное насыщение масла кислородом воздуха приводит к ускоренному окислению меди. Эти два фактора способствуют снижению ресурса изоляции трансформатора и в конечном счете приведет к пробою изоляции обмоток и аварии трансформатора. Поэтому важно, чтобы...

24.02.2022

С каждым годом неуклонно растет потребление электроэнергии. Увеличивается нагрузка на всю систему электроэнергетики, в том числе и на кабельные линии передачи. Вопрос повышения надёжности кабельных систем не теряет своей актуальности.

22.02.2022

Острая необходимость в устройствах индикации повреждений на воздушных линиях вызывает рост предложения в этом сегменте рынка. Применение таких новейших систем защиты, как нейтрализаторы замыкания на землю (GFN) не снижают потребности в индикаторах короткого замыкания, так как место повреждения, в любом случае, необходимо определить. Именно по этому внедрение ИКЗ является очень актуальным направлением.

Заказать звонок

- Email
- Confirm
Имя *
Номер телефона *
E-mail *
Комментарий *
Согласие на отправку персональных данных *


* - Обязательное для заполнения