Il monitoraggio termico nei data center ha due obiettivi distinti: ambiente di sale, rack e flussi d’aria, oppure apparecchiature elettriche di distribuzione. Un sensore per la sala non misura gli avvolgimenti di un trasformatore, una giunzione di sbarra o una terminazione di cavo.
- Il monitoraggio termico nei data center comprende misure ambientali e delle apparecchiature elettriche.
- I sensori di sala e rack misurano le condizioni dell’aria, ma non indicano direttamente la temperatura interna delle apparecchiature di distribuzione.
- Tra i punti elettrici da monitorare possono figurare trasformatori, quadri, giunzioni delle sbarre, terminazioni dei cavi e connessioni selezionate ad alta corrente.
- I sensori puntuali servono quando occorre misurare direttamente la temperatura di una posizione elettrica specifica.
- I sensori a fibra ottica sono utili quando contano isolamento elettrico, alta tensione o forti interferenze elettromagnetiche.
- Tramite strumenti e architetture compatibili, i dati multipunto possono raggiungere PLC, SCADA, BMS o altre piattaforme.
Guida al monitoraggio della temperatura nei data center
- Sensori di temperatura per data center
- Monitoraggio ambientale ed elettrico a confronto
- Monitoraggio della temperatura delle apparecchiature elettriche
- Monitoraggio della temperatura dei trasformatori nei data center
- Monitoraggio della temperatura dei quadri elettrici
- Monitoraggio di sbarre e giunzioni elettriche
- Sensori a fibra ottica per data center
- Sensori a fibra ottica, wireless e a infrarossi a confronto
- Monitoraggio multipunto della temperatura nei data center
- Numero di sensori per le apparecchiature elettriche del data center
- Integrazione dei sistemi di monitoraggio termico
- Guida alla scelta dei sensori di temperatura per data center
- Monitoraggio INNO delle apparecchiature elettriche dei data center
- Domande frequenti sui sensori di temperatura per data center
Quali sensori di temperatura si usano nei data center?
Il sensore corretto dipende dalla grandezza da misurare: ogni tipo rileva una condizione termica diversa.
| Obiettivo del monitoraggio | Sensore / metodo tipico | Che cosa misura |
|---|---|---|
| Sala / corridoio | Sensore ambientale | Temperatura dell’aria ambiente |
| Rack server | Sensore in ingresso / uscita del rack | Temperatura locale del flusso d’aria |
| Trasformatore | Sensori dell’olio, degli avvolgimenti o di punti selezionati | Temperatura di avvolgimento, olio o punto locale secondo il sensore |
| Quadri elettrici | Sensore puntuale a contatto / wireless / a fibra ottica | Temperatura di una connessione elettrica selezionata |
| Giunzione della sbarra | Sensore puntuale di temperatura | Temperatura locale della giunzione |
| Terminazione del cavo | Sensore puntuale di temperatura | Temperatura locale della terminazione |
| Elettronica di potenza | Metodo a contatto / ottico / infrarosso | Temperatura di un dispositivo o di una superficie selezionata |
Nessun singolo sensore copre tutti i punti di misura di un data center.
Monitoraggio ambientale ed elettrico a confronto nei data center
| Tipo di monitoraggio | Obiettivo principale | Domanda tipica |
|---|---|---|
| Monitoraggio ambientale | Sala / rack / flusso d’aria | Le condizioni di raffreddamento rientrano nell’intervallo richiesto? |
| Monitoraggio delle apparecchiature elettriche | Trasformatore / quadro / sbarra / connessione del cavo | Qual è la temperatura di questo componente o punto di connessione? |
La temperatura dell’aria in ingresso al rack non rappresenta direttamente avvolgimenti, giunzioni delle sbarre, terminazioni dei cavi o contatti del quadro. Entrambi i monitoraggi sono utili perché rispondono a domande diverse e si completano; nessuno sostituisce l’altro.
Quali apparecchiature di distribuzione monitorare nel data center?
Il monitoraggio elettrico della temperatura può includere le seguenti apparecchiature e connessioni:
- Trasformatori
- Quadri di media tensione
- Quadri di bassa tensione, se è richiesto il monitoraggio di connessioni selezionate
- Sbarre e relative giunzioni
- Terminazioni e capicorda dei cavi
- Punti di collegamento degli interruttori
- Pannelli di distribuzione elettrica
- Connessioni selezionate di UPS o convertitori, se serve la misura termica
Metodo e numero dei sensori variano da un componente all’altro. Il monitoraggio della distribuzione elettrica va pianificato per apparecchiatura e per progetto.
Come funziona il monitoraggio dei trasformatori nei data center?
Il monitoraggio può riguardare avvolgimenti, posizioni candidate a punto caldo, olio superiore, avvolgimenti di trasformatori a secco e altri parametri selezionati. Il sistema dipende dal tipo di trasformatore.
Le sonde puntuali a fibra ottica integrate misurano direttamente posizioni selezionate degli avvolgimenti quando previste dal progetto. Ciascuna misura solo il proprio punto, scelto in base alla progettazione e all’analisi termica.
Come si monitora la temperatura dei quadri elettrici nei data center?
Il monitoraggio si concentra su punti attraversati dalla corrente, tra cui:
- Giunzioni delle sbarre
- Connessioni degli interruttori
- Terminazioni dei cavi
- Connessioni selezionate attraversate dalla corrente
Ogni sensore puntuale rileva la temperatura nella propria posizione. L’aria nel quadro non rappresenta direttamente queste connessioni: il monitoraggio si esegue quindi nei punti elettrici, non affidandosi solo alla lettura ambientale.
Monitoraggio di sbarre e giunzioni elettriche nei data center
La temperatura di una connessione elettrica locale può differire da quella dell’aria nell’involucro. Per questo si installa un sensore puntuale sulla sbarra o sulla giunzione in ciascuna posizione scelta.
Un sensore misura una posizione fisica definita. Controllare separatamente le fasi A / B / C richiede normalmente tre punti indipendenti. Misurare una giunzione di sbarra e una terminazione del cavo su tutte e tre le fasi può richiedere sei punti. Sono esempi, non standard.
Quando usare un sensore a fibra ottica in un data center?
La fibra ottica è da valutare per:
- Apparecchiature elettriche ad alta tensione
- Misura degli avvolgimenti del trasformatore
- Punti selezionati dei quadri
- Monitoraggio di sbarre e connessioni elettriche
- Ambienti con forti interferenze elettromagnetiche
- Misure con isolamento elettrico
- Monitoraggio multipunto di apparecchiature elettriche
Le caratteristiche essenziali sono misura puntuale diretta, percorso ottico elettricamente isolato con elevata resistenza alle interferenze, sonda compatta, strumento remoto e acquisizione multicanale. Strumento e cablaggio esterno restano componenti elettronici.
Il sensore puntuale a fibra ottica misura soltanto il punto d’installazione. Non scansiona trasformatore o quadro e non trova automaticamente ogni punto caldo. Non è necessario in tutti i data center né sostituisce in generale ogni altro sensore.
Sensori a fibra ottica, wireless e a infrarossi per le apparecchiature elettriche
| Caratteristica | Fibra ottica per il | Sensore a contatto wireless | Infrarossi |
|---|---|---|---|
| Misura | Punto d’installazione diretto | Punto d’installazione diretto | Superficie accessibile |
| Monitoraggio continuo | Sì | Di norma sì, secondo l’architettura del sensore | Dipende dal sistema |
| Isolamento elettrico nel percorso sensibile | Percorso ottico di misura elettricamente isolato | Dipende dal progetto del sensore | Senza contatto |
| Aspetti EMI | Elevata resistenza lungo il percorso ottico | Dipende dall’architettura del sensore | Misura ottica senza contatto |
| Linea di vista | No | No | Necessaria per la misura a infrarossi |
| Monitoraggio multipunto | Sì | Sì | Dipende dal sistema |
| Impiego tipico | Alta tensione / interferenze / monitoraggio puntuale isolato | Retrofit e monitoraggio wireless, se adatti | Ispezione di superfici accessibili |
Ogni metodo si adatta a un’architettura diversa; un progetto può anche combinarli.
Come funziona il monitoraggio multipunto nei data center?
La distribuzione elettrica di un data center comprende molte posizioni termiche indipendenti. Nella misura puntuale a fibra ottica, ogni sonda corrisponde normalmente a un canale attivo; uno strumento multicanale li acquisisce insieme senza perdere l’indipendenza delle misure.
I punti possono includere tre posizioni sugli avvolgimenti, tre sulle sbarre, tre sulle terminazioni dei cavi e altre connessioni selezionate; non tutti sono presenti in ogni progetto. Configurazioni da 3, 6, 9 o 12 punti sono esempi, non standard di settore.
Per quadri e altre apparecchiature elettriche, INNO offre comunemente configurazioni da 3 / 6 / 9 / 12 canali. Per progetti speciali il numero può essere configurato in base ai punti effettivi.
Quanti sensori servono per la distribuzione elettrica del data center?
| Esempio di monitoraggio | Esempio di punti sensibili | Numero possibile di canali |
|---|---|---|
| Una connessione elettrica trifase | 3 | 3 canali |
| Due posizioni elettriche trifase | 6 | 6 canali |
| Tre posizioni trifase | 9 | 9 canali |
| Quattro posizioni trifase | 12 | 12 canali |
| Monitoraggio degli avvolgimenti del trasformatore | Specifico del progetto | Dipende dal piano di misura degli avvolgimenti |
Il numero effettivo dipende dall’apparecchiatura e dai punti richiesti.
Come collegare il monitoraggio a BMS, PLC o SCADA?
Di norma la sonda a fibra ottica non si collega direttamente al BMS, PLC o SCADA. Per le apparecchiature elettriche, il percorso è:
Sonda a fibra ottica → strumento multicanale di monitoraggio → PLC / SCADA / BMS / altra piattaforma
Le interfacce possibili comprendono:
- RS485 con protocollo supportato, ad esempio Modbus RTU
- 4–20 mA
- Relè di allarme
- CAN, se supportato
- Ethernet/TCP/IP, se supportato
Le interfacce dipendono da strumento e configurazione. Non tutti i BMS accettano direttamente questi collegamenti; secondo l’architettura può servire un gateway, un controllore o un livello d’integrazione.
I dati possono essere visualizzati in BMS, SCADA, DCIM o altre piattaforme. Il collegamento dipende da architettura, gateway, protocollo e integrazione software.
Come scegliere un sensore per le apparecchiature elettriche del data center
| Requisito | Che cosa verificare |
|---|---|
| Obiettivo della misura | Sala / trasformatore / quadro / sbarra / terminazione del cavo |
| Misura puntuale diretta o ambientale | Misura integrata / a contatto / dell’aria |
| Ambiente di tensione | Requisito di isolamento elettrico |
| Ambiente EMI | Percorso del segnale e architettura d’installazione |
| Numero di punti | Misura singola o multipunto |
| Fase dell’apparecchiatura | Nuova installazione / integrazione in fabbrica / retrofit |
| Campo di temperatura richiesto | Intervallo operativo previsto dell’apparecchiatura |
| Uscita del sistema | Indicazione locale / allarme / PLC / SCADA / BMS |
| Comunicazione | RS485 / analogica / relè / rete, se supportati |
| Percorso delle fibre | Lunghezza necessaria della fibra ottica |
Non scegliere il sensore soltanto in base all’intervallo di temperatura. Considera che cosa misurare e dove, tensione, numero dei punti e architettura d’integrazione. Le soglie di allarme dipendono da progetto, requisiti del costruttore, specifiche e condizioni operative.
Monitoraggio termico in un nuovo data center o in un retrofit
Nuova installazione: punti di misura, strumenti e architettura di comunicazione si possono pianificare insieme al sistema di distribuzione elettrica.
Retrofit: Apparecchiatura esistente:
prima vanno valutati accesso, posizioni, percorsi, interfacce e condizioni di fermo o progetto.
Monitoraggio INNO a fibra ottica delle apparecchiature elettriche nei data center tecnologia di misura fluorescente a fibra ottica INNO fornisce sensori puntuali a fibra ottica basati sulla fluorescenza e strumenti multicanale per misure selezionate nelle reti di distribuzione dei data center. La pagina spiega il principio di misura. Le applicazioni comprendono avvolgimenti dei trasformatori, connessioni dei quadri, giunzioni delle sbarre, terminazioni dei cavi e apparecchiature ad alta tensione.
- Misura diretta in punti definiti
- Percorso ottico di misura elettricamente isolato
- Elevata resistenza alle interferenze lungo il percorso sensibile ottico
- Sonde disponibili in dimensioni compatte
- Lunghezza della fibra configurabile
- Monitoraggio multicanale
- Configurazioni da 3 / 6 / 9 / 12 canali per progetti elettrici comuni
- Altre configurazioni in base al progetto
- Integrazione con PLC / SCADA / BMS tramite architettura compatibile
- Supporto OEM / ODM per produttori e integratori
I valori di riferimento tipici delle sonde puntuali INNO comprendono un intervallo di temperatura di circa -40–260 °C, precisione di circa ±0,5–±1 °C, risposta inferiore a 1 s, diametro della sonda di circa 2–3 mm e lunghezza della fibra di circa 0–20 m, in base a sonda, strumento e configurazione del progetto.
Quali informazioni servono per configurare il monitoraggio di un data center?
- Applicazione nel sistema elettrico del data center
- Tipo di apparecchiatura
- Trasformatore / quadro / sbarra / terminazione del cavo
- Livello di tensione
- Numero delle posizioni da monitorare
- Numero di fasi
- Punti sensibili richiesti
- Canali richiesti
- Campo di temperatura previsto
- Distanza del percorso della fibra
- Posizione dello strumento di monitoraggio
- Esigenza di display locale
- Esigenza di allarme
- Requisiti PLC / SCADA / BMS
- Interfaccia di comunicazione richiesta