• Определяются для каждого узла — стойки, систем охлаждения, насосов, вентиляторов, DX-агрегатов, освещения, офисных и вспомогательных функций.
• Для ИТ-нагрузки обязательны поправки на фактический коэффициент нагрузки серверов, рассредоточение по стойкам и уровни загрузки PSU.
• Производители часто указывают номиналы, завышенные в 1,3–2 раза; требуется применять корректирующие коэффициенты.

• Позволяет избежать завышения проектной мощности.
• В РФ и Европе часто используют 0,7–0,9 для ИТ и 0,8–1,0 для инженерных систем.
• Применяется при наличии статистики эксплуатации или прогнозируемых нагрузок.

• Нагрузки охлаждения зависят от:
  1. температуры наружного воздуха,
  2. режима «свободного охлаждения»,
  3. эффективности чиллеров,
  4. режимов насосов и вентиляторов.
• В РФ при −10 °C зимой нагрузка на холодильный контур может падать на 40–70 %, что важно для расчёта годового профиля.

• Double-conversion → повышенные потери.
• ECO-режим → низкие потери, но отличается динамикой при переходах.
• Режим «заряд АКБ + нагрузка» увеличивает токи потребления.

• Потери MV/LV-трансформаторов.
• Потери LV-кабелей (особенно при температурах >35 °C).
• Потери УПС (инвертор, выпрямитель).
• Коэффициент мощности нагрузки и потребление реактивной мощности.

• Активная мощность (кВт).
• Реактивная (кВАр).
• Полная (кВА).
• Токи (А) в различных режимах.

• До 10–20 МВА — обычно подключение на MV (6–20 кВ).
• Выше 20 МВА — целесообразно HV (35–110 кВ).
• Для РФ типичны уровни:
  1. 6 и 10 кВ для MV,
  2. 35/110 кВ для HV.

• Один ввод MV.
• Два независимых MV-ввода от разных ПС.
• HV-подстанция с двумя трансформаторами.
• Подстанция с двойной секцией шин.

• 1–2 года — техприсоединение, ТУ, проектирование, экспертиза.
• 2–3 года — строительство HV-подстанции и ввод в эксплуатацию.
• Итог: 3–5 лет для крупных ЦОД.

• Первичное напряжение.
• Вторичное MV-напряжение (подбирается с запасом ~10 %).
• Мощность.
• Импеданс Zт (%).
• Тип охлаждения: natural / forced.
• OLTC (регулятор под нагрузкой) — для компенсации падений напряжения.

• HV-сеть часто формирует большие токи КЗ.
• Для 80 МВА трансформатора при 15 % импеданса ток КЗ может превышать 30 кА.
• Требует соответствующего выбора MV-выключателей и кабельных линий.

• Подключение к LV-шинам — проще, дешевле, но ограничено по мощности.
• Подключение на MV — оптимально для крупных ЦОД, позволяет питать множество трансформаторов.

• Генератор должен запуститься и выйти на рабочие параметры за 8–12 секунд.
• Открытый переход (open transition) снижает риски, но допускает кратковременную паузу.
• Закрытый переход (close transition) требует контроля токов КЗ и согласования по фазе.

• При включении трансформаторов возникают:
  1. инрюш-токи 6–12× номинала,
  2. реактивный провал напряжения,
  3. выбросы AVR.
• Генераторы должны иметь достаточный момент инерции и способности AVR удерживать напряжение.
• При неправильном расчёте генератор может «захлебнуться» при первом же включении трансформатора.

• ESP — только аварийная работа.
• PRP — длительная переменная загрузка.
• LTP — ограниченное время.
• COP — постоянная 100 % нагрузка.

Режим работы ЦОД:

• аварийный режим <1 % времени,
• тесты до 200 часов.

Следовательно, оптимальная мощность лежит между PRP и COP, что требует точного задания профиля эксплуатации.

• Типично N+1 или 2N.
• Желательно резервирование не только агрегатов, но и систем запуска, вентиляции и автоматики.

• Выдерживание уровней КЗ от сети и генераторов.
• Ремонтопригодность без потери питания.
• Выбор оптимальной топологии (радиальная, двойной ввод, кольцо).
• Логическая селективность выключателей.
• Совместимость с резервными генераторами (LV/MV).

• Требования:
  1. номинальный ток,
  2. ток отключения,
  3. стойкость к апериодической составляющей,
  4. стойкость к внутренней дуге,
  5. наличие датчиков и коммуникаций,
  6. требования по обслуживанию (LSC2B).
• В РФ часто используются вторичное оборудование местных производителей для оптимизации CAPEX.

• Открытое кольцо.
• Двойные секции шин.
• Двойные трансформаторы HV/MV.
• Полностью дублированная архитектура 2N.

• Генераторы на MV создают собственные токи КЗ.
• Токи КЗ ниже, чем от HV-сети, но имеют большую апериодическую составляющую.
• Требуется дерейтинг выключателей по IEC-62271-100.

• Мощности 1–4 МВА.
• Сухие трансформаторы — предпочтительны внутри зданий.
• Уличная установка уменьшает тепловую нагрузку на электропомещения.

• Направленные токовые защиты.
• Земляные токи.
• Дифференциальная защита трансформаторов.
• Защита от перенапряжений.
• Логическая селективность между вводом и секциями.

• Полное разделение A/B от трансформатора до PDU.
• Возможность обслуживания без снятия нагрузки.
• Учёт дерейтинга при температуре внутри LV-шкафов (часто 40 °C и выше).
• Селективность между вводом → секцией → отходящими линиями → PDU.

• ACB — вводные и секционные.
• MCCB — распределение до RPP.
• MCB — защита цепей PDU и IT-оборудования.

• Основной вариант для крупных залов.
• Гибкая масштабируемость.
• Требуют careful-проектирования по падению напряжения и токам КЗ.

• Увеличивает трудоёмкость монтажа.
• Требует более частые изменения при росте мощностей.

• Испытания на внутреннюю дугу.
• Форм-фактор 4b для разделения отсеков.
• Наличие выдвижных модулей для ТО.

• Double conversion — максимальная защита.
• ECO — повышенная эффективность, риски при переходах.
• Active filter — компенсация гармоник.

• Инвертор ограничивает ток КЗ (обычно ≤3×).
• В bypass-режиме токи КЗ соответствуют сети.
• УПС может отключиться при длительных КЗ или перегрузке.

• Возможность питания нелинейных нагрузок.
• Ограничения по THDi.

• VRLA:
  1. низкая стоимость,
  2. высокая чувствительность к температуре.
• Li-ion:
  1. высокий срок службы,
  2. меньший объём помещений,
  3. встроенный BMS.

• Многочисленные сценарии отказов: потеря модуля, отказ выпрямителя, отказ инвертора.
• Необходимость тестирования в составе всей цепочки.

• Время переключения 3–15 мс.
• Выдержка токов КЗ до 30–50 кА.
• Переключение нулевого проводника в TN-S.

• КЗ на одном вводе → риск потери обоих каналов при неправильном алгоритме.
• Перегрев тиристоров.
• Мгновенные перегрузки при перекосе фаз.

• Нельзя подключать STS так, чтобы вводы становились зависимыми.
• Отказ STS не должен приводить к отказу A и B одновременно.

• Ограниченные токи КЗ за УПС затрудняют селективность.
• Параллельная работа УПС создаёт асимметрию.
• LV и MV защита должны работать согласованно.

• Временная (time-graded).
• Токовая.
• Логическая.
• «Усиленная каскадом» (cascade).

• УПС ограничивает токи → требуется увеличенное время срабатывания.
• STS требует задержки для предотвращения переходов во время КЗ.

• Требуются устройства обнаружения дуги.
• Задержка отключения должна быть минимальной (20–30 мс).