Transferswitch maakt aansluiten apparatuur op A- en B-feed mogelijk

• april 20, 2015
• Advies elektrotechniek

In hoog risico computerruimten worden servers en aanverwante apparatuur op twee voedingen aangesloten, de zogenoemde A- en B-feed. De meeste servers zijn daarvoor geschikt, maar niet alle aanverwante apparatuur zoals netwerkswitches zijn uitgerust met twee voedingsunits. Ook die apparatuur moet uiteraard doorwerken bij een onverhoopte uitval van de A- of B-feed.

Energievoorziening

In computerruimten waarin een hoge beschikbaarheid van apparatuur en applicaties wordt geëist is de energievoorziening dubbel uitgevoerd. Dat wil zeggen alle data verwerkende apparatuur wordt aangesloten op respectievelijk een A-pad en een B-pad. Indien een voedingspad uitvalt door een storing ofwel vanwege noodzakelijk onderhoud wordt daardoor de energievoorziening van de apparatuur gewaarborgd. Maar wat als een netwerkswitch is voorzien van maar één voedingsunit?

Transferswitches

Apparatuur, voorzien van slechts één voedingsunit, kan toch worden aangesloten op beide voedingspaden door gebruik te maken van een zogenoemde transferswitch. Een transferswitch is een schakeleenheid die een keuze maakt tussen de twee aangeboden voedingspaden. Door op de primaire zijde van de transferswitch zowel het A- als het B-pad aan te sluiten en vervolgens op de secundaire zijde de betreffende apparatuur aan te sluiten wordt de energievoorziening van het aangesloten apparaat redundant en daarmee toch gegarandeerd. Transferswitches bestaan in drie standaard typen, de automatic transferswitch (ATS), de static transferswitch (STS) en de hybride transferswitch.

Transferswitch ATS

Een relatief goedkope oplossing voor het aansluiten van apparatuur met slechts één voedingsunit is gebruik maken van een ATS transferswitch. De ATS transferswitch is 1HE hoog en wordt aangebracht in het rack waarin zich de apparatuur bevindt. De ATS transferswitch is voorzien van een relais gebaseerde schakeling waarmee zowel kleine als hogere vermogens kunnen worden omgeschakeld. Een belangrijk aandachtspunt bij toepassing van een ATS transferswitch is het omschakelmoment. Omdat gebruik wordt gemaakt van relaiscontacten is er sprake van een, weliswaar zeer korte, onderbreking van de voeding. Meestal is die tijd toch nog te lang voor serverapparatuur en netwerkswitches. Bovendien bestaat op langere termijn het gevaar voor verkleving van de contacten door vonkvorming bij omschakeling of langdurige voeding over het voorkeur voedingspad.

Transferswitch STS

Een duurdere oplossing is de STS transferswitch die niet is uitgevoerd met relaistechniek, maar gebruik maakt van halfgeleider componenten waardoor de omschakeling contactloos en in nanoseconden plaatsvindt. Daarmee is de STS transferswitch bij uitstek geschikt voor serverapparatuur en netwerkswitches. Maar ook bij het gebruik van de STS transferswitch zijn er aandachtspunten. Zo genereert een STS transferswitch door het continu gebruik van belaste halfgeleiders veel meer warmte dan een ATS transferswitch waardoor de meeste STS transferswitches zijn uitgerust met ventilatoren. Behalve extra warmte, door de toepassing van hoogvermogen elektronica, ontstaat ook extra energieverbruik vanwege de ventilatoren. Mede daarom wordt het gebruik van een STS transferswitch meestal beperkt tot alleen zeer noodzakelijke situaties.

Hybride transferswitch

In een hybride transferswitch worden de nadelen van beide standaard typen transferswitches nagenoeg geëlimineerd. In de hybride transferswitch wordt slim gebruik gemaakt van beide typen omschakeling. Het principe is gebaseerd op een snelle omschakeling via de halfgeleiders bij uitval van het voorkeur voedingspad waarbij het eveneens ingebouwde relais meeschakelt. Omdat die schakeling van het relais hierdoor stroomloos plaatsvindt treedt geen inbranden of verkleving van de contacten op als gevolg van vonkvorming. De ingebouwde elektronica draagt zorg voor het overzetten van de stroom van de halfgeleiders naar het inmiddels omgeschakelde relais. Hierdoor nemen de relaiscontacten de energievoorziening weer over waardoor geen extra warmtelast ontstaat door continu in gebruik zijnde halfgeleiders.

Management transferswitches

Alle typen transferswitches zijn in meer of mindere mate aan te sluiten op een managementsysteem. Daarmee kan, afhankelijk van de uitvoering, bijvoorbeeld het voorkeur voedingspad worden ingesteld of de parameters met betrekking tot de omschakeling worden uitgelezen. Door een optimale keuze van de outlets kan tevens worden voorzien in voldoende, of al dan niet op afstand geschakelde, uitgangen waardoor een extra power distributie unit (PDU) wordt voorkomen.

Uw onafhankelijk adviseur elektrotechniek adviseert u graag bij de keuze van een geschikte aansluiting van de data verwerkende apparatuur in uw computerruimte.

Gerard Wessels

Adviseur elektrotechniek bij Wesselektro advies in Houten. Gespecialiseerd in ontwerp, advies, beoordeling en technisch beheer van elektrische installaties in gebouwen en de volledige technische inrichting van server- of computerruimten. Hij stelt uw PvE op, schrijft uw Functioneel Bestek of verzorgt projecttoezicht.