Cable de alimentación para centro de datos: seleccionar cables para cargas críticas

Un centro de datos no puede perder energía ni por un segundo. Ese único hecho define cada decisión de cable en el sitio, desde la acometida de la empresa eléctrica hasta la alimentación del último rack. Por eso, la selección del cableado para centros de datos sigue el plan de redundancia y el entorno térmico, no la construcción más barata de la lista.

Esta guía sigue el camino de la energía desde la acometida hasta el rack y luego establece qué debe figurar en la consulta.

Por qué la selección del cableado para centros de datos comienza por la redundancia

La mayoría de los centros operan con una ruta de energía redundante para cada carga. Ese diseño duplica el cableado, la bandeja y las terminaciones, y cambia la regla de dimensionado. Un cable que transportaría solo la carga completa ahora transporta la mitad, pero debe seguir en servicio aunque pierda a su compañero.

Por lo tanto, debe dimensionar cada ruta para la carga que transporta cuando la otra ruta está fuera de servicio. Un cable para centros de datos dimensionado solo para la operación normal fallará exactamente cuando el diseño lo necesite. Los factores de diversidad deben estar en el plano, no en la cabeza del proveedor.

La ruta de energía redundante también duplica el número de terminaciones, y eso cambia la estimación de mano de obra. Dos rutas significan dos juegos de prensaestopas, dos juegos de pruebas y dos juegos de etiquetas. Por ejemplo, un centro con cuatrocientos circuitos se convierte en ochocientas terminaciones antes de que se energice un solo rack.

Seguimiento de la ruta de energía desde la acometida hasta el rack

La acometida de la empresa eléctrica normalmente llega en media tensión. Ese tramo se ejecuta como un cable de alimentación de media tensión desde la subestación o la unidad de anillo principal hasta el transformador del sitio. La clase de tensión y el nivel de falla definen la construcción, por lo que esta es la parte menos flexible del diseño.

Después de la transformación, el lado de baja tensión lleva la distribución eléctrica del centro de datos hasta los tableros. Los recorridos aquí son más cortos, pero la corriente es alta y la bandeja está saturada. La mayor parte del presupuesto de distribución eléctrica del centro de datos se destina a estas capas de baja tensión, no a la acometida.

Finalmente, las alimentaciones de los racks salen del PDU. Esos recorridos son cortos, numerosos y, a menudo, flexibles. Cada capa tiene su propio tipo de cable, su propia reducción de capacidad y su función contra incendios. Tratar todo el sitio como una única especificación es el error más común en este trabajo.

Reducción de capacidad: por qué la ocupación de la bandeja decide el tamaño

La reducción de capacidad de los cables importa más en un centro de datos que en casi cualquier otro lugar. Cientos de cables comparten una bandeja, y cada uno calienta a sus vecinos. Un tamaño elegido a partir de una tabla de aire libre funcionará caliente en una bandeja llena.

Debe aplicar el factor de agrupación para la ocupación real, no para la ocupación planificada. En la práctica, las bandejas se llenan después de la puesta en marcha, cuando llegan circuitos adicionales. Por eso debe diseñar para la ocupación que alcanzará, no para la que dibujó. Aplique la reducción de capacidad de los cables por capa, porque la bandeja de acometida y la bandeja del rack rara vez comparten un mismo índice de ocupación.

La temperatura ambiente añade una segunda corrección. Una sala de máquinas o un espacio sobre el techo funciona más caliente que la cifra de diseño, y la corrección puede costar una talla completa. Por eso, dos correcciones a menudo se acumulan en el mismo circuito. El cable para centros de datos termina entonces una o dos tallas por encima de la cifra de aire libre.

Rendimiento ante el fuego y circuitos de seguridad de vida

Un centro de datos tiene una gran carga de fuego, y el cableado se suma a ella. Por eso la mayoría de los recorridos interiores utilizan una construcción libre de halógenos y de baja emisión de humo en lugar de PVC común. El compuesto libera poco humo y no ácido halogénico, por lo que protege tanto a las personas como a los equipos.

Los circuitos de seguridad de vida necesitan más que eso. Los circuitos de alarma contra incendios, supresión e iluminación de emergencia deben seguir funcionando durante un incendio. Esos recorridos necesitan una construcción resistente al fuego, y la prueba contra incendios debe cumplir la norma que aceptan la aseguradora y la autoridad.

La clase de reacción al fuego debe figurar también en la especificación. En muchos mercados, la clase es un requisito legal para el cable instalado en una obra de construcción, y la declaración debe viajar con la mercancía. Además, un cable para centros de datos que lleva la clase correcta pasa más fácilmente por la aduana.

Adecuación de la ruta a los productos reales

La acometida y la alimentación del transformador son lo primero. La gama de cables de energía con aislamiento XLPE cubre el tramo de media tensión, y un cable de energía con aislamiento XLPE de 12/20 kV es adecuado para una acometida típica de sitio. Para la distribución de baja tensión dentro del centro, un cable apantallado libre de halógenos y de baja emisión de humo ofrece protección mecánica con un comportamiento limpio frente al fuego.

Adecuar cada capa a su función y luego comparar las cotizaciones línea por línea. Para las etapas de compra más amplias que hay detrás del pedido, lea nuestra guía de abastecimiento de cables y alambres eléctricos.

MOQ, longitudes de carrete y programación de entregas

Un pedido para un centro de datos se divide en muchos tamaños y pocos recorridos largos. Ese patrón se adapta mal a una fábrica, por lo que debe confirmar la cantidad mínima de pedido por tamaño antes de planificar la compra.

Los carretes siguen el tirón, no el almacén. Una alimentación que debe pasar por la puerta de una sala de máquinas necesita una longitud de manipulación que permita girar la esquina. Por eso debe indicar la longitud máxima del carrete además del total.

La secuencia decide el cronograma. El cable de alimentación de media tensión suele ser el artículo con mayor plazo de entrega, por lo que debe liberarse primero. Libere las alimentaciones de los racks más tarde, una vez que el canalización esté fija. Sin embargo, deje margen en ambas, porque un cable retrasado detiene la puesta en marcha.

Preguntas frecuentes

¿Qué tipo de cable es adecuado para un centro de datos?

Una construcción libre de halógenos y de baja emisión de humo, normalmente apantallada para protección mecánica.

¿Cómo dimensiono una ruta redundante?

Dimensionar cada ruta para la carga que transporta cuando se pierde la otra ruta, y luego aplicar el factor de agrupación.

¿Los circuitos de seguridad de vida necesitan un cable diferente?

Sí. Necesitan una construcción resistente al fuego probada según la norma que la autoridad acepte.

¿Por qué la ocupación de la bandeja cambia el tamaño?

Los cables agrupados se reducen mutuamente porque comparten un entorno caliente. Una bandeja llena necesita un tamaño mayor.

Normas de referencia en esta guía

• IEC 60502-2, cables de energía con aislamiento extruido de 1 kV a 30 kV, emitida por la Comisión Electrotécnica Internacional.

• IEC 60364-5-52, sistemas de cableado y capacidad de conducción de corriente, emitida por la Comisión Electrotécnica Internacional.

• IEC 60332-3, propagación de la llama en cables agrupados, emitida por la Comisión Electrotécnica Internacional.

• EN 50575, cables para obras de construcción sujetos a requisitos de reacción al fuego, emitida por CENELEC.

Reflexiones finales

La selección del cableado para centros de datos es una decisión de sistema, no una decisión de catálogo. Fije el plan de redundancia, siga la ruta de energía, corrija la ocupación de la bandeja y separe los circuitos de seguridad de vida. Ese orden de trabajo mantiene un centro en línea durante su primera falla. Lea nuestra guía de abastecimiento de cables y alambres para el siguiente paso, y revise el perfil de nuestra empresa antes de enviar su primera consulta.