Система уравнивания потенциалов пуэ: Система уравнивания потенциалов

Системы уравнивания потенциалов

Уравнивание потенциалов —  электрическое соединение проводящих частей для достижения равенства их потенциалов. ПУЭ, п. 1.7.32. Защита от косвенного прикосновения.  

Так как защитное  заземление  (ЗУ) имеет сопротивление, и в случае протекания через него тока оказывается под напряжением, его одного недостаточно для защиты людей от поражения током.

Правильная защита создается путём организации системы уравнивания потенциалов (СУП), то есть электрического соединения и PE проводки, и всех доступных для прикосновения металлических частей здания (в первую очередь водопроводы и отопительные трубопроводы).

В этом случае, даже если ЗУ окажется под напряжением, под ним же оказывается всё металлическое и доступное для прикосновения ,т.е. происходит  растекание  тока по  значительной поверхности,  что снижает напряжение, и как  следствие — риск поражения током.

В кирпичных домах советского периода, как правило, СУП  не организовывалась, в панельных же (1970-е и позже) — организовывалась путем соединения в подвале дома и рамы электрощитков  (

PEN) и водопроводов.

 Определения:

 Защитное заземление –заземление, выполняемое в целях электробезопасности — ПУЭ п.1.7.29.

Рабочее (функциональное) заземление – заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки ( не в целях электробезопасности) — ПУЭ п. 1.7.30.

Определение FE для сетей питания информационного оборудования и систем связи дано в следующих пунктах:

«Функциональное заземление: заземление для обеспечения нормального функционирования аппарата, на корпусе которого по требованию разработчика не должен присутствовать даже малейший электрический потенциал ( иногда для этого требуется наличие отдельного электрически независимого заземлителя )» — 

ГОСТ Р 50571.22-2000  п. 3.14.

«Функциональное заземление может выполняться путём использования защитного проводника (РЕ-проводника) цепи питания оборудования информационных технологий в системе заземления TN-S.

«Допускается функциональный заземляющий проводник ( FE-проводник ) и защитный проводник (РЕ-проводник) объединять в один специальный проводник и присоединять его к  главной заземляющей шине (ГЗШ)» — ГОСТ Р 50571.21-2000  п. 548.3.1

Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части:

1 ) нулевой защитный РЕ- или РЕN- проводник питающей линии в системе TN;

2 ) заземляющий проводник, присоединённый к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и TT;

3 ) заземляющий проводник, присоединённый к заземлителю повторного заземления на вводе в здание;

4) металлические трубы коммуникаций , входящих в здание…

5 ) металлические части каркаса здания;

6 ) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования….

7 ) заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категории;

8 ) заземляющий проводник функционального ( рабочего ) заземления, если таковое имеется и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;

9 ) металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов — ПУЭ п. 1.7.82.

Система дополнительного уравнивания потенциалов должна соединять между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и сторонние проводящие части, включая доступные прикосновению металлические части строительных конструкций здания, а также нулевые защитные проводники в системе TN и защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, включая защитные проводники штепсельных розеток — 

ПУЭ п. 1.7.83. ГОСТ Р 50571.3-94.

 Система местного уравнивания потенциалов.

Незаземлённая система местного уравнивания потенциалов предназначена для предотвращения появления опасного напряжения прикосновения.

Все открытые проводящие части и сторонние проводящие части, одновременно доступные для прикосновения, должны быть объединены.

Система местного уравнивания потенциалов не должна иметь связи с землёй ни непосредственно, ни посредством открытых или сторонних проводящих частей.

 Обозначения:

РЕ – защитное заземление

FE – рабочее ( функциональное, технологическое ) заземление

Функциональное заземление применительно к учреждениям ЛПУ — для обеспечения нормальной, без помех работы высокочувствительной электроаппаратуры при питании от разделительного трансформатора или согласно техническим требованиям на некоторые виды оборудования

( электрокардиограф, электроэнцефалограф, реограф, рентгеновский компьютерный томограф и тп. ) в помещениях операционных, реанимационных, родовых, палатах интенсивной терапии, кабинетах функциональной диагностики и других помещениях при установке в них указанной аппаратуры.

При отсутствии особых требований изготовителей аппаратуры общее сопротивление растеканию тока заземляющего устройства не должно превышать 2 Ом.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

Где  ГЗШ – главная заземляющая шина защитного заземления.

        ГШФЗ

 – главная шина функционального ( рабочего ) заземления.

Вариант «А», с точки зрения электробезопасности, допустим только при условии, что аппаратура питается от разделительного трансформатора ( IT – сеть ).

Использовать данный вариант для сетей типа TNS категорически не рекомендуется !

  Рис.2. Схема протекания тока замыкания на корпус аппарата при использовании независимого функциональног заземления в сети типа TN.

Так как функциональное заземление в отличие от защитного не имеет точки соединения с ГЗШ, а соответственно с нейтралью, то токи короткого замыкания составят не сотни и тысячи ампер, как это происходит при защитном заземлении, а всего лишь десятки ампер. Ситуация усугубится при условии, что FE по заданию выполнено 10 Ом, а в цепи отсутствует УЗО ( вычислительная техника, томографы, рентгеновское оборудование и тд. ).

Максимальный ток короткого замыкания составит 15,7А.

I_кз = 220(В) / (4 + 10)(Ом) = 15,7(А)

При данной схеме питания лучше воспользоваться вариантом «В» или «С», особенно если речь идет о мощном стационарном оборудовании ( рентгенаппараты, МРТ и тд. ).

Помимо сказанного выше, ситуация ( с точки зрения электробезопасности ) осложняется вероятностью возникновения разности потенциалов на раздельных системах заземления, тем более если эти системы заземления находятся в пределах одного помещения см. рис.3.

1. Шаговое напряжение при срабатывании системы молниезащиты.
2. КЗ на корпус в сети ТN-S до срабатывания системы защиты
3. Внешние электромагнитные поля.

Вариант «В» удобен при реконструкции уже действующих объектов. Функциональное заземление при этом нередко выполняют с использованием составного, глубинного заземлителя. Второй положительный момент – функциональные заземлители и заземлители защитного заземления связанные между собой проводником уравнивания потенциала взаимно дублируют друг друга увеличивая надежность системы заземления.

Недостатки по электробезопасности, по сравнению с вариантом «А», либо отсутствуют, либо эффективно снижаются в десятки раз, а «лучевая» схема заземления обеспечивает стабильную работу оборудования.

Вариант «С» последнее время получает широкое распространение при проектировании новых объектов и соответствует высокому уровню электробезопасности.

В отечественных нормативных документах существуют противоречия в необходимости применения функционального заземления для заземления высокочувствительной и ответственной  медицинской аппаратуры. Ниже приведена таблица с указанием документов относящихся к данной теме.

 

 Подробные консультации и стоимость услуг Вы можете получить , связавшись с нами:

 

• тел/факс: (8212)21-30-20

 

 

 

Проводники системы уравнивания потенциалов / ПУЭ 7 / Библиотека / Элек.ру

• 13 декабря 2006 г. в 18:44
• 2577792

• Поделиться

• Пожаловаться

Раздел 1. Общие правила

Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности

Проводники системы уравнивания потенциалов

1.7.136. В качестве проводников системы уравнивания потенциалов могут быть использованы открытые и сторонние проводящие части, указанные в 1.7.121, или специально проложенные проводники, или их сочетание.

1.7.137. Сечение проводников основной системы уравнивания потенциалов должно быть не менее половины наибольшего сечения защитного проводника электроустановки, если сечение проводника уравнивания потенциалов при этом не превышает 25 мм² по меди или равноценное ему из других материалов. Применение проводников большего сечения, как правило, не требуется. Сечение проводников основной системы уравнивания потенциалов в любом случае должно быть не менее: медных — 6 мм², алюминиевых — 16 мм

2, стальных — 50 мм².

1.7.138. Сечение проводников дополнительной системы уравнивания потенциалов должно быть не менее:

• при соединении двух открытых проводящих частей — сечения меньшего из защитных проводников, подключенных к этим частям;
• при соединении открытой проводящей части и сторонней проводящей части половины сечения защитного проводника, подключенного к открытой проводящей части.

Сечения проводников дополнительного уравнивания потенциалов, не входящих в состав кабеля, должны соответствовать требованиям 1.7.127.

×

• ВКонтакте
• Facebook
• Twitter
• Pinterest

Cистема уравнивания потенциалов | Заметки электрика

Здравствуйте, дорогие читатели сайта http://zametkielectrika.ru.

Сегодняшняя статья называется система уравнивания потенциалов.

Многие наверное слышали это название, но не все понимают что это такое, а главное для чего она нужна?

В данной статье я подробно Вам расскажу, что такое система уравнивания потенциалов, или сокращенно — СУП.

Итак, поехали.

Что это такое?

В прошлых статьях мы говорили с Вами от системах заземления TN-C-S, TN-S, где по современным требованиям ПУЭ (7-ого издания) электропроводка жилых, бытовых и административных зданий запрещена без применения защитных проводников, т.е. проводников PE. Это в первую очередь положительно сказывается на электробезопасности.

Также в ПУЭ говорится о создании системы уравнивания потенциалов (СУП).

Систему уравнивания потенциалов в домах с системой заземления TN-C делать запрещено!!!

Система уравнивания потенциалов (СУП) бывает 2 видов:

• основная система уравнивания потенциалов (ОСУП)
• дополнительная система уравнивания потенциалов (ДСУП)

Так что же это такое?

СУП предназначена для выравнивания потенциала всех проводящих частей здания:

• элементы здания
• конструкции здания
• инженерные сети и коммуникации
• системы молниезащиты

Соединение выполняется защитными проводниками PE, которые прокладываются отдельно, либо могут входить в состав линий электроснабжения. Эти проводники образуют так называемую «сетку» в здании и должны соединять все его вышеперечисленные части с заземляющим устройством и заземлителями.

В случае повреждения в электроустановке и попадания на проводящие части здания потенциала (напряжения), возникает ток короткого замыкания, либо большие токи утечки, которые приводят к отключению поврежденного участка цепи от источника питания, путем срабатывания автоматических выключателей или УЗО.

Основная система уравнивания потенциалов (ОСУП)

Состоит из:

• контура заземления (заземляющее устройство)
• главной заземляющей шины (ГЗШ)
• «сетки» защитных проводников PE
• проводников уравнивания потенциалов

Главная заземляющая шина (ГЗШ), она же шина РЕ, устанавливается в вводном распределительном устройстве (ВРУ) здания. Более подробно о ней Вы можете прочитать в статье главная заземляющая шина (ГЗШ).

К главной заземляющей шине (ГЗШ) подключается стальная полоса, идущая от контура заземления (заземляющее устройство). Выглядит это примерно следующим образом:

К этой же главной заземляющей шине (ГЗШ) подключается:

Далее от главной заземляющей шины отходят PE-проводники групповых линий электропроводки, а также PE-проводники уравнивания потенциалов проводящих частей здания.

 

Важно знать!!! Основная система уравнивания потенциалов (ОСУП)

1. Соединение PE-проводников с N-проводниками запрещено.

Начиная от главной заземляющей шины (ГЗШ) соединение защитных PE-проводников с нулевыми рабочими N-проводниками запрещено.

2. Схема соединения к заземляемым конструкциям

Схема соединения к заземляемым конструкциям, элементам и инженерным сетям здания должна быть радиальной.

Радиальная схема выполняется следующим образом: на каждую заземляемую часть здания приходится свой проводник уравнивания потенциалов.

Соединять PE-проводники уравнивания потенциалов шлейфом строго запрещено!!!

3. Коммутационные аппараты защиты

Запрещено устанавливать в цепях защитных PE-проводников различные коммутационные аппараты защиты. Потому как непрерывность защитных проводников — это самое главное и основное требование.

 

Дополнительная система уравнивания потенциалов (ДСУП)

С основной системой уравнивания потенциалов (ОСУП) мы разобрались. Теперь давайте рассмотрим, что же такое дополнительная система уравнивания потенциалов. ДСУП необходима для обеспечения дополнительной электробезопасности в помещениях с повышенной опасностью, например, ванная комната или душевое помещение.

Состоит из:

• коробки уравнивания потенциалов, сокращенно КУП
• проводников уравнивания потенциалов

Как произвести электромонтаж дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП)?

В первую очередь необходимо определиться с местом установки коробки уравнивания потенциалов (КУП).

Далее нужно соединить шину PE вводного электрического щитка (квартиры, дачи) с шиной PE, расположенной в коробке уравнивания потенциалов (КУП). Делается это медным проводом сечением 6 кв.мм.

Третьим шагом будет, произвести заземление всех металлических конструкций ванной комнаты:

• отопление
• холодный водопровод
• горячий водопровод
• ванна или душевая кабина

Защитные проводники уравнивания потенциалов от заземленных конструкций прокладываем и подключаем к шине PE в коробке уравнивания потенциалов (КУП).

Крепление защитных проводников уравнивания потенциалов к трубам можно производить с помощью металлических хомутов.  

Также дополнительному заземлению подлежат все розетки, установленные в ванной комнате.

Сечение защитных проводников уравнивания потенциалов выполняются медным проводом сечением 2,5 — 6 кв.мм.

После проведения электромонтажа системы уравнивания потенциала необходимо пригласить специалистов электролаборатории для проведения следующих электрических измерений:

P.S. На этом статью я завершаю. Думаю, что данный материал будет Вам полезен, а главное понятен. Если у Вас все-таки  возникли вопросы по данной теме, то задавайте их в комментариях к данной статье.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Защитное заземление. Основная и дополнительная системы уравнивания потенциалов. Сторонние проводящие части

Согласно Правилам устройства электроустановок (п. 1.7.29), которыми руководствуются в РФ, защитное заземление – заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

Рассматривая данное определение подробнее, можно сказать, что защитное заземление выполняется преднамеренно и представляет собой электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, у которых есть возможность оказаться под напряжением из-за нарушения изоляции.

Цель защитного заземления – уберечь людей и животных от поражения током.

Цель достигается путем снижения напряжения до безопасной величины (относительно земли) на металлических частях оборудования. При замыкании на корпус заземленного оборудования снижается напряжение прикосновения. Следствием является снижение тока, проходящего через тело при прикосновении.

При электрическом переменном токе промышленной частоты, равным 50 герц, берут во внимание только активное сопротивление человеческого тела и соотносят его с величиной равной 1 кОм. В обычном состоянии сопротивление тела постоянному току соотносится с диапазоном от 3 до 100 кОм, но при длительном прохождении снижается до 300 Ом.

Корпус заземлен

Корпус без заземления

На рисунках указаны примерные значения, но они позволяют оценить эффективность и необходимость защитного заземления.

Величина тока короткого замыкания и сопротивление системы заземления сильно влияют на ток, проходящий через тело. Максимально допустимое значение сопротивления заземления в установках до 1 кВ:

• 10 Ом – при мощности генераторов + трансформаторов ≤ 100 кВА,
• 4 Ом – во всех остальных случаях.

Нормы рассчитаны с допустимой величиной напряжения прикосновения, которая в сетях до 1 кВ не должна превышать 40 В.

Защитное заземление применяется в трехфазных трехпроводных сетях:

• напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью,
• с напряжением 1 кВ и выше – с любым режимом нейтрали.

Обратите внимание!
Присоединение корпусов электроустановки к заземлителю или магистрали заземления необходимо выполнять только отдельным ответвлением. Категорически запрещено последовательное подключение (см. рисунки)!

 

Виды заземляющих устройств

Группировать заземляющие устройства можно следующим образом:

Естественные заземлители

К естественным заземляющим устройствам относятся все конструкции, постоянно находящиеся в земле:

• металлические конструкции здания и фундаменты;
• металлические оболочки кабелей;
• обсадные трубы артезианских скважин.

Категорически запрещено использовать в качестве заземлителей:

• газопроводы и трубопроводы с горючими жидкостями;
• алюминиевые оболочки подземных кабелей;
• трубы теплотрасс;
• трубы холодного и горячего водоснабжения.

К естественному заземлителю необходимо минимум 2 подключения в разных местах.

Искусственные заземлители

Искусственное заземление является специальным подсоединением к заземляющему устройству. К искусственным заземлителям относятся:

• стальные трубы определенных размеров;
• полосовая сталь толщиной от 4 мм;
• угловая сталь от 4 мм;
• прутковая сталь определенных размеров.

Пользуются популярностью глубинные заземлители с омедненными или оцинкованными электродами. Они существенно превосходят традиционные методы по долговечности и затратам на изготовление заземлителя.

Специфические проблемы существуют для грунта в условиях вечной мерзлоты. Здесь эффективным решением могут стать системы электролитического заземления:

Состояние обычного заземлителя через несколько лет эксплуатации в вечномерзлых грунтах.	Пример схемы электролитического заземлителя

Примечания:

• Достоинство контурного заземления состоит в выравнивании потенциалов в защищаемой зоне и уменьшении напряжения шага.
• Выносные заземлители позволяют выбрать место с минимальным сопротивлением грунта.
• Более подробную информацию о заземлителях можно найти в ГОСТ Р 50571.5.54-2013 «…Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов».

 

Основная система уравнивания потенциалов

Под основной системой уравнивания потенциалов понимается создание эквипотенциальной зоны в пределах электрооборудования. Цель создания – обеспечить безопасность человека и оборудования в экстренных ситуациях: срабатывание системы защиты от молний, занос потенциала, коротком замыкании.

В электрооборудовании до 1 кВ основная система уравнивания потенциалов соединяет перечисленные проводники:

• нулевой защитный РЕ- или РЕN-проводник питающей линии в системе TN;
• заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и TT;
• заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание;
• металлические конструкции здания: трубы коммуникаций, части каркаса здания и централизованных систем вентиляции и кондиционирования;
• заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категории;
• заземляющий проводник функционального, действующего, заземления при его наличии и отсутствии ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;
• металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

По Правилам устройства электроустановок (п. 1.7.82) все указанные составляющие должны присоединяться к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов – это и является соединением с основной системой уравнивания потенциалов.

На рисунке указан специализированный искровой разрядник с малым напряжением срабатывания для систем уравнивания потенциалов.

Элемент, который не соединен с главной заземляющей шиной, является очень грубым нарушением целостности основной системы уравнивания потенциалов. Появление разности потенциалов, которое может привести к возникновению искры, – непосредственная угроза жизни человека и безопасности объекта.

 

Система дополнительного уравнивания потенциалов

Правила устройства электроустановок (п. 1.7.83) предписывают соединение друг с другом всех одновременно доступных прикосновению открытых проводящих частей стационарного электрооборудования и сторонних проводящих частей. К ним относятся:

• доступные прикосновению металлические части строительных конструкций здания,
• нулевые защитные проводники в системе TN,
• защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, в том числе защитные проводники штепсельных розеток.

Система дополнительного уравнивания потенциалов служит для существенного улучшения электробезопасности в помещении. Формирование эквипотенциальной зоны по принципу основной системы уравнивания потенциалов происходит за счет коротких проводников защитного заземления и уравнивания потенциалов, сведенные на шину.

На рисунках выше можно заметить значительные изменения схемы электропитания. Соединение контактов заземления розеток и клемм заземления стационарных приборов на шину дополнительного уравнивания потенциалов является крайне важным! В случае отсутствия соединений корпусов приборов с шиной, система все равно сохранит свою эффективность по безопасности. Если же земли розеток и приборов не подключены к шине, электробезопасность ухудшается в разы.

 

Сторонняя проводящая часть

Проводник, который не является частью электроустановки, называется сторонней проводящей частью. Формальным примером служат металлическая дверная ручка или петля.

Можно ориентироваться на 2 принципа, согласно которым выбираются части для подключения на шину дополнительного уравнивания потенциалов. Задача – не делать систему чрезмерно перегруженной.

• Фактическая или потенциальная возможность связи с «землей».
• Возможность появления потенциала на сторонней проводящей части при аварии электрооборудования в процессе эксплуатации.

В таблице ниже приведены примеры сторонних проводящих частей, которые стоит или нет подключать к шине дополнительного уравнивания потенциалов:

Вопросы, связанные с уравниванием потенциалов в ванных и душевых помещениях, регулируются циркуляром № 23/2009.

Один из распространенных вопросов: может ли быть сторонней проводящей частью водопроводная вода, подающаяся по пластиковым трубам? Указанный циркуляр дает такой ответ: « …Водопроводная вода нормального качества …не рассматривается как сторонняя проводящая часть». Это означает, что такая возможность существует, как минимум из-за значительного присутствия различных железистых соединений в воде. Циркуляр рекомендует использовать токопроводящие вставки на отводах от стояков водопровода, подключив их к шине дополнительного уравнивания потенциалов.

 

Практика выполнения дополнительной системы уравнивания потенциалов

Наиболее распространенные варианты создания шин системы дополнительного уравнивания потенциалов:

• С использованием стандартных коробок уравнивания потенциалов (КУП).
• Стальная шина 4х40 (4х50) с приварными болтами опоясывающая помещение.
• Стальная шина, уложенная в стандартный пластиковый короб.
• Использование шины заземления в РЩ (для небольших помещений).
• С использованием специализированного щитка типа ЩРМ – ЩЗ (встроенный щиток с шиной 100 мм2 (Cu) со степенью защиты IP54).

Выполнение двух требований является обязательным:

• возможность осмотра соединения,
• возможность индивидуального отключения.

Длина проводников дополнительной системы уравнивания потенциалов, соединяющих контакты штепсельных розеток, сторонние проводящие части и корпуса электрооборудования, должна быть не более 2,5 метров. Сечение от 2,5 до 4 кв.мм Сu (ПВ-1, ПВ-3). Подробнее на рис. 1.7.7 в ПУЭ п. 1.7.82.

Для электроустановки в здании с применением негорючих (ВВГнг –FRLS) кабелей использовать кабеля марки ПВ-1, ПВ-3 (проводники уравнивания потенциалов от дополнительной системы уравнивания потенциалов до ГЗШ или щитовой шины заземления) следует аккуратно. Если ПВ-1 и ПВ-3 уложить рядом с негорючими кабелями, то система (в теории) превращается в распространяющую пламя. Чаще всего контролирующие органы относятся к этому спокойно, однако иногда лучше использовать негорючие одножильные кабеля той же марки с нанесением соответствующей маркировки.

Необходимо учесть и заранее проверить: для зданий детских дошкольных учреждений, больниц, специальных домов престарелых и других учреждений применяемые пластиковые короба и линолеум должны иметь сертификат о невыделении токсичных веществ при горении.

В ГОСТ Р 50571.28 п.710.413.1.6.3 сказано: «Шина уравнивания потенциалов должны быть расположены в самом медицинском помещении или в непосредственной близости от него. В каждом распределительном шкафу или в непосредственной близости от него должны быть расположена шина системы дополнительного уравнивания потенциалов, к которой должны быть подключены проводники…».

Для учреждений здравоохранения в помещениях гр.1 и особенно в помещениях гр.2 (чистые помещения) наиболее подходящий вариант № 5, схема которого представлена на рисунке выше.

 

Технический директор компании ЗАО «НПФ Полигон»
Соснин Владимир Вячеславович
тел.: (812) 327 07 06
e-mail: [email protected]

Защитное заземление. Основная и дополнительная системы уравнивания потенциалов. Сторонние проводящие части

Защитное заземление – заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

( ПУЭ п.1.7.29 )

Защитное заземление —это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Цель защитного заземления—снизить до безопасной величины напряжение относительно земли на металлических частях оборудования, которые не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции электроустановок. В результате замыкания на корпус заземленного оборудования снижается напряжение прикосновения и, как следствие,- ток, проходящий через тело человека, при его прикосновении к корпусам.

При электрическом переменном токе промышленной частоты (50 герц) берут во внимание только активное сопротивление человека (его тела) и соотносят его с величиной равной 1 кОм. При длительном прохождении тока сопротивление тела снижается до 500 – 300 Ом.

Примечание: сопротивление тела человека постоянному току от 3 до 100 кОм.

Расчеты, приведенные на рисунках, весьма приблизительны, но показывают оценить эффективность защитного заземления.

Существенное влияние на ток, проходящий через человека, оказывает величина тока короткого замыкания и сопротивление системы заземления. Наибольшее допустимое значение сопротивления заземления в установках до 1000 В: 10 Ом — при суммарной мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее, 4 Ом — во всех остальных случаях.

Указанные нормы обосновываются допустимой величиной напряжения прикосновения, которая в сетях до 1000 В не должна превышать 40 В.

Защитное заземление применяется в трехфазных трехпроводных сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью, а в сетях напряжением 1000 В и выше — с любым режимом нейтрали.

ВНИМАНИЕ!

1. Каждый корпус электроустановки должен быть присоединен к заземлителю или к заземляющей магистрали с помощью отдельного ответвления. Последовательное включение нескольких заземляемых корпусов электроустановок в заземляющий проводник запрещается.

Заземляющее устройство — это совокупность заземлителя и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

Заземляющее устройство — это совокупность заземлителя и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

Заземлители

1.Естественные

— водопроводные трубы, проложенные в земле (ХВ)

— металлические конструкции здания и фундаменты, надежно соединенные с землей

— металлические оболочки кабелей

— обсадные трубы артезианских скважин

Запрещено:

— газопроводы и трубопроводы с горючими жидкостями

— алюминиевые оболочки подземных кабелей

— трубы теплотрасс и горячего водоснабжения

Соединение с естественным заземлителем должно быть не менее чем в двух разных местах.

2. Искуственные

Контурные

При контурном заземлении обеспечивается выравнивание потенциалов в защищаемой зоне и уменьшается напряжение шага.

Выносные: групповые и одиночные

Позволяют выбрать место с минимальным сопротивлением грунта.

Традиционно, для искусственных заземлителей применяют угловую сталь толщиной полки не менее 4 мм, стальные полосы толщиной не менее 4 мм или прутковую сталь диаметром от 10 мм.

Широкое распространение в последнее время получили глубинные заземлители с омедненными или оцинкованными электродами, которые по долговечности и затратам на изготовление заземлителя существенно превосходят традиционные методы.

Особая проблема — создание качественного заземления в условиях вечной мерзлоты. Здесь стоит обратить внимание на системы электролитического заземления, позволяющие эффективно решить проблему.

Подробную информацию о различных схемах зазелителей, способах расчета и консультации можно получить на сайте  www.zandz.ru

Основная система уравнивания потенциалов.

Построение основной системы уравнивания потенциалов – создание эквипотенциальной зоны в пределах электроустановки с целью обеспечения безопасности персонала и самой электроустановки при срабатывании системы молниезащиты, заносе потенциала и коротких замыканиях.

Основная система уравнивания потенциаловв электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части:

1 ) нулевой защитный РЕ- или РЕN- проводник питающей линии в системе TN;

2 ) заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и TT;

3 ) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание;

4)металлические трубы коммуникаций , входящих в здание…

5 ) металлические части каркаса здания;

6 ) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования….

7 ) заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категории;

8 ) заземляющий проводник функционального ( рабочего ) заземления, если таковое имеется и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;

9 ) металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

 Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине при помощи проводников системы уравнивания потенциалов. (ПУЭ п. 1.7.82)

Несоединенный с ГЗШ элемент конструкции, инженерной системы, независимой системы рабочего заземления ( FE ) и тд. – грубейшее нарушение целостности основной системы уравнивания потенциалов. Появление разности потенциалов ( возможность искры ) – угроза жизни персонала и безопасности объекта.

Примечание: разрядник, указанный на рисунке – специализированный искровой разрядник с малым напряжением срабатывания для систем уравнивания потенциалов. Например: серии «KFSU», «EXFS..» компании DEHN.

Система дополнительного уравнивания потенциалов

-должна соединять между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и сторонние проводящие части, включая доступные прикосновению металлические части строительных конструкций здания, а также нулевые защитные проводники в системе TN и защитные заземляющие проводники в системах IT и ТТ, включая защитные проводники штепсельных розеток (ПУЭ п. 1.7.83).

Система дополнительного уравнивания потенциалов значительно улучшает уровень электробезопасности в помещении. Короткие проводники защитного заземления и уравнивания потенциалов, сведенные на шину, формируют эквипотенциальную зону по принципу аналогично основной системы уравнивания потенциалов.

Как видно из рисунков, схема электропитания претерпевает существенные изменения. Чрезвычайно важно обеспечить соединение контактов заземления розеток и клемм заземления стационарных приборов на шину дополнительного уравнивания потенциалов. При этом, даже если не будет выполнено соединение корпусов приборов с шиной ( безалаберная эксплуатация, особенно переносных приборов ) система сохранит свою эффективность по безопасности. Ситуация, когда земли розеток и приборов не подключены к шине, а сторонние проводящие части гарантированно соединены с шиной уравнивания потенциалов, в разы ухудшает электробезопасность в помещении даже по сравнению с классической схемой питания.

Сторонняя проводящая часть — проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки.

Если формально подходить к определению, то и металлическая дверная ручка и петли на деревянной двери в деревянном доме являются сторонними проводящими частями.

При формировании дополнительной системы уравнивания потенциалов возникает вопрос, что подключать, а что не подключать на шину дополнительного уравнивания потенциалов, чтобы добиться необходимого уровня электробезопасности и не делать систему слишком громоздкой. Здесь, с точки зрения здравой логики, можно руководствоваться двумя принципами:

1. Фактическая ( потенциальная ) возможность связи с «землей».
2. Возможность появления потенциала на сторонней проводящей части при аварии электрооборудования в процессе эксплуатации.

Примеры сторонних проводящих частей подключаемых / не подключаемых к шине дополнительного уравнивания потенциалов:

Сторонняя проводящая часть	Рисунок	Необходимость подключения
Металлическая полка, закрепленная на стене из непроводящего материала.		НЕТ
Металлическая полка, закрепленная на стене из железобетона.		ДА (потенциальная связь с «землей» за счет крепежа к стене)
Металлическая полка, закрепленная на стене из непроводящего материала. На полке расположен электроприбор.		ДА (возможность появления потенциала при аварии прибора с классом изоляции I)
Металлическая тумбочка с резиновыми (пластиковыми) колесиками на бетонном полу.		НЕТ
Металлическая тумбочка с резиновыми колесиками на бетонном полу. В помещении грязь и пыль в сочетании с повышенной влажностью.		ДА (потенциальная связь с «землей» за счет загрязнения и повышенной влажности)

Некоторое количество вопросов с уравниванием потенциалов возникает по ванным и душевым помещениям. Современные требования и рекомендации по устройству системы дополнительного уравнивания потенциалов изложены в циркуляре № 23/2009.

Широкое применение пластиковых труб породило закономерный вопрос: является ли водопроводная вода сторонней проводящей частью и возможен ли занос потенциала через воду….

Ответ, содержащийся в циркуляре, несколько настораживает:«…Водопроводная вода нормального качества …не рассматривается как сторонняя проводящая часть.»

К сожалению, вода нормального качества из наших кранов течет не всегда и лучше перестраховаться, используя токопроводящие вставки на отводах от стояков водопровода подключив их к шине дополнительного уравнивания потенциалов, чтобы не подключать отдельно каждый кран. Этот метод в качестве рекомендуемого описан в этом же циркуляре.

Практика выполнения дополнительной системы уравнивания потенциалов.

Фактически наиболее распространены пять вариантов выполнения шин системы дополнительного уравнивания потенциалов:

Вариант 1. С использованием стандартных коробок уравнивания потенциалов ( КУП ).

Вариант 2. Стальная шина 4х40 ( 4х50 ) с приварными болтами опоясывающая помещение.

Вариант 3. Стальная шина, уложенная в стандартный пластиковый короб.

Вариант 4. Использование шины заземления в РЩ ( для небольших помещений ).

Вариант 5. С использованием специализированного щитка типа ЩРМ – ЩЗ

                   ( встроенный щиток с шиной 100 мм² ( Cu ) со степенью защиты IP54 ).

Главные требования нормативов по устройству шины дополнительного уравнивания потенциалов содержат два требования:

—       возможность осмотра соединения

—       возможность индивидуального отключения

1. Длина проводников дополнительной системы уравнивания потенциалов, соединяющих контакты штепсельных розеток, сторонние проводящие части и корпуса электрооборудования не должна превышать 2,5 м.( ? ). Сечение 4 мм² Сu ( ПВ-1, ПВ-3 ). См. ПУЭ 1.7.82 рис. 1.7.7.
2. Для электроустановки здания, где применяются негорючие ( ВВГ нг –FRLS…) кабеля, следует с осторожностью использовать кабеля марки ПВ-1, ПВ-3 ( проводники уравнивания потенциалов от дополнительной системы уравнивания потенциалов до ГЗШ или щитовой шины заземления ). Данный тип кабеля, будучи уложенным вместе с негорючими кабелями, формально превращает всю систему в распространяющую горение. В большинстве случаев контролирующие органы относятся к этому спокойно, но в некоторых случаях стоит применить негорючие одножильные кабеля той же марки с нанесением соответствующей маркировки.
3. Для зданий детских дошкольных учреждений, больниц, специальных домах престарелых и тд. применяемые пластиковые короба должны иметь сертификат о не выделении токсичных веществ при горении. Тоже касается линолеума. Поставляемые в Россию короба Legrand, ABB … таких сертификатов не имеют. Как вариант — короба фирмы DKC в которых в качестве отбеливающего вещества используется мел и есть все необходимые сертификаты.

МЕД. ГОСТ Р 50571.28 п. 710.413.1.6.3 « Шина уравнивания потенциалов должны быть расположены в самом медицинском помещении или в непосредственной близости от него. В каждом распределительном шкафу или в непосредственной близости от него должны быть расположена шина системы дополнительного уравнивания потенциалов, к которой должны быть подключены проводники…»

Для учреждений здравоохранения в помещениях гр.1 и особенно в помещениях гр.2 (чистые помещения) удобно воспользоваться вариантом № 5, схема которого представлена на рисунке.


Уравнивания потенциалов. Виды и применение. Установка

Когда в ванной бьет током от металлических труб, то решить такую проблему можно установив специальную защиту для металлических объектов, которая называется система уравнивания потенциалов.

Обычно в новостройках планируют и выполняют такие защитные системы от поражения током. Но в старых домах такой вариант не всегда работает. Разберемся, что представляет собой система уравнивания потенциалов (ее сокращенная аббревиатура СУП), ее виды, и как можно самому ее сделать.

Назначение

Выясним, необходима ли система уравнивания потенциалов в обычной квартире. Все предметы, выполненные из металла, проводят электрический ток. Это нам известно из школьных уроков по физике. В наших квартирах опасными местами являются отопительные трубы, а также трубы водоснабжения, водосточная труба, водопровод, полотенцесушитель в ванной, коробы вентиляции.

Все металлические коммуникации в доме связаны друг с другом. При возникновении разности потенциалов между некоторыми объектами из металла, например, ванной и радиатором отопления, касание человека сразу этих двух объектов может привести к удару электрическим током. Это происходит потому, что тело выступает в качестве перемычки между батареей и ванной, поэтому ток протекает по телу человека от объекта, имеющего больший потенциал, к объекту с наименьшим значением потенциала.

Подобный случай опасности – это появление разности потенциалов на трубах канализации и водопровода. При возникновении утечки тока на водопроводных трубах, когда человек моется в ванной, будет высока вероятность удара током при касании включенного крана. Вода проводит ток от водопровода к канализации, а вы замыкаете своим телом эту цепь.

Чтобы исключить наличие такой опасности, необходимо уравнивание потенциалов с помощью специальной системы, установленной в квартире.

Виды

Существует два вида систем уравнивания потенциалов:

1. Основная (ОСУП).
2. Дополнительная (ДСУП).
ОСУП

Это главная система уравнивания потенциалов, представляющая собой контур, объединяющий следующие элементы этой системы:

• Заземлитель.
• ГЗШ – главная заземляющая шина. Она расположена на вводе в здание.
• Металлические части арматуры жилого дома.
• Короба вентиляционной системы.
• Трубы водопровода из металла (горячее и холодное водоснабжение).
• Защита от молнии.

В ранние времена при объединении всех этих частей не было опасности появления разности потенциалов. Но сегодня положение в корне изменилось, так как хозяева многих квартир заменяют прогнившие металлические трубы пластиковыми, либо полипропиленовыми, которые не проводят электрический ток. Пластиковые трубы разрывают цепь, в результате появляется разность потенциалов между разными металлическими деталями в ванной.

У основного вида системы имеется существенная проблема, которая заключается в том, что на значительной протяженности труб, например, в 12-этажном доме, электрический потенциал одной и той же трубы на первом и последнем этаже будет иметь большое отличие. Это приводит к опасной ситуации. Поэтому необходима вспомогательная система, о которой расскажем ниже.

ДСУП

Эта система является дополнительной, и располагается в ванной комнате. Она включает в себя такие элементы:

• Корпус душевой кабины, либо ванны.
• Сушка для полотенца.
• Трубы: газовые, водоснабжения, отопления.
• Канализационная система.
• Короб вентиляционной системы.

Каждый элемент этой системы соединяется отдельным проводом с медной жилой. Второй конец этого провода выводят в специальную коробку (КУП).

Существуют определенные требования к созданию ДСУП по правилам ПУЭ:

• Нельзя подключать составные части ДСУП шлейфом.
• Запрещается выполнять ДСУП, при условии, если в квартире не установлен контур заземления.
• Дополнительная система не должна разрываться на своем протяжении от коробки КУП до квартирного щита. В цепи нельзя устанавливать аппараты коммутации.

Если у вас нет такого защитного контура, как уравнивание потенциалов, расскажем ниже, как его можно выполнить своими силами.

Установка системы уравнивания потенциалов

Установить вспомогательную систему по выравниванию потенциалов не составляет большой сложности. Ее называют местной системой. Но такую работу лучше выполнять при проведении ремонта в квартире, так как необходимо проводит провод до щита от коробки КУП под полом, а это связано с нарушением покрытия пола, и сопутствующих ремонтных работ.

Для начала монтажа готовят некоторые материалы по следующему перечню:

• Клеммная коробка в комплекте с шиной из меди (ШДУП).
• Медные провода, состоящие из одной жилы. Площадь сечения проводов должна быть от 2,5 до 6 мм², марки ПВ-1.
• Крепежные элементы: болты, хомуты, фиксирующие лепестки. Они необходимы для соединения проводов всей системы уравнивания с трубами и металлическими частями.

С таким комплектом элементов можно начинать установку ДСУП. Сначала составляют схему соединений, чтобы выполнить правильное уравнивание потенциалов. На схеме также изображают места прохода провода от коробки КУП до шины заземления в квартирном щите. На рисунке показан один из примеров проекта.

Далее, готовятся к подключению сами коммуникации, то есть, зачищаются место контакта хомута с трубой, до появления металлического блеска. Это необходимо для надежности соединения. В опасной ситуации уравнивание потенциалов сработает как положено.

Затем подключают провода к каждому элементу системы. Если вы уверены в том, что не произойдет повреждения провода, то достаточно сечения провода размером 2,5 мм². Но если имеются какие-либо сомнения по этому поводу, то лучше применить провод на 4 мм². Все проводники проводят в коробку и выполняют надежное соединение с шиной.

Клеммная коробка для ванной комнаты должна иметь степень защиты не менее IР54. от шины коробки должен быть выведен провод сечением 6 мм² до квартирного щита. Здесь имеется свое требование в том, что этот провод не должен иметь пересечения с другими кабелями разных линий.

В конце работы провод соединяют с заземляющей шиной щита. На этом монтаж можно считать законченным. Для самоуспокоения можно вызвать квалифицированного электромонтера для проверки работы системы с помощью приборов, а также визуальным осмотром.

Ограничения монтажа СУП

Установку СУП рекомендуется производить во время строительства здания. Но есть некоторые ограничения по ее использованию в уже построенных домах, в которых заземление выполнено по системе ТN-С, с объединенным РЕN проводником. В таких домах запрещается выполнять уравнивание потенциалов. Иначе, во время обрыва нулевого провода создается опасность удара электрическим током жильцов других квартир, в которых нет ДСУП. Чаще всего такое ограничение распространяется для многоэтажных домов старого фонда.

Эту проблему разрешают путем перехода на заземление по системе ТN-С-S. Для этого в распределительном щите дома на главной шине заземления проводник РЕN разъединяют на РЕ и N проводы, осуществляют подключение заземляющего контура и подключают его к основной шине заземления медным проводником.

В настоящее время имеется тенденция замены металлических труб на пластиковые, которые не требуют их подключение к СУП. Если у вас уже имеется дополнительное уравнивание потенциалов металлических труб, а вы решили заменить трубы на пластиковые, то это приведет к разрыву электрической связи с шиной заземления остальных элементов, изготовленных из металла. Это сделает их опасными для человека при прикосновении одновременно к нескольким частям.

Новые правила и нормы строительства направлены на соблюдение правильности установки уравнивания потенциалов. Эту систему подвергают осмотру, проверяют по проекту перед сдачей дома. Электрическая безопасность создается при выполнении электрических соединений всех металлических частей, доступных для касания человека, с основной заземляющей шиной путем РЕ проводов.

Основная система дополняется местными системами уравнивания в местах с большой опасностью удара электрическим током. Нельзя забывать, что при установке СУП должна быть обеспечена надежная связь между элементами системы, которые подключены по радиальной схеме. При этом сечение провода должно быть не менее рекомендованного значения.

Уравнивания потенциалов молниезащитной системы

При ударе молнии возникает большая сила тока и скорость его нарастания. Из-за этого появляется разница потенциалов больше, чем от утечки тока в сети. Поэтому для создания защиты от молнии необходимо выровнять потенциалы.

Чтобы при ударе молнии не было неконтролируемых замыканий, нужно непосредственно соединить электрические устройства, металлические элементы, заземление, защитную систему от молнии с устройствами защиты. Проводники всей системы соединяются с уравнивающей шиной, которая должна быть доступна для целей испытания, она соединяется с заземляющим контуром. Большие здания обычно имеют несколько таких шин. При этом все они соединены друг с другом.

Система уравнивания потенциалов молниезащиты осуществляется на вводе в здание, и в местах, где нельзя соблюсти безопасные расстояния, например, на уровне земли, либо в подвале.

В бетонном здании, либо с каркасом из металла или имеющем молниезащиту отдельного исполнения, уравнивание молниезащиты выполняется только на уровне грунта. В высоких зданиях выше 30 метров, на каждые 20 метров делается уравнивание потенциалов молниезащиты.

Молниепроводящие детали располагают на безопасном расстоянии от СУП, во избежание импульсных перекрытий. Если такое расстояние нельзя обеспечить, то создаются вспомогательные связи между молниеотводом, молниеприемником и СУП. При этом учитывают фактор того, что вспомогательные связи дают возможность захода высокого потенциала в здание.

Похожие темы:

Экс Строй — Электрик :: Статьип о электрике

Обозначения:
М – открытая проводящая часть.
С – сторонняя проводящая часть.
С1 – металлические трубы водопровода, входящие в здание.
С2 – металлические трубы канализации, входящие в здание.
С3 – металлические трубы газоснабжения с изолирующей вставкой на вводе, входящие в здание.
С4 – воздуховоды вентиляции и кондиционирования.
С5 – система отопления.
С6 – металлические водопроводные трубы в ванной комнате.
С7 – металлическая ванна.
С8 – сторонняя проводящая часть, находящаяся в пределах досягаемости от открытых проводящих частей.
С9 – арматура железобетонных конструкций.
С10 – металлическая сетка выравнивания потенциалов в полу ванной комнаты при выполнении электрообогрева пола кабелем без металлической оплётки (при выполнении электрообогрева кабелем в металлической оплётке, сетка выравнивания потенциалов не выполняется, а к дополнительной системе уравнивания потенциалов присоединяется металлическая оплётка кабеля).
ГЗШ – главная заземляющая шина S > или = Spe(pen) питающего кабеля.
ДШУП – дополнительная шина уравнивания потенциалов.
Т – заземлитель.
Т1 – естественный заземлитель.
Т2 – заземлитель молниезащиты (если имеется).
Т3 – заземлитель функциональный (если имеется) подключается к ГЗШ по условиям эксплуатирующей организации – фильтры, дроссели, экранирующий кабель и прочее.
1 – нулевые защитные проводники.
1/0 – нулевой защитный проводник между ГЗШ и ВРУ S > или = Spen питающего кабеля.
1/1 – нулевой защитный проводник S по таблице 1.7.5 ПУЭ.
2 – проводники основной системы уравнивания потенциалов S=1/2Spen питающего кабеля, но S > или = 6 мм/кв (медь), 16 мм/кв (алюминий), 50 мм/кв (сталь), и S 3 – проводники дополнительной системы уравнивания потенциалов.
3/0 – главный проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов. S=1/2Spen питающего кабеля, но 6 мм/кв 3/1 – дополнительный проводник системы уравнивания потенциалов S = 1/2Spe защищаемого электроприёмника, но S > или = 2,5 мм/кв (медь)при наличии механической защиты, S > или = 4 мм/кв (медь) при отсутствии механической защиты, S > или = 16 мм/кв (алюминий) (ПУЭ п.1.7.127.138).
3/2 – вторичный проводник уравнивания потенциалов S = Spe наименьшего по мощности электроприёмника, но S > или = 2,5 мм/кв (медь)при наличии механической защиты, S > или = 4 мм/кв (медь) при отсутствии механической защиты, S > или = 16 мм/кв (алюминий) (ПУЭ п.1.7.127; п.1.7.138).
4 – токовод системы молниезащиты d=6 мм/кв (таб.3 РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений). 5 – контур (магистраль) рабочего заземления в помещении информационного вычислительного оборудования.
6 – проводник рабочего (функционального) заземления S > или = 10 мм/кв (медь или алюминий) в случае одного независимого проводника или S > или = 4 мм/кв (медь) каждый в случае двух проводников с независимыми соединениями оборудования (ГОСТ Р 50571.22-2000 п.707.471.3.3.1 Электроустановки зданий. Заземление оборудования обработки информации).
7 – проводник уравнивания потенциалов в системе рабочего (функционального) заземления, вторичный проводник уравнивания потенциалов S = Spe наименьшего по мощности электроприёмника, но S > или = 2,5 мм/кв (медь) при наличии механической защиты, S > или = 4 мм/кв (медь) при отсутствии механической защиты, S > или = 16 мм/кв (алюминий) (ПУЭ п.1.7.127; п.1.7.138).
8 – заземляющий проводник (S > или =10 мм/кв (медь), > или = 16 мм/кв (алюминий), > или = 75 мм/кв (сталь) ПУЭ п.1.7.117).


Увеличить

Выравнивание и выравнивание потенциалов в чем разница. Дополнительное выравнивание потенциалов Система выравнивания потенциалов в ванной

Учитывая повышенную влажность и перепад температур, характерный для ванной и душевых комнат, вполне очевиден для справедливости достаточно жестких требований действующих нормативных документов в отношении электрооборудования и электропроводки этих помещений.

Так, помимо необходимости прокладки в санузлах и душевых, требованием ПУЭ (7.1.40), по тем же правилам (7.1.47) установленное электрооборудование каждой зоны должно иметь соответствующую степень защиты от попадания воды в воду.

Кроме того, в качестве меры повышения уровня электробезопасности в части защиты человека от поражения электрическим током Также обязательна установка на групповых линиях питания и душевых комнатах устройств защитного отключения (УЗО, ДИФАВТОМАТОВ) с отключением дифференциальный ток до 30 мА (7.1.82).

Не менее важным требованием является также наличие дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП), к которой должны быть подключены все открытые токопроводящие части стационарных ЭП.

DSUP в ванную

Электрические потенциалы доступных прикосновений открытых токопроводящих частей ванных комнат имеют определенные значения. Причинами их возникновения могут быть блуждающие токи, статическое электричество, различная структура токопроводящих материалов.

Разница в токопроводящих частях (фактических, напряжениях) — водопроводных труб, канализации, ванн, умывальников и т. Д. Может достигать опасных для человека значений — при одновременном прикосновении возможно поражение электрическим током.

Если раньше в подобных ситуациях потенциал уравнивался такими же электрически связанными и заземленными (!) Металлическими трубами, то в наше время часто происходит частичная замена труб канализации, ГВС и ЗАЛ на пластиковые.

То есть речь идет о каком-то гарантированном выравнивании потенциалов и заземлении этих труб в отдельной квартире, учитывая, что этаж ниже не исключает их замены на пластиковые, непроводящие ток, конечно.

По сути, DSUP представляет собой объединение — создание электрических коммуникаций всех токоведущих коммуникаций, доступных на ощупь и сантехническое оборудование, и их соединение с основной шиной заземления.

Правила монтажа DSUP

Основным элементом ДСУП является коробка уравнивания потенциалов (КС), шина которой соединяет провода от заземленных объектов между собой и с ГЗШ. Ящик может быть как открыто установлен, так и спрятан в полости стены или ниши — не следует забывать о необходимости доступа к нему для возможности его дальнейшего обслуживания.




Как и при прокладке электропроводки, на начальном этапе следует определиться с местами прокладки проводов ДШП от заземленных объектов до перемычки — рекомендуется проложить кратчайший путь.

Присоединение проводов к заземленным частям можно производить любым способом, обеспечивающим качественный и надежный контакт — сваркой, болтовым соединением, зажимами для крепления труб.




Присоединение должно выполняться отдельными ветвями, избегая последовательных подключений (другими словами, «шлейфы» недопустимы).Рекомендуемое сечение жил: 4-6 мм2 для проводов от розеток до ГЗШ, 2,5-4 мм2 для проводов от коробки до заземленных объектов. Рекомендуемые и наиболее часто используемые марки провода ПВ-1 и ПВ3.

Или в здании помимо электрооборудования много других инженерных узлов, которые в штатном режиме не находятся под напряжением. Это такие элементы, как металлические трубопроводы горячего и холодного водоснабжения, канализации, металлический вентиляционный бокс, металлоконструкции, строительные конструкции и т. Д. Иными словами, любое здание имеет множество элементов и конструкций, способных проводить электрический ток, но зачастую не предназначенных для этого. .

Каждая металлическая часть коммуникаций имеет электрический потенциал. В соответствии с законами физики эти потенциалы для каждого металлического элемента могут различаться, образуя разность потенциалов, то есть электрическое напряжение.

Электрическое напряжение между неизолированными металлическими элементами создает опасность для человека. Также причиной возникновения напряжения между неактивными элементами может быть нарушение изоляции фазных жил кабелей системы питания, атмосферное перенапряжение (застежка-молния), статическое электричество, блуждающие токи и так далее.

Для того, чтобы потенциалы всех металлических элементов были одинаковыми и создана система выравнивания потенциалов . Если токоведущие части имеют прямое электрическое соединение, то их потенциал всегда одинаков, и напряжение между ними возникать не будет.

В соответствии с действующими нормативными документами в каждом здании (сооружении) необходимо реализовать основную систему уравнивания потенциалов путем присоединения основной шины заземления (ГЗШ) Электроустановки следующих токопроводящих частей:

— защитные проводники;

— заземлители устройств защитного, функционального и молниезащитного заземления, если такие устройства предусмотрены в электроустановке здания (сооружений);

— металлические трубы коммуникаций, входящих в здание (сооружение) извне: холодное и горячее водоснабжение, канализация, отопление, газоснабжение (в случае изоляционной вставки на вводе подключение к зданию осуществляется после это со стороны здания) и т. д.;

— металлические части каркаса зданий (сооружений) и металлические конструкции промышленного назначения;

— металлические детали систем вентиляции и кондиционирования;

— основные металлические детали для усиливающих строительных конструкций, такие как стальная арматура, по возможности железобетонная;

— металлические покрытия (оболочки, экраны, броня) телекоммуникационных кабелей (при этом следует учитывать требования владельца указанных кабелей или организаций, обслуживающих эти кабели, относительно такой приставки).

Токопроводящие части, входящие в здание (сооружение) снаружи, должны быть подключены к проводникам основной системы уравнивания потенциалов как можно ближе к точке входа этих частей в здание (сооружение).

Пример построения схемы системы уравнивания потенциалов для наших проектов приведен в статье «».

Иногда для обеспечения безопасности, помимо основной системы уравнивания потенциалов, необходимо создать .

Дополнительная система выравнивания потенциалов выполняется в дополнение к основной системе выравнивания потенциалов, когда защитное устройство не может обеспечить выполнение требований по времени автоматического отключения питания.

В некоторых специальных электрических установках с повышенной опасностью поражения электрическим током, например, расположенных в ванных и душевых комнатах , правила, в которых обсуждаются эти электрические установки, могут потребовать выполнения дополнительной системы выравнивания потенциалов при любых обстоятельствах.

Дополнительная система выравнивания потенциалов может охватывать все электрические установки, отдельные или отдельные электрические устройства.

Дополнительная система уравнивания потенциалов должна быть объединена (путем подключения защитного проводника) Все имеющиеся одновременно с открытыми токопроводящими частями стационарного электрооборудования и сторонними токопроводящими частями, включая, по возможности, основные металлические части для усиления здания. конструкции, такие как арматура из стали.

Защитные провода всего электрооборудования, включая розетки, также должны быть присоединены к дополнительной системе уравнивания потенциалов.

Для выполнения функций проводников основной и дополнительной систем уравнивания потенциалов должны применяться, как правило, специально проложенные стационарные проводники.

Величины проводов основной системы уравнивания потенциалов должны быть не менее 6 мм 2 по меди, 16 мм 2 по алюминию и 50 мм 2 по стали.

Сечение жилы дополнительной системы уравнивания потенциалов должно быть не менее 4 мм 2 по меди (при наличии механической защиты допускается 2,5 мм 2) и 16 мм 2 по алюминию.

Регулировочные потенциалы — уменьшение разности потенциалов между доступными одновременными касаниями открытыми токопроводящими частями — OPD , сторонними токопроводящими частями — Sf. , заземляющие и защитные проводники ( Re, — проводник), а также Ren. — проводник по способу электрического соединения Эти части находятся между собой.

Цель выравнивания потенциалов с помощью эквипотенциальных соотношений — освободить среду обитания человека от видимой разности потенциалов и защитить человека от поражения электрическим током. Это означает, что все токопроводящие части электротехнического (ORCH) и неэлектротехнического оборудования, строительных конструкций (LTS) должны быть соединены между собой.

Детали, которые не могут сохранить общий потенциал (не могут быть присоединены к общей системе выравнивания потенциалов) должны быть отделены на от остального оборудования таким образом, чтобы они были недоступны для одновременного прикосновения.Если в результате повреждения изоляции или индукции возникает импульс напряжения на одной из доступных токопроводящих частей, то все токопроводящие части, доступные для одновременного касания, должны получить одинаковое напряжение Чтобы исключить появление перепадов напряжений опасных для человек. В случае, когда одна из доступных частей — земля, все окружающее оборудование должно быть подключено к земле через возможно меньшее сопротивление.

Выравнивание потенциалов — уменьшение разности потенциалов (шаговое напряжение) на поверхности Земли или пола с помощью защитных проводников, проложенных в земле, в полу (или на поверхности) и прикрепленных к заземляющему устройству или посредством нанесение специальных покрытий.При распределенном заземляющем устройстве безопасность обеспечивается не только уменьшением потенциала яйца, но также выравнивающими потенциалами на защищаемой территории до такой величины, чтобы максимально допустимые напряжения и шаги не превышались.

Изменение потенциала внутри участка, где размещены заземляющие электроды, происходит плавно . В этом случае напряжение U пр и шаг напряжения U ш имеют малые значения по сравнению с потенциалом заземления.Однако за пределами контура по его краям наблюдается резкое снижение потенциала. Исключить в этих местах опасные нагрузки ступеней, которые особенно высоки при высоких перекрытиях на земле, по краям контура за ним ( в первую очередь в местах переходов и проездов ), заложенных в грунт на разной глубине дополнительные стальные полосы подключаются к заземлению. Тогда спад потенциала в этих местах происходит по кривой купола.

Внутри помещения выравнивание потенциалов происходит за счет металлических конструкций, трубопроводов, кабелей и их проводящих предметов, связанных с разветвленной сетью заземления.Арматура зданий из железобетона также способствует выравниванию потенциалов.

Регулировка потенциалов — Электрическое соединение токопроводящих частей для достижения равенства их потенциалов. Пуэ, стр. 1.7.32. Защита от непрямого прикосновения.

Так как защитное заземление (память) имеет сопротивление, и в случае протекания через него оказывается под напряжением, этого недостаточно для защиты людей от поражения током.

Надлежащая защита создается за счет организации системы выравнивания потенциалов (супа), то есть электрического подключения PE и проводки, и всего доступного для прикосновения к металлическим частям здания (в первую очередь водопроводам и трубопроводам отопления).

В этом случае, даже если напряжение оказывается под напряжением, все металлическое и доступно для прикосновения, т.е.на значительной поверхности происходит потеря тока, что снижает напряжение, и как следствие — риск поражения.

В кирпичных домах советского периода, как правило, суп не был организован, в панельном (1970-е годы и позже) — организовывался путем соединения дома в подвале дома и каркаса из электрических панелей ( Pen. ) и сантехника.

Определения:

Защитное заземление — Земля выполнена по электробезопасности — ПУЭ п.1.7.29.

Заземление рабочее (функциональное) — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности) — ПУЭ п. 1.7.30.


Определение FE для сетевых сетей информационного оборудования и систем связи дается в следующих параграфах:

«Функциональное заземление: Заземление для возможности нормального функционирования устройства, на корпусе которого не должно присутствовать малейшее электрическое напряжение по требованию разработчика (иногда требуется наличие отдельного электрически независимого заземления)» — ГОСТ Р 50571.22-2000 с. 3.14.

«Функциональное заземление может быть выполнено с использованием защитного проводника (ретранслятора) цепи питания оборудования информационных технологий в системе заземления TN-S.

«Допускается соединять функциональный заземлитель (Fe-проводник) и защитный проводник (re-проводник) в один специальный провод и прикреплять его к основной заземляющей шине (ГЗШ)» — ГОСТ Р 50571.21-2000 р. 548.3.1

Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна быть соединена между собой следующими токопроводящими частями:

1) нулевой защитный ре- или реактор питающей сети в системе TN;

2) заземляющий провод, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки в системах IT и TT;

3) заземлитель, присоединенный к заземлителю повторного заземления при входе в здание;

4) Металлические трубы коммуникаций включены в здание…

5) Металлические части каркаса здания;

6) Металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования ….

7) заземляющее устройство молниезащиты 2-й и 3-й категории;

8) заземлитель функционального (рабочего) заземления при его наличии, нет ограничений на присоединение сети рабочего заземления к защитному заземлению заземляющего устройства;

9) Металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.

Для подключения к основной системе выравнивания потенциалов все эти части должны быть присоединены к основной шине заземления с помощью проводов системы выравнивания потенциалов. ПУЭ стр. 1.7.82.

Система дополнительного выравнивания потенциалов должна быть соединена между собой всеми одновременно доступными для прикосновения открытыми проводящими частями стационарного электрооборудования и сторонними проводящими частями, включая металлические части строительных конструкций, доступные на ощупь, а также в качестве нулевых защитных проводников в системе TN и защитного заземлителя в сетях IT и TT, в том числе защитных проводов розеток — ПУЭ п.1.7.83. ГОСТ Р 50571.3-94.

Система местного выравнивания потенциалов.

Незаземленная система местного выравнивания потенциалов предназначена для предотвращения возникновения опасного напряжения.

Все открытые токопроводящие части и сторонние токопроводящие части, одновременно доступные для прикосновения, должны быть объединены.

Система местного выравнивания потенциалов не должна иметь соединений с землей ни напрямую, ни через открытые или сторонние токоведущие части.

Обозначения:

Re — Защитное заземление

FE. — Рабочее (функциональное, технологическое) заземление

Функциональное заземление по отношению к помещениям факультета — для обеспечения нормальной, без помех работе высокочувствительных электроприборов с питанием от разделительного трансформатора или согласно техническим требованиям для некоторых типов оборудования

(Электрокардиограф, электроэнцефалограф, реорограф, рентгеновский компьютерный томограф и ТП.) В помещениях операционной, реанимационной, общей, палаты интенсивной терапии, кабинетах функциональной диагностики и других помещениях при установке в них указанного оборудования.

При отсутствии специальных требований производителей оборудования общее сопротивление Экранирующий ток заземляющего устройства не должен превышать 2 Ом.

Где ГЗШ — Основная шина защитного заземления.

GSFZ — Основная шина функционального (рабочего) заземления.

Вариант «А» , С точки зрения электробезопасности, например, только при условии, что прибор питается от разделительного трансформатора (IT — Сеть).

Использовать эту опцию для сетей типа TNS категорически не рекомендуется!


Рис.2. Цепь тока цепи на корпусе машины при использовании функции независимого заземления в сети TN.

Поскольку функциональное заземление, в отличие от защитного, не имеет точки соединения с ГЗШ, и, соответственно, с нейтралью, то токи короткого замыкания будут не сотнями и тысячами ампер, как это бывает при заземлении. используется, но только десятки ампер.Ситуация усугубится при условии, что Fe на задании будет составлять 10 Ом, и в цепи нет УЗО (компьютерная техника, томографы, рентгеновское оборудование и т. Д.).

Максимальный ток короткого замыкания составляет 15,7А.

I kz = 220 (В) / (4 + 10) (ОМ) = 15,7 (а)

При такой схеме питания лучше использовать вариант «В» или «С», особенно если речь идет о мощном стационарном оборудовании (рентген, МРТ и т. Д.).).

В дополнение к вышесказанному, ситуация (с точки зрения электробезопасности) осложняется вероятностью возникновения разности потенциалов на отдельных системах заземления, особенно если эти системы заземления находятся в одном помещении, см. Рис. 3.

1. Шаговое напряжение при срабатывании молниезащиты.
2. КЗ на корпусе в сети TN-S до срабатывания системы защиты
3. Внешние электромагнитные поля.

Вариант «Б» Удобен при реконструкции уже существующих объектов. Функциональное заземление часто выполняется с помощью композитного глубинного заземления. Второй положительный момент — Функциональное заземление и заземление электродвигателей защитного заземления проводником выравнивания потенциалов взаимно дублируют друг друга, повышая надежность системы заземления.

Со временем здание обзавелось все более широкой и сложной системой электрооборудования.Таким образом, потребители низкого напряжения могут получить больший ущерб от перенапряжений, вызванных грозой и возникающих из-за воздействия электрических импульсов, и уменьшить разделение опасного пространства между электрическими объектами и молнией. Основная система электропроводных сетей организована по информационному обеспечению, антенным сооружениям, коммуникациям централизованного теплоснабжения, водоснабжения, газовых и энергетических систем. Единственная молниезащита при воздействии электромагнитного импульса не способна предотвратить повреждение довольно слабого оборудования.Поэтому должна быть сформирована сеть общей молниезащиты, и в первую очередь основная система уравнивания потенциалов.

Для чего применяется

Уравнивание потенциалов используется для обеспечения выравнивания всех металлических частей здания, соединенных между собой, то есть для формирования эквипотенциальной поверхности. В этом случае при усилении в доме повышенного потенциала на всех конструкциях из металла он увеличивается синхронно, за счет чего не развивается опасный перепад напряжений и не образуется опасность возникновения опасных токов.

Соединительные элементы

Важным защитным мероприятием является создание основной системы уравнивания потенциалов. Он соединен с заземлением главной шины, главной наземной магистрали, главной защитной магистрали и токопроводящих элементов, к которым относятся:

• детали арматуры конструкций с железобетонным основанием;
• металлических элементов зданий, климатических систем, централизованного отопления;
• стальные трубопроводы электроснабжения системы.

Чаще всего система выравнивания потенциалов имеет только один выход. В распределительном элементе внутри помещения основная шина устанавливается на максимально близком расстоянии от точки администрирования.

Система молниезащиты

Из-за скорости нарастания тока и его большой силы при возникновении удара молнии создается огромная разность потенциалов, гораздо большая, чем та, которая возникает из-за утечки тока. Поэтому выравнивание потенциалов требуется для защиты от воздействия токов молнии.

Для предотвращения неконтролируемого замыкания конструкция молниезащиты, система заземления, оснащенная металлом, электроустановки с защитными механизмами должны быть связаны или напрямую объединены.

Уравнивание потенциалов в шинах с открытым доступом для проверочных работ Должно иметь соединение с системой уравнивания. Также шина имеет заземление. В больших зданиях может быть несколько, если они имеют между собой связь.

Выравнивание потенциалов в системе молниезащиты выполняется в месте подвода проводников к помещению и при нарушении безопасных расстояний, на уровне почвы или в подвале.

Дом, построенный с использованием стального каркаса или железобетонного основания или с отдельным помещением для внешней молниезащиты, должен иметь выравнивающие потенциалы на уровне почвы. В домах высотой более 30 м его выполняют через каждые 20 м.

Молниеотводящие детали устанавливаются на безопасном расстоянии для предотвращения возникновения импульсных реакций. Если невозможно соблюдать безопасное расстояние системы выравнивания потенциалов, застежка-молния и приемное устройство образуют взаимодополняющие связи.Стоит отметить, что они способны приводить к конструкции с повышенным потенциалом.

Дополняющее устройство

Создана дополнительная система выравнивания потенциалов, ПУЭ, определяющая форму и применение, в точках расположения электрооборудования, в которых существующие условия могут быть опасными, и в том случае, если нормы указывают на необходимость в этом. Он образует связь между всеми частями существующего оборудования и сторонними проводниками, которые расположены рядом с ними.

Типичными помещениями и объектами, в которых должны применяться дополнительные меры безопасности, являются антенное оборудование, средства молниезащиты, средства удаленной связи, участки с повышенной взрывоопасностью, больницы, фонтаны, аквапарки, ванные комнаты. Компания, выполняющая монтажные работы, должна выполнять их в соответствии с показаниями Пуэ-7.

Потенциалы молниезащиты и защиты оборудования

Должно быть подключение системы молниезащиты и частей оборудования, к которым относятся воздуховоды климатических и вентиляционных устройств, крановые рамы, элементы направляющих элементов, трубопроводы систем пожаротушения, теплоснабжения, газоснабжения и др. водоснабжение.С возможностью каждой металлической конструкции Соединяется с шинами выравнивания. Электропроводящие трубы могут действовать как соединительные линии (исключение составляет газопровод).

При наличии изолированного участка на водогазопроводе, используются для шунтирования проводов системы уравнивания потенциалов. Специальное соединение с устройством молниезащиты не требуется для подземных трубопроводов из металла, расположенных у земли. То же касается и железнодорожных рельсов. Если без слияния не обойтись, это предварительно согласовывается с компанией-оператором.

Земля

Работы по переустройству заземления с использованием двух вертикальных электродов длиной не менее 5 м, между собой они скреплены горизонтальным заземлением. В роли последней выступает стальная полоса, она же используется для формирования проводника, соединяющего ГЗШ и дополнительного заземления. Полоса должна быть толщиной не менее 4 мм при площади сечения 75 мм2. Нормирования на сопротивление повторному заземлению нет.

Сечение питающего кабеля влияет на выбор емкости выравнивания потенциала, оно не должно быть меньше половины сечения кабеля.Наибольшее распространение приобрели ПВ1 и стальная полоса, также используется одножильный кабель. Специальные купоны часто используются на ответвлении автомобильной дороги с использованием проволоки.

Техника и молниезащита

В соответствии с положениями ПУЭ-7 и при соблюдении границ раздела проводников все соединения выполняются для выравнивания потенциалов конструкций молниезащиты. Соединения должны быть разделены напрямую и выполняться через искрооразделительные зазоры.

Система молниезащиты может иметь прямую связь со следующими устройствами:

• элементы заземления системы защиты от повышенного напряжения охранных сооружений;
• антенные приспособления;
• линий заземления, находящихся под землей на удалении от систем связи и защиты от перенапряжения;
• заземление силовых структур, мощность которых превышает 1 кВт, и не должно быть возможности попадания высокого потенциала в заземлители;
• защита звеньев в сетях TT для защиты от ударов при непрямых контактах.

При проведении Б. металлических труб или адаптации информационных или силовых линий Дополнительная система уравнивания потенциалов не требуется.

Интервалы зажигания

Контрольные испытания следует проводить при доступе к искровым отсекам. Благодаря правильной конструкции и установке механизма внутренней защиты сводятся к минимуму повреждения, вызванные разницей потенциалов и импульсами перенапряжения.

Искровое промежуточное разделение компаундов осуществляется для следующих элементов:

• заземление измерительных систем при индивидуальном проектировании;
• установок, защищенных от утечки тока и имеющих антикоррозионную катодную защиту;
• обратный провод тягового элемента постоянного тока, а также переменный при отсутствии возможности выполнения прямого соединения по сигнальным и техническим аргументам;
• вспомогательное заземление защитного отключения, срабатывающего при опасном напряжении.

Установка

При строительстве здания устанавливается суп, так как при использовании в готовых постройках возникают определенные сложности. Дополнительный ящик выравнивания потенциалов запрещается использовать в зданиях с заземлением типа TN-C. При невыполнении этого правила при обрыве нулевого провода есть вероятность повреждения тока жильцов, не установленных ДСУП. Это ограничение касается в основном старого многоэтажного жилого фонда.

Система заземления другого типа позволяет избавиться от такой проблемы: для этого выполняется цепь заземления и присоединяется медная проводка к пережимающей основной шине.

Пластиковые трубы

Сегодня здесь имеется достаточная разводка коммуникаций по пластиковым трубам, для которых соединение с уравнительной системой не требуется. При этом, если в существующей ДСУП заменить трубы из металла на пластиковые, отличающиеся токопроводящими свойствами, произойдет пробой между металлическими частями В помещении (полотенцесушитель, аккумулятор) и заземляющей шиной, из-за чего они становятся опасными одновременно касаясь.

При создании коммуникаций с использованием пластиковых труб стыковка с системой уравнивания осуществляется с помощью металлических гребенок, кранов и обратных клапанов Для фиксации проводников. При наличии диэлектрических вставок В металлических трубах они добавляются в основную систему после вставок внутри конструкции.

Что нужно знать

В соответствии с Строительными Правилами и нормами С. сегодня уделяется повышенное внимание грамотной установке систем выравнивания потенциалов. В первую очередь его проводят при сдаче здания в эксплуатацию, обследовании и проверке на соответствие проекту.Создание электрической комбинации всех доступных для прикосновения токопроводящих элементов с помощью специальных проводников обеспечивает надлежащую электробезопасность. В качестве надстройки выполняется коробка уравнивания потенциалов в местах с высокой способностью повреждения по току.

Стоит учесть тот факт, что ДСУП можно создавать только в зданиях, имеющих систему заземления с раздельной прокладкой проводов N- и PE-типа.

Между кусками супа следует установить металлическое прочное соединение, если они соединены с соблюдением радиальной схемы и необходимого сечения защитного проводника.

энергоэффективности | Rittal Ltd

Информационный документ

от IDC и Rittal: центры обработки данных все чаще становятся фактором конкуренции

В недавнем официальном документе, спонсируемом Rittal, поставщиком решений для ИТ-инфраструктуры, международная исследовательская компания IDC изучила влияние центров обработки данных на экономический успех малого и среднего бизнеса. Результаты показывают, что ИТ-инфраструктура и особенно наличие собственного центра обработки данных считаются важными для постоянного обеспечения конкурентоспособности и расширения.Белая книга также показывает, что компании хотят использовать преимущества новых технологий, таких как облако, большие данные и мобильные вычисления, для развития новых возможностей получения дохода. Результаты основаны на опросе IDC около 500 менеджеров и ИТ-руководителей средних компаний в Германии, Великобритании, Швеции, Нидерландах и Италии.

Краткий обзор наиболее важных выводов:

Прямая корреляция между расходами на ИТ и ростом доходов

Если в прошлом году компания добилась коммерческого успеха, это напрямую влияет на ИТ-бюджет.98% организаций с увеличением продаж сообщили, что они увеличат свои вложения в ИТ или, по крайней мере, сохранят их на том же уровне. Кроме того, исследование показало, что экономически успешные компании инвестируют в ИТ в среднем на 20% больше, чем компании с стабильными показателями продаж.

Наличие собственного центра обработки данных — ключ к успеху

Не менее 93% опрошенных ИТ-менеджеров считают важным или очень важным для компании наличие собственного центра обработки данных.Из тех опрошенных компаний, которые зарегистрировали рост продаж в прошлом году, 97% имеют собственные центры обработки данных.

Энергоэффективность дает возможность сократить расходы

Компании должны наверстать упущенное, особенно в том, что касается энергоэффективности: 57% респондентов сообщают, что значения PUE (эффективности использования энергии) превышают 2,0. На каждый киловатт-час электроэнергии, потребляемой ИТ-оборудованием, примерно такое же количество снова потребляется на охлаждение и дополнительную технику зданий и сооружений.PUE представляет собой соотношение энергии, потребляемой центром обработки данных, к энергопотреблению компьютера: чем ближе значение PUE к единице, тем эффективнее центр обработки данных. В промышленных приложениях значение PUE 1,4 считается отличным, в то время как крупный поставщик ИТ-услуг с оптимизированными системами достигает значений 1,2 или меньше.

В дата-центре слишком холодно

Опрошенные ИТ-менеджеры указали, что они эксплуатируют свои центры обработки данных при средней температуре 15 ° C.5 ° С. По данным IDC, в этой области есть огромные возможности для экономии. Вместо охлаждения целых комнат более эффективно использовать прямое охлаждение внутри стойки или в отдельных проходах. В результате в помещении допускается более высокая общая температура, что снижает затраты на охлаждение.

Требуется большая надежность

Существующие концепции резервирования часто устарели и недостаточно надежны, чтобы гарантировать высокий уровень доступности, который клиенты ожидают в сегодняшней конкурентной рыночной среде.24% опрошенных ИТ-администраторов назвали избыточную инфраструктуру ключевой областью, нуждающейся в модернизации. В целом только 46% ИТ-специалистов оценивают жизнеспособность собственных ИТ-систем как очень высокую. Тем не менее, большинство (79%) лиц, принимающих решения в области ИТ, считают, что ни одно из требований не является непреодолимым.

Инвестиции в ЦОД

Опрошенные участники сообщили, что их дата-центрам в среднем 6,9 лет. В этом возрасте уже трудно использовать современное ИТ-оборудование, поскольку оно имеет более высокую плотность энергии и должно быть высокодоступным.Например, энергоэффективность ИТ-компонентов и концепции охлаждения стоек и серверных залов значительно изменились за последние годы. Это создает потребность в модернизации ИТ.

Новые технологии меняют ИТ-стратегию

ИТ-системы должны постоянно развиваться, чтобы собственный центр обработки данных компании мог в будущем удовлетворять такие бизнес-потребности, как повышение маневренности и рентабельности. Шесть из десяти компаний хотели бы соответствовать новым требованиям рынка с помощью емкости публичного или гибридного облака, но избегают рисков.Это означает, например, большее внимание к внутренним центрам обработки данных, которые находятся в ведении самой компании и предлагают решения для частного облака. Более 75% менеджеров ожидают, что ИТ-стратегия изменится из-за мобильных вычислений или в результате больших данных.

Это исследование показало, что ИТ — важный фактор в достижении бизнес-целей. Это означает, что многие компании готовы инвестировать в такие технологии, как облако, большие данные или мобильные вычисления. Ключ к успеху — это собственный центр обработки данных, поскольку такие аспекты, как надежность и доступность, имеют высокий приоритет », — говорит Дирк Миллер, исполнительный вице-президент Rittal по маркетингу.

«ИТ-инфраструктуры необходимо обновлять, чтобы идти в ногу с рынком. Вопрос в том, модернизировать или перестраивать », — объясняет Бернд Ханштайн, вице-президент по управлению продуктами и ИТ компании Rittal. «Мы видим большой потенциал в эффективных адаптивных концепциях охлаждения. Тогда ИТ-менеджеры смогут в полной мере использовать преимущества большей гибкости и сокращения дополнительных затрат ».

Модульные центры обработки данных повышают маневренность

Концепция модульного центра обработки данных помогает компаниям добиться большей гибкости и масштабируемости.Это позволяет сократить жизненный цикл продукта, а также ускорить ввод в эксплуатацию новых систем или внедрение новых правил. Даже если эти концепции все еще относительно новы на рынке, осведомленность о них растет. По данным IDC, в последние годы в этом сегменте рынка наблюдается двузначный рост. В странах Европы, Ближнего Востока и Африки были осуществлены инвестиции на сотни миллионов сумм.

«Модульные центры обработки данных — это рациональный способ решения текущих бизнес-задач. Предварительно сконфигурированные модули или контейнеры обычно более рентабельны, чем недавно построенные традиционные центры обработки данных, и их можно настроить в течение нескольких недель », — объясняет Крис Ингл, вице-президент IDC.

Исследование доступно по адресу http://www.rittal.com/idc-whitepaper

Шкафы Rittal, распределение электроэнергии, климат-контроль, ИТ-инфраструктура, программное обеспечение и услуги — http://www.rittal.co.uk

Повышение эффективности использования фосфора в сельском хозяйстве: возможности для селекции

1. Абрамов М.Д., Магальяйнс П.Дж., Рам С.Дж. (2004) Обработка изображений с помощью ImageJ. Биофотон Инт 11: 36–41

   Google Scholar

2. Ахтар М.С., Оки Ю., Адачи Т. (2008) Внутривидовые вариации абсорбции и ремобилизации фосфора, форм P и их внутренней буферизации у сортов Brassica , подвергшихся воздействию P-стрессовой среды.J Integr Plant Biol 50: 703–716

   CAS PubMed Статья Google Scholar

3. Ao J, Fu J, Tian J, Yan X, Liao H (2010) Генетическая изменчивость морфо-архитектуры корня и динамика роста корня в зависимости от эффективности фосфора в сои. Funct Plant Biol 37: 304–312

   Статья Google Scholar

4. Эшли К., Корделл Д., Мавиник Д. (2011) Краткая история фосфора: от философского камня до восстановления и повторного использования питательных веществ.Chemosphere 84: 737–746

   CAS PubMed Статья Google Scholar

5. Beebe SE, Рохас-Пирс M, Ян X, Блэр MW, Pedraza F, Muñoz F, Tohme J, Lynch JP (2006) Локусы количественных признаков для архитектурных черт корня коррелировали с приобретением фосфора в обычных бобах. Crop Sci 46: 413–423

   CAS Статья Google Scholar

6. Bulgarelli D, Schlaeppi K, Spaepen S, Loren Ver, van Themaat E, Schulze-Lefert P (2013) Структура и функции бактериальной микробиоты растений.Анну Рев Завод Биол 64: 807–838

   CAS PubMed Статья Google Scholar

7. Burton AL, Williams M, Lynch JP, Brown KM (2012) Rootscan: программное обеспечение для высокопроизводительного анализа анатомических особенностей корня. Растительная почва 357: 189–203

   CAS Статья Google Scholar

8. Bus CB, Boeringa R, Schepers HTAM (2011) PK2 в качестве органического пестицида против Phytophthora infestans в картофеле [голландский] Отчет PPO nr.3250112110. Applied Plant Research, Wageningen UR, Lelystad

9. Byrne SL, Foito A, Hedley PE, Morris JA, Stewart D, Barth S (2011) Механизмы ранней реакции многолетнего райграса ( Lolium perenne ) на дефицит фосфора. Энн Бот 107: 243–254

   PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

10. Cai H, Chu Q, Yuan L, Liu J, Chen X, Chen F, Mi G, Zhang F (2012) Идентификация локусов количественных признаков для площади листьев и содержания хлорофилла в кукурузе ( Zea mays ) под низкое содержание азота и фосфора.Мол Порода 30: 251–266

    CAS Статья Google Scholar

11. Кальдерон-Васкес С., Саверс Р.Дж., Эррера-Эстрелла Л. (2011) Фосфатная депривация кукурузы: генетика и геномика. Plant Physiol 156: 1067–1077

    PubMed Central PubMed Статья CAS Google Scholar

12. Camacho-Cristóbal JJ, Rexach J, Conéjéro G, Al-Ghazi Y, Nacry P, Doumas P (2008) PRD , an Arabidopsis AINTEGUMENTA -подобный ген участвует в архитектурных изменениях корня в ответ на фосфатное голодание.Planta 228: 511–522

    PubMed Статья CAS Google Scholar

13. Карадус Дж. Р., Данн А. (2000) Адаптация к горной местности с низким плодородием в Новой Зеландии линий клевера белого, отобранных по различиям в реакции на фосфор. N Z J Agric Res 43: 63–69

    Статья Google Scholar

14. Chen A, Gu M, Sun S, Zhu L, Hong S, Xu G (2011) Идентификация двух консервативных цис-действующих элементов, MYCS и P1BS, участвующих в регуляции переносчиков фосфата, активируемых микоризой, у видов эвдикотов .New Phytol 189: 1157–1169

    CAS PubMed Статья Google Scholar

15. Chiou T, Lin SI (2011) Сигнальная сеть для определения наличия фосфатов в растениях. Анну Рев Завод Биол 62: 185–206

    CAS PubMed Статья Google Scholar

16. Colpaert JV, Verstuyft I (1999) Концепция Ingestad в исследовании эктомикоризы: возможности и ограничения.Physiol Plant 105: 233–238

    CAS Статья Google Scholar

17. Coltman RR, Gerloff GC, Gabelman WH (1982) Система культивирования песка для моделирования реакции растений на фосфор в почве. J Am Soc Hortic Sci 107: 938–942

    CAS Google Scholar

18. Корделл Д., Дрангерт Дж., Уайт С. (2009) История фосфора: глобальная продовольственная безопасность и пища для размышлений.Glob Environ Change 19: 292–305

    Статья Google Scholar

19. Да Силва А.Е., Габельман WH (1992) Скрининг инбредных линий кукурузы на устойчивость к стрессовым условиям с низким уровнем фосфора. Растительная почва 146: 1-2

    Статья Google Scholar

20. Де Риддер М., Де Йонг С., Полчар Дж., Лингеманн С. (2012) Риски и возможности на мировом рынке фосфатных руд. Надежные стратегии во времена неопределенности.Отчет № 17.12.12. Гаагский центр стратегических исследований (HCSS), Гаага

21. De Smet I, White PJ, Bengough AG, Dupuy L, Parizot B, Casimiro I, Heidstra R, Laskowski M, Lepetit M, Hochholdinger F, Draye X, Zhang H, Broadley MR, Peret B, Hammond JP, Fukaki H, Mooney S, Lynch JP, Nacry P, Schurr U, Laplaze L, Benfey P, Beeckman T, Bennett M (2012) Анализ развития бокового корня: как двигаться вперед . Растительная ячейка 24: 15–20

    PubMed Central PubMed Статья CAS Google Scholar

22. Delhaize E, Taylor P, Hocking PJ, Simpson RJ, Ryan PR, Richardson AE (2009) Трансгенный ячмень ( Hordeum vulgare L.), экспрессирующий ген устойчивости пшеницы к алюминию ( TaALMT1 ), демонстрирует повышенное фосфорное питание и производство зерна при выращивании на кислой почве. Plant Biotechnol J 7: 391–400

    CAS PubMed Статья Google Scholar

23. Devaiah BN, Karthikeyan AS, Raghothama KG (2007) Фактор транскрипции WRKY75 является модулятором накопления фосфата и развития корней в Arabidopsis . Физиология растений 143: 1789–1801

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

24. Devaiah BN, Madhuvanthi R, Karthikeyan AS, Raghothama KG (2009) Ответы на фосфатное голодание и биосинтез гибберелловой кислоты регулируются транскрипционным фактором MYB62 в Arabidopsis .Завод Мол 2: 43–58

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

25. Du Y, Tian J, Liao H, Bai C, Yan X, Liu G (2009) Устойчивость к алюминию и высокая эффективность фосфора помогают Stylosanthes лучше адаптироваться к кислым почвам с низким содержанием P. Энн Бот 103: 1239–1247

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

26. Дубровский Ю.Г., Форде Б.Г. (2012) Количественный анализ развития боковых корней: подводные камни и способы их избежать.Растительная ячейка 24: 4–14

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

27. Duff SMG, Sarath G, Plaxton WC (1994) Роль кислых фосфатаз в метаболизме фосфора растений. Physiol Plant 90: 791–800

    CAS Статья Google Scholar

28. Эрикссон Т., Ингестад Т. (1988) Питание и рост саженцев березы при различных относительных дозах добавления фосфора.Physiol Plant 72: 227–235

    CAS Статья Google Scholar

29. Erro J, Zamarreño AM, García-Mina JM (2010) Способность различных нерастворимых в воде удобрений снабжать доступным фосфором в гидропонике виды растений с различной эффективностью усвоения фосфора: участие накопления органических кислот в тканях растений и корнях экссудаты. J Plant Nutr Soil Sci 173: 772–777

    CAS Статья Google Scholar

30. Fang S, Yan X, Liao H (2009) Трехмерная реконструкция и динамическое моделирование корневой архитектуры in situ и ее применение для исследования фосфора сельскохозяйственных культур.Завод J 60: 1096–1108

    CAS PubMed Статья Google Scholar

31. Föhse D, Claassen N, Jungk A (1988) Эффективность растений по фосфору. I. Внешняя и внутренняя потребность в фосфоре и эффективность поглощения фосфора различными видами растений. Растительная почва 110: 101–109

    Артикул Google Scholar

32. Föhse D, Claassen N, Jungk A (1991) Эффективность растений по фосфору.II. Значение радиуса корня, корневых волосков и баланса катионов и анионов для притока фосфора у семи видов растений. Растительная почва 132: 261–272

    Google Scholar

33. Franken P (2012) Растение, укрепляющее корневой эндофит Piriformospora indica : потенциальное применение и лежащая в основе биология. Appl Microbiol Biotechnol 96: 1455–1464

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

34. Frommer WB, Davidson MW, Campbell RE (2009) Генетически кодируемые биосенсоры на основе сконструированных флуоресцентных белков.Chem Soc Rev 38: 2833–2841

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

35. Гальван Г.А., Паради И., Бургер К., Баар Дж, Кайпер Т.В., Шолтен О.Е., Кик С. (2009) Молекулярное разнообразие арбускулярных микоризных грибов в корнях лука из органических и традиционных систем земледелия в Нидерландах. Микориза 19: 317–328

    PubMed Central PubMed Статья Google Scholar

36. Galván GA, Kuyper TW, Burger K, Keizer LCP, Hoekstra RF, Kik C, Scholten OE (2011) Генетический анализ взаимодействия между видами Allium и арбускулярными микоризными грибами.Theor Appl Genet 122: 947–960

    PubMed Central PubMed Статья Google Scholar

37. Gamuyao R, Chin J, Pariasca-Tanaka J, Pesaresi P, Catausan S, Dalid C, Slamet-Loedin I, Tecson-Mendoza EM, Wissuwa M, Heuer S (2012) Протеинкиназа Pstol1 из традиционного риса дает толерантность к дефициту фосфора. Nature 488: 535–539

    CAS PubMed Статья Google Scholar

38. Gaxiola RA, Edwards M, Elser JJ (2011) Трансгенный подход к повышению эффективности использования фосфора в сельскохозяйственных культурах как часть комплексной стратегии устойчивого сельского хозяйства.Chemosphere 84: 840–845

    CAS PubMed Статья Google Scholar

39. Gaxiola RA, Sanchez CA, Paez-Valencia J, Ayre BG, Elser JJ (2012) Генетическая манипуляция «вакуолярной» H ⁺ -PPase: от солеустойчивости до повышения урожайности в почвах с дефицитом фосфора. Физиология растений 159: 3–11

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

40. Gong Y, Guo Z, He L, Li J (2011) Идентификация генотипов кукурузы с высокой толерантностью или чувствительностью к дефициту фосфора.J Plant Nutr 34: 1290–1302

    CAS Статья Google Scholar

41. Горни А.Г., Содкевич Т. (2001) Генетический анализ эффективности использования азота и фосфора в зрелых растениях ярового ячменя. Растение Порода 120: 129–132

    Артикул Google Scholar

42. Gu H, Lalonde S, Okumoto S, Looger LL, Scharff-Poulsen AM, Grossman AR, Kossmann J, Jakobsen I, Frommer WB (2006) Новый аналитический метод для отслеживания фосфатов in vivo.FEBS Lett 580: 5885–5893

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

43. Hammond JP, White PJ (2011) Передача сигналов сахара в ответах корней на низкую доступность фосфора. Plant Physiol 156: 1033–1040

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

44. Hammond JP, Broadley MR, White PJ, King GJ, Bowen HC, Hayden R, Meacham MC, Mead A, Overs T, Spracklen WP, Greenwood DJ (2009) Урожайность побегов влияет на эффективность использования фосфора в Brassica oleracea и коррелирует с особенностями корневой архитектуры.J Exp Bot 60: 1953–1968

    CAS PubMed Статья Google Scholar

45. Hammond JP, Broadley MR, Bowen HC, Spracklen WP, Hayden RM, White PJ (2011) Изменения экспрессии генов в листьях картофеля с дефицитом фосфора ( Solanum tuberosum L.) и потенциал диагностических маркеров экспрессии генов. PLoS ONE 92: e24606

    Артикул CAS Google Scholar

46. Хедли М.Дж., Кирк Г.Д., Сантос М.Б. (1994) Эффективность фосфора и формы почвенного фосфора, используемые сортами риса на возвышенностях.Растительная почва 158: 53–62

    CAS Статья Google Scholar

47. Hellgren O, Ingestad T (1996) Сравнение методов, используемых для контроля поступления питательных веществ. J Exp Bot 47: 117–122

    CAS Статья Google Scholar

48. Генри А., Чопра С., Кларк Д. Г., Линч Дж. П. (2012) Ответы на низкий уровень фосфора в листовых антоциановых колеусах с высоким и низким содержанием антоцианов ( Solenostemon scutellarioides ) и кукурузе ( Zea mays ).Funct Plant Biol 39: 255–265

    CAS Статья Google Scholar

49. Hetrick BAD, Wilson GWT, Cox TS (1992) Микоризная зависимость современных сортов, местных сортов и предков пшеницы. Can J Bot 70: 2032–2040

    Статья Google Scholar

50. Hetrick BAD, Wilson GWT, Gill BS, Cox TS (1995) Хромосомное расположение генов, чувствительных к микоризе, в пшенице. Can J Bot 73: 891–897

    Статья Google Scholar

51. Hetrick BAD, Wilson GWT, Todd TC (1996) Микоризная реакция у сортов пшеницы: связь с фосфором.Can J Bot 74: 19–25

    CAS Статья Google Scholar

52. Ho MD, Rosas JC, Brown KM, Lynch JP (2005) Основные архитектурные компромиссы для получения воды и фосфора. Funct Plant Biol 32: 737–748

    CAS Статья Google Scholar

53. Хукенга О.А., Марон Л.Г., Пиньерос М.А., Канкадо ГМА, Шафф Дж., Кобаяши И., Райан П.Р., Донг Б., Дельхейз Е., Сасаки Т., Мацумото Х., Ямамото Ю., Кояма Х., Кочиан Л.В. (2006) AtALMT1 , который кодирует переносчик малата, идентифицирован как один из нескольких генов, критических для толерантности к алюминию у Arabidopsis .Proc Natl Acad Sci USA 103: 9738–9743

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

54. Hong JJ, Park YS, Bravo A, Bhattarai KK, Daniels DA, Harrison MJ (2012) Разнообразие морфологии и функций арбускулярных микоризных симбиозов в Brachypodium distachyon . Planta 236: 851–865

    CAS PubMed Статья Google Scholar

55. Hu B, Zhu C, Li F, Tang J, Wang Y, Lin A, Liu L, Che R, Chu C (2011) LEAF TIP NECROSIS1 играет ключевую роль в регуляции реакции множественного фосфатного голодания в рисе.Plant Physiol 156: 1101–1115

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

56. Ингестад Т., Агрен Г.И. (1995) Питание и рост растений: основные принципы. Растительная почва 168: 15–20

    Артикул Google Scholar

57. Ingestad T, Lund AB (1986) Теория и методы устойчивого минерального питания и роста растений. Scand J For Res 1: 439–453

    Статья Google Scholar

58. Инграм П.А., Чжу Дж. М., Шариф А., Дэвис И. В., Бенфей П. Н., Элич Т. (2012) Высокопроизводительная визуализация и анализ архитектуры корневой системы в Brachypodium distachyon в условиях различной доступности питательных веществ.Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 367: 1559–1569

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

59. Ито С., Барбер С.А. (1983) Поглощение фосфора шестью видами растений по отношению к корневым волоскам. Agron J 75: 457–461

    Артикул Google Scholar

60. Янош Д.П. (2007) Чувствительность растений к микоризе отличается от зависимости от микоризы.Микориза 17: 75–91

    PubMed Статья Google Scholar

61. Jin J, Wang G, Liu X, Pan X, Herbert SJ (2005) Внесение фосфора влияет на реакцию корня сои на дефицит воды на стадии начального цветения и стадии полного стручка. Soil Sci Plant Nutr 51: 953–960

    Статья Google Scholar

62. Kaeppler SM, Parke JL, Mueller SM, Senior L, Stuber C, Tracy WF (2000) Вариация среди инбредных линий кукурузы и определение локусов количественных признаков для роста при низком уровне фосфора и реакции на арбускулярные микоризные грибы.Crop Sci 40: 358–364

    Статья Google Scholar

63. Канно С., Ямаваки М., Исибаши Х, Кобаяши Н.И., Хиросе А., Таной К., Нуссом Л., Наканиши TM (2012) Разработка систем радиоизотопного изображения в реальном времени для изучения поглощения питательных веществ растениями. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 367: 1501–1508

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

64. Картикеян А.С., Варадараджан Д.К., Мукатира UT, Д’Урзо М.П., ​​Дамс Б., Рагхотама К.Г. (2002) Регулируемая экспрессия переносчиков фосфата Arabidopsis.Plant Physiol 130: 221–233

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

65. Kasuga M, Miura S, Shinozaki K, Yamaguchi-Shinozaki K (2004) Комбинация гена Arabidopsis DREB1A и индуцируемого стрессом промотора rd29A улучшила устойчивость табака к засухе и низкотемпературному стрессу путем переноса гена. Физиология растительных клеток 45: 346–350

    CAS PubMed Статья Google Scholar

66. Кочян Л.В. (2012) Укоренение большего количества фосфора.Nature 488: 466–467

    CAS PubMed Статья Google Scholar

67. Кочиан Л.В., Хукенга О.А., Пинерос М.А. (2004) Как культурные растения переносят кислые почвы? Механизмы устойчивости к алюминию и эффективности фосфора. Анну Рев Завод Биол 55: 459–493

    CAS PubMed Статья Google Scholar

68. Kohlen W, Ruyter-Spira C, Bouwmeester HJ (2011) Стриголактоны: новый музыкант в оркестре растительных гормонов.Ботаника 89: 827–840

    CAS Статья Google Scholar

69. Kuchenbuch R, Jungk A (1982) Метод определения профилей концентрации на границе почва-корень путем тонких срезов ризосферной почвы. Почва растений 68: 391–394

    CAS Статья Google Scholar

70. Lambers H, Finnegan PM, Laliberté E, Pearse SJ, Ryan MH, Shane MW, Veneklaas EJ (2011) Фосфорное питание Proteaceae в сильно обедненных фосфором почвах: какие уроки следует извлечь для будущих культур? Plant Physiol 156: 1058–1066

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

71. Lambers H, Cawthray GR, Giavalisco P, Kuo J, Laliberté E, Pearse SJ, Scheible WR, Stitt M, Teste F, Turner BL (2012) Proteaceae из сильно обедненных фосфором почв в значительной степени заменяет фосфолипиды галактолипидами и во время развития листьев для достижения высокой эффективности использования фотосинтетического фосфора.Новый Фитол 196: 1098–1108

    CAS PubMed Статья Google Scholar

72. Lambers H, Clements JC, Nelson MN (2013) Как стратегия получения фосфора, основанная на экссудации карбоксилата, обеспечивает успех и агрономический потенциал люпина ( Lupinus , Fabaceae). Am J Bot 100: 263–288

    CAS PubMed Статья Google Scholar

73. Lehmann A, Barto EK, Powell JR, Rillig MC (2012) Тенденции микоризной реакции у однолетних культурных растений и их диких родственников — метаанализ исследований с 1981 по 2010 год.Растительная почва 355: 231–250

    CAS Статья Google Scholar

74. Li X, Ren A, Han R, Yin L, Wei M, Gao Y (2012) Эндофитно-опосредованные эффекты на рост и физиологию Achnatherum sibiricum зависят как от доступности азота, так и фосфора. PLoS ONE 7: e48010

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

75. Liang Q, Cheng X, Mei M, Yan X, Liao H (2010) QTL-анализ корневых признаков в отношении эффективности фосфора в сое.Энн Бот 106: 223–234

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

76. Ляо Х., Ян Х, Рубио Дж., Биби С.Е., Блер М.В., Линч Дж. П. (2004) Генетическое картирование базального корневого гравитропизма и эффективности накопления фосфора в фасоли обыкновенной. Funct Plant Biol 31: 959–970

    CAS Статья Google Scholar

77. Liao H, Wan H, Shaff J, Wang X, Yan X, Kochian LV (2006) Взаимодействие фосфора и алюминия в сое в связи с толерантностью к алюминию.Экссудация специфических органических кислот из разных участков неповрежденной корневой системы. Физиология растений 141: 674–684

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

78. Лю Дж., Джеймс Д., Тай П. (2006) Индукция роста корневых волосков в культуральном растворе с фосфорным буфером. Сельское хозяйство Китая 5: 370–376

    CAS Статья Google Scholar

79. Лю JF, Zhao CY, Ma J, Zhang GY, Li MG, Yan GJ, Wang XF, Ma ZY (2011) Agrobacterium -опосредованная трансформация хлопка ( Gossypium hirsutum L.) с геном грибковой фитазы улучшает усвоение фосфора. Euphytica 181: 31–40

    CAS Статья Google Scholar

80. López-Arredondo DL, Herrera-Estrella L (2012) Разработка метаболизма фосфора в растениях для создания двойной системы удобрения и борьбы с сорняками. Nat Biotechnol 30: 889–893

    PubMed Статья CAS Google Scholar

81. Лопес-Арредондо Д.Л., Лейва-Гонсалес М.А., Гонсалес-Моралес С.И., Лопес-Бусио Дж., Эррера-Эстрелла Л. (2014) Фосфатное питание: улучшение толерантности сельскохозяйственных культур к низким уровням фосфатов.Анну Рев Плант Биол 65: 95–123

    PubMed Статья CAS Google Scholar

82. L’taief B, Sifi B, Zaman-Allah M, Horres R, Molina C, Beebe S, Winter P, Kahl G, Drevon J, Lachaal M (2012) Генотипическая изменчивость толерантности к солености и дефициту фосфора среди N ₂ -зависимые рекомбинантные инбредные линии фасоли обыкновенной ( Phaseolus vulgaris ). Afr J Microbiol Res 6: 4205–4213

    Google Scholar

83. Линч JP (2007) Корни второй зеленой революции.Aust J Bot 55: 493–512

    Статья Google Scholar

84. Mack KML, Rudgers JA (2008) Уравновешивание нескольких мутуалистов: асимметричные взаимодействия между растениями, арбускулярными микоризными грибами и грибными эндофитами. Oikos 117: 310–320

    Статья Google Scholar

85. Mairhofer S, Zappala S, Tracy SR, Sturrock C, Bennett M, Mooney SJ, Pridmore T (2012) RooTrak: автоматическое восстановление трехмерной архитектуры корней растений в почве из рентгеновских микрокомпьютерных томографических изображений с использованием визуального отслеживания .Физиология растений 158: 561–569

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

86. Макайвор Дж. Г., Гуппи К., Проберт М. Е. (2011) Требования к фосфору тропических пастбищных систем: опыт Северной Австралии. Растительная почва 349: 55–67

    CAS Статья Google Scholar

87. McNear DH Jr, McCulley RL (2012) Влияние Neotyphodium — симбиоза высокой овсяницы на подземные процессы.In: Young CA, Aiken GE, McCulley RL, Strickland JR, Schardl CL (eds) Epichloae, эндофиты трав прохладного сезона: последствия, использование и биология Труды 7-го Международного симпозиума по грибковым эндофитам трав, Лексингтон, Кентукки, США, 28 июня — 1 июля 2010 г. Фонд Сэмюэля Робертса Нобл, Ардмор, стр. 94–99

    Google Scholar

88. Nagel KA, Putz A, Gilmer F, Heinz K, Fischbach A, Pfeifer J, Faget M, Blossfeld S, Ernst M, Dimaki C, Kastenholz B, Kleinert AK, Galinski A, Scharr H, Fiorani F, Schurr U (2012) GROWSCREEN-Rhizo — это новый фенотипический робот, позволяющий одновременно измерять рост корней и побегов растений, выращиваемых в ризотронах, заполненных почвой.Funct Plant Biol 39: 891–904

    Статья Google Scholar

89. Нильссон Л., Мюллер Р., Нильсен Т.Х. (2010) Анализ транскриптома растения и регуляторных ответов на лишение фосфата. Physiol Plant 139: 129–143

    CAS PubMed Статья Google Scholar

90. Niu Y, Chai R, Jin G, Wang H, Tang C, Zhang Y (2013) Реакция развития корневой архитектуры на низкий уровень доступности фосфора: обзор.Энн Бот 112: 391–408

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

91. Ochoa IE, Blair MW, Lynch JP (2006) QTL-анализ образования придаточных корней у обыкновенной фасоли при контрастирующей доступности фосфора. Crop Sci 46: 1609–1621

    CAS Статья Google Scholar

92. Omacini M, Semmartin M, Pérez LI, Gundel PE (2012) Симбиоз травы и эндофита: пренебрежение наземным взаимодействием с множеством подземных последствий.Appl Soil Ecol 61: 273–279

    Артикул Google Scholar

93. Oropeza-Aburto A, Cruz-Ramírez A, Acevedo-Hernández GJ, Pérez-Torres CA, Caballero-Pérez J, Herrera-Estrella L (2012) Функциональный анализ низкого эволюционного промотора Arabidopsis PLDZ2 -Pi-чувствительный элемент энхансера транскрипции. J Exp Bot 63: 2189–2202

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

94. Осени Т.О., Шонгве Н.С., Масарирамби М.Т. (2010) Влияние инокуляции арбускулярной микоризы (AM) на продуктивность рассады томатов в вермикулите.Int J Agric Biol 12: 789–792

    Google Scholar

95. Озтурк Л., Экер С., Торун Б., Чакмак И. (2005) Различия в эффективности фосфора среди 73 генотипов хлебной и твердой пшеницы, выращенных на известковой почве с дефицитом фосфора. Почва растений 269: 69–80

    CAS Статья Google Scholar

96. Pearse SJ, Veneklaas EJ, Cawthray G, Bolland MDA, Lambers H (2007) Карбоксилатный состав корневых экссудатов не всегда связан со способностью растений использовать фосфор из источников фосфата алюминия, железа или кальция.Новый Фитол 173: 181–190

    CAS PubMed Статья Google Scholar

97. Рао И.М., Терри Н. (1995) Фосфатный статус листьев, фотосинтез и распределение углерода в сахарной свекле. IV. Изменяется со временем после увеличения подачи фосфата на низкофосфатные растения. Физиология растений 107: 1313–1321

    PubMed Central CAS PubMed Google Scholar

98. Рао И.М., Аруланантам А.Р., Терри Н. (1989) Фосфатный статус листьев, фотосинтез и распределение углерода в сахарной свекле.II. Суточные изменения сахарных фосфатов, аденилатов и никотинамидных нуклеотидов. Физиология растений 90: 820–826

    PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

99. Rath M, Salas J, Parhy B, Norton R, Menakuru H, Sommerhalter M, Hatlstad G, Kwon JY, Allan DL, Vance CP, Uhde-Stone C (2010) Идентификация генов, индуцированных в протеоидных корнях белого люпин в условиях депривации азота и фосфора с функциональной характеристикой формамидазы.Растительная почва 334: 137–150

    CAS Статья Google Scholar

100. Richardson AE, Lynch JP, Ryan PR, Delhaize E, Smith FA, Smith SE, Harvey PR, Ryan MH, Veneklaas EJ, Lambers H, Oberson A, Culvenor RA, Simpson RJ (2011) Стратегии защиты растений и микробов повысить фосфорную эффективность сельского хозяйства. Растительная почва 349: 121–156

     CAS Статья Google Scholar

101. Rose TJ, Wissuwa M (2012) Переосмысление внутренней эффективности использования фосфора: необходим новый подход для повышения PUE зерновых культур.Adv Agron 116: 185–217

     CAS Статья Google Scholar

102. Rose TJ, Pariasca-Tanaka J, Rose MT, Fukuta Y, Wissuwa M (2010) Генотипические различия в концентрации фосфора в зерне и возможности повышения эффективности использования фосфора в рисе. Полевые культуры Res 119: 154–160

     Article Google Scholar

103. Russchen HJ, Wander J, Malda JT (2012) Использование фосфатов на пахотных полях.Как можно мобилизовать фосфаты на пахотных полях на благо роста сельскохозяйственных культур? [Голландский]. DLV Plant BV / ALTIC / Productschap Akkerbouw PA / Masterplan Mineralenmanagement MMM, Dronten

104. Ruyter-Spira C, Bouwmeester H (2012) Стриголактоны влияют на развитие примитивных растений. Недостающее звено между растениями и грибами арбускулярной микориз? Новый Фитол 195: 730–733

     CAS PubMed Статья Google Scholar

105. Sain SL, Barnes DK, Biesboer DD (1994) Оценка гидропоники и культуры тканей люцерны ( Medicago sativa L.) субпопуляции, отобранные по эффективности фосфора. Plant Sci 99: 17–26

     CAS Статья Google Scholar

106. Sasaki T, Yamamoto Y, Ezaki B, Katsuhara M, Ahn S, Ryan PR, Delhaize E, Matsumoto H (2004) Ген пшеницы, кодирующий активированный алюминием переносчик малата. Завод J 37: 645–653

     CAS PubMed Статья Google Scholar

107. Саттари С.З., Бауман А.Ф., Гиллер К.Э., Ван Иттерсум М.К. (2012) Остаточный почвенный фосфор как недостающий элемент в головоломке глобального фосфорного кризиса.Proc Natl Acad Sci USA 109: 6348–6353

     PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

108. Саттари С.З., Ван Иттерсум М.К., Гиллер К.Э., Чжан Ф., Бауман А.Ф. (2014) Ключевая роль Китая и его сельского хозяйства в глобальном устойчивом управлении фосфором. Environ Res Lett 9: 054003

     Артикул CAS Google Scholar

109. Sawers RJH, Gutjahr C, Paszkowski U (2008) Зерновая микориза: древний симбиоз в современном сельском хозяйстве.Trends Plant Sci 13: 93–97

     CAS PubMed Статья Google Scholar

110. Sawers RJH, Gebreselassie MN, Janos DP, Paszkowski U (2010) Характеристика вариаций в эффекте микоризы среди различных сортов растений. Theor Appl Genet 120: 1029–1039

     PubMed Статья Google Scholar

111. Schüller H (1969) Метод CAL, новый метод определения доступного для растений фосфора в почвах.Zeitschrift fur Pflanzenernährung und Bodenkunde 123: 48–63

     Артикул Google Scholar

112. Шейн М.В., Ламберс Х. (2005) Кластерные корни: любопытство в контексте. Почва растений 274: 101–125

     CAS Статья Google Scholar

113. Shi L, Shi T, Broadley MR, White PJ, Long Y, Meng J, Xu F, Hammond JP (2013) Высокопроизводительные скрины фенотипирования корней выявляют генетические локусы, связанные с архитектурными чертами корня в Brassica napus под контрастная доступность фосфатов.Энн Бот 112: 381–389

     PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

114. Smit AL, Bindraban PS, Schröder JJ, Conijn JG, van der Meer HG (2009) Фосфор в сельском хозяйстве: глобальные ресурсы, тенденции и события: отчет для Руководящего комитета по оценке технологий министерства сельского хозяйства, природы и продовольствия качество, Нидерланды. Международный отчет по исследованиям растений 282. Международная организация по исследованиям растений, Вагенинген, 42 стр.http://edepot.wur.nl/12571

115. Смит С.Е., Смит Ф.А. (2011) Роль арбускулярной микоризы в питании и росте растений: новые парадигмы от клеточного до экосистемного масштабов. Анну Рев Завод Биол 62: 227–250

     CAS PubMed Статья Google Scholar

116. Смит С.Е., Смит Ф.А. (2012) Свежие взгляды на роль арбускулярных микоризных грибов в питании и росте растений. Mycologia 104: 1–13

     PubMed Статья Google Scholar

117. Smith SE, Jakobsen I, Gronlund M, Smith FA (2011) Роль арбускулярной микоризы в питании растений фосфором: взаимодействие между путями поглощения фосфора корнями арбускулярной микоризы имеет важное значение для понимания и управления усвоением фосфора растениями.Plant Physiol 156: 1050–1057

     PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

118. Su J, Xiao Y, Li M, Liu Q, Li B, Tong Y, Jia J, Li Z (2006) Картирование QTL для толерантности к дефициту фосфора на стадии проростков пшеницы. Растительная почва 281: 25–36

     CAS Статья Google Scholar

119. Sulpice R, Ishihara H, Schlereth A, Cawthray GR, Encke B, Giavalisco P, Ivakov A, Arrivault S, Jost R, Krohn N, Kuo J, Laliberté E, Pearse SJ, Raven JA, Scheible WR, Teste F, Венеклаас EJ, Stitt M, Lambers H (2014) Низкие уровни рибосомной РНК частично объясняют очень высокую эффективность использования фотосинтетического фосфора видами Proteaceae.Растение, клеточная среда 37: 1276–1298

     CAS Статья Google Scholar

120. Sun HH, Scharff-Poulsen AM, Gu H, Jakobsen I., Kossmann JM, Frommer WB, Almdal K (2008) Фосфатное зондирование флуоресцентными репортерными белками, встроенными в наночастицы полиакриламида. ACS Nano 2: 19–24

     CAS PubMed Статья Google Scholar

121. Syers JK, Johnston AE, Curtin D (2008) Эффективность использования фосфора в почве и удобрениях: согласование меняющихся концепций поведения фосфора в почве с агрономической информацией.Бюллетень ФАО по удобрениям и питанию растений; 2008 18. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО), Рим

122. Tang H, Li X, Zu C, Zhang F, Shen J (2013) Пространственное распределение и экспрессия внутриклеточных и внеклеточных кислых фосфатаз кластерных корней на разных стадиях развития люпина белого. J Plant Physiol 170: 1243–1250

     CAS PubMed Статья Google Scholar

123. Tian JA, Venkatachalam P, Liao H, Yan X, Raghothama K (2008) Молекулярное клонирование и характеристика чувствительных к фосфорному голоданию генов в фасоли обыкновенной ( Phaseolus vulgaris L.). Planta 227: 151–165

     Артикул CAS Google Scholar

124. Тиан Дж., Ван Х, Тонг И, Чен Х, Ляо Х. (2012) Биоинженерия и управление для эффективного использования фосфора в сельскохозяйственных культурах и пастбищах. Curr Opin Biotechnol 23: 866–871

     CAS PubMed Статья Google Scholar

125. Trachsel S, Kaeppler SM, Brown KM, Lynch JP (2011) Shovelomics: высокопроизводительное фенотипирование кукурузы ( Zea mays L.) корневая архитектура в полевых условиях. Растительная почва 341: 75–87

     CAS Статья Google Scholar

126. Trolove SN, Hedley MJ, Caradus JR, Mackay AD (1996) Поглощение фосфора из разных источников Lotus pedunculatus и тремя генотипами Trifolium repens . 1. Урожайность растений и фосфатная эффективность. Aust J Soil Res 34: 1015–1026

     CAS Статья Google Scholar

127. Uwimana B, Smulders MJM, Hooftman DAP, Hartman Y, van Tienderen PH, Jansen J, McHale LK, Michelmore RW, van de Wiel CCM, Visser RGF (2012) Гибридизация сельскохозяйственных культур и диких родственников: вклад культурных салат-латук в пользу гибридов между культурой и дикими растениями в условиях засухи, засоления и дефицита питательных веществ.Theor Appl Genet 125: 1097–1111

     PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

128. Vaccari DA (2009) Фосфор: надвигающийся кризис. Sci Am 300: 42–47

     Статья Google Scholar

129. Vance CP, Uhde-Stone C, Allan DL (2003) Приобретение и использование фосфора: критические адаптации растений для обеспечения невозобновляемых ресурсов. Новый Фитол 157: 423–447

     CAS Статья Google Scholar

130. Венеклаас Э.Дж., Ламберс Х., Брэгг Дж., Финнеган П.М., Лавлок CE, Плакстон В.С., Прайс CA, Шайбл В.Р., Шейн М.В., Уайт П.Дж., Равен Д.А. (2012) Возможности повышения эффективности использования фосфора в сельскохозяйственных культурах.Новый Фитол 195: 306–320

     CAS PubMed Статья Google Scholar

131. Verbruggen E, van de Heijden MGA, Weedon JT, Kowalchuk GA, Röling WFM (2012) Собрание сообществ, видовое богатство и гнездование арбускулярных микоризных грибов в сельскохозяйственных почвах. Мол Экол 21: 2341–2353

     PubMed Статья Google Scholar

132. Винод К.К., Хойер С. (2012) Подходы к рису, эффективному с точки зрения азота и фосфора.Завод AoB 2012: pls028

     CAS Статья Google Scholar

133. Walk TC, Jaramillo R, Lynch JP (2006) Архитектурный компромисс между придаточными и базальными корнями для получения фосфора. Растительная почва 279: 347–366

     CAS Статья Google Scholar

134. Wan Y, Zhu L, Yang S, Yang Z, Zhu W (2010) Влияние дефицита P на активность защитных ферментов и перекисное окисление липидов мембран у разных генотипов томатов.Acta Hortic 856: 113–120

     CAS Google Scholar

135. Wang YH, Garvin DF, Kochian LV (2002) Быстрая индукция регуляторных генов и генов-переносчиков в ответ на дефицит фосфора, калия и железа в корнях томатов. Доказательства перекрестных помех и сигналов, опосредованных корнем / ризосферой. Физиология растений 130: 1361–1370

     PubMed Central CAS PubMed Статья Google Scholar

136. Wang L, Liao H, Yan X, Zhuang B, Dong Y (2004) Генетическая изменчивость черт корневых волосков в зависимости от статуса фосфора в сое.Почва растений 261: 77–84

     CAS Статья Google Scholar

137. Ван X, Ян X, Ляо Х (2010) Генетическое улучшение эффективности фосфора в сое: радикальный подход. Энн Бот 106: 215–222

     PubMed Central PubMed Статья Google Scholar

138. White PJ, Veneklaas EJ (2012) Природа и воспитание: важность содержания фосфора в семенах. Растительная почва 357: 1–8

     CAS Статья Google Scholar

139. Yan X, Liao H, Beebe SE, Blair MW, Lynch JP (2004) QTL-картирование корневых волосков и признаков кислотной экссудации и их взаимосвязи с поглощением фосфора в фасоли обыкновенной.Растительная почва 265: 17–29

     CAS Статья Google Scholar

140. Ян Х.Л., Лю В.К., Лю Х, Ли Г.Х., Чжан С.Х. (2010) Сравнение воздействия на ризосферу двух генотипов пшеницы, различающихся эффективностью использования фосфора. Can J Plant Sci 90: 311–317

     CAS Статья Google Scholar

141. Yi K, Menand B, Bell E, Dolan L (2010) Основной фактор транскрипции спираль-петля-спираль контролирует рост и размер клеток в корневых волосках.Нат Генет 42: 264–267

     CAS PubMed Статья Google Scholar

142. Zhang D, Cheng H, Geng L, Kan G, Cui S, Meng Q, Gai J, Yu D (2009) Выявление локусов количественных признаков толерантности к дефициту фосфора на стадии прорастания сои. Euphytica 167: 313–322

     CAS Статья Google Scholar

143. Zhang D, Liu C, Cheng H, Kan G, Cui S, Meng Q, Gai J, Yu D (2010) Локусы количественных признаков, связанные с устойчивостью сои к стрессу с низким содержанием фосфора, на основе опадения цветков и стручков.Порода растений 129: 243–249

     CAS Статья Google Scholar

144. Zhang D, Song H, Cheng H, Hao D, Wang H, Kan G, Jin H, Yu D (2014) Ген, кодирующий кислую фосфатазу GmACP1 , способствует устойчивости сои к стрессу с низким содержанием фосфора. PLoS Genet 10: e1004061

     PubMed Central PubMed Статья CAS Google Scholar

145. Zhu JM, Kaeppler SM, Lynch JP (2005) Картирование QTL для ветвления боковых корней и длины у кукурузы ( Zea mays L.) при дифференциальной подаче фосфора. Theor Appl Genet 111: 688–695

     CAS PubMed Статья Google Scholar

146. Чжу Дж. М., Браун К. М., Линч Дж. П. (2010) Кортикальная аэренхима корня улучшает засухоустойчивость кукурузы ( Zea mays L.). Растение, клеточная среда 33: 740–749

     Google Scholar

147. Zoysa AKN, Loganathan P, Hedley MJ (1997) Методика изучения ризосферных процессов у древесных культур: истощение почвенного фосфора вокруг камелии ( Camellia japonica L.) корнеплоды. Почва растений 190: 253–265

     CAS Статья Google Scholar

148. Zoysa AKN, Loganathan P, Hedley MJ (1999) Эффективность использования фосфора и истощение фосфатных фракций в ризосфере трех клонов чая ( Camellia sinensis L.). Nutr Cycl Agroecosyst 53: 189–201

     Артикул Google Scholar

книга / datacenter.md на главной · cloudmesh-community / book · GitHub

---

Цели обучения

• Что такое дата-центр.
• Что такое показатели импорта.
• В чем разница между облачным дата-центром и традиционным Дата центр.
• Какие примеры облачных центров обработки данных.

---

Мотивация: данные

Прежде чем перейти к более подробным сведениям о центре обработки данных, мы хотели бы объяснить, почему они нам нужны. Начнем с того, что посмотрим на объем данных, которые недавно были созданы и обеспечивают один из многих мотивационных аспектов. Нет все данные будут или должны храниться в центрах обработки данных.Однако в таких центрах находится значительный объем данных.

Сколько данных?

Одна из наших проблем — понять, сколько данных создается. Трудно представить и представить себе, сколько общих данных создается за год, месяц, неделю, день или даже всего за час. Вместо того, чтобы легко визуализировать объем производимых данных, мы часто находим более понятными графики, которые показывают, сколько данных было сгенерировано за минуту. Такие изображения обычно включают примеры данных, сгенерированных как часть популярных облачных сервисов или Интернета в целом.

Одним из таких популярных изображений является Data Never Sleeps (см. @fig: данные никогда не спят).

Был произведен несколько раз за лет и сейчас находится в версии 8.0, выпущенной в 2020 году. Если вы определите более новая версия, дайте нам знать.

Наблюдения на 2020 год: мы отмечаем, что TikTok стал всемирно популярным сервисом. подрастающим поколением. Из-за COVID-19 сервисов, таких как DoorDash стали популярными. Некоторые сервисы, такие как Netflix, поменяли единицы измерения в новом графике.Таким образом, сравнение необходимо брать из других данных.

{#fig: data-never-sleep-8}

Наблюдения за 2019 год: стоит изучить этот снимок подробно и укажите некоторые данные, к которым вы можете относиться сервис, которым вы пользуетесь. Это также возможное показание для изучения других упомянутые услуги. Для данных за 2019 год мы видим, что ошеломляющие ~ 4,5 млн поисковых запросов в Google выполняются каждую минуту, что составляет немного меньше, чем количество просмотренных видео на YouTube. 18 миллионов текста сообщения отправляются каждую минуту.Естественно, это средние значения, превышающие время.

{#fig: data-never-sleep-7}

Напротив, в 2017 году мы наблюдали: 3,8 миллиона поисковых запросов в Google выполняется каждую минуту. На удивление погодный канал получает более 18 миллионов запросов прогноза, что даже выше, чем текст в 12 миллионов. сообщения отправляются каждую минуту. Youtube действительно служит значительным количество пользователей — 4,3 млн видео, просматриваемых каждую минуту.

{#fig: data-never-sleep}

Другой источник публикует то, что происходит в Интернете, в минуту, но нам удалось найти версию 2018 года (см. @fig: internet-minutes-2018).Хотя одни данные кажутся одинаковыми, другие — нет. немного отличается. Например, этот график имеет меньшее количество для Google поисков, а количество отправленных текстовых сообщений значительно выше в отличие от @fig: data-never-sleep.

{#fig: internet-minutes-2018}

При просмотре прошлогоднего изображения того же автора, мы находим не только увеличивается, но и снижается. Глядя на Facebook, можно увидеть потеря 73000 логинов в минуту. Эта потеря значительна. Мы можем увидеть что сервисы facebook заменены другими сервисами, которые более популярен среди молодого поколения, склонного к новым услугам быстро (см. @fig: internet-minutes-2017-2018).

{#fig: internet-minutes-2017-2018}

Доступен график за 2019 год (см. @Fig: internet-minutes-2018-2019).

{#fig: internet-minutes-2018-2019}

Доступен график за 2019 год (см. @Fig: internet-minutes-2018-2019).

{#fig: internet-minutes-2019-2020}

Что вы наблюдаете? Создайте пул-реквест со своими наблюдениями между изменениями с 2018-2019

Что вы наблюдаете? Создайте пулреквест с вашими наблюдениями между изменениями с 2019-2020

Одно из очевидных наблюдений заключается в том, что количество часов просмотра на Netflix резко увеличились.Похоже, это также отражает тенденцию Сообщается как отрезок шнура , как сообщили кабельные компании.

Также интересно сравнить такие тенденции за более длительный период (см. @Fig: google-search-per-year, @fig: big-data-trend-2012). An Пример предоставлен при просмотре результатов поиска в Google.

и отображается в @fig: google-search-per-year.

{#fig: google-search-per-year}

{#fig: big-data-trend-2012}

Глядя на тенденции, многие предсказывают экспоненциальный рост данных.Эта тенденция продолжается.

Облачные центры обработки данных

A дата-центр — это объект, на котором размещены информационные технологии. связанных с серверами и данными, обслуживающими большое количество клиентов. Данные Центры возникли из-за необходимости изначально иметь большие комнаты в качестве оригинальные компьютеры, использованные в первые дни компьютерной революции заполненные комнаты. После того, как к таким объектам добавили несколько компьютеров, для исследовательских целей были созданы суперкомпьютерные центры. С внедрение Интернета и предложение таких услуг, как Интернет хостинг, созданы большие серверные комнаты для бизнеса.Необходимость для увеличения мощностей было даже ускорено за счет развития виртуализация и серверы, сдаваемые в аренду клиентам в общих удобства. Поскольку потребность в веб-хостинге по-прежнему важна, но имеет были переданы облачным дата-центрам, термины интернет-центр обработки данных и облачный дата-центр больше не используются, чтобы отличить его. Вместо этого мы используйте сегодня просто термин дата-центр . Еще может быть важный разница между исследовательскими центрами данных, предлагаемыми в академических кругах и отрасли, которые сосредоточены на предоставлении вычислительно мощных кластеров. по численным расчетам.Такие центры обработки данных обычно сосредоточены вокруг управления вокруг меньшего числа пользователей, которые либо часть организации или виртуальной организации. Однако мы видим что даже в центрах обработки данных исследовательского сообщества не только суперкомпьютеры, но также и инфраструктура веб-серверов, а в наши дни даже частные облака, поддерживающие пользователей в организации. В случае последнее, мы говорим о поддержке длинного хвоста о науке .

Последнее определяется правилом 80% -20%.Например, 20% пользователей используют 80% вычислительной мощности. Это означает, что 20% лучших ученых обслуживается суперкомпьютерами высшего класса в стране, в то время как остальные либо обслуживаются другими серверами, облачные предложения через исследования и публичные облака.

Инфраструктура центра обработки данных

Из-за потребностей в данных и серверах в облаке и в исследованиях такие дата-центры могут выглядеть совсем иначе. Некоторые сосредотачиваются на больших масштабах вычислительные ресурсы, некоторые на обычном оборудовании, предлагаемом сообщество.Размер у них тоже очень разный. В то время как суперкомпьютерный центр в составе университета был одним из крупнейших такие центры обработки данных два десятилетия назад, они затмевают центры, развернутые сейчас отраслью для обслуживания длинного хвоста клиентов.

В целом центр обработки данных состоит из следующих компонентов:

• Помещение: все центры обработки данных размещаются в здании. В здание может иметь особые требования, связанные с безопасностью, экологические проблемы или даже интеграция в местную сообщества, например, обеспечивая теплом окружающие жилые дома.

• Вспомогательная инфраструктура: это здание включает в себя значительную количество вспомогательной инфраструктуры, которая обращается, например, постоянное электроснабжение, кондиционирование и безопасность Для этого причина, по которой вы найдете в таких центрах

  • Источники бесперебойного питания (ИБП)
  • Единицы экологического контроля
  • Системы физической безопасности

• Оборудование информационных технологий: Естественно, на объекте будут размещены ИТ-оборудование, в том числе:

  • Серверы
  • Сетевые службы
  • Диски
  • Службы резервного копирования данных

• Оперативный персонал: объект должен быть укомплектован различными группами, которые поддерживают такие центры обработки данных.Включает

  • ИТ-персонал
  • Охрана и персонал
  • Персонал вспомогательной инфраструктуры

  Что касается количества людей, обслуживающих такой объект, очевидно, что автоматизация довольно низкая. Согласно с [@ www-datacenter-staffing] надлежащее укомплектование персоналом центра обработки данных — ключ к надежная работа (см. @fig: влияние на персонал центра обработки данных).

  Согласно @fig: влияние на персонал центра обработки данных операционная устойчивость включает три элемента: устойчивость, а именно управление и операции, строительство характеристики и расположение сайта [@ www-datacenter-staffing].

{#fig: datacenter-staff-impact}

Еще одно интересное наблюдение — основная причина инцидентов в Дата центр. Вероятно, у всех были какие-то перебои в работе, так что это важно определить, откуда они пришли, чтобы предотвратить их. Как видно из @fig: отказ центра обработки данных, не каждая ошибка вызвана операционная проблема. Внешний вид, установка, дизайн и производитель проблемы вместе являются самой большой проблемой для инцидентов в центрах обработки данных (см. @fig: отказ центра обработки данных). Рисунок Outage.Согласно Uptime База данных отчетов о ненормальных происшествиях (AIR), основная причина 39% инцидентов в дата-центрах приходится на операционную зону [@ www-datacenter-staffing].

{#fig: отказ центра обработки данных}

Характеристики центра обработки данных

Далее мы определяем несколько характеристик при рассмотрении различных дата-центры.

• Различия в размере : Центры обработки данных имеют размер от малых до объекты для мегамасштабного или гипермасштабного наполнения больших складов.

• Разница в стоимости сервера : Хотя многие центры обработки данных стандартизировать их составные части, специализированные услуги могут предлагаться не на сервер 1К, но на сервере 50К.

• Вариант инфраструктуры: Серверы в центрах обслуживают вариант потребностей и мотивировать различную инфраструктуру: сценарии использования, Интернет Сервер, Электронная почта, Машинное обучение, Приятно параллельная задача, традиционные суперкомпьютерные работы.

• Стоимость энергии: Центры обработки данных потребляют много энергии.Стоимость энергии варьируется в зависимости от региона. Мотивация к снижению энергопотребления и затрат также заботятся об окружающей среде не только операторами, но сообществом, в котором действуют такие центры.

• Надежность: Хотя благодаря оперативным усилиям центр обработки данных можно сделать более надежным, все же может случиться сбой. Примеры:

• https://www.zdnet.com/article/microsoft-south-central-u-s-datacenter-outage-takes-down-a-number-of-cloud-services/

• https: // www.datacenterknowledge.com/archives/2011/08/07/lightning-in-dublin-knocks-amazon-microsoft-data-centers-offline

• Hurricane Sandy Attacks The Web: Gawker, BuzzFeed and Huffington Post Are Down (UPDATED)

Следовательно, преимущества IaaS центра обработки данных включают

• Сниженные эксплуатационные расходы
• Повышенная надежность
• Повышенная масштабируемость
• Повышенная гибкость
• Повышенная поддержка
• Быстрое развертывание
• Управление сокращением: опыт аутсорсинга, не связанный с основной бизнес

К недостаткам ЦОД можно отнести

• Потеря контроля над HW
• Потеря контроля над данными
• Многие пользователи делятся ресурсами
• Программное обеспечение для управления инфраструктурой недоступно
• Отклонения в характеристиках из-за совместного использования
• Интеграция требует дополнительных усилий, помимо входа в систему
• Отказы могут иметь огромное влияние

Показатели центра обработки данных

Один из важнейших факторов обеспечения бесперебойной работы и предложение услуг заключается в использовании показателей, которые могут существенно повлиять на операции.Наличие метрик позволяет персоналу отслеживать и адаптироваться к динамичным ситуациям, а также планировать операции.

Затраты на электроэнергию в центре обработки данных

Один из самых простых показателей для мониторинга центра обработки данных — это стоимость энергии, используемой для работы всего оборудования. Энергия — одна из самые высокие затраты, которые несет центр обработки данных во время своей работы, так как все серверы, сетевое оборудование и охлаждающее оборудование требуют питания круглосуточно и без выходных. Для электричество, выставление счетов обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч) и киловатт (кВт).В зависимости от обстоятельств также могут быть затраты на программы общественного назначения, возмещение затрат и неокупаемые затраты, но они выходят за рамки этой книги.

Для быстрого понимания лучше всего понять отношение от киловатт-часов до киловатт. кВтч обычно обозначается как потребление, в то время как кВт называется потреблением, и важно понять, как эти два понятия соотносятся друг с другом. Самый простой аналогия для описания отношений — думать о киловаттах (спрос) как размер водопровода, а киловатт-часы (потребление) как через трубу прошло много воды.Если серверу требуется 1,2 кВт для работать, то по прошествии часа он будет израсходовать 1,2 кВтч. Однако, если сервер работает на 1,2 кВт в течение 30 минут, а затем отключается холостого хода и падает до 0,3 кВт еще 30 минут, затем общая мощность израсходовано будет:

$$ кВтч = 0,3 30/60 + 1,2 30/60 = 0,75 $$ {# eq: Energy-Calculation}

Затраты на электроэнергию для центра обработки данных складываются из двух вещей: плата за энергию и плата за спрос. Энергия — это сумма всего энергия, потребляемая центром обработки данных, будет умножена на общее количество кВтч. по стоимости за кВтч.Спрос несколько сложнее: это максимальное общее потребление, измеренное за 15-минутный период. Принимая в предыдущем примере, если в центре обработки данных 1000 серверов, общая энергия потребление будет 750 кВт / ч в час, но плата за потребление будет из расчета 1200 кВт (или 1,2 МВт).

Затраты — это то, как коммунальное предприятие возмещает свои расходы: плата за кВтч возмещает затраты на производство, в то время как плата за кВт окупает стоимость передачи и распределения (T&D).Обычно плата за спрос намного выше и будет зависеть от ограничений коммунальных услуг — если коммунальное предприятие сталкивается с проблемами на фронте T&D, ожидайте, что эти затраты будут больше 6-10 долларов США / кВт. Если предполагаемая стоимость киловатт-часа составляет 0,12 доллара США, а стоимость киловатт-часа составляет 8 долларов США, стоимость эксплуатации наших серверов в течение месяца составит:

$$ кВтч = 0,75 24 30 0,12 1000 = 64 800 $$ {# экв: Расчет затрат на кВтч} $$ кВт = 1,2 8 1000 = 9,600 $$ {# экв: Расчет затрат на кВт}

Это составит 74 400 долларов. Важно отметить, что фиксирование спроса расходы могут иметь огромную окупаемость: если бы серверы просто потребляли 750 кВт в течение часа, тогда наша плата за потребление составила бы была уменьшена вдвое до 4800 долларов, в то время как затраты на электроэнергию остались прежними.Это также, почему виртуализация серверов может положительно сказаться на затратах на электроэнергию: за счет меньшего количества серверов, работающих с более высокой загрузкой, плата за потребление будет иметь тенденцию к выравниванию, поскольку в среднем каждый сервер будет больше полностью используется. Например, за 500 серверов лучше платить в 100% загрузка, чем 1000 серверов при 50% загрузке, даже если количество проделанной работы остается прежним, поскольку, если все 1000 серверов в данный момент работают при 100% загрузке даже на короткое время в месяц спрос плата за дата-центр будет намного выше.

Углеродный след центра обработки данных

Ученые всего мира определили связь между выбросами углерода и глобальное потепление. Поскольку энергопотребление центра обработки данных является значительным, разумно оценивать общий объем выбросов углерода. Schneider Electric (ранее APC) представила отчет о том, как оценить углеродный след центра обработки данных [@ schneider-footprint]. Хотя этот отчет уже немного старше, он все еще содержит ценная информация. Он определяет ключевые термины, такие как

Коэффициент выбросов углекислого газа ( углеродный след ):

• С растущим спросом на данные, пропускную способность и высокую производительность систем, существует значительное количество потребляемой мощности.Этот приводит к выбросу большого количества парниковых газов в атмосфера, создаваемая из-за каких-либо основных действий, таких как вождение транспортное средство или работающая электростанция.

  «Измерение включает выработку электроэнергии плюс передачу и потери при распределении электроэнергии при доставке электроэнергии в его место использования ».

  Центры обработки данных в общей сложности использовали 91 миллиард киловатт-часов (кВтч) электроэнергии в 2013 году, а к 2020 году они будут использовать 139 миллиардов киловатт-часов. В настоящее время центры обработки данных потребляют до 3 процентов всего мирового производства электроэнергии, производя при этом 200 миллионов метрических тонн. диоксида углерода.Поскольку мир движется в сторону облака, что приводит к увеличению емкости центров обработки данных и увеличению энергопотребления.

Пиковый завод:

• Пиковые электростанции, также известные как пиковые электростанции, и иногда только пик — это электростанции, которые обычно работают только тогда, когда существует высокий спрос, известный как пиковый спрос, на электроэнергию. Поскольку они подают питание только от случая к случаю, мощность поставляемые команды по гораздо более высокой цене за киловатт-час, чем базовая мощность нагрузки.Электростанции пиковой нагрузки отправляются в комбинации с электростанциями базовой нагрузки, которые обеспечивают надежную и постоянное количество электроэнергии для удовлетворения минимального спроса. Эти электростанции, как правило, работают на угле, что вызывает огромное количество выбросов CO2. Пиковая установка может работать много часов в день, или он может работать всего несколько часов в год, в зависимости от состояние электросети региона. Из-за стоимости строительство эффективной электростанции, если пиковая электростанция только собирается быть запущенным в течение короткого или очень изменчивого времени, это не делает Экономический смысл сделать его таким же эффективным, как электростанция с базовой нагрузкой.Кроме того, оборудование и топливо, используемые в установках базовой нагрузки, являются часто непригоден для использования на пиковом заводе из-за колебания Условия могут серьезно повредить оборудование. По этим причинам, атомная энергия, геотермальная энергия, отходы для получения энергии, уголь и биомасса редко используются, если и когда-либо, действовали как пиковые установки.

Избегаемые выбросы:

• Предотвращение выбросов — наиболее эффективное управление выбросами углерода стратегия в многолетнем масштабе времени для достижения атмосферного CO2 стабилизация и последующий спад.Это предотвращает, в первую очередь, место, стабильные подземные отложения углерода от попадания в атмосфера или менее стабильные углеродные бассейны на суше и в океанах.

  Компенсация выбросов углерода, основанная на энергоэффективности, зависит от технических эффективность для снижения потребления энергии и, следовательно, снижения выбросов CO2 выбросы. Такие улучшения часто достигаются путем введения большего количества энергоэффективные системы освещения, приготовления пищи, отопления и охлаждения. Это реальные стратегии сокращения выбросов, которые создали действенные офсетные проекты.

  Этот тип компенсации выбросов углекислого газа предлагает, пожалуй, самые простые варианты. это облегчит переход на низкоуглеродную практику. Когда эти практики становятся общепринятыми (или обязательными), они больше не будут соответствовать требованиям в качестве компенсации, и необходимо будет повысить эффективность.

CO2 (диоксид углерода или углерод ):

• Углекислый газ — основная причина парникового эффекта, он испускается в огромном количестве в нашу атмосферу с жизненным циклом почти 100 лет.Центры обработки данных излучают в процессе производства всех компонентов, которые составляют центр обработки данных (серверы, ИБП, корпус здания, охлаждение и т. д.) и при эксплуатации дата-центров (с точки зрения потребляемой электроэнергии), поддержание данных центры (например, замена расходных материалов, таких как батареи, конденсаторы, и т. д.), а также утилизация компонентов дата-центров на конец жизненного цикла. До сих пор электростанциям разрешалось сбрасывать в атмосферу неограниченное количество углеродных загрязнений — нет действовали правила, ограничивающие выбросы углекислого газа, главный двигатель глобального потепления.Теперь впервые EPA доработала новые правила или стандарты, которые позволят сократить выбросы углерода выбросы от электростанций. Эти известные как План чистой энергии исторические стандарты представляют собой самую значительную возможность за многие годы чтобы помочь обуздать растущие последствия изменения климата.

ЦОД будет иметь общий углеродный профиль, который включает множество различных аспектов центра обработки данных, способствующих увеличению выбросов углерода выбросы. Это включает производство, упаковку, транспортировку, хранение, эксплуатация ЦОД и вывод из эксплуатации.Таким образом, это Важно отметить, что мы не только должны учитывать операцию но также этапы строительства и вывода из эксплуатации.

Влияние на работу центра обработки данных {#sec: operation-impact}

Одним из основных факторов воздействия на эксплуатацию является стоимость и выбросы центр обработки данных, вызванный запуском и охлаждением серверов в данных центр. Естественно, это зависит от типа используемого топлива. производить энергию. Фактическое воздействие углерода при использовании электричества конечно зависит от типа силовой установки, которая используется для обеспечения Это.Эти затраты на энергию и распределение источников энергии часто можно найти по географическим регионам в Интернете или из местный поставщик энергии. Муниципальные государственные организации также могут есть такая информация. Такие инструменты, как Профиль штата Индиана и Использование энергии [@ www-indiana-eia].

может предоставить ценную информацию для получения таких оценок. Корреляция центр обработки данных с дешевой энергией — ключевой фактор. Чтобы оценить как затрат с точки зрения цены и выбросов углерода, Schneider предлагает удобный калькулятор оценки углерода на основе потребления энергии.

Если мы посчитаем общую стоимость, нам, естественно, нужно добавить все затраты возникающие на этапе сборки и демонтажа, а также операционных обновлений.

Эффективность использования энергии

Одним из наиболее часто используемых измерений в центрах обработки данных является Эффективность использования энергии или сокращенно PUE. Это измерение определить, сколько энергии используется для вычислительного оборудования по сравнению с другие затраты на электроэнергию, например, на кондиционирование воздуха.

Формально мы определяем его как

PUE — это отношение общего количества энергии, используемой данными компьютера. центр объекта энергии, подаваемой на вычислительное оборудование.

PUE был опубликован в 2016 году как мировой стандарт в соответствии с ИСО / МЭК 30134-2: 2016.

Обратным PUE является эффективность инфраструктуры центра обработки данных (DCIE).

Лучшее значение PUE — 1,0. Любой дата-центр должен быть выше, чем эта стоимость офисов и другие расходы обязательно возникнут, когда мы посмотрим на формула

$ \ mathrm {PUE} = \ frac {\ mathrm {Всего Объект Энергия}} {\ mathrm {IT Оборудование Энергия}}

$

$ \ mathrm {PUE} = 1 + \ frac {\ mathrm {Non IT Facility Energy}} {\ mathrm {IT Equipment ~ Energy}} $

По калькулятору ПУЭ на

Даны следующие оценки

ПУЭ	DCIS	Уровень эффективности
3.0	33%	Очень неэффективно
2,5	40%	Неэффективно
2,0	50%	Среднее значение
1,5	67%	Эффективный
1,2	83%	Очень эффективный

PUE — очень популярный показатель, поскольку его относительно легко вычислить и предоставляет метрику, с помощью которой можно легко сравнивать центры обработки данных между каждым Другой.

Эта метрика также имеет некоторые недостатки:

• Он не интегрирует, например, климатические различия, такие как что потребление энергии для охлаждения центра обработки данных в более холодном климате меньше, чем в более теплом климате. Однако на самом деле это может быть хорошим побочный эффект, так как это, вероятно, приведет к снижению потребности в охлаждении песок следовательно затраты на энергию.
• Это также заставляет крупные центры обработки данных с множеством общих серверов в в отличие от небольших центров обработки данных, где эксплуатационные расходы могут стать Соответствующий.
• Не учитывается рециркулируемая энергия, например, в обогревать другие здания за пределами ЦОД.

Следовательно, разумно смотреть не только на PUE, но и на другие показатели, которые приводят к общей стоимости и энергопотреблению всего экосистема, в которой расположен дата-центр.

Уже в 2006 году Google сообщил об эффективности своих шести центров обработки данных как 1.21 и Microsoft как 1.22, которые в то время считались очень эффективный. Однако со временем эти цели изменились, и сегодняшние данные центры достигают гораздо более низких значений.Зеленый IT-куб в Дармштадте, Германия даже сообщила 1.082. Согласно Википедии, безымянная Фортуна Компания 500 с 30000 лезвиями SuperMicro достигла PUE 1,06 дюйма. 2017.

Упражнения

E.PUE.1: Самый низкий PUE, который вы можете найти

Какой самый низкий PUE вы можете найти. Предоставьте подробную информацию о системе, а также дата, когда было сообщено о PUE.

Горячий-холодный коридор

Чтобы разобраться в холодных и горячих проходах, нужно сделать небольшой набег на область физики и энергетики.В частности, понимание того, как температурный градиент пытается выровняться. Самая важная формула знать — это теплопередача @eq: теплопередача.

$$ q = h_ {c} A (t_ {a} -t_ {s}) $$ {# eq: heat-transfer}

Здесь q — количество тепла, переданного за заданный промежуток времени. В этом примере мы рассчитаем его как Вт / час, так как это удобно, как оплачивается энергия. Воздух, движущийся с умеренной скоростью, передает примерно 8,47 Вт на квадратный фут в час. Сервер 1U — это 19 дюймов в ширину и около 34 дюймов в глубину.Умножение двух значений дает нам поперечное сечение 646 квадратных дюймов или 4,48 квадратных футов. Подключаем эти значения в наш @eq: heat-transfer us:

$$ q = 8,47 4,48 (t_ {a} -t_ {s})) $$ {# eq: heat-transfer-example}

Это начинает указывать на то, почему так важны холодные-горячие коридоры. Если мы вводим холодный воздух из системы кондиционирования в тот же проход, что и серверы истощаются, воздух перемешивается и начинает усредняться вне. Например, если наши серверы производят выхлоп при температуре 100F и наши Блок переменного тока обеспечивает 65F с той же скоростью, тогда средний воздух температура станет 82.5F (при условии сбалансированного давления воздуха). Этот пагубно влияет на охлаждение нашего сервера — более теплый воздух забирает тепло вдали от более теплых поверхностей медленнее, чем более холодный воздух:

$$ 1328,2 = 8,47 4,48 (100-65) $$

$$ 664,0 = 8,47 4,48 (100-82,5)) $$

Из предыдущего списка мы видим, что дельта в 35 градусов позволяет центр для отвода 1300 Вт отработанного тепла от сервера высотой 1U в то время как дельта 17,5 градусов позволяет нам рассеивать только 664 Вт энергия.Если сервер потребляет более 664 Вт, он продолжит работу. становиться все теплее и теплее, пока в конечном итоге не достигнет температуры дифференциал достаточно высок, чтобы создать равновесие (или достигает тепловой дроссель и начинает снижать производительность).

Для борьбы с этим инженеры разработали идею обозначения чередование проходов как горячих, так и холодных. Все серверы в данном проходе затем ориентируются таким образом, чтобы система кондиционирования подавала холодный воздух в холодный коридор, куда он втягивается сервером, который затем его истощает в горячий коридор, где система вентиляции удаляет его из комната.Это дает возможность максимизировать перепад температур между предоставленный воздух и процессор (ы) сервера, уменьшая количество количество воздуха, которое необходимо обеспечить для охлаждения сервера и повышение общей эффективности системы.

См. @Fig: hot-cold-isle, чтобы понять, как устроена конфигурация горячего-холодного острова. установка в дата-центре.

{#fig: горячий-холодный-остров}

Изолятор

В то время как современные центры обработки данных используют очень сложные механизмы, чтобы максимально энергоэффективный.Один из таких механизмов, который можно рассматривать как Улучшение на вершине устройства Горячий-Холодный остров заключается в использовании либо Горячего острова сдерживание или сдерживание холодного острова. Использование системы сдерживания может удалить проблема со свободным потоком воздуха.

Как следует из названия в области сдерживания холодного воздуха, центры обработки данных спроектирован так, что только холодный воздух попадает на холодный остров, это гарантирует, что система втягивает холодный воздух только для охлаждения. И наоборот, на горячем острове конструкция защитной оболочки, горячий остров удерживается так, чтобы горячий воздух собирался на горячем острове вытягивается системой охлаждения, и поэтому холодный воздух не течет на горячие острова [@ hot-cold-containment].

Двери с водяным охлаждением {#sec: двери центра обработки данных}

Еще один хороший способ снижения энергопотребления — установка водяного охлаждаемые двери прямо на стойке, как показано на @fig: watercooleddoor. Даже охлаждение можно активно контролировать, чтобы в случае простоя серверов меньше энергии тратится на охлаждение. Многие производители предоставляют такие решения для охлаждения.

{#fig: watercooleddoor}

Мониторинг рабочей нагрузки

Рабочая нагрузка высокопроизводительных вычислений в облаке

Облака и особенно университетские центры обработки данных не просто предоставляют виртуальные машины, но предоставляют традиционные суперкомпьютерные услуги.Этот включает проект XSEDE, спонсируемый NSF. В рамках этого проекта «Инструмент аудита XDMoD впервые обеспечивает комплексную инструмент для измерения как использования, так и производительности высокопроизводительных киберинфраструктура (CI) с первоначальным акцентом на XSEDE. Несколько случаев исследования показали его полезность для предоставления важных показателей относительно использования ресурсов и производительности TeraGrid / XSEDE, которые может использоваться для детального анализа и планирования, а также для улучшения операционная эффективность и производительность.Измерение использования высокопроизводительная киберинфраструктура, такая как XSEDE, помогает предоставить подробную понимание того, как используется данный ресурс CI, и может привести к повышению производительности ресурса с точки зрения работы пропускная способность или любое количество желаемых рабочих характеристик.

Подробный исторический анализ данных об использовании XSEDE с использованием XDMoD. демонстрирует колоссальный рост количества пользователей в целом использование и масштабирование «[@ las-xdmod].

Доступ к подробному анализу метрик позволяет пользователям и центру администраторы, а также менеджеры проектов, чтобы лучше оценить использование и использование таких крупных объектов, оправдывающих их существование (см. @fig: datacenter-xdmod)

{#fig: datacenter-xdmod}

Дополнительную информацию можно получить по телефону

.

Метрика научного воздействия

Грегор фон Лашевски и Фуганг Ван оказывают научное влияние метрики в XDMoD и XSEDE.Это структура, которая (а) объединяет поиск данных публикаций и цитирований, (б) обеспечивает научное воздействие создание показателей на разных уровнях агрегации, и (c) обеспечивает корреляционный анализ показателей воздействия на основе публикации и данные цитирования с распределением ресурсов для вычислительной машины. Этот фреймворк используется для проведения научной оценки метрик воздействия XSEDE, а также для проведения обширного статистического анализа корреляции Размер выделения XSEDE для показателей воздействия, агрегированных по проектам и Область науки.Этот анализ не только помогает указание на научное влияние XSEDE, но также дает понимание в отношении максимальной отдачи от инвестиций с точки зрения распределения с учетом области науки или проектного воздействия метрики. Результаты этого анализа могут быть использованы XSEDE. комитет по распределению ресурсов, чтобы помочь оценить и определить проекты с более высоким научным влиянием. Благодаря общему применению новые метрики, которые мы изобрели, они также могут помочь предоставить метрики относительно окупаемости инвестиций в ресурсы XSEDE или кампус на базе центров HPC [@ las-impact].

Мониторинг облаков и виртуальных машин

Хотя в первоначальном виде уже не эксплуатируется FutureGrid [@ www-fg-metrics] является пионером в проведении обширного мониторинга и публикации своих виртуальных машина и использование проекта. Нам неизвестна текущая система, которая пока еще обеспечивает такой уровень детализации. Однако усилия в рамках XSEDE в рамках проекта XDMoD в настоящее время находится в стадии реализации, но не интегрированный.

Futuregrid также предоставил доступ ко всей информации о виртуальных машинах. как использование в проектах.Архивный вид портала доступен по адресу Облачные метрики FutureGrid [@ www-fg-metrics].

{#fig: datacenter-fg-metric}

Futuregrid предлагает несколько облаков, включая облака на основе OpenStack, Eucalyptus и Nimbus. Нимбус и Эвкалипт — системы которые больше не используются в сообществе. Только OpenStack — единственный жизнеспособное решение в дополнение к облачным предложениям от Comet, которые не использует OpenStack (см. @fig: datacenter-fg-metric).

Futuregrid, мог отслеживать их все и публиковать свои результаты в своем Портал метрик.Мониторинг виртуальных машин — важное мероприятие, поскольку они может идентифицировать виртуальные машины, которые больше не могут использоваться (пользователь забыл прекратить их) или может быть обнаружено слишком большое использование пользователя или проекта на ранних стадиях.

Мы хотели бы выделить несколько примеров, когда такой мониторинг может быть полезен:

• Предположим, что ученик участвует в классе, показатели и журналы позволяют выявить учащихся, которые не используют систему, как того требует инструкторы. Например, легко определить, вошли ли они в систему и использовали виртуальные машины.Кроме того, длина ходовой ВМ ba
• Предположим, пользователь с умышленным незнанием не выключить виртуальные машины, хотя они не используются, потому что исследовательские облака предложили нам бесплатно. На самом деле такая ситуация случилась с нами недавно при использовании другого облака, и такие возможности мониторинга были недоступны для нас (на Jetstream). Пользователь в одиночку израсходовал все распределение, которое должно было быть разделено с 30 другими пользователей в одном проекте. Все аккаунты всех пользователей были квази деактивированы, так как весь проект, к которому они принадлежали, был деактивирован.Из-за процессов проверки распределения потребовалось около 3 недель для повторной активации полный доступ. sed по задачам, которые необходимо выполнить, можно сравнить против других студентов-участников.
• В коммерческих облаках с вас будут взиматься деньги. Следовательно, это менее вероятно, что вы забудете выключить машину
• Если вы небрежно используете GitHub и публикуете свои облачные пароли или любые другие пароли в нем, вы обнаружите, что в течение пяти минут ваш облачная учетная запись будет скомпрометирована. На сеть, которая ловко майнит GitHub на предмет таких провалов безопасности и будет используйте свой пароль, если вы действительно сохранили их в нем.По факту Удаление файла на GitHub не приводит к удалению истории, поэтому экспертного удаления пароля с формы GitHub недостаточно. Вы будете придется либо удалить, либо переписать историю, но однозначно в этом В этом случае вам нужно будет сбросить пароль. Мониторинг публичного облака использование в дата-центре важно не только в вашем регионе, но и другие регионы, так как пароль действителен и там, и злоумышленники могут захватить и запустить сервисы в регионах, которыми вы никогда не пользовались.

В дополнение к FutureGrid мы хотели бы указать на Comet (см. Другие разделы).Он содержит исключение для мониторинга ВМ, поскольку использует регулярная пакетная система очередей для управления заданиями. Мониторинг работа выполняется с помощью существующих инструментов HPC.

Нагрузка контейнеров

Инструменты мониторинга для контейнеров, таких как Kubernetes, перечислены по адресу:

Такие инструменты могут быть развернуты вместе с Kubernetes в центре обработки данных, но, вероятно, будет иметь ограничения на доступ. Они для тех которые управляют такими сервисами, например, в Kubernetes. Мы обсудим это в будущих разделах более подробно.

Примеры центров обработки данных

В этом разделе мы дадим несколько примеров центров обработки данных, пока глядя на некоторых из основных поставщиков облачных услуг.

AWS

AWS уделяет особое внимание аспектам безопасности своих центров обработки данных, включая четыре аспекта [@ www-aws-datacenters]:

Глобальная инфраструктура [@ www-aws-Infrastructure] по состоянию на январь 2019 г. включает 60 уровней доступности Зоны в пределах 20 географических регионов. Планируется добавить 12 Зоны доступности и четыре дополнительных региона в Бахрейне, Гонконге ЮАР, Швеция и второй регион AWS GovCloud в США (см. @fig: датацентр-aws-region).

{#fig: datacenter-aws-region}

Amazon стремится достичь высокой доступности за счет нескольких зоны доступности, улучшенная непрерывность с репликацией между регионов, отвечающих требованиям соответствия и требованиям к хранению данных, а также обеспечение географической экспансии. См. @Fig: datacenter-azure-region

.

Регионы и количество зон доступности следующие:

• Регион Восток США: Северная Вирджиния (6), Огайо (3) Запад США Северная Калифорния (3), Орегон (3)
• Регион: Азиатско-Тихоокеанский регион Мумбаи (2), Сеул (2), Сингапур (3), Сидней (3), Токио (4), Осака — местный (1) 1 Центральная Канада (2) Китай Пекин (2), Нинся (3)
• Регион: Европа, Франкфурт (3), Ирландия (3), Лондон (3), Париж (3) Южная Америка Сан-Паулу (3)
• Региональное правительственное облако: AWS GovCloud (Запад США) (3)
• Новый регион (скоро): Бахрейн, САР Гонконг, Китай, Швеция, AWS GovCloud (Восток США)

Лазурный

Azure утверждает, что имеет более глобальный регионы [@ www-лазурные-регионы], чем любой другой облачный провайдер.Они мотивируют это своей рекламой и приложениями для пользователей мир. Цель аналогична другим коммерческим гипермасштабируемым провайдеров, вводя сохранение резидентности данных и предлагая всестороннее соответствие и устойчивость. По состоянию на 29 августа 2018 г. поддерживает 54 региона по всему миру. Эти регионы в настоящее время доступны пользователями из 140 стран (см. @fig: datacenter-azure-region). Нет каждая услуга предлагается в каждом регионе как услуга для региона Матрица показывает:

{#fig: datacenter-azure-region}

Google

От Google [@ www-google-locations] мы находим это августа.29-й Google имеет следующий дата-центр местоположения (см. @fig: datacenters-google):

• Северная Америка: округ Беркли, Южная Каролина; Каунсил-Блафс, Айова; Округ Дуглас, Джорджия; Округ Джексон, штат Алабама; Ленуар, Север Каролина; Округ Мэйс, Оклахома; Округ Монтгомери, Теннесси; В Даллес, Орегон,
• Южная Америка: Киликура, Чили
• Азия: округ Чанхуа, Тайвань; Сингапур
• Европа: Дублин, Ирландия; Эмсхафен, Нидерланды; Хамина, Финляндия; Санкт-Гислен, Бельгия

{#fig: datacenters-google}

Рекламируется каждый центр обработки данных с особым воздействием на окружающую среду например, уникальная система охлаждения или локальная дикая природа.Данные Google центры поддерживают его сервисную инфраструктуру и позволяют хостинг как другие облачные сервисы, которые будут предлагаться своим клиентам.

Google описывает свою стратегию и методы повышения эффективности здесь:

Они суммируют свои предложения, основанные на

• Измерение PUE
• Управление воздушным потоком
• Регулировка температуры
• Использовать естественное охлаждение
• Оптимизация распределения мощности

{#fig: datacenter-google-pue}

PUE [@ ​​www-google-eficiency] данные по всем крупным дата-центрам Google показаны в @fig: датацентр-google-pue

Важный урок от Google — это ограничение PUE.Это разная эффективность в зависимости от близости ИТ-инфраструктуры к собственно зданию дата-центра. Это указывает на то, что это важно взять у любого провайдера определение PUE, чтобы не номера отчетов, которые не сопоставимы между другими поставщиками и являются всеобъемлющий.

{#fig: datacenter-google-boundary}

@fig: datacenter-google-boundary показывает PUE центра обработки данных Google границы измерения. В средний PUE [@ ​​www-google-eficiency] для всех дата-центров Google — 1.12, хотя мы могли похвастаться PUE как ниже 1,06 при использовании более узких границ.

Как следствие, Google подробно определяет свой PUE в @eq: pue-google.

$$ PUE = \ frac {ESIS + EITS + ETX + EHV + ELV + EF} {EITS — ECRAC — EUPS — ELV + ENet1} $$ {# eq: pue-google}

, где аббревиатуры обозначают

• ESIS = Энергопотребление для поддержки питания инфраструктуры подстанции, питающие охлаждающую установку, освещение, офисные помещения и некоторое сетевое оборудование
• EITS = Энергопотребление для серверов питания ИТ-подстанций, сетевые кондиционеры, кондиционеры для складских помещений и компьютерных залов (CRAC)
• ETX = потери в трансформаторе среднего и высокого напряжения
• EHV = потери в кабеле высокого напряжения
• ELV = Низковольтные потери в кабеле
• EF = Энергопотребление за счет местного топлива, включая природный газ и мазут
• ECRAC = Потребление энергии CRAC
• EUPS = Потери энергии в источниках бесперебойного питания (ИБП), которые кормовые серверы, сетевое и складское оборудование
• ENet1 = Энергия сетевого помещения, получаемая от замены блока типа 1

Подробнее подробности см. [@ www-google-eficiency].

IBM

IBM обслуживает почти 60 центров обработки данных, которые размещены по всему миру в 6 регионов и 18 зон доступности. IBM нацелена на бизнес, в то время как предлагая локальный доступ к своим центрам, чтобы обеспечить низкую задержку. IBM заявляет, что с помощью этой локализации пользователи могут решать, где и как данные и рабочие нагрузки, а также доступность адресов, отказоустойчивость и масштабируемость. Поскольку IBM ориентирована на бизнес, она также подчеркивает сертифицированная безопасность.

Дополнительную информацию можно получить по телефону:

Компания Watson предлагает специальные услуги.

, который специализируется на услугах на основе искусственного интеллекта. Он включает услуги PaaS для глубокое обучение, а также услуги, которые предлагаются в сфере здравоохранения и другие сообщества как SaaS

XSEDE

XSEDE — это большой распределенный набор кластеров, спонсируемый NSF, суперкомпьютеры, службы обработки данных и облака, создавая «единую виртуальную система, которую ученые могут использовать для интерактивного обмена вычислениями ресурсы, данные и опыт «. Веб-страница XSEDE находится по адресу

Первичные вычислительные ресурсы перечислены в мониторе ресурсов по адресу

.

Для облачных вычислений особое значение имеют следующие системы хотя некоторые другие могут также размещать системы на основе контейнеров, в то время как используя сингулярность (см. @fig: datacenter-xsede):

• Виртуальные кластеры комет
• Jetstream OpenStack

{#fig: datacenter-xsede}

Комета

Кометная машина представляет собой более крупное скопление и предлагает голый металл. подготовка на основе KVM и SLURM.Таким образом, это уникальная система, которая может одновременно выполнять традиционные суперкомпьютерные задания, такие как MPI программы на основе, а также задания, использующие виртуальные машины. С его доступность> 46000 ядер, он обеспечивает один из крупнейших NSF спонсируемая облачная среда. Благодаря своей способности обеспечивать голый металл обеспечение и доступ к Infiniband между всеми виртуальными машинами, это идеальная машина для изучения ориентированных на производительность методы виртуализации.

Comet имеет примерно в 3 раза больше ядер, чем Jetstream.

Jetstream

Jetstream — это машина, которая специализируется на предоставлении удобного в использовании облачная среда. Он использует среду, называемую атмосферой, которая ориентирована на неопытных научных пользователей облачных вычислений. Он также предлагает Среда OpenStack, используемая атмосферой и предназначенная для занятий например, наш, предпочтительный метод доступа. Подробнее о систему можно найти по адресу

Облако-хамелеон

Chameleon cloud — настраиваемая экспериментальная среда для крупномасштабное облачное исследование.Он предлагает OpenStack как услугу, включая некоторые более продвинутые услуги, позволяющие экспериментировать с инфраструктура.

Обзор оборудования можно получить по номеру

Университет Индианы

Университет Индианы имеет центр обработки данных, в котором множество различных систем размещены. Это касается не только Jetstream, но и многих других системы. Системы включают производство, бизнес и исследования. кластеры и серверы. См. @Fig: datacenter-iu

{#fig: datacenter-iu}

Со стороны исследовательского кластера — Карст и Карбонат:

Одна из специальных систем, расположенных в дата-центре и управляемая Центр цифровой науки называется Futuresystems, который обеспечивает отличный ресурс для продвинутых студентов Университета Индианы уделяя особое внимание инженерии данных.В то время как такие системы, как Jetstream и Облако Chameleon специализируется на готовых к работе облачных средах, Futuresystems, позволяет исследователям экспериментировать с современные среды распределенных систем, поддерживающие исследования. Он доступен с Comet и, следовательно, может также служить в качестве съезда на используя крупномасштабные ресурсы на комете, экспериментируя с настройка на Futuresystems.

Такое предложение логично, поскольку исследователи в области инженерии данных track хотите продолжить разработку таких систем, как Hadoop, Spark или распределенные среды на основе контейнеров и не используют инструменты, которые выпущены в производство, так как не позволяют улучшать инфраструктура.Futuresystems управляется и предлагается Digital Научный центр.

Следовательно, IU предлагает критически необходимые услуги

• Карст для традиционных суперкомпьютеров
• Jetstream для производственного использования с акцентом на виртуальные машины
• Futuresystems для исследовательских экспериментальных сред с доступом к голому металлу.

Транспортные контейнеры

Несколько лет назад центры обработки данных, построенные из морских контейнеров, были очень популярный. Сюда входят несколько основных облачных провайдеров.Такие провайдеры обнаружили, что это не лучший способ развивать центры в большом масштабе. Это включает Microsoft и Google Однако текущая тенденция заключается в создании мега- или гипермасштабируемых центров обработки данных.

Консолидация серверов

Один из движущих факторов облачных вычислений и роста крупных масштабирование центров обработки данных — это возможность использовать виртуализацию серверов для разместить более одного сервера на одном оборудовании. Ранее услуги размещались на собственных серверах. Сегодня они управляются по тому же принципу аппаратное обеспечение, хотя заказчику они кажутся отдельными серверами.

В результате мы находим следующие преимущества:

• снижение административных и операционных затрат: Пока мы сокращаем количество серверов и использовать оборудование для размещения на них нескольких снижаются затраты на управление, пространство, электроэнергию и обслуживание.

• лучшее использование ресурсов: за счет стратегий балансировки нагрузки серверы могут быть лучше использованы, например, увеличивая нагрузку, чтобы простоя ресурса избегается.

• повышенная надежность: Как виртуализированные серверы могут быть снимки и зеркалирование, эти функции могут быть использованы в стратегии повышения надежности в случае отказа.

• стандартизация: Поскольку серверы развернуты в большом масштабе, инфраструктура неявно стандартизирована на основе сервера, сети, и диск, что упрощает обслуживание и замену. Это также включает программное обеспечение, работающее на таких серверах (ОС, платформа и может даже включать приложения).

Улучшения и консолидация центра обработки данных

Из-за огромного количества серверов в дата-центрах, а также повышенная нагрузка на свои серверы, энергопотребление данных центры велики не только для запуска серверов, но и для обеспечения необходимое охлаждение. Таким образом, важно пересмотреть влияние таких дата-центры приходится на потребление энергии. Одно из исследований, которое изучил это с 2016 года и опубликовано LBNL [@ lbl-energy-usage] В этом исследовании электричество центра обработки данных потребление обратно до 2000 анализируется с использованием предыдущих исследований и исторические данные об отгрузке.Прогноз с другим предположением до 2020 г.

На рисунке «Прогноз энергии» представлена ​​«оценка общего числа центров обработки данных в США. использование электроэнергии (серверы, хранилища, сетевое оборудование и инфраструктура) с 2000 по 2020 »(см. @fig: datacenter-energy-use).

В то время как в 2014 году центры обработки данных в США потребляли примерно 70 млрд кВтч »или« около 1,8% от общего потребления электроэнергии в США ». Однако более поздние исследования показывают увеличение примерно на 4% по сравнению с 2010-2014 гг. Это контрастирует с большим выводом из 24%, которые были первоначально предсказано несколько лет назад.Исследование показало, что прогнозируемое потребление энергии составит примерно 73 миллиарда кВтч в 2020 году.

{#fig: datacenter-energy-use}

Понятно, что первоначальный прогноз большого энергопотребления мотивировал отраслевую тенденцию предоставлять более энергоэффективные данные центры. Однако, если такие усилия по повышению энергоэффективности не будут проводился или поощрялся, мы бы увидели совершенно другой сценарий.

Определены сценарии, которые существенно повлияют на прогноз:

• улучшенное управление повышает энергоэффективность за счет эксплуатационные или технологические изменения с минимальными инвестиции.Стратегии включают улучшение наименее эффективных составные части.

• передовой опыт повышает эффективность использования энергии, которую можно получить за счет широкого внедрения самых эффективных технологий и лучшего управления методы, применимые к каждому типу центров обработки данных. Этот сценарий фокусируется на максимальном увеличении эффективность каждого типа объекта ЦОД.

• гипермасштабируемых дата-центров , куда будет перенесена инфраструктура от небольших центров обработки данных до больших гипермасштабируемых центров обработки данных .

Project Natick {#sec: natick}

Для снижения энергопотребления в центрах обработки данных и снижения затрат на охлаждения, Microsoft разработала Project Natick . Чтобы справиться с этим проблема, Microsoft построила подводный центр обработки данных. Еще одно преимущество этот проект заключается в том, что центр обработки данных может быть развернут в больших массивах вода для обслуживания клиентов, проживающих в этом районе, поэтому она помогает уменьшить задержка за счет уменьшения расстояния до пользователей и, следовательно, увеличения объема данных скорость передачи.Этот проект состоит из двух этапов.

Проект реализован в два этапа.

Этап 1 был выполнен с августа по ноябрь 2015 года. На этом этапе Microsoft успешно смогла развернуть и эксплуатировать судно под водой. Судно смогло решить проблемы с охлаждением и влияние биообрастание. Биообрастание называется загрязнением труб. и подводные поверхности с такими организмами, как ракушки и водоросли.

PUE (эффективность использования энергии) судна фазы 1 был равен 1.07 что очень эффективный и идеальный WUE (эффективность использования воды) ровно 0, а наземные дата-центры потребляют ~ 4,8 л воды на КВтч. Это судно потребляет мощность компьютера, эквивалентную 300 настольным ПК. и был 38000 фунтов, и он работал в течение 105 дней.

{#fig: project-natick-phase1}

См. @Fig: project-natick-phase1, Прототип Leona Philpot был развернут у центрального побережья Калифорнии 10 августа 2015 г. Источник: Microsoft [@ microsoft-first-datacenter]

Фаза 2 началась в июне 2018 года и длилась 90 дней.Microsoft развернул судно в Европейском центре морской энергетики в Великобритании.

Судно фазы 2 было 40 футов в длину и имело 12 стеллажей, вмещающих 864 серверы. Microsoft обеспечила этот центр обработки данных, используя 100% возобновляемые источники энергии энергия. Утверждается, что этот центр обработки данных может работать без техническое обслуживание 5 лет. Для охлаждения Microsoft использовала инфраструктуру который направляет морскую воду через радиаторы в задней части серверных стоек и затем перемещает воду обратно в океан.

Общий расчетный срок службы центра обработки данных Natick составляет около 20 лет после который будет извлечен и переработан.

{#fig: project-natick-phase2}

Источник: Microsoft [@ microsoft-second-datacenter]

@fig: project-natick-phase2 показывает прототип Northern Isles , развернутый вблизи Шотландия.

Хотя охлаждение дает значительные преимущества при использовании морской водой, ясно, что необходимо проводить длительные исследования с этот подход, а не только исследования в течение очень короткого периода время. Причина этого не только в измерении коэффициента PUE. или влияние водорослей на инфраструктуру, но также как такое судно влияет на саму экосистему.

Некоторые думали об этом включают:

1. Как судно увеличивает температуру окружающей воды и влияет на экосистему
2. Если место в соленой воде, может возникнуть коррозия, которая может не только влияет не только на судно, но и на экосистему
3. Положительное воздействие также может быть оказано на экосистемы, что для Пример продемонстрировал создание искусственных рифов. Однако если конструкция должна быть удалена через 20 лет, что повлияло на нее затем по экосистеме.

Подробнее об этом можно узнать на сайте [@ nytimes-datacenter]

Возобновляемые источники энергии для центров обработки данных {#sec: возобновляемые источники энергии}

Из-за высокого энергопотребления дата-центров, особенно гипер-масштабные центры обработки данных. Разумно оценивать возобновляемые источники энергии для работы таких дата-центров. В частности, это:

Другие аспекты могут включать хранение энергии, в том числе:

• Батарейки
• Хранить энергию в других формах, например в потенциальной энергии.

Социальный сдвиг в сторону возобновляемых источников энергии {#sec: energy-Society}

Мы находим мировую тенденцию перехода общества к возобновляемым источникам энергии. Этот включает усилия правительства по поддержке возобновляемых источников энергии в интересах общество:

• Германия, Китай, Исландия и многие другие,

, но он также включает обязательства корпораций, такие как

Также посмотрите на штат Калифорния в США и другие, которые Возобновляемая энергия.

Информация об этом представлена, например, в

Мы прогнозируем, что любая страна, не уделяющая большого внимания возобновляемым источникам энергии, энергия будет отставать, упуская возможности для исследований в самих возобновляемых источниках энергии.Сегодня стоимость возобновляемой энергии производящие электростанции настолько радикально улучшились, что они не только производят меньше парниковых газов, но сегодня они даже дешевле эксплуатировать и строить электростанции, производящие энергию на основе сжигания топлива.

Риски и проблемы центра обработки данных

Центры обработки данных

могут столкнуться с такими проблемами, как перебои в работе различных причины. В этом разделе вы определите риски и проблемы, которые вы как часть информации, которую вы найдете в Интернете или в литературе.

Важно понимать, что могут произойти перебои в работе центра обработки данных. и, следовательно, такие сбои должны быть встроены в работу облака услуги, которые предлагаются клиентам, чтобы оправдать ожидания уровень качества обслуживания.

Вот пример:

{#fig: inst-outage}

Упражнения {#sec: plays-energy}

Упражнения

Предпосылка : Знание о плагиате.

E.Datacenter.1: Углеродный след центра обработки данных

Заполните определения терминов, используемых в соответствующем разделе

E.Datacenter.2: Углеродный след центров обработки данных

E.Datacenter.2.a: Таблица

По всему миру у нас много центров обработки данных. Вашей задачей будет найти выбросы углерода центром обработки данных и его стоимость в долларах США в зависимости от энергии использовать ежегодно. Убедитесь, что вы избегаете избыточных отчетов и найти новый центр обработки данных.Добавьте свои данные в таблицу по этой ссылке под Листом DataCenter

E.Datacenter.2.b: Таблица

поместите в репозиторий файл под названием datacenter.md (обратите внимание на написание строчными буквами) и опишите подробную информацию о вашем центре обработки данных без плагиата. Предоставьте ссылки для резервного копирования ваших данных и описание.

TA интегрирует вашу информацию в следующую таблицу

Таблица: Стоимость дата-центра

.

* как настроено в калькуляторе

Если вы найдете другие оценки для центра обработки данных или целых данных центральный парк, такой как AWS, по всему миру, пожалуйста, укажите цитату.

E.Datacenter.3: Ваш собственный Углеродный след

Интересно сравнить и измерить ваш собственный углеродный след. Мы попросим вас анонимно сообщить о своем углеродном следе через форму мы подготовим в будущем. Поскольку времени на это меньше, чем 2 минуты. Просим всех студентов сообщить о своем следе.

Воспользуйтесь калькулятором по телефону:

Добавьте свои данные в таблицу в этом ссылка на сайт под Листом CarbonFootPrint

E.Datacenter.4:

Выберите возобновляемую энергию из @sec: возобновляемые источники энергии и опишите, что Это. Найдите центры обработки данных, которые используют эту форму энергии. Включите информацию в свой hid-каталог под файлом datacenter.md.

Вы составите форму энергии, взяв последнюю цифру из вашего HID и получение по модулю 6 и поиск значения в этой таблице

0. Солнечная
1. Ветер
2. Hydro
3. Тепловой
4. Ресайклеры
5. прочие

Если ваш модуль не определен, используйте 5 (например.g., если ваша цифра на конец вашего hid 0)

E.Datacenter.5:

Выберите страну, штат или компанию из @sec: Energy-Society и обобщить свои усилия в направлении возобновляемых источников энергии и их влияние на Общество. Создайте раздел и разместите его на datacenter.md файл. Используйте интернет-ресурсы и цитируйте их.

E.Datacenter.6:

Напишите о технологиях охлаждения в дверях стоек центра обработки данных, чтобы быть внесенным в @sec: двери центра обработки данных.

E.Datacenter.7:

Отзыв: Статья о природе. Есть ли еще какие-нибудь доступные данные? Какие уроки мы извлекаем из статья?

E.Datacenter.8:

Найдите серьезные сбои в работе центра обработки данных и обсудите влияние бетон на Интернет и сообщество пользователей. Бетон означает здесь не пользователей центр xyz потерял услуги, но можете ли вы определить, сколько пользователей или сколько услуг было затронуто и какие? Есть ли доход от затрат потеря где-то спроектирована? Если вы обнаружите сбой, сделайте значительный исследования на нем.Например, другие показатели могут включать в себя то, какие медиа влияние, которое имел этот сбой?

E.Datacenter.9:

Мы призываем вас внести свой вклад в этот раздел, если вам нравится и нравится делать это.

XA 4Y.A PLUS Аналитические весы в аналитических весах

Обзор

Инновационные решения, примененные в аналитических весах SYNERGY LAB, гарантируют исключительную точность измерительного оборудования высшего класса.

Наилучшая воспроизводимость и соответствие требованиям USP
Наилучшая точность и повторяемость взвешивания — при sd ≤ 1d в сочетании с соответствием нормам Фармакопеи США (разделы 41 и 1251) делают весы 4Y новым стандартом качества измерения массы.

Инновационная двухточечная система регулировки
Совершенно новая система регулировки гарантирует высочайшую точность измерений. Он сводит к минимуму ошибки линейности, одновременно обеспечивая надежные показания для всего диапазона взвешивания.

Reflex Level System
Новая система автоматического выравнивания в аналитических весах XA 4Y.A PLUS обеспечивает:

• испытание на наклон грунта,
• автоматическое выравнивание баланса,
• контроль уровня правильного баланса,
• подтверждение правильности уровня весов в отчетах о юстировке и взвешивании.

Автоматика открывания дверей
Инновационная система весовой камеры для открывания и закрывания двери гарантирует плавное и бесшумное движение двери и устраняет вибрации, которые могут помешать измерению. Решение позволяет определить ширину открывания двери.

Антистатическая камера для взвешивания
Микровесы XA 4Y.A PLUS — это устройство, в котором влияние электростатики на результат взвешивания исключено за счет использования специального антистатического покрытия стекол и встроенного ионизатора.
Ионизатор компенсирует электрические заряды внутри камеры для взвешивания при помещении в нее образца. Чем ниже относительная влажность и единица отсчета весов, тем заметнее влияние статического электричества.

Ионизатор нейтрализует любой нескомпенсированный электрический заряд, накопленный на взвешиваемом объекте. Влияние статического электричества дает большую погрешность воспроизводимости, часто также большую погрешность индикации.

Погрешности измерения из-за вредного воздействия электростатики часто достигают значений в тысячи единиц измерения и более.Проблема касается непроводящих образцов, например стеклянные колбы, бумажные фильтры, пластмассы и т. д.

Антистатический ионизатор, реализованный в весах XA 4Y.A PLUS, благодаря применению современной технологии компенсирует как катионы, так и анионы. Ионизатор активируется при открытии дверцы весов и отключается при закрытии дверцы. Управлять работой ионизатора можно с помощью весовой панели. О работе сигнализирует синий светодиод, который излучает свет, когда ионизатор включен.

Минимальный вес Smart
С помощью функции «Интеллектуальный минимальный вес» XA 4Y.A PLUS автоматически настраивает разрешение диапазона в соответствии с текущей взвешиваемой массой. Это приводит к улучшению параметра минимального веса образца на 30%.

Система предупреждений
Когда датчики для постоянного мониторинга условий окружающей среды и состояния уровня фиксируют отклонения, весы отображают предупреждения о возможных ошибках при взвешивании.

Дополнительный модуль соответствия 21 CFR, часть 11
Весы XA 4Y.A PLUS соответствуют требованиям 21 CFR, часть 11 и EU GMP, часть 4, приложение 11. Это означает, что серия XA 4Y обладает многочисленными функциями для защиты и контроля результатов работы отдельных операторов.
Полная защита данных обеспечивается:

• расширенные настройки пароля,
• проверка правильности операции входа в систему,
• назначение разрешений операторам,
• автоматический выход,
• электронная подпись, e.г. для серии измерений,
• предоставление / отказ в доступе к управлению данными
• резервное копирование данных,
• изменения, сохраненные в файле журнала аудита.

Более быстрые измерения с новым процессором
Весы XA 4Y.A PLUS оснащены двухъядерным процессором 2 x 1 ГГц, который обеспечивает заметное улучшение производительности, включая более быструю работу и более короткое время стабилизации при сохранении высоких значений повторяемости.

16 ГБ ОЗУ — больше возможностей для управления данными
ОЗУ 16 ГБ дает возможность записи данных в виде сложных отчетов. Диаграммы времени и статистических данных по сериям взвешиваний — еще одна полезная опция.

Эргономичная механическая конструкция
Защелкивающаяся система крепления компонентов весовой камеры позволяет быстро и легко производить сборку / разборку без использования инструментов, что способствует поддержанию камеры в чистоте и упрощает установку ручного адаптера для калибровки пипеток.
Умная система выравнивания давлений гарантирует стабильное измерение. Это исключает ошибки, вызванные быстрым изменением давления внутри камеры для взвешивания.
Настоящая новинка — возможность подсветки чашки весов с помощью светодиода, диод не влияет на температуру камеры весов.

Mobile Control
Стандартное беспроводное соединение — это возможность отправлять данные с 4-летнего баланса на мобильное устройство iOS или Android через специальные приложения для управления данными.Беспроводная связь между индикатором и весами позволяет управлять весами 4Y, которые размещаются внутри вытяжных шкафов и вытяжных шкафов с ламинарным потоком.

Безопасность данных
Все весы серии 4Y имеют внутреннюю память ALIBI, гарантирующую безопасность и автоматическую запись измерений, а также возможность предварительного просмотра, копирования и архивирования данных.

Определенные профили
Четыре предустановленных профиля позволяют автоматически настраивать параметры баланса.

• БЫСТРО — результат измерения получается в кратчайшие сроки,
• БЫСТРОЕ ДОЗИРОВАНИЕ — весы быстро реагируют на изменение массы, особенно полезно для дозирования или добавления продукта в дозируемую порцию,
• ТОЧНОСТЬ — настройки весов, обеспечивающие минимальное стандартное отклонение sd ≤ 0,01,
• ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ — настройка параметров в соответствии с требованиями оператора.

Лист данных

Максимальная вместимость [Макс]

310 г

Стандартная повторяемость [5% Макс]

0,05 мг

Стандартная повторяемость [Макс]

0,1 мг

Стандартный минимальный вес ( USP)

100 мг

Стандартный минимальный вес (U = 1%, k = 2)

10 мг

Допустимая повторяемость [5% макс.]

0,07 мг

Допустимая повторяемость [макс.]

0 , 15 мг

Отклонение эксцентрической нагрузки

0,3 мг

Смещение чувствительности

2 × 10⁻⁶ × Rt

Температурный дрейф чувствительности

1 × 10⁻⁶ / ° C × Rt

Временной дрейф чувствительности

1 × 10⁻⁶ / год × Rt

Регулировка

внутренняя (автоматическая)

Дисплей

5,7-дюймовый цветной сенсорный экран

Интерфейс связи

2 × RS232, 2 × USB-A, Ethernet, 4 IN / 4 OUT (цифровой), Wi-Fi

Электропитание 90 003

100 ÷ 240 В переменного тока 50/60 Гц

Потребляемая мощность макс.

10 Вт

Рабочая температура

+10 ÷ +40 ° C

Относительная влажность

20% ÷ 80%

Размеры весовой камеры

170 × 200 × 220 мм

Размеры весовой чашки

ø100 мм

Размеры упаковки

720 × 385 × 485 мм

Самостоятельная защита от грозы, молнии и электроснабжения / Sudo Null IT News

В результате майских гроз потребовалось провести аудит сгоревшего оборудования, и хотя ущерб был не таким большим в финансовом отношении, выход из строя некоторого оборудования нарушил устоявшийся комфорт проживания в собственном доме.Поэтому я решил обратиться к специалистам своего дела, проконсультировать и расширить систему защиты.

Исходные данные: дом, 3 фазы (15 кВт на дом), заземление штырем длиной 3 м, автономная электросеть на базе солнечных батарей.

На фото результат короткого замыкания на стороне линии 10 кВ. На региональной подстанции не сработала защита. Так выглядит открывающийся щит от 0,4 кВ. IEK 100A не смог разорвать дугу между челюстями.Далее по линии стояла MAP HYBRID 9kW 48V. Отделались легким испугом: в инверторе поменяли варистор, после чего КАРТА ожила, однако порт RS232 перестал нормально работать. То есть серьезная авария на подстанции, на которой сгорел автоматический предохранитель на 100 ампер, повлияла на инвертор только с перегоревшим варистором и ошибками на контроллере, при этом вся остальная функциональность устройства была сохранена, а также все подключенное после него оборудование — работа достойная.

А внизу на фото — узел учета со стороны 10 кВ.

ДТП не произошло в моем доме, но эти фотографии мне предоставили специалисты компании MicroART. В свое время я решил перейти на оборудование российского производителя для своей гибридной солнечной электросети и описал эти устройства здесь и здесь.
У меня был такой случай: во время грозы в мою подстанцию ​​или поблизости ударила молния, в результате чего сработала защита у входа в дом.Результатом этой грозы стало сгоревшее зарядное устройство, подключенное к сети во время грозы, сгоревшее реле автоматики вентиляции (реле питалось от линии, поддерживаемой той же памятью) и гибридный Инвертор MAP 4,5 кВт начал мигать и перестал генерировать. После грозы перезагрузка всех систем вернула дом к питанию, инвертор запустился без проблем, и я задумался о серьезной защите домашней сети.

Немного теории

Во время грозы в обычной квартире или офисном здании должны сработать средства защиты, установленные стационарной электросетью.В коттеджном поселке, поселке или на дачных участках защита обычно ограничивается заземлением на подстанции и предохранителем, отключающим от работы всю сеть. Причем, согласно правилам подключения, заземление должно быть смонтировано еще и на каждой второй колонке и отдельно в том конце, где подключается абонентский дом. Пройдя по своей деревне и осмотрев более пятидесяти столбов, я не нашел ни одного заземления, то есть остается рассчитывать только на себя.

Второй фактор-убийца — наведенное электричество.Во время молнии происходит довольно мощный выброс ЭМИ, а разводка дома, по сути, представляет собой большую антенну. Чем ближе молния, тем больше вероятность скачка напряжения во внутренней сети. Установщики домашних локальных сетей постоянно сталкивались и продолжают сталкиваться с таким явлением, когда выключатели без заземления во время грозы сжигают целые цепи.

Итак, нам нужно защитить себя от внешнего импульса, который может исходить от подстанции, и от внутреннего скачка, который может произойти при молнии возле дома.

Практика

Громоотвод

Если ваш дом расположен на холме, вдали от каких-либо построек и является самой высокой точкой местности, то лучше позаботиться о громоотводе. Устройство надежное, но необходимо четко рассчитывать зону покрытия. В сети очень много материалов на эту тему. Могу только сказать, что действие громоотвода распространяется конусом от высшей точки до земли. Чтобы «накрыть» весь дом, необходимо поставить либо два громоотвода с металлическим тросом между ними, либо один, но довольно высокий.Если заземление молниеотвода выполняется отдельно от общего заземления, то необходимо применить систему выравнивания потенциалов.

Выдержки из ИНСТРУКЦИИ ПО МОНТАЖУ СВЕТОЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ РД 34.21.122-87:
«Все рекомендованные ПУЭ заземлители разрешается использовать в качестве заземлителей для молниезащиты электроустановок
, за исключением нулевых проводов воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ.«
» 2.5. Чтобы предотвратить передачу высокого потенциала в защищаемое здание или сооружение, но с подземными
металлическими коммуникациями (включая электрические кабели для любых целей), заземляющие проводники от
прямых ударов молнии должны быть удалены от этих коммуникаций, насколько это возможно, до максимально допустимого значения
технологические требования. „

Ввод сети в дом

Опасность внесения высокого напряжения страшна не только во время грозы, но и при перекрытии проводов на полюсах или большом разбалансе фаз.Обычное дело для сельских электросетей, когда фазное напряжение может быть 180, 200 и 240 В. ГОСТ допускает электроснабжение с отклонением напряжения до 10% (если точно, то + 10% и -15%) от нормы. 220 В, т.е. от 187 до 242 В. Но не все поставляемое оборудование выдерживает такие перепады напряжения. Для нормальной защиты лучше всего использовать стабилизаторы напряжения. Причем есть трехфазные и однофазные стабилизаторы. Чаще всего три однофазных стабилизатора будут работать лучше одного трехфазного хотя бы потому, что простейшие устройства отслеживают напряжение в одной фазе и изменение (увеличение или уменьшение) напряжения происходит во всех трех.Упрощенно: при повышении напряжения от 180 до 220 В напряжение в другой фазе вырастет с 210 до 250 В, что чревато оборудованием. Таким образом, отслеживание каждой фазы будет более надежным. Кроме того, существует несколько типов стабилизаторов:


Первый имеет высокую точность установки напряжения, так как двигатель перемещает носитель по обмоткам и задает нужное напряжение. Плюсы: невысокая цена, высокая точность генерируемого напряжения. Минусы: низкая скорость реакции на скачки напряжения, физический износ механики
Второй имеет повышенную скорость переключения обмоток трансформатора, но поскольку мощность может достигать десятков и более кВт, контакторы реле изнашиваются и рано или поздно может прилипнуть, что приведет к печальным последствиям.Плюсы: доступная цена, достаточная скорость переключения. Минусы: недостаточная надежность из-за использования механических реле.
Третий тип самый интересный, но и самый дорогой. Использование мощных клавиш позволяет мгновенно реагировать на изменение входного напряжения и переключать обмотки трансформатора. Просто нет физического износа или прилипания. Кроме того, переключение происходит при прохождении синуса через ноль, поэтому скачки тоже исключены. Плюсы: высокая скорость отклика, отсутствие физического износа.Минусы: высокая цена.

Для себя выбрал более дорогой, но и более надежный вариант, стабилизатор с симисторным управлением СН-ЖК «Энергия» на 6 кВт. Поскольку у меня уже есть инвертор мощностью 4,5 кВт, который в пике может выдавать до 7 кВт, было решено выбрать стабилизатор с номинальной мощностью 6 кВт и способностью выдавать до 7,4 кВт в пике.

Об особенностях работы этих стабилизаторов и о каких вообще стабилизаторах можно подробно прочитать здесь.
Ну мне было интересно его разобрать и посмотреть, что внутри.

Вскрытие стабилизатора показало

Как видно из фото, в стабилизаторе используется тороидальный трансформатор, который при тех же размерах, что и W-образный, имеет больший КПД и меньший вес. Сам трансформатор сделан в Туле, а стабилизатор спроектирован и собран в Москве. Таким образом, мы смело можем заявить о полностью российском производстве, которое нам удалось организовать и поддерживать на MicroART.

Итак, я был застрахован от проседания и повышения напряжения в диапазоне 125–275 Вольт, но что, если произойдет резкий скачок напряжения, значительно превышающий эти пределы? Инвертор как-то показал мне фазу 287 В, после чего ушел в защиту. Но подайте на него 380 В и он просто сгорит, как и стабилизатор. Я хотел защитить дорогое оборудование. Требовался какой-то расцепитель, который при пороговых значениях напряжения отключал внешнюю сеть. Лучше остаться без сети, чем потом ремонтировать или заменять сгоревшее оборудование.Решение было найдено — реле контроля сетевого напряжения УЗМ-51М1.

Это устройство предназначено для обеспечения работы одной фазы, при этом вы можете вручную установить верхний и нижний пороги напряжения, при которых сработает реле. Время отключения около 20 мс, что очень хороший показатель. При этом небольшие просадки или некоторое превышение напряжения не вызовут мгновенного отключения, и таймер отключения запустится. Когда параметры придут в норму, реле самостоятельно подключит нагрузку к сети.Так, домашние устройства защищены от колебаний и скачков внешнего источника питания с помощью реле контроля напряжения и стабилизатора. Если сеть пропадает, инвертор начинает работать. Но что делать, если внешняя сеть уже отключена, рядом грянет молния и домашняя проводка работает как антенна?

Интранет-защита

Будем исходить из того, что все розетки имеют правильную разводку, заземление выполнено правильно и лишний заряд стекает в землю.Но скачок напряжения во внутренней сети легко разрушает все оборудование, поскольку все средства защиты предназначены для защиты от скачков напряжения извне. Но от внутреннего вмешательства ничего нет. С этой мыслью я обратился к инженерам MicroART, когда взял стабилизатор, и они порекомендовали «Устройство защиты от молний и помех» — SPD.

Это своего рода искровой разрядник, который при возникновении критического напряжения между фазой и землей пропускает через себя импульс, отправляя его на землю.То есть во время грозы, когда рядом ударяет молния и напряжение в домашней сети повышается до нескольких киловольт по фазному проводу относительно земли и превышает определенное значение, этот УЗИП просто поместит весь заряд в землю. Поэтому он устанавливается перед инвертором, один конец подключается к фазе, а другой — к земле. Стоит учесть, что разряд может быть значительным, поэтому на сечении заземляющего провода экономить не стоит, иначе сопротивление провода может оказаться критическим и не успеть передать импульс на земля.

Итак, подключение к внешней сети и генератору выполнено:


Я уже упоминал, что у меня автономная система на солнечной энергии. Серьезный импульс также может исходить от проводов, идущих от солнечных панелей, вывести из строя солнечный контроллер, а затем инвертор. Поэтому я также повесил SPD на каждый из проводов от солнечных батарей.

Защита от генератора

В самом аварийном случае, когда нет внешней сети, солнце не видно, а батареи уже разрядились, у всех автономных рабочих есть резервный вариант — бензо / дизельный генератор.Это позволит домашней сети работать, работать с ней самостоятельно с помощью мощного инструмента и даже подзаряжать батареи. Подобную топологию резервирования я описал в своей статье здесь. Проблема с этим подключением заключается в том, что большинство генераторов вырабатывают чрезвычайно нестабильную и «шумную» мощность. Иногда инверторы или зарядные устройства просто не могут работать с такой мощностью. Для подавления помех есть специальный сетевой фильтр. Можно обойтись и стандартным «пилотом», но обычно он рассчитан на мощность до 2–3 кВт, а от генератора часто потребляется больше.Итак, я также нашел фильтр ЭМИ (электромагнитный импульс): фильтр подавления ЭДС сети.

Выдерживает потребляемую мощность до 11 кВт, чего достаточно для питания всего дома при наличии мощного генератора. Имеет сквозное соединение и отдельный заземляющий контакт.

Результаты работы

Результатом одной грозы и небольших потерь стало переосмысление методов защиты, как от внешних энергетических конфликтов, так и от внутренних.Кроме того, повышена безопасность всех электроприборов в доме, как от скачков напряжения, так и от резких скачков и импульсов. Автономность дополнительно увеличилась за счет подключения генератора через фильтр, что гарантирует стабильный заряд аккумулятора и нормальную работу инвертора.
В результате изменилась электрическая система. Раньше:


Так стало ПОСЛЕ установки защиты:


Схема подключения генератора довольно простая.Любой из проводов совмещается с имеющейся землей и нулевым, намотанным в доме. Второй провод становится фазой. Важно выбрать выключатель, который исключит одновременное замыкание фазы генератора и фазы подстанции.

Первый запуск всей системы выглядел так:


Углеродный след Биткойна

Основные моменты

•

Годовое потребление электроэнергии Биткойном составляет 45.8 ТВт-ч

•

Соответствующий годовой диапазон выбросов углерода от 22,0 до 22,9 МтCO ₂

•

Этот уровень находится между уровнями, производимыми странами Иордании и Шри-Ланки

Контекст & Scale

Технология Blockchain берет свое начало в криптовалюте Биткойн, которая была первой успешной попыткой проверки транзакций через децентрализованный протокол данных. Этот процесс проверки требует большого количества электроэнергии, что приводит к значительному уровню выбросов углерода.Наше приближение к углеродному следу Биткойна подчеркивает необходимость устранения экологических внешних факторов, возникающих в результате использования криптовалют.

Решения Blockchain все чаще обсуждаются для самых разных случаев использования, помимо криптовалют. Хотя не все протоколы цепочки блоков столь же энергоемки, как протокол Биткойн, экологические аспекты, риск сговора и опасения по поводу контроля не должны игнорироваться в дебатах об ожидаемых выгодах. Наши выводы для первого этапа распространения блокчейна и обсуждаемые нами внешние эффекты могут помочь политикам установить правильные правила, поскольку процесс внедрения технологии блокчейн только начинается.

Резюме

Для участия в процессе проверки цепочки биткойнов требуется специальное оборудование и большое количество электроэнергии, что приводит к значительному углеродному следу.