White Paper


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Nummer Titel & Kurzbeschreibung
WP-268 v0
Using Infrared Thermography to Improve Electrical Preventive Maintenance Programs
IR thermography can be used both at startup and during on-going operations to locate potentially dangerous problems quickly allowing for a controlled shutdown before unplanned interruptions in service occur. It can prevent premature failure and extend equipment life, and reduce costly outages and downtime. However, if done improperly, these benefits may not be realized. This white paper addresses some key points to remember while performing the scan as well as while interpreting the results to help identify potential problems accurately. The next section of this paper will describe in brief some best practices to follow while conducting an IR scan, and then the paper goes on to highlight some important factors that should be considered while interpreting the resulting thermogram.
WP-0 v0
This presentation provides recommended white paper reading lists by interest area, from fundamentals to best practices to hot topics.
WP-263 v0
Analysis of How Data Center Pod Frames Reduce Cost and Accelerate IT Rack Deployments
There is a better way to deploy and manage groups (or pods) of IT racks. Effective, free-standing pod frame containment systems can be quickly assembled and used as an overhead mounting point for services. Unlike traditional deployments, air containment and supporting infrastructure is attached to the frame allowing for racks to be easily rolled in and out. Pods and all supporting infrastructure can be deployed before racks are rolled into place. IT can be installed in racks in parallel with pod assembly. Overhead mounting to the frame avoids costly, time-consuming, and invasive construction that traditionally occurs in the ceiling or under a raised floor. In this paper we describe effective data center pod frame containment systems and demonstrate how they can reduce time to deploy by 21% and reduce capital costs by 15% compared to traditional methods and containment systems.
WP-228 v0
Analysis of Data Center Architectures Supporting Open Compute Project (OCP)
Open Compute has had a significant impact on the thinking about data center design. Until now, the focus has been on systems at the rack level, leaving unanswered questions about the power infrastructure upstream of the rack. In this paper, we address critical questions about the implications of Open Compute on the upstream power infrastructure, including redundancy, availability, and flexibility. We introduce simplified reference designs that support OCP and provide a capital cost analysis to compare traditional and OCP-based designs. We also present an online TradeOff Tool that allows data center decision makers to better understand the cost differences and cost drivers to various architectures.
WP-195 v0
Fundamentals of Managing the Data Center Life Cycle for Owners
Just as good genes do not guarantee health and well-being, a good design alone does not ensure a data center is well-built and will remain efficient and available over the course of its life span. For each phase of the data center’s life cycle, proper care and action must be taken to continuously meet the business needs of the facility. This paper describes the five phases of the data center life cycle, identifies key tasks and pitfalls, and offers practical advice to facility owners and management.
WP-214 v0
Guidance on What to Do with an Older UPS
“When should an older UPS be replaced with a new one?” is a question that virtually all data center owners will have to answer. The answer is not always self evident and depends on several factors. This paper provides data center owners and managers a simple framework for answering the question in the context of their own circumstances and requirements. Three options are explained and compared: run to fail, upgrade, and buy new.
WP-229 v0
Vergleich von Batterietechnologien für Datacenter: VRLA und Lithium-Ionen
Die Preise für Lithium-Ionen-Batterien sind seit Jahren rückläufig, daher wird diese Technologie zunehmend interessant für den Einsatz in USV-Systemen für Datacenter. Dieses Dokument vergleicht die Einsatzmöglichkeiten von Lithium-Ionen- und VRLA-Batterien (VRLA - Valve-Regulated Lead-Acid) in statischen USV-Anwendungen und informiert über chemische und technologische Voraussetzungen. Die Analyse der Gesamtkosten (TCO) über einen Zeitraum von 10 Jahren zeigt, dass Li-Ion-Zellen trotz höherer Einstiegskosten 39 Prozent günstiger sind als die VRLA-Varianten. Eine Sensitivitätsanalyse nennt die relevanten Kostenfaktoren. Darüber hinaus erläutern wir den Einsatz von Li-Ion-Batterien für Upgrades und neue USV-Systeme sowie den Effekt unterschiedlicher Temperaturen auf Batterielebensdauer, Autonomiezeit und Kühlung.
WP-231 v0
FAQs zur Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien in USV-Systemen
Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion) bieten zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Bleisäurebatterien. Trotz dieser Vorteile ist die Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien in Unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV) noch nicht sehr verbreitet. Aktuell dominieren noch wartungsfreie Bleisäurebatterien (Valve-Regulated Lead Acid - VRLA) diesen Markt. Das wird sich jedoch ändern, wenn die Preise für Li- Ion-Batterien weiter fallen, die Vorteile bekannter werden und USV-Hersteller ihre Systeme für die neue Technologie vorbereiten. In diesem Dokument möchten wir einige der häufigsten Fragen zu Li-Ion-Batterien und ihrer Verwendung in USV-Systemen beantworten.
WP-218 v0
Quantitative Analysis of a Prefabricated vs. Traditional Data Center
Prefabricated modular data centers offer many advantages over traditionally built data centers, including flexibility, improved predictability, and faster speed of deployment. Cost , however, is sometimes stated as a barrier to deploying these designs. In this paper, we focus on quantifying the capital cost differences of a prefabricated vs. traditional 440 kW data center, both built with the same power and cooling architecture, in order to highlight the key cost drivers, and to demonstrate that prefabrication does not come at a capex premium . The analysis was completed and validated with Romonet’s Cloud-based Analytics Platform, a vendor-neutral industry resource.
WP-165 v2
Types of Prefabricated Modular Data Centers
Data center systems or subsystems that are pre-assembled in a factory are often described with terms like prefabricated, containerized, modular, skid-based, pod-based, mobile, portable, self-contained, all-in-one, and more. There are, however, important distinctions between the various types of factory-built building blocks on the market. This paper proposes standard terminology for categorizing the types of prefabricated modular data centers, defines and compares their key attributes, and provides a framework for choosing the best approach(es) based on business requirements.
WP-129 v3
Comparing Data Center Power Distribution Architectures
Significant improvements in efficiency, power density, power monitoring, and reconfigurability have been achieved in data center power distribution, increasing the options available for data centers. This paper compares five power distribution approaches including panelboard distribution, field-wired PDU distribution, factory-configured PDU distribution, floor-mount modular power distribution, and modular busway, and describes their advantages and disadvantages. Guidance is provided on selecting the best approach for specific applications and constraints.
WP-163 v3
Benefits and Drawbacks of Prefabricated Modules for Data Centers
Standardized, pre-assembled and integrated data center modules, also referred to in the data center industry as containerized or modular data centers, allow data center designers to shift their thinking from a customized “construction” mentality to a standardized “site integration” mentality. Prefabricated modules are faster to deploy, more predictable, and can be deployed for a similar cost to traditional stick-built data centers. This white paper compares both scenarios, presents the advantages and disadvantages of each, and identifies which environments can best leverage the prefabricated module approach.
WP-253 v0
Benefits of Limiting MV Short-Circuit Current in Large Data Centers
Once IT load levels exceed just a few megawatts (MW) of power, moving more of the electrical distribution infrastructure to the medium voltage (MV) level makes sense. The short-circuit rating of the MV transformers can have a large impact on the cost of the data center and footprint of the switchgear lineups. This paper shows the benefits of limiting this short-circuit current to 25 kA or less and how that allows the use of newer switchgear technologies that offer advantages in size, safety, cost, and reliability.
WP-170 v0
Avoiding Common Pitfalls of Evaluating and Implementing DCIM Solutions
While many who invest in Data Center Infrastructure Management (DCIM) software benefit greatly, some do not. Research has revealed a number of pitfalls that end users should avoid when evaluating and implementing DCIM solutions. Choosing an inappropriate solution, relying on inadequate processes, and a lack of commitment / ownership / knowledge can each undermine a chosen toolset’s ability to deliver the value it was designed to provide. This paper describes these common pitfalls and provides practical guidance on how to avoid them.
WP-142 v2
Rechenzentrumsprojekte: Systemplanung
Für die Auslegung der physikalischen Infrastruktur in Rechenzentrumsprojekten hat die Systemplanung die Bedeutung der sprichwörtlichen Achillesferse. Planungsfehler in einem früheren Stadium können sich im weiteren Verlauf multiplizieren und ausweiten. Terminverzögerungen, überschrittene Kostenziele, Zeitverschwendung und letztlich eine suboptimale Systemkonfiguration sind die Folge. Ein Großteil dieser Probleme kann vermieden werden, wenn man die Systemplanung als Datenflussmodell versteht, das eine geordnete Abfolge von Aufgaben umfasst, in der alle Informationen vom ersten Entwurf an Schritt für Schritt verarbeitet und zum endgültigen Design weiterentwickelt werden.
WP-217 v0
How to Prepare and Respond to Data Center Emergencies
Data center operations and maintenance teams must be prepared to act swiftly and surely without warning. Unforeseen problems, failures, and dangers can lead to injury or downtime. Good preparation and process, however, can quickly and safely mitigate the impact of emergencies and help prevent them from happening again. This paper describes a framework for an effective emergency preparedness and response strategy for mission critical facilities. This strategy is composed of 7 elements arranged across the 3 categories of Emergency Response Procedures, Emergency Drills, and Incident Management. Each of the elements are described and practical advice is given to assist in implementing this strategy.
WP-153 v0
Implementing Hot and Cold Air Containment in Existing Data Centers
Containment solutions can eliminate hot spots and provide energy savings over traditional uncontained data center designs. The best containment solution for an existing facility will depend on the constraints of the facility. While ducted hot aisle containment is preferred for highest efficiency, cold aisle containment tends to be easier and more cost effective for facilities with existing raised floor air distribution. This paper investigates the constraints, reviews all available containment methods, and provides recommendations for determining the best containment approach.
WP-206 v0
Overload Protection in a Dual-Corded Data Center Environment
In a dual-corded environment, the loss of power on one path will cause the load to transfer to the other path, which can create an overload condition on that path. This can lead to a situation where the failure of one path leads to the failure of both paths. This paper explains the problem and how to solve it, and provides a set of rules to ensure that a dual-path environment provides the expected fault tolerance.
WP-166 v0
Practical Considerations for Implementing Prefabricated Data Centers
Implementing prefabricated modular data centers results in well-understood benefits including speed of deployment, predictability, scalability, and lifecycle cost. The process of deploying them – from designing the data center, to preparing the site, to procuring the equipment, to installation – is quite different than that of a traditional data center. This paper presents practical considerations, guidance, and results that a data center manager should expect from such a deployment.
WP-260 v0
Specifying Data Center IT Pod Architectures
The desire to deploy IT at large scale efficiently and quickly has forced change in the way physical infrastructure is deployed and managed in the white space. Fully integrated racks complete with IT that roll into place, hard floor data halls, and air containment are just a few of the trends. Designing and deploying IT using standardized blocks of racks (or pods) facilitates these trends. This paper explains how to specify the physical infrastructure for an IT pod and describes optimum configurations based on available power feeds, physical space, and targeted average rack power densities.
WP-221 v1
Die unerwarteten Auswirkungen steigender Temperaturen in Datacentern
Eine Anhebung der IT-Luftansaugtempe-raturen ist eine allgemeine Empfehlung für Datacenter-Betreiber, die die Effizienz von Datacentern gezielt verbessern wollen. Es ist zwar richtig, dass eine Anhebung der Temperatur zu mehr Freikühl-Betriebs-stunden führt, positive Auswirkungen auf das Datacenter als Ganzes sind jedoch nicht immer gegeben. Dieses White Paper enthält eine Kostenana-lyse (Investitions- und Energiekosten) eines Datacenters mit dem Ziel, die Bedeutung einer ganzheitlichen Betrachtung des Data-centers einschließlich des Energiever-brauchs der IT-Hardware aufzuzeigen. Die Auswirkungen höherer Temperaturen auf Serverausfälle werden ebenfalls behandelt.
WP-107 v3
How Data Center Infrastructure Management Software Improves Planning and Cuts Operational Costs
Business executives are challenging their IT staffs to convert data centers from cost centers into producers of business value. Data centers can make a significant impact to the bottom line by enabling the business to respond more quickly to market demands. This paper demonstrates, through a series of examples, how data center infrastructure management software tools can simplify operational processes, cut costs, and speed up information delivery.
WP-132 v0
Economizer Modes of Data Center Cooling Systems
In certain climates, some cooling systems can save over 70% in annual cooling energy costs by operating in economizer mode, corresponding to over 15% reduction in annualized PUE. However, there are at least 17 different types of economizer modes with imprecise industry definitions making it difficult to compare, select, or specify them. This paper provides terminology and definitions for the various types of economizer modes and compares their performance against key data center attributes.
WP-136 v2
High Efficiency Indirect Air Economizer-based Cooling for Data Centers
Of the various economizer (free cooling) modes for data centers, using fresh air is often viewed as the most energy efficient approach. However, this paper shows how indirect air economizer-based cooling produces similar or better energy savings while eliminating risks posed when outside fresh air is allowed directly into the IT space.
WP-135 v5
Der Einfluss von Warm- und Kaltgang-Einhausungen auf Datencentertemperaturen und -effizienz
Die Berechenbarkeit und Effizienz von konventionellen Kühlsystemen für Datencenter kann durch Systeme für die Warmgang- und Kaltgang-Einhausung erheblich verbessert werden. Beide Systeme minimieren die Vermischung von warmer und kalter Luft. Sie weisen jedoch Unterschiede in der Implementierung und im Betrieb auf, die sich erheblich auf die Bedingungen der Arbeitsumgebung, die PUE und die Energiesparmodusstunden auswirken. Die Wahl der Warmgang-Einhausung gegenüber der Kaltgang-Einhausung kann 43 % der jährlichen Energiekosten für das Kühlsystem sparen, was einer Reduzierung der auf das Jahr umgerechneten PUE von 15 % entspricht. Das vorliegende Dokument beschreibt beide Ansätze und begründet, warum der Einsatz von Warmgang-Einhausungen in neuen Datencentern bevorzugt werden sollte.
WP-254 v0
The Different Types of Cooling Compressors
There is much confusion in the marketplace about different compressor types and their characteristics. In this paper, each of these compressors is defined, benefits and limitations are listed, and practical applications of each are discussed. With this information, an educated decision can be made as to most appropriate compressor for a given need.
WP-226 v0
Die treibende Kraft hinter Edge Computing und die Vorteile der Technologie
Die Internetnutzung entwickelt sich zunehmend hin zu bandbreitenintensiven Inhalten und vielen verbundenen Geräten. Gleichzeitig nutzen immer mehr mobile Kommunikations- und Datennetze eine Cloud-Computing-Architektur. Um diesen neuen Anforderungen heute und in Zukunft gerecht zu werden, werden Rechenleistung und Speicher an den Netzwerkrand verschoben, um die Datenübertragung zu beschleunigen und die Verfügbarkeit zu optimieren. Edge Computing bringt bandbreitenintensive Anwendungen, die möglichst geringe Latenzen bieten müssen, näher an den Benutzer bzw. die Datenquelle. Dieses White Paper erläutert die treibende Kraft hinter Edge Computing genauer und erforscht die verschiedenen verfügbaren Arten von Edge Computing
WP-164 v1
TCO Analysis of a Traditional Data Center vs. a Scalable, Prefabricated Data Center
Standardized, scalable, pre-assembled, and integrated data center facility power and cooling modules provide a “total cost of ownership” (TCO) savings of 30% compared to traditional, built-out data center power and cooling infrastructure. Avoiding overbuilt capacity and scaling the design over time contributes to a significant percentage of the overall savings. This white paper provides a quantitative TCO analysis of the two architectures, and illustrates the key drivers of both the capex and opex savings of the improved architecture.
WP-160 v2
Specification of Modular Data Center Architecture
There is a growing consensus that conventional legacy data center design will be superseded by modular scalable data center designs. Reduced total cost of ownership, increased flexibility, reduced deployment time, and improved efficiency are all claimed benefits of modular scalable designs. Yet the term “modular”, when and where modularity is appropriate, and how to specify modularity are all poorly defined. This paper creates a framework for modular data center architecture and describes the various ways that modularity can be implemented for data center power, cooling, and space infrastructure and explains when the different approaches are appropriate and effective.
WP-173 v0
Power and Cooling Guidelines for Deploying IT in Colocation Data Centers
Some prospective colocation data center tenants view power and cooing best practices as constraining. However, an effective acceptable use policy can reduce downtime due to thermal shutdown and human error, reduce stranded capacity, and extend the life of the initial leased space, avoiding the cost of oversized reserved space. This paper explains some of the causes of stranded power, cooling, and space capacity in colocation data centers and explains how high-density rack power distribution, air containment, and other practices improve availability and efficiency. Examples of acceptable use policies that address these issues are provided.
WP-208 v0
How Row-based Data Center Cooling Works
Row-based data center cooling is normally regarded as a “cold air supply” architecture that uses row-based coolers. However, row-based cooling is actually a “hot air capture” architecture that neutralizes hot air from IT equipment before it has a chance to mix with the surrounding air in the room. This paper discusses common misconceptions about row-based cooling, explains how row-based cooling removes hot air, and describes key design attributes that maximize the effectiveness of this approach.
WP-227 v0
How Higher Chilled Water Temperature Can Improve Data Center Cooling System Efficiency
Alternative data center cooling approaches such as indirect air economization are calling into question the economic justification for using traditional chilled water cooling in new data centers, especially those in mild climates. This paper describes some innovative approaches to chilled water cooling, where the chiller is used only to boost cooling capacity on the hottest days. A capex and opex analysis describes how these approaches can save 41%-64% opex, with 13% increase in capex with assumption of using the same chiller. We also discuss the design considerations for these new technologies.
WP-223 v0
Cost Benefit Analysis of Edge Micro Data Center Deployments
Several IT trends including internet of things (IoT) and content distribution networks (CDN) are driving the need to reduce telecommunications latency and bandwidth costs. Distributing “micro” data centers closer to the points of utilization reduces the latency and costs from the cloud or other remote data centers. This distributed data center architecture also provides physical infrastructure benefits that apply to any small data center regardless of the latency requirement. This paper explains how micro data centers take advantage of existing infrastructure and demonstrates how this architecture reduces capital expenses by 42% over a traditional build. Other benefits are discussed including shorter project timelines.
WP-156 v0
Choosing the Optimal Data Center Power Density
The choice of IT rack power densities has a direct impact on the capital cost of the data center. There are significant savings in developing a data center with an average rack power density of at least 5 kW per rack, however, densities higher than ~15 kW per rack show no further relevant savings. This white paper analyzes these costs and presents a flexible architecture to accommodate a well-specified density, and discusses the importance of operational policies in enforcing the specification.
WP-171 v1
Considerations for Owning versus Outsourcing Data Center Physical Infrastructure
When faced with the decision of upgrading an existing data center, building new, or leasing space in a retail colocation data center, there are both quantitative and qualitative differences to consider. The 10-year TCO may favor upgrading or building over outsourcing, however, this paper demonstrates that the economics may be overwhelmed by a business’ sensitivity to cash flow, cash cross-over point, deployment timeframe, data center life expectancy, regulatory requirements, and other strategic factors. This paper discusses how to assess these key factors to help make a sound decision.
WP-147 v0
Data Center Projects: Advantages of Using a Reference Design
It is no longer practical or cost-effective to completely engineer all aspects of a unique data center. Re-use of proven, documented subsystems or complete designs is a best practice for both new data centers and for upgrades to existing data centers. Adopting a well-conceived reference design can have a positive impact on both the project itself, as well as on the operation of the data center over its lifetime. Reference designs simplify and shorten the planning and implementation process and reduce downtime risks once up and running. In this paper reference designs are defined and their benefits are explained.
WP-266 v1
Battery Technology for Single Phase UPS Systems: VRLA vs. Li-ion
Lithium-ion battery prices have decreased over the years and are now becoming a viable option for data center UPS. This paper provides a brief overview of li-ion batteries in comparison to VRLA batteries for single-phase UPS applications. A 10-year total cost of ownership (TCO) analysis is also provided showing li-ion is 53% less than VRLA despite their capital cost premium. A sensitivity analysis reveals the TCO drivers.
WP-234 v2
Cost, Speed, and Reliability Tradeoffs between N+1 UPS Configurations
There is an increasing trend towards N+1 UPS architectures – rather than 2N – as IT fault tolerance through software continues to improve. There are two common ways N+1 can be achieved: paralleling multiple unitary UPSs together or deploying a single UPS frame with multiple internal modules configured for N+1 redundancy. In this paper, we quantify key tradeoffs between an internal “modular” redundant UPS and parallel redundant UPSs, and show a 27% capital cost savings and a 1-2 week decrease in deployment time when internal redundancy is deployed. We also discuss the importance of fault tolerance within the UPS to ensure availability, reliability, and maintainability needs are met.
WP-196 v1
Essential Elements of Data Center Facility Operations
In our experience, many facility outages are attributable to human (i.e., operator) error or mechanical failure, much of which occurs as a result of poor operations and maintenance practices. This fact highlights the critical importance of having an effective operations and maintenance (O&M) program. This paper describes unique management principles and provides a comprehensive, high-level overview of the necessary program elements for operating a mission critical facility efficiently and reliably throughout its life cycle. Practical management tips and advice are also given.
WP-197 v0
Facility Operations Maturity Model for Data Centers
An operations & maintenance (O&M) program determines to a large degree how well a data center lives up to its design intent. The comprehensive data center facility operations maturity model (FOMM) presented in this paper is a useful method for determining how effective that program is, what might be lacking, and for benchmarking performance to drive continuous improvement throughout the life cycle of the facility. This understanding enables on-going concrete actions that make the data center safer, more reliable, and operationally more efficient. NOTE: The complete FOMM is embedded in the Resources page at the end of this paper.
WP-127 v4
A Quantitative Comparison of High Efficiency AC vs. DC Power Distribution for Data Centers
This paper presents a detailed quantitative efficiency comparison between the most efficient DC and AC power distribution methods, including an analysis of the effects of power distribution efficiency on the cooling power requirement and on total electrical consumption. The latest high efficiency AC and DC power distribution architectures are shown to have virtually the same efficiency, suggesting that a move to a DC-based architecture is unwarranted on the basis of efficiency.
WP-239 v0
Addressing Cyber Security Concerns of Data Center Remote Monitoring Platforms
Digital remote monitoring services provide real-time monitoring and data analytics for data center physical infrastructure systems. These modern cloud-based platforms offer the promise of reduced downtime, reduced mean time to recovery (MTTR), less operations overhead, as well as improved energy efficiency for power and cooling systems. However, with the cost of cyber security crime projected to quadruple over the next few years reaching $2 trillion by 20191, there is concern these systems could be a successful avenue of attack for cyber criminals. This paper describes a secure development lifecycle (SDL) process that ensures digital, cloud-based remote monitoring platforms keep data private and infrastructure systems secure from hackers. This knowledge of how platforms are developed and operated is helpful when evaluating the merits of remote monitoring vendors and their solutions.
WP-256 v0
Cloud Computing erfordert stabile und zuverlässige Lösungen für den Edge-Bereich
Immer mehr Unternehmen setzen heute auf Cloud Computing. Eine stärkere Abhängigkeit von Cloud-basierten Anwendungen bedeutet aber auch, dass Unternehmen die Redundanz der technischen Infrastruktur (Stromversorgung, Kühlung, Netzwerk) neu überdenken müssen, die vor Ort im Edge-Bereich installiert ist. In diesem Dokument beschreiben und kritisieren wir die heute gängigen Lösungen der technischen Infrastruktur, präsentieren eine Methode zur Analyse der erforderlichen Ausfallsicherheit und beschreiben Best Practices, die sicherstellen, dass Mitarbeiter ihre unternehmenskritischen Anwendungen ohne Unterbrechung nutzen können.
WP-201 v0
Die Wahl der richtigen IT-Racks
In Datacentern mit 1 bis 3 kW pro Rack waren die bevorzugten IT-Racks bisher 600 mm (24 Zoll) breit, 1.070 mm (42 Zoll) tief und 42 HE hoch. Heute unterstützen die meisten Datacenter jedoch verschiedene IT-Gerätedichten und Formfaktoren, die jeweils passende Racks und Zubehöroptionen erfordern. In Racks mit 5 kW und mehr ist die bevorzugte Rackgröße beispielsweise nicht mehr optimal, da tiefere Geräte, Rackstromverteiler und mehr Kabel zu einer Überfüllung des IT-Racks führen. Dieses White Paper geht auf die wichtigsten Größen- und Funktionsoptionen für IT-Racks und die Kriterien für deren Auswahl ein.
WP-114 v1
Die Umsetzung energiesparender Datencenter
Die Kosten für den Stromverbrauch stellen für Datencenter einen immer größer werdenden Anteil an den Gesamtbetriebskosten dar. Es ist jedoch möglich, den Stromverbrauch typischer Datencenter durch eine entsprechende Planung der physischen Infrastruktur für hochverfügbare Netzwerke (NCPI) sowie der IT-Architektur drastisch zu reduzieren. Diese technische Dokumentation zeigt auf, wie die Höhe der Energieeinsparungen ermittelt werden kann und gibt Beispiele für Methoden zur erheblichen Reduzierung des Stromverbrauchs.
WP-157 v3
Eco-Modus: Nutzen und Risiken von Energiesparmodi bei USV-Anlagen
Viele neuere USV-Systeme bieten einen als "Eco-Modus" oder einer anderen Bezeichnung benannten Energiesparmodus. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass nur wenige Datacenter diesen Modus aufgrund der bekannten oder vermuteten Nebeneffe-kte auch wirklich nutzen. Leider gehen die Kompromisse zwischen Kosten und Nutzen aus den Vertriebsunterlagen für diese Betriebsmodi nur unzureichend hervor. Das vorliegende Paper zeigt, dass sich der Energieverbrauch eines Datacenters durch den Eco-Modus um ca. 2% verringern lässt und erläutert die verschiedenen Einschränkungen und Überlegungen, die sich aus dem Eco-Modus ergeben. Auch Situationen, in denen diese Betriebsarten empfohlen werden und solche, für die davon abgeraten wird, werden beschrieben.
WP-177 v2
Determining the Power, Cooling, and Space Capacities when Consolidating Data Centers
When planning the consolidation of multiple data centers into existing data center(s), it is often difficult to establish the various capacities and capabilities of each site’s physical infrastructure. This information is a key input to deciding which site(s) will become the “receiving” data center(s). This paper describes how to specify these requirements in standard terms and how to establish current conditions and future capabilities of each data center involved in a consolidation project.
WP-202 v0
Die Wahl der richtigen IT-Rackstromverteilung
Eine der Herausforderungen bei Rackstromverteilern besteht darin, die richtige Lösung aus dem breiten Geräteangebot auszuwählen. In den meisten Fällen stehen so viele Geräte zur Auswahl (100 bis 700 Modelle), dass Anbieter Produktauswahlfunktionen bereitstellen müssen, um die Optionen einzugrenzen. Zu den weiteren Herausforderungen zählen die Gewährleistung der Systemverfügbarkeit und die Unterstützung von Umgebungen mit höherer Dichte. Trends wie Virtualisierung, konvergente Infrastrukturen und hohe Effizienz machen eine umfassende Strategie für die Auswahl der richtigen Rackstromverteiler umso wichtiger. Dieses White Paper geht auf die Kriterien für die Auswahl eines IT-Rackstromverteilers und die praktischen Entscheidungen ein, mit denen Sie Ausfallzeiten verringern.
WP-215 v0
Choosing Between Direct and Indirect Air Economization for Data Centers
The choice of direct or indirect air economization for a data center depends on their benefits, geographic locations, capital costs, operating costs, and availability risks. We examined both approaches in this paper across these five factors. While both approaches can cool a data center with little to no use of mechanical cooling, indirect air economization uses less energy in the majority of locations around the world. The direct approach can have a lower capital expense but presents more availability risks compared to indirect. The added capital expense of mitigating these risks diminishes the appeal for direct air economization. Therefore, in general, indirect air economization is the recommended approach.
WP-155 v0
Calculating Space and Power Density Requirements for Data Centers
The historic method of specifying data center power density using a single number of watts per square foot (or watts per square meter) is an unfortunate practice that has caused needless confusion as well as waste of energy and money. This paper demonstrates how the typical methods used to select and specify power density are flawed, and provides an improved approach for establishing space requirements, including recommended density specifications for typical situations.
WP-161 v1
Zuordnung der Energie-kosten undCO2-Emission-en von Datacenterauf die (zu) IT-Benutzern
Benötigen wir wirklich komplizierte Software undMesseinrichtungen für die Erfassung und Zuordnungvon Energiekosten und CO2-Emissionen auf ITBenutzer?Oder gibt es auch einfache, kostengünstigeMethoden für die Aufschlüsselung vonEnergiekosten und CO2-Emissionen? Wie präzisemüssen diese Methoden sein?Dieses Dokument bietet einen Überblick überStrategien für die Zuordnung von Energiekosten undCO2-Emissionen und die Genauigkeit dieserStrategien. Wir möchten Ihnen zeigen, dass eseinfache und kostengünstige Methoden für dieAufschlüsselung von Energiekosten und CO2-Emissionen in Datacenter gibt, die für große oderkleine, neue oder alte Einrichtungen gleichermaßengut geeignet sind. Mit steigenden Anforderungen andie Genauigkeit dieser Methoden sind jedoch auchhöhere Kosten und Komplexität sowie eine geringereKapitalrendite verbunden.
WP-204 v0
: Kontinuierliche Erfassung und Überwachung von PUE-Daten in Datacentern
Die Erfassung von PUE-Werten (PUE - Power Usage Effectiveness) im Datacenter kann auf sehr einfache Weise erfolgen. Theoretisch würden nur zwei Messpunkte ausreichen, es können jedoch auch mehrere Dutzend Messpunkte verwendet werden. Dieses Dokument gibt einen Überblick über den angemessenen Aufwand für die Messwerterfassung in bestimmten Datacentern. Die relevanten Kriterien sind die Kapazität (kW), Leistung und Kühlarchitektur des Datacenters sowie die Unternehmensziele und Angaben dazu, in welchem Maße die Infrastruktursysteme (z. B. Kaltwassersätze und Generatoren) auch von anderen Installationen genutzt werden.
WP-134 v2
Deploying High-Density Pods in a Low-Density Data Center
Simple and rapid deployment of self-contained, high-density pods within an existing or new low-density data center is possible with today’s power and cooling technology. The independence of these high-density pods allow for predictable and reliable operation of high-density equipment without a negative impact on the performance of existing low-density power and cooling infrastructure. A side benefit is that these high-density pods operate at much higher electrical efficiency than conventional designs. Guidance on planning design, implementation, and predictable operation of high-density pods is provided.
WP-207 v0
Design and Specification for Safe and Reliable Battery Systems for Large UPS
A properly designed UPS battery solution is important for safe and reliable operation. This paper describes the main components and functions of a battery system, and discusses the reasons why vendor pre-engineered battery solutions are optimal. In cases where pre-engineered solutions don’t meet the requirements, vendor-engineered solutions are next best. If third party custom battery solutions must be used, design guidelines are provided to ensure a safe and reliable design.
WP-237 v0
Digital Remote Monitoring and How it Changes Data Center Operations and Maintenance
Today’s data center power and cooling infrastructure has roughly 3 times more data points / notifications than it did 10 years ago. Traditional data center remote monitoring services have been available for over 10 years but were not designed to support this amount of data monitoring and the associated alarms, let alone extract value from the data. This paper explains how seven trends are defining monitoring service requirements and how this will lead to improvements in data center operations and maintenance.
WP-159 v0
How Overhead Cabling Saves Energy in Data Centers
Placing data center power and data cables in overhead cable trays instead of under raised floors can result in an energy savings of 24%. Raised floors filled with cabling and other obstructions make it difficult to supply cold air to racks. The raised floor cable cutouts necessary to provide cable access to racks and PDUs result in a cold air leakage of 35%. The cable blockage and air leakage problems lead to the need for increased fan power, oversized cooling units, increased pump power, and lower cooling set points. This paper highlights these issues, and quantifies the energy impact.
WP-158 v3
Leitfaden für die Berechnung der Effizienz (PUE) in Datacentern
Bevor Benchmarks für die Effizienz von Datacenter-Infrastrukturen anhand des PUE-Werts oder anderen Kennzahlen gesetzt werden können, muss Einigkeit zu der Frage erzielt werden, welcher Energieverbrauch zu den IT-Lasten gehört, welcher Verbrauch zur physikalischen Infrastruktur und welche Lasten nicht berücksichtigt werden sollten. Leider sind die bisher veröffentlichten Effizienzdaten üblicherweise nicht nach einer einheitlichen Methodik berechnet und das gleiche Datacenter würde unterschiedliche Effizienzwerte erhalten, wenn unterschiedliche Methodiken zum Einsatz kommen. Dieses Dokument erläutert das Problem und beschreibt eine standardisierte Methode zur Klassifizierung von Datacenter-Lasten für Effizienzberechnungen.
WP-154 v2
Electrical Efficiency Measurement for Data Centers
Data center electrical efficiency is rarely planned or managed. The unfortunate result is that most data centers waste substantial amounts of electricity. Today it is both possible and prudent to plan, measure, and improve data center efficiency. In addition to reducing electrical consumption, efficiency improvements can gain users higher IT power densities and the ability to install more IT equipment in a given installation. This paper explains how data center efficiency can be measured, evaluated, and modeled, including a comparison of the benefits of periodic assessment vs. continuous monitoring.
WP-200 v1
Impact of Leading Power Factor on Data Center Generator Systems
IT devices may exhibit electrical input current with a characteristic called “leading power factor”. This situation may cause back-up generators to become unstable and shut down. Furthermore, a data center that is operating correctly for a long time may suddenly develop a problem as the IT load changes over time, or during an unusual event. This means that it is important to understand the margin of safety and correct for this condition before it happens. This paper explains the problem, why and how it occurs, and how to detect and correct it.
WP-209 v0
Lifecycle Carbon Footprint Analysis of Batteries vs. Flywheels
Flywheel energy storage for static UPSs is often thought to be the “greener” technology when compared to batteries. This paper presents a lifecycle carbon footprint analysis to show that the opposite is often true, primarily because the energy consumed to operate the flywheel over its lifetime is greater than that of the equivalent VRLA battery solution, and the carbon emissions from this energy outweighs any carbon emissions savings in raw materials or cooling. A tool is presented to help demonstrate these carbon tradeoffs.
WP-7 v1
Maximizing Uptime of Critical Systems in Commercial and Industrial Applications
As technology and information reach into every corner of our world, the availability of critical systems in industrial process and facility management is more important than ever. Uptime and the availability of critical process information is no longer a lofty goal, but is a necessity to remain competitive. Much has been made of uptime with respect to data centers. However, applications exist within industrial and commercial facilities that also merit “mission critical” treatment even if the larger facility as a whole is not viewed as such. Maintaining productivity and overall equipment effectiveness (OEE) requires design and operational practices that maximize uptime. This paper describes those key practices in the context of the facility life cycle.
WP-151 v0
Review of Four Studies Comparing Efficiency of AC and DC Distribution for Data Centers
DC is proposed for use in data centers as an alternative to AC distribution primarily based on publicized claims of efficiency improvements and energy savings. This paper shows that the most widely cited values for quantitative improvements are wrong and grossly overstate the efficiency differences between AC and DC, and that the latest AC and DC systems provide effectively the same efficiency. This paper compares the results of four different publicized studies and explains the assumptions and mistakes that have led to erroneous but widely circulated beliefs about the efficiency benefits of DC power distribution.
WP-233 v0
Selecting a Building Management System (BMS) for Sites with a Data Center or IT Room
A data center or IT room uniquely alters the requirements of a building management system (BMS). This is primarily because of the criticality of IT and its dependence on facility infrastructure. IT’s reliance on power and cooling systems makes a BMS an important part of a larger data center infrastructure management (DCIM) solution that brings together Facilities and IT. The cooperation and information sharing better ensures uninterrupted and efficient operation. This paper explains how the requirements for building management are affected by the presence of a mission critical data center or IT room (data rooms) and describes key attributes to look for in an effective BMS system. Common pitfalls of implementing and using a BMS for sites with IT along with advice on how to avoid them are also provided.
WP-210 v0
Single Phase UPS Management, Maintenance, and Lifecycle
“How long will my battery last?” and “what is the best practice for maintaining my UPS?” are very common questions posed from UPS owners. Few realize there is more to the UPS than just battery back-up; and that, like all electronics it has a life expectancy. Many of the factors that affect battery life also affect UPS electronics. Some factors may be controlled by taking some preventative measures or simply adjusting some basic UPS settings. This whitepaper discusses the key factors that influence both battery and UPS life; and provides some simple recommendations and guidelines to help you manage your single phase UPS to maximize the life and overall availability.
WP-175 v1
Preparing the Physical Infrastructure of Receiving Data Centers for Consolidation
The consolidation of one or more data centers into an existing data center is a common occurrence. This paper gives examples of what is becoming a standard architecture for preparing the physical infrastructure in the receiving data center. This approach allows for shorter timelines and high efficiency while avoiding the commonly expected difficulties and complexities often experienced with consolidation projects.
WP-2 v0
Top 10 Mistakes in Data Center Operations: Operating Efficient and Effective Data Centers
How can you avoid making major mistakes when operating and maintaining your data center(s)? The key lies in the methodology behind your operations and maintenance program. All too often, companies put immense amounts of capital and expertise into the design of their facilities. However, when construction is complete, data center operations are an afterthought. This whitepaper explores the top ten mistakes in data center operations.
WP-104 v3
Classification of Data Center Infrastructure Management (DCIM) Tools
Data centers today lack a formal system for classifying software management tools. As a result, confusion exists regarding which management systems are necessary and which are optional for secure and efficient data center operation. This paper divides the realm of data center management tools into four distinct subsets and compares the primary and secondary functions of key subsystems within these subsets. With a classification system in place, data center professionals can begin to determine which physical infrastructure management tools they need – and don’t need – to operate their data centers.
WP-150 v3
Kapazitätsmanagement für Stromversorgung und Kühlung in Datacenter
IT-Systeme mit hoher Leistungsdichte stellen große Anforderungen an die Stromversorgung in modernen Datacenter. Die Installation und unkontrollierte Verbreitung dieser Art von Systemen kann zu unerwarteten Problemen mit der Infrastruktur für Stromversorgung und Kühlung führen. Dazu gehören Überhitzung, Überlastung und mangelnde Redundanz. Die Möglichkeit, die Kapazität der Stromversorgungs- und Kühlungssysteme auf Rack-Ebene zu messen und zu prognostizieren, ist heute unverzichtbar, um eine hohe Leistungsfähigkeit der Systeme zu gewährleisten und die Nutzung der physikalischen Infrastruktur zu optimieren. Dieses Dokument beschreibt die Grundlagen für das Kapazitätsmanagement von Stromversorgungs- und Kühlsystemen.
WP-118 v5
Virtualisier ung und Clo ud Computing: Optimierte Stromversorgung, Kühlung und Verwaltung maximiert Vorteile
Die IT-Virtualisierung als treibende Kraft hinter dem Cloud Computing kann signifikante Auswirkungen auf die physikalische Infrastruktur des Datencenters (DCPI) haben. Die sich oft ergebenden höheren Dichten können für die Kühlung eines vorhandenen Systems zu einem Problem werden. Ein reduzierter Gesamtenergieverbrauch, wie er sich typischerweise aus physikalischen Serverkonsolidierungen ergibt, kann die tatsächliche Energieeffizienz (PUE) des Datencenters sogar verschlechtern. Dynamische Lasten, die in Uhrzeit und Ort variieren, können das Ausfallrisiko erhöhen, wenn der Zustand der Stromversorgung und der Kühlung auf Rackebene nicht berücksichtigt wird. Und schließlich kann die fehlertolerante Auslegung einer hoch virtualisierten Umgebung Fragen bezüglich der Redundanzstufe aufwerfen, die in der physikalischen Infrastruktur benötigt wird. Diese besonderen Auswirkungen der Virtualisierung werden hier behandelt, und es werden mögliche Lösungen und Methoden vorgestellt.
WP-68 v1
Kühlstrategien für kleine IT-Räume
In kleinen IT-Räumen, die zu diesem Zweck ursprün-glich nicht konzipiert waren, ist ein Kühlsystem selten vorgesehen. Es wird meistens erst dann implementiert, wenn Störungen auftreten oder überhitzte Geräte ausfallen. Bisher gibt es kein bewährtes Standardver-fahren für die Auslegung geeigneter Kühlsysteme mit berechenbarem Verhalten für solche Räume. Eine entsprechende Spezifizierung sollte Kompatibilität mit den erwarteten Lasten gewährleisten, eindeutige Vorgaben für die Konfiguration und Installation der Kühllösungen enthalten, Überdimensionierung ver-meiden, Energieeffizienzanforderungen berücksichti-gen und ausreichende Flexibilität für die Anwendung auf Räume unterschiedlicher Art bieten. In diesem Dokument beschreiben wir die theoretischen Grundla-gen und praktische Anwendung einer verbesserten Methode zur Spezifizierung effektiver Kühlsysteme für kleine IT-Räume.
WP-174 v1
Practical Options for Deploying Small Server Rooms and Micro Data Centers
Small server rooms and branch offices are typically unorganized, unsecure, hot, unmonitored, and space constrained. These conditions can lead to system downtime or, at the very least, lead to “close calls” that get management’s attention. Practical experience with these problems reveals a short list of effective methods to improve the availability of IT operations within small server rooms and branch offices. This paper discusses making realistic improvements to power, cooling, racks, physical security, monitoring, and lighting. The focus of this paper is on small server rooms and branch offices with up to 10kW of IT load.
WP-103 v0
Mit Überwachungssystemen kleine, dezentrale IT-Räume vor Handlingsfehlern schützen
Unerwartete Ausfälle in dezentralen Server- und Technikräumen haben schon manchem IT-Manager schlaflose Nächte bereitet. Die meisten können haarsträubende Geschichten darüber erzählen, wie Pech, Handlingsfehler oder schlichte Inkompetenz ihren IT-Raum lahmgelegt haben. In diesem Dokument analysieren wir verschiedene derartige Vorfälle und empfehlen mehrere, relativ einfach aufgebaute Überwachungssysteme, mit denen unerwartete Ausfallereignisse dieser Art verhindert werden können.
WP-139 v0
Cooling Entire Data Centers Using Only Row Cooling
Row cooling is emerging as a practical total cooling solution for new data centers due to its inherent high efficiency and predictable performance. Yet some IT equipment in data centers appears incompatible with row cooling because it is not arranged in neat rows due to the nature of the equipment or room layout constraints, suggesting the ongoing need for traditional perimeter cooling to support these loads. This paper explains how a cooling system comprised only of row coolers, with no room cooling system, can cool an entire data center, including IT devices that are not in neat rows.
WP-116 v3
Standardisierung und Modularität einer physikalischen Infrastruktur für hochverfügbare Netzwerke
Bei der Konzeption einer physikalischen Infrastruktur für hochverfügbare Netzwerke (Network-Critical Physical Infrastructure, NCPI) muss die modulare Standardisierung im Vordergrund stehen. Andernfalls entstehen verschiedenste Kosten: unnötige Ausgaben, Betriebsunterbrechungen und verlorene Geschäftsmöglichkeiten. Die Standardisierung und die zugehörige Modularität sind fester Bestandteil einer NCPI, da sie jeden Prozess, angefangen bei der Planung bis hin zum Tagesgeschäft, vereinfachen und die drei Hauptkomponenten des NCPI-Geschäftswerts positiv beeinflussen: Verfügbarkeit, Mobilität und Gesamtbetriebskosten.
WP-130 v2
Die Vorteile von reihen- und rackbasierten Kühlarchitekturen für Datencenter
Die Raumkühlung ist keine effiziente Methode für Datencenter der nächsten Generation. IT-Geräte der neuesten Generation mit hoher und variabler Leistungsdichte erzeugen Bedingungen, die bei der Raumkühlung nie eingeplant waren. Das Ergebnis sind ineffiziente, unkalkulierbare Kühlsysteme mit geringer Leistungsdichte. Zur Lösung dieses Problems wurden die reihen- und rackbasierten Kühlarchitekturen entwickelt. In diesem White Paper werden die Raum-, Reihen- und Rack-Kühlarchitekturen verglichen, und es wird aufgezeigt, warum die reihenbasierte Kühlung die beste Lösung für die meisten Datencenter der nächsten Generation darstellt.
WP-42 v5
Zehn Punkte zur Lösung von Kühlproblemen beim Einsatz von HighTech-Servern
Die Anforderung, viele Hightech-Server (Server mit hoher Leistungsdichte wie z.B. 1-HE-Server oder Blade-Server) zusammen in einem Racks einzusetzen, stellt für die Verantwortlichen in den Datencentern eine große Herausforderung dar. Derzeit werden Server entwickelt, die eine Kühlleistung von bis zu 20 kW erfordern, wenn diese in einem Rack installiert werden. Da die meisten Datencenter für eine Kühlung von durchschnittlich 2 kW pro Rack ausgelegt sind, sind hier innovative Kühllösungen gefordert. Hier wird ein 10-Punkte-Plan vorgelegt, wie die Kühlwirkung, die Kühlkapazität und die Leistungsfähigkeit bestehender Datencenter erhöht werden kann.
WP-40 v3
Parameteranalyse einer leistungsfähigen Kühlungs- Infrastruktur
Die kompaktere Konstruktion von Informationstechnologiegeräten bei gleichzeitiger Steigerung der Prozessorleistungsaufnahme stellen Datencenter-Manager, die für eine adäquate Belüftung, die Ableitung von Warmluft und die Bereitstellung ausreichender Kühlkapazität sorgen müssen, vor enorme Herausforderungen. Dieses Dokument enthält eine Checkliste zur Bewertung potentieller Probleme, die sich nachteilig auf die Kühlumgebung innerhalb eines Datencenters auswirken können.
WP-131 v1
Verbesserte Kaltwasserverrohrungs-verteilung in Datencentern
KaltWasser stellt weiterhin ein verbreitetes Kühlmittel dar. Allerdings gefährden mögliche Leitungsleckagen die Systemverfügbarkeit. Durch Computerlasten hoher Dichte muss das Kühlwasser heute näher als je zuvor an IT-Geräte herangeführt werden. Aus dieser Tatsache hat sich der Bedarf an neuen, äußerst zuverlässigen Rohrleitungssystemen entwickelt. In diesem White Paper werden die neuen Leitungssysteme vorgestellt, mit denen die Leckagegefahr entscheidend verringert und die Handhabung großer Dichten erleichtert wird. Dabei werden alternative Leitungssysteme und die Vorteile gegenüber herkömmlichen Rohrleitungssystemen vorgestellt.
WP-58 v3
Humidification Strategies for Data Centers and Network Rooms
The control of humidity in Information Technology environments is essential to achieving high availability. This paper explains how humidity affects equipment and why humidity control is required. Quantitative design guidelines for existing and new computing installations are discussed. Alternative methods to achieve desired humidity are described and contrasted. The difficult issue of how and where humidity should be measured is explained. The hidden costs associated with over-humidification are described.
WP-55 v4
The Different Types of Air Distribution for IT Environments
There are nine basic approaches to distribute air in data centers and network rooms. These approaches vary in performance, cost, and ease of implementation. These approaches are described along with their various advantages. The proper application of these air distribution types is essential knowledge for Information Systems personnel as well as Facilities Managers.
WP-182 v1
The Use of Ceiling-Ducted Air Containment in Data Centers
Ducting hot IT-equipment exhaust to a drop ceiling can be an effective air management strategy, improving the reliability and energy efficiency of a data center. Typical approaches include ducting either individual racks or entire hot aisles and may be passive (ducting only) or active (include fans). This paper examines available ducting options and explains how such systems should be deployed and operated. Practical cooling limits are established and best-practice recommendations are provided.
WP-6 v4
Ermitteln der Total Cost of Ownership (TCO) für Datencenter- und Serverraum-Infrastrukturen
Beschrieben wird eine verbesserte Methode zur Ermittlung der Total Cost of Ownership (TCO) für die physische Datencenter- und Serverraum-Infrastruktur und zur Inbezugsetzung dieser Kosten zur gesamten IT-Infrastruktur, auch anhand von Beispielen. Die Kostenverursacher der TCO werden quantifiziert. Es wird gezeigt, dass der größte Kostenverursacher unnötige Kosten aufgrund einer überdimensionierten Infrastruktur sind.
WP-46 v7
Stromversorgung und Kühlung für ultrakompakte Racks und Blade-Server
Eine Rack-Leistung von 10 kW pro Rack oder höher ist beim Einsatz von IT-Ausrüstung, z. B. Blade-Servern, möglich. Daraus ergeben sich Herausforderungen hinsichtlich Kühlung und Stromversorgung in einem Datencenter, in dem branchenweit die durchschnittliche Rack-Leistungsaufnahme bei weniger als 2 kW liegt. Die Planung von Strategien für den Umgang mit ultrakompakten Racks und praktische Lösungen für neue und bestehende Datencenter werden hier beschrieben.
WP-117 v1
Data Center Physical Infrastructure: Optimizing Business Value
To stay competitive in today’s rapidly changing business world, companies must update the way they view the value of their investment in data center physical infrastructure (DCPI). No longer are simply availability and upfront cost sufficient to make adequate business decisions. Agility, or business flexibility, and low total cost of ownership have become equally important to companies that will succeed in a changing global marketplace.
WP-66 v0
Estimating a Data Center’s Electrical Carbon Footprint
Data center carbon emissions are a growing global concern. The U.S. Environmental Protection Agency (EPA) cites data centers as a major source of energy consumption in the United States. The EPA has set an efficiency target for government data centers: a 20% reduction in carbon footprint by 2011. European Union (EU) members have agreed to cut their combined emissions of greenhouse gases to 8% below the 1990 level by 2012. Data center owners will be increasingly challenged to report their carbon emissions. This paper introduces a simple approach, supported by free web-based tools, for estimating the carbon footprint of a data center anywhere in the world.
WP-120 v2
Richtlinien für die Spezifikation der Leistungsdichte in Datencentern
Herkömmliche Methoden zur Spezifikation der Leistungsdichte in Datencentern liefern oft mehrdeutige oder sogar irreführende Ergebnisse. Die Darstellung der Dichte in Watt/m2 reicht nicht aus, um die Kompatibilität der Stromversorgung und Kühlung mit Computerlasten hoher Dichte, wie etwa Blade-Servern, zu bestimmen. Bis heute hat sich kein standardisiertes Verfahren zur Spezifikation von Datencentern durchgesetzt, mit dem sich das Leistungsverhalten bei Lasten hoher Dichte voraussagen lässt. Eine geeignete Spezifikation für die Datencenterdichte muss die Kompatibilität mit geplanten Lasten hoher Dichte sicherstellen, eindeutige Vorgaben für die Konzeption und Installation der Stromversorgungs-und Kühleinrichtungen liefern, Überdimensionierung verhindern und den elektrischen Wirkungsgrad maximieren. In dieser technischen Dokumentation wird die theoretische und praktische Anwendung einer verbesserten Methode zur Spezifikation der Stromversorgungs-und Kühlungsinfrastruktur in Datencentern beschrieben.
WP-4 v0
The Importance of Critical Site Documentation and Training
All studies of downtime in mission-critical environments come to the same conclusion: human error is a leading cause. The most effective way to fight this threat to your business is with the double-edged sword of documentation and training. Properly trained facility personnel understand how the infrastructure works, how to operate and maintain it safely, and how to respond when the equipment does not function as expected. Thorough, accurate, and readily accessible documentation is both the foundation of this knowledge and the means to implement it. The establishment of a comprehensive documentation and training program is a crucial, but rarely achieved goal. This white paper describes the proper methodology for building an effective, organized program that addresses the special requirements of critical environments.
WP-98 v0
The Role of Isolation Transformers in Data Center UPS Systems
Most modern UPS systems do not include the internal transformers that were present in earlier designs. This evolution has increased efficiency while decreasing the weight, size, and raw materials consumption of UPS systems. In the new transformerless UPS designs, the transformers are optional and can be placed in the best location to achieve a required purpose. In older designs, transformers were typically installed in permanent positions where they provided no benefit, reduced system efficiency, or were not optimally located. This paper considers the function of transformers in UPS systems, when and how transformers should be used, and how the absence of internal transformers in newer UPS designs frequently improves data center design and performance.
WP-145 v1
The Top 9 Mistakes in Data Center Planning
Why do so many data center builds and expansions fail? This white paper answers the question by revealing the top 9 mistakes organizations make when designing and building new data center space, and examines an effective way to achieve success through the Total Cost of Ownership (TCO) approach.
WP-124 v1
VorbeugendeWartungsstrategiefür Datacenter
In der sich ausweitenden Diskussion über Kosteneinsparungen und Energieeffizienz inDatacenter wird manchmal die Rolle der vorbeugenden Wartung (PreventiveMaintenance, PM) der physikalischen Infrastruktur als wichtiges Werkzeug zur Steuerungder Gesamtbetriebskosten und Ausfallzeiten außer Acht gelassen. Die vorbeugendeWartung dient insbesondere dazu, das Auftreten von Fehlern zu verhindern. IT- undAnlagenmanager können die Verfügbarkeit der Systeme durch ein besseres Verständnis derBest Practices für die vorbeugende Wartung verbessern. Dieses Whitepaper beschreibt dieverschiedenen Arten der vorbeugenden Wartung, die dazu beitragen können, dieVerfügbarkeit von Datacenter sowie von IT-Geräteräumen aufrechtzuerhalten.Es werden verschiedene PM-Methoden und –Konzepte erläutert, und empfohleneVorgehensweisen vorgeschlagen.
WP-92 v2
Comparison of Static and Rotary UPS
Much confusion exists among data center professionals when deciding whether to deploy static or rotary Uninterruptible Power Supplies (UPS) in their data centers. This paper defines both static and rotary UPS architectures, points out similarities and differences, and analyzes the advantages and disadvantages of each in data center environments.
WP-258 v0
Specifying HV/MV Transformers at Large Sites for an Optimized MV Electrical Network
Generally, large industrial site designs use standard specifications of the HV/MV transformer which leads to oversizing and a higher cost of the MV primary and secondary electrical distribution system. This paper introduces the factors to consider when specifying the HV/MV transformer and raises awareness of the impact of short circuit impedance (zt) on the cost of the HV/MV transformer and the MV electrical distribution installation (MV switchgear and cabling). Finally, a case study of a large date center is presented to show how a reduction in the total cost of ownership (TCO) can be achieved. NOTE: this technical white paper is aimed at electrical engineers who are specifying HV/MV transformers for large industrial and data center sites.
WP-102 v3
Überwachung von physikalischen Bedrohungen im Datencenter
Traditionelle Methoden zur Überwachung der Datencenterumgebung sind heute nicht mehr ausreichend. Moderne Technologien, wie Blade-Server, stellen neue Anforderungen an die Kühlungssysteme, und Regelwerke, wie der Sarbanes-Oxley Act, erhöhen die Anforderungen an den Datenschutz. Mit dieser Entwicklung geht die Notwendigkeit einer strengeren Überwachung der physikalischen Umgebung im Datencenter einher. Trotz vorhandener Prozesse zur Überwachung von physikalischen Komponenten, wie USV-Systemen, Klimaanlagen in Computerräumen und Feuerlöschsystemen, gibt es verteilte physikalische Risiken, die häufig nicht beachtet werden. Dieses Dokument beschreibt diese Gefahren und zeigt Ansätze zur Implementierung von Überwachungskomponenten auf. Zudem werden Best-Practice-Hinweise gegeben, wie die gesammelten Daten zur Reduzierung von Ausfallzeiten genutzt werden können.
WP-199 v0
How to Fix Hot Spots in the Data Center
Data center operators take a variety of actions to eliminate hot spots. Some of these actions result in short term fixes but may come with an energy penalty and some actions may even create more hot spots. Airflow management is an easy and cost effective way to permanently eliminate hot spots while saving energy and can avoid the capital expense of adding more cooling units. This paper describes the root cause of hot spots, recommends methods to identify them, reviews the typical actions taken, and provides the best practices to eliminate them.
WP-137 v1
Energy Efficient Cooling for Data Centers: A Close-Coupled Row Solution
The trend of increasing heat densities in data centers has held consistent with advances in computing technology for many years. As power density increased, it became evident that the degree of difficulty in cooling these higher power loads was also increasing. In recent years, traditional cooling system design has proven inadequate to remove concentrated heat loads (20 kW per rack and higher). This has driven an architectural shift in data center cooling. The advent of a newer cooling architecture designed for these higher densities has brought with it increased efficiencies for the data center. This article discusses the efficiency benefits of row-based cooling compared to two other common cooling architectures.
WP-122 v2
Guidelines for Specification of Data Center Criticality / Tier Levels
A framework for benchmarking a future data center’s operational performance is essential for effective planning and decision making. Currently available criticality or tier methods do not provide defensible specifications for validating data center performance. An appropriate specification for data center criticality should provide unambiguous defensible language for the design and installation of a data center. This paper analyzes and compares existing tier methods, describes how to choose a criticality level, and proposes a defensible data center criticality specification. Maintaining a data center’s criticality is also discussed.
WP-61 v1
Electrical Distribution Equipment in Data Center Environments
IT professionals who are not familiar with the concepts, terminology, and equipment used in electrical distribution, can benefit from understanding the names and purposes of equipment that support the data center, as well as the rest of the building in which the data center is located. This paper explains electrical distribution terms and equipment types and is intended to provide IT professionals with useful vocabulary and frame of reference.
WP-222 v0
Diesel-dynamische USV (DRUPS) und statische USV: Ein quantitativer Vergleich für IT- und Kühlanwendungen
Diverse vergleichende Publikationen weisen darauf hin, dass eine Diesel-dynamische USV (engl. Diesel Rotary UPS/DRUPS) eine überragende Lösung für die Versorgung von Kühlung und IT-Systemen in Datacentern ist. Die falschen Annahmen und Fehler in diesen Publikationen möchten wir hier mit Unterstützung Dritter aufklären. In diesem Dokument präsentieren wir einen detaillierten quantitativen Vergleich der Konzepte von Niederspannungssystemen: DRUPS und statische USV. Wir betrachten Kapitalinvestitionen, Energieverluste, Wartungskosten, Platzbedarf und Gesamtbetriebskosten (TCO) bei der Verwendung in einer gängigen 2N-Architektur. Die Analyse verdeutlicht, dass Beschaffung, Installation, Betrieb und Wartung einer statischen USV kostengünstiger ist, während das DRUPS-System etwas weniger Stellfläche erfordert.
WP-119 v1
Kapazitätsmanagement für Stromversorgung und Kühlung in Datacenter
Mit einem überschaubaren Arbeits- und Kostenaufwand können RZ-Manager Missstände wie chaotische Racks, ineffiziente Kühlluftverteilung über den Doppelboden oder Kabelwirrwarr beseitigen. Ob das Chaos im Datacenter durch jahrelanges Missmanagement selbst verursacht oder aus älteren Lösungen übernommen wurde – es gibt Lösungen für die Soforthilfe, aber auch für längerfristige systematische Veränderungen. In diesem Dokument beschreiben wir verschiedene innovative Ansätze, mit denen man die Symptome des Chaos in den Griff bekommen und die eigentlichen Ursachen der Unordnung beseitigen kann.
WP-179 v1
Data Center Temperature Rise During a Cooling System Outage
The data center architecture and its IT load significantly affect the amount of time available for continued IT operation following a loss of cooling. Some data center trends such as increasing power density, warmer supply temperatures, the “right-sizing” of cooling equipment, and the use of air containment may actually increase the rate at which data center temperatures rise. However, by placing critical cooling equipment on backup power, choosing equipment with shorter restart times, maintaining adequate reserve cooling capacity, and employing thermal storage, power outages can be managed in a predictable manner. This paper discusses the primary factors that affect transient temperature rise and provides practical strategies to manage cooling during power outages.
WP-144 v2
Data Center Projects: Establishing a Floor Plan
A floor plan strongly affects the power density capability and electrical efficiency of a data center. Despite this critical role in data center design, many floor plans are established through incremental deployment without a central plan. Once a poor floor plan has been deployed, it is often difficult or impossible to recover the resulting loss of performance. This paper provides structured floor plan guidelines for defining room layouts and for establishing IT equipment layouts within existing rooms.
WP-143 v1
Data Center Projects: Growth Model
Long term data center or network room capacity planning may seem impossible in the face of evolving IT technology and business requirements. Nevertheless, data center facilities have a lifetime that may span many generations of IT equipment, so planning – or lack of planning – can have a large impact on the effectiveness of investments. Many unnecessary costs can be avoided with simple planning strategies, and even uncertainty itself can be incorporated into a plan. This paper shows a simple and effective way to develop a capacity plan for a data center or network room.
WP-141 v1
Data Center Projects: Project Management
In data center design/build projects, flaws in project management and coordination are a common – but unnecessary – cause of delays, expense, and frustration. The ideal is for project management activities to be structured and standardized like interlocking building blocks, so all parties can communicate with a common language, avoid responsibility gaps and duplication of effort, and achieve an efficient process with a predictable outcome. This paper presents a framework for project management roles and relationships that is understandable, comprehensive, and adaptable to any size project.
WP-140 v1
Data Center Projects: Standardized Process
As the design and deployment of data center physical infrastructure moves away from art and more toward science, the benefits of a standardized and predictable process are becoming compelling. Beyond the ordering, delivery, and installation of hardware, any build or upgrade project depends critically upon a well-defined process as insurance against surprises, cost overruns, delays, and frustration. This paper presents an overview of a standardized, step-by-step process methodology that can be adapted and configured to suit individual requirements.
WP-48 v1
Verfügbarkeitsvergleich verschiedener redundanter Stromversorgungskonfigurationen für Racks
Die Verfügbarkeit von Computersystemen lässt sich durch Transfer Switches und doppelte Stromversorgung der IT-Geräte erhöhen. Nach statistischen Verfahren zur Analyse der Verfügbarkeit sind zwischen den verschiedenen üblicherweise eingesetzten Methoden große Unterschiede im Hinblick auf die Verfügbarkeit zu erwarten. In diesem Papier werden die verschiedenen elektrischen Redundanzarchitekturen untersucht, die in modernen betriebskritischen Umgebungen implementiert sind. Anschließend werden für diese Szenarios Verfügbarkeitsanalysen durchgeführt und die Ergebnisse dargestellt. Die Analyse zeigt, welcher Ansatz die beste Leistung bietet und wie Alternativlösungen im Hinblick auf Leistung und Kosten abschneiden.
WP-43 v3
Dynamische Leistungsschwankungen in Datencentern und Netzwerkräumen
Der Leistungsbedarf in Datencentern und Serverräumen schwankt von Minute zu Minute, je nach Auslastung der Rechner. Das Ausmaß der Schwankungen wächst beständig und hat mit der Entwicklung von Energieverwaltungssystemen für Server und Kommunikationsgerätedramatisch zugenommen. Diese Tatsache wirft neuartige Probleme auf, welche die Verfügbarkeit und das Management betreffen.
WP-28 v1
Rack Powering Options for High Density in 230VAC Countries
Alternatives for providing electrical power to high density racks in data centers and network rooms are explained and compared. Issues addressed include quantity of feeds, single-phase vs. three-phase, number and location of circuit breakers, overload, selection of connector types, selection of voltage, redundancy, and loss of redundancy. The need for the rack power system to adapt to changing requirements is identified and quantified. Guidelines are defined for rack power systems that can reliably deliver power to high density loads while adapting to changing needs.
WP-203 v0
Planung eines effektiven Strom- und Datenkabelmanagements in IT-Racks
Viele Datacenter-Betreiber mussten feststellen, dass ein schlechtes Kabelmanagement Ausfallzeiten und Frustration verursacht, wenn Racks verschoben, aufgerüstet oder verändert werden müssen. Zudem kann es zu Fehlern bei der Datenübermittlung, Sicherheitsrisiken und einer schlechten Kühleffizienz führen und einen negativen Gesamteindruck des Datacenters hervorrufen. Dieses White Paper geht auf die Vorteile eines effektiven Rackkabelmanagements ein und stellt Richtlinien für das Kabelmanagement in IT-Racks, u. a. in hochdichten und Netzwerk-IT-Racks, zur Verfügung. Dadurch soll die Verfolgbarkeit von Kabeln verbessert, die Fehlerbehebung beschleunigt und gleichzeitig das Risiko für menschliches Versagen verringert werden.
WP-125 v2
Strategien für den Einsatz von Blade-Servern in bestehenden Datencentern
Die Leistungsdichte von Blade-Servern übersteigt die Stromversorgungs- und Kühlungskapazität praktisch aller Datencenter. Das Installieren von Blade-Servern in bestehende Datencenter bietet verwirrende Herausforderungen und Möglichkeiten. In diesem White Paper wird aufgezeigt, wie diese Möglichkeiten bewertet und beurteilt werden können und wie die optimale Stromversorgung und Kühlung für eine erfolgreiche und kalkulierbare Blade-Server-Installation ausgewählt werden kann.
WP-90 v1
Essential Standby Generator System Requirements for Next Generation Data Centers
Effective standby generator system installations must address the known problems and challenges relating to current and past designs. This paper presents a categorized and prioritized overview of generator system challenges and the requirements needed to overcome them.
WP-230 v0
Lead Acid Battery Lifecycle: Terms and Definitions
There are several terms that describe the anticipated life of a battery. These terms are used by battery manufacturers and users, but are not always well understood by those who use or maintain battery systems. The purpose of this paper is to clarify these terms, and remove any ambiguity regarding their meaning and use. This paper will focus on Valve Regulated Lead Acid (VRLA) batteries, but most of the information provided is also applicable to other lead-acid batteries, and likewise, many other battery chemistries.
WP-108 v3
Steigerung der Effizienz großer USV-Systeme
Energieressourcen werden immer knapper und teurer. Daher kommt dem Wirkungsgrad bei der Spezifikation und Auswahl großer USV-Systeme eine immer höhere Bedeutung zu. Der Betrieb eines USV-Systems und die damit zusammenhängenden Energiekosten werden von drei Faktoren maßgeblich beeinflusst. Leider werden diese Faktoren bei der Spezifizierung der Systeme häufig nicht berücksichtigt. Für Unternehmen, die derartige Systeme einsetzen, ergeben sich aus dieser mangelnden Berücksichtigung des Wirkungsgrads erhebliche Mehrkosten. Die vorliegende technische Dokumentation befasst sich mit den häufigsten Fehlern und Missverständnissen bei der Beurteilung des Wirkungsgrads von USV-Systemen. Dabei werden die einzelnen Wirkungsgradkurven erläutert, verglichen und auf ihre Kostenrelevanz hin untersucht.
WP-19 v3
Raised Floors vs Hard Floors for Data Center Applications
Raised floors were once a standard feature of data centers, but over time a steadily growing fraction of data centers are built on hard floors. Many of the traditional reasons for the raised floor no longer exist, and some of the costs and limitations that a raised floor creates are avoidable by using hard-floor designs. This paper discusses factors to consider when determining whether a data center should use a raised floor or a hard floor design.
WP-44 v4
Verbesserung der Rackkühlung durch Einsatz von Abdeckblechen
Vertikal verlaufender, nicht genutzter Raum in offenen und geschlossenen Racks führt dazu, dass erhitzte Kühlabuft nicht abgeführt wird, sondern gerätenah rezirkuliert, sodass die Geräte und Maschinen unnötig heiß werden. Die Installation von Abdeckblechen, auch Blanking Panels genannt, kann dieses Problem lösen. In diesem White Paper wird die Wirkungsweise von Abdeckblechen erläutert und ihr Nutzen quantifiziert.
WP-18 v1
Die sieben Arten von Stromproblemen
Viele der schwer nachvollziehbaren Vorgänge in Verbindung mit Geräteausfällen, Ausfallzeiten sowie Software- und Datenbeschädigungen sind das Ergebnis von Stromversorgungsproblemen. Darüber hinaus gibt es jedoch auch ein allgemeines Problem im Hinblick darauf, diese Probleme auf standardisierte Weise zu beschreiben. Die vorliegende technische Dokumentation liefert eine Beschreibung der häufigsten Störungsarten der Stromversorgung, ihrer möglichen Ursachen, ihrer Auswirkungen auf wichtige Geräte sowie der Maßnahmen zum Schutz dieser Geräte. Dabei werden die IEEEStandards für die Beschreibung von Stromqualitätsproblemen zugrunde gelegt.
WP-49 v2
Vermeidbare Fehler, die die Kühlleistung in Datencentern und Serverräumen beeinträchtigen
Vermeidbare Fehler, die häufig bei der Installation von Kühlsystemen und Racks in Datencentern oder Serverräumen gemacht werden, beeinträchtigen die Verfügbarkeit und steigern die Kosten. Diese unbeabsichtigten Fehler erzeugen Hitzepunkte, senken die Fehlertoleranz, reduzieren die Effizienz und reduzieren die Kühlleistung. Obwohl häufig die Betreiber von Einrichtungen für Kühlprobleme verantwortlich gemacht werden, entstehen viele Probleme tatsächlich durch die falsche Installation von IT-Geräten, auf die sie keinen Einfluss haben. In diesem Dokument werden die typischen Fehler untersucht, ihre Grundlagen und Auswirkungen sowie einfache Gegenmaßnahmen erläutert.
WP-236 v0
How IEC 60512-99-001 Compliance Ensures Power over Ethernet Plus (PoE+) Network Reliability
Power over Ethernet (PoE) Plus allows for the delivery of additional power via a single common power / data RJ45 connector-equipped Ethernet cable. This translates into cost savings, greater freedom regarding the location and variety of connected devices, and improved energy efficiency management. However, in this environment, lack of compliance with IEC 60512-99-001 standards can result in downtime. This paper describes proper steps to take when upgrading building infrastructure to PoE Plus.
WP-121 v1
Airflow Uniformity Through Perforated Tiles in a Raised-Floor Data Center
Perforated tiles on a raised floor often deliver substantially more or less airflow than expected, resulting in inefficiencies and even equipment failure due to inadequate cooling. In this paper, the impact of data center design parameters on perforated tile airflow is quantified and methods of improving airflow uniformity are discussed. This paper was written jointly by APC and IBM for the ASME InterPACK ’05 conference.
WP-194 v0
Arc Flash Considerations for Data Center IT Space
Do IT administrators violate arc flash requirements when they turn off or reset a branch circuit breaker? What about swapping out a rack power strip? Most data center operators are familiar with fire safety and shock hazard protection, but are less familiar with arc flash safety. Three IT trends have increased the severity of a potential arc flash in the IT space; higher data center capacities, higher rack densities, and higher efficiency designs. This paper discusses these three trends in the context of arc flash safety within the IT space. Arc flash is explained, potential areas of concern in the IT space are identified, and compliance with associated regulations is discussed.
WP-172 v1
Types of Electrical Meters in Data Centers
There are several different types of meters that can be designed into a data center, ranging from high precision power quality meters to embedded meters (i.e. in a UPS or PDU). Each has different core functions and applications. This white paper provides guidance on the types of meters that might be incorporated into a data center design, explains why they should be used, and discusses the advantages and disadvantages of each. Example data centers are presented to illustrate where the various meters are likely to be deployed.
WP-63 v6
AC vs DC Power Distribution for Data Centers
DC power distribution has been proposed as an alternative to AC power distribution in data centers, but misinformation and conflicting claims have confused the discussion. A detailed analysis and model show that many of the benefits commonly stated for DC distribution are unfounded or exaggerated. This paper explains why high efficiency AC will likely emerge as the dominant choice for data center power distribution.
WP-178 v0
A Framework for Developing and Evaluating Data Center Maintenance Programs
Inadequate maintenance and risk mitigation processes can quickly undermine a facility’s design intent. It is, therefore, crucial to understand how to properly structure and implement an operations and maintenance (O&M) program to achieve the expected level of performance. This paper defines a framework, known as the Tiered Infrastructure Maintenance Standard (TIMS), for aligning an existing or proposed maintenance program with a facility’s operational and performance requirements. This framework helps make the program easier to understand, communicate, and implement throughout the organization.
WP-5 v0
A Practical Guide to Disaster Avoidance in Mission-Critical Facilities
A disaster preparedness plan is crucial to organizations operating in 24/7/365 environments. With zero disruption the goal, management must carefully evaluate and mitigate risks to the physical infrastructure that supports the mission-critical facility. While business continuity planning typically addresses Information Technology, this paper reviews and discusses the requirements of the facility’s infrastructure as part of a comprehensive business continuity disaster plan. Without a proper disaster mitigation plan for the facility’s infrastructure, the overall business continuity plan is built on a risky foundation. If a natural, human, or technological disaster strikes your facility, are you and your infrastructure prepared? Does your organization have procedures in place to prepare for severe winter storms, earthquakes, tornados, hurricanes, or other disasters? Surviving tomorrow’s disaster requires planning today.
WP-73 v1
Die Reduzierung versteckter Kosten bei der Erhöhung der Stromkapazität von Datencentern
Eine Erweiterung der Stromkapazität von veralteten USV-Systemen führt zu versteckten Kosten, die den Nutzen der Erweiterung zunichte machen können. Ein skalierbares USV-System bietet deutliche Vorteile für die Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership, TCO) von Datencenter- und Serverraum-Infrastrukturen. Dieses Dokument beschreibt die Nachteile, die bei der Skalierung älterer USV-Systeme entstehen können, undgibt an, wie skalierbare Rack-Systeme diese Nachteile beseitigen helfen. Die Kosten beider Methoden werden beschrieben, quantifiziert und verglichen.
WP-111 v2
Reliability Analysis of the APC InfraStruXure Power System
The APC InfraStruXure product line offers an alternative architecture to the central UPS. MTechnology, Inc. used the techniques of Probabilistic Risk Assessment (PRA) to evaluate the reliability of the 40 kW InfraStruXure UPS and PDU with static bypass. The calculations considered the performance of the InfraStruXure in both ideal and real-world conditions. The study also compared the performance of the InfraStruXure architecture to that of a central UPS serving a hypothetical 500 kW critical load in a data center. The results showed that the InfraStruXure architecture was significantly less likely to suffer failure of all loads in the data center, and slightly less likely to experience failure in any one piece of IT equipment. This paper summarizes the key findings of MTechnology's quantitative risk assessment and discusses their implications for facility managers and designers.
WP-109 v1
Reliability Analysis of the APC Symmetra MW Power System
This paper is a quantitaive reliability analysis of the APC Symmetra MW UPS performed by MTechnology, Inc. (MTech). In contrast to common MTBF calculations based on summing component failure rates, this study used techniques of Probabilistic Risk Assessment (PRA) to calculate the likelihood of over 680, 000 potential failure modes. The mathematical method accounts for uncertainty in failure rates and component performance, and provides detailed guidance as to the contribution of each system component to the overall risk of failure. The study included an exhaustive analysis of the system’s architecture, component selection, control system, manufacturing practices, and response to internal and external faults. The study also included a detailed review of APC’s delta conversion online topology.
WP-52 v1
Four Steps to Determine When a Standby Generator is Needed for Small Data Centers
Small data centers and network rooms vary dramatically in regard to the amount of UPS runtime commonly deployed. This paper describes a rational framework for establishing backup time requirements. Tradeoffs between supplemental UPS batteries and standby generators are discussed, including a total cost of ownership (TCO) analysis to help identify which solution makes the most economic sense. The analysis illustrates that the runtime at which generators become more cost effective than batteries varies dramatically with kW and ranges from approximately 20 minutes to over 10 hours.
WP-62 v1
Spannungsversorgung von Geräten mit einem Netzteil in Umgebungen mit doppelt geführten Stromkreisen
Heutzutage werden im IT-Bereich aus Sicherheitsgründen Systeme und Geräte eingesetzt, die über zwei separate Wechselstromnetzanschlüsse und Netzteile verfügen. Diese Geräte werden an zwei separate Stromkreise des Wechselstromnetzes angeschlossen. In diesen Umgebungen müssen jedoch auch Geräte eingesetzt werden, die nur über einen einzigen Wechselstromnetzanschluss und nur ein einziges Netzteil verfügen. Diese Geräte können jedoch auf unterschiedliche Weise in redundante Umgebungen mit zwei separaten Stromkreisen des Wechselstromnetzes eingebunden werden. In diesem Dokument sind die Unterschiede zwischen den einzelnen Möglichkeiten beschrieben. Ferner wird Hilfestellung dabei geboten, die für den jeweiligen Anwendungsfall optimal geeignete Lösung zu wählen.
WP-78 v1
Mittlerer Ausfallzeitraum: Erläuterung und Normen
Der Begriff „mittlerer Ausfallzeitraum“ (MTBF, Mean Time Between Failure) bezieht sich auf die Zuverlässigkeit von Geräten. In vielen Branchen ist er nur unscharf definiert, und häufig wird er fehlerhaft verwendet. Im Laufe der Jahre hat sich die ursprüngliche Bedeutung dieses Begriffs geändert, was zu Verwirrungen geführt hat. MTBF setzt großenteils Annahmen über Ausfälle und die Definition des Begriffs „Ausfall“ voraus. Bei einer angemessenen Erläuterung des Begriffs ist dies unbedingt zu beachten. In dieser technischen Dokumentation / White paper werden die zugrunde liegenden Sachverhalte und falschen Auffassungen zur MTBF sowie die Methoden zum Schätzen der MTBF erläutert.
WP-112 v1
Effektive MTBF-Vergleiche in Datencenter- Infrastrukturen
Der Wert der MTBF (Mean Time Between Failure; zu erwartende durchschnittliche Benutzungsdauer einer Komponente bis zum Auftreten von Ausfällen) wird beim Vergleich von Datencenter-Infrastruktursystemen häufig als entscheidendes Kriterium angeführt. Anbieter geben oftmals irreführende Werte an, sodass der Anwender nicht in der Lage ist, einen fundierten Vergleich anzustellen. Sind die den Zahlen zugrunde liegenden Variablen oder Annahmen unbekannt oder werden fehlinterpretiert, führt dies zu falschen Entscheidungen. In diesem Dokument soll gezeigt werden, wie die MTBF als einer von mehreren Faktoren zur Spezifikation und Auswahl von Systemen eingesetzt werden kann, wenn die Randbedingungen zur Bemessung der MTBF klar definiert sind.
WP-65 v2
Comparing Data Center Batteries, Flywheels, and Ultracapacitors
Most data center professionals choose lead-acid batteries as their preferred method of energy storage. However, alternatives to lead-acid batteries are attracting more attention as raw material and energy costs continue to increase and as governments become more vigilant regarding environmental and waste disposal issues. This paper compares several popular classes of batteries, compares batteries to both flywheels and ultracapacitors, and briefly discusses fuel cells.
WP-138 v1
Energy Impact of Increased Server Inlet Temperature
The quest for efficiency improvement raises questions regarding the optimal air temperature for data centers. The ASHRAE TC-9.9 committee has recently adopted an extension of the recommended thermal envelope for server inlet temperature and humidity. A popular hypothesis suggests that total energy demands should diminish as the server inlet temperatures increase. This paper tests that hypothesis through the development of a composite power consumption baseline for a mixture of servers as a function of inlet temperature and applying this data to a variety of cooling architectures.
WP-225 v0
Optimierung der Kühlung im Datacenter durch effiziente Steuerungssysteme
Werden Kühlsysteme ohne geeignete Steuerungsfunktionen spezifiziert, kann dies zu Problemen führen durch Überlastung, Handlingfehler, Systemabschaltungen, hohe Betriebskosten und anderen kostenintensiven Folgen. Das Verständnis der verschiedenen Steuerungsebenen von Kühlsystemen ist die Basis für faktenbasierte Bewertungen und Spezifikationen von Datacenter-Kühlsystemen. Dieses Dokument beschreibt vier Steuerungsebenen von Kühlsystemen, Gründe für ihre Implementierung sowie die Vorteile und Einschränkungen jeder Ebene und nennt Beispiele
WP-82 v2
Physikalische Sicherheit in betriebskritischen Anlagen
Physikalische Sicherheit, d. h. die Zugangskontrolle der Mitarbeiter zu Anlagen, ist von entscheidender Bedeutung für die Erreichbarkeit von Verfügbarkeitszielen im Datencenter. Durch die breitere Verfügbarkeit von neuen Technologien, wie die biometrische Identifikation und die Fernverwaltung von Sicherheitsdaten, wird die herkömmliche Kartenund Überwachungssicherheit zunehmend durch Sicherheitssysteme ersetzt, die eine zuverlässige Identifizierung und Verfolgung der menschlichen Aktivitäten in einem Datencenter und seiner Umgebung bieten können. Bevor IT-Manager jedoch in Geräte investieren, sollten die konkreten Sicherheitsanforderungen sorgfältig analysiert und die am besten geeigneten und kosteneffizientesten Sicherheitsmaßnahmen für ihre Anlage bestimmt werden. Dieses Dokument gibt einen Überblick über die Grundsätze der Mitarbeiteridentifikation und beschreibt die grundlegenden Elemente und Verfahren, die in Sicherheitssystemen verwendet werden.
WP-57 v5
Fundamental Principles of Air Conditioners for Information Technology
Every Information Technology professional who is responsible for the operation of computing equipment needs to understand the function of air conditioning in the data center or network room. This introductory paper explains the function of basic components of an air conditioning system for a computer room. The concepts presented here are a foundation for allowing IT professionals to successfully specify, install, and operate critical facilities.
WP-56 v3
Unterschiede und Gründe für die Unterscheidung von unternehmenskritischen Kühlsystemen gegenüber herkömmlichen Klimaanlagen
Moderne Technikräume erfordern präzise, stabile Umgebungen, damit die empfindliche Elektronik optimal arbeiten kann. Herkömmliche Klimaanlagen (Anm.: in der Regel Human Klimaanlagen) eignen sich nicht für solche Räume, da sie Systemabschaltungen und Ausfällevon Komponenten verursachen. Präzisionsklimaanlagen regeln Temperatur und Luftfeuchte in sehr engen Grenzen und erzeugen damit die für empfindliche elektronische Geräte erforderlichen stabilen Umgebungsbedingungen, so dass kostspielige Ausfallzeiten vermieden werden können.
WP-59 v3
The Different Technologies for Cooling Data Centers
There are 13 basic heat removal methods to cool IT equipment and to transport unwanted heat to the outdoor environment. This paper describes these fundamental cooling technologies using basic terms and diagrams. 11 of these methods rely on the refrigeration cycle as the primary means of cooling. Pumped refrigerant systems provide isolation between the primary heat removal system and IT equipment. The direct air and indirect air methods rely on the outdoor conditions as the primary means cooling making them more efficient for mild climates. The information in this paper allows IT professionals to be more involved in the specification of precision cooling solutions that better align with IT objectives.
WP-89 v1
Data Center Physical Infrastructure for Radio Frequency Identification (RFID) Systems
Radio frequency identification (RFID) technology helps automate a variety of business processes, improving their efficiencies. It generates a huge volume of data that needs to be filtered, processed and stored, and generally requires its own virtual local area network (VLAN). To gain all the promised benefits and return on investment of RFID, the network must be highly available. The data center physical infrastructure (DCPI) must be assessed for vulnerabilities in power, cooling, physical security, and other CCPI elements. Failing to plan for DCPI can lead to disruption of critical business processes resulting in loss of revenue and competitive advantage. This paper provides an understanding of an RFID network and its components, identifies critical DCPI locations, and explains how to plan for high availability.
WP-26 v1
Hazards of Harmonics and Neutral Overloads
This document provides an overview of problems related to harmonic currents, with a specific focus on Information Technology equipment. The way that international regulations solved these problems is described.
WP-1 v7
Die verschiedenen Arten von USV-Systemen
Auf Seiten der Anwender herrscht große Unklarheit über die verschiedenen Arten von USV-Systemen und deren Eigenschaften. In diesem White Paper sind diese verschiedenen Arten, ihre praktischen Anwendungen sowie ihre spezifischen Vor- und Nachteile beschrie-ben. Diese Informationen ermöglichen eine kompetente Entscheidung zu Gunsten einer bedarfsgerechten USV-Topologie.
WP-69 v1
Stromversorgung und Kühlung für VoIP- und IP-Telefonieanwendungen
VoIP-Installationen (Voice over IP) können unerwartete bzw. ungeplante Anforderungen an die Stromversorgung und Kühlung in Verteilerräumen stellen. In den meisten Etagenverteilern stehen weder unterbrechungsfreie Stromversorgungen noch Möglichkeiten zur Lüftung oder Kühlung zum Schutz vor Überhitzung zur Verfügung. Kenntnisse der besonderen Anforderungen von VoIP-Geräten an Kühlung und Stromversorgung ermöglichen die Planung einer erfolgreichen und kostengünstigen VoIP-Installation. Dieses Dokument beschreibt, welche Anforderungen von VoIP an Stromversorgung und Kühlung bei der Planung zu berücksichtigen sind, und zeigt einfache, schnelle, zuverlässige und kostengünstige Verfahren für die Aktualisierung älterer sowie den Bau neuer Anlagen auf.
WP-8 v2
Inter-system Ground Noise: Causes and Effects
Many power-related problems are the result of Inter-System Ground Noise. This problem cannot be corrected using typical AC-only power protection equipment. The cause and solution of Inter-System Ground Noise problems are described.
WP-72 v2
Five Basic Steps for Efficient Space Organization within High Density Enclosures
Organizing components and cables within high density enclosures need not be a stressful, time consuming chore. In fact, thanks to the flexibility of new enclosure designs, a standard for organizing enclosure space, including power and data cables can be easily implemented. This paper provides a five step roadmap for standardizing and optimizing organization within both low and high density enclosures, with special emphasis on how to plan for higher densities.
WP-37 v7
Überdimensionierte Datencenter- und Netzwerkraum-Infrastrukturen: Kostenvermeidung
Die räumliche und strombezogene Infrastruktur von Datencentern und Netzwerkräumen ist in der Regel um mehr als 100 % überdimensioniert. Dieses Weißbuch legt Statistiken zur Überdimensionierung vor. Die damit verbundenen Kosten werden beziffert. Darüber hinaus werden die Hauptursachen für diese Überdimensionierungen dargelegt. Schließlich wird eine Architektur und Methode zur Vermeidung dieses Problems beschrieben.
WP-148 v1
Data Center Projects: Commissioning
Failure to properly commission a data center leaves the door wide open for expensive and disruptive downtime that could have been avoided. Integrated commissioning of all physical infrastructure components assures maximum data center performance and justifies the physical infrastructure investment. This paper reviews the desired outputs and identifies the standard inputs of the commissioning data center project step. The commissioning process flow is described and critical success factors are discussed. The commissioning process inputs and outputs are also placed in context with other key data center project process phases and steps.
WP-50 v1
Mögliche Kühlverfahren für Rackgeräte mit seitlicher Luftstromführung
Geräte mit seitlicher Luftstromführung stellen die Kühlung in modernen Datencentern vor eine enorme Herausforderung. Übliche Rackgehäuse und Rackauslegungen sind grundsätzlich nicht kompatibel mit der Kühlung von einer Seite zur anderen, was zu erhöhter Temperaturund folglich zu verringerter Zuverlässigkeit der Geräte führt. Dieses Dokument behandelt diese Herausforderungen unter Beachtung verschiedener unerwünschter Nebeneffekte. Beschrieben werden unterschiedliche Klimalösungen mit Kosten / Nutzen-Analyse.
WP-15 v1
Der folgenschwere Unterschied zwischen Watt und Voltampere
Diese Beschreibung soll der Unterschied zwischen Watt und VA verdeutlichen. Außerdem wird dargestellt, wie diese beiden Begriffe bei der Spezifikation von Stromschutzgeräten korrekt bzw. nicht korrekt verwendet werden.
WP-84 v1
Physikalische Infrastruktur für hochverfügbare Netzwerke bei Wireless LANs in Unternehmen
Bei der Installation eines Wireless LAN (WLAN) können sich unerwartete und ungeplante Anforderungen in Bezug auf Stromversorgung, Kühlung, Verwaltung und Sicherheit ergeben. In den meisten Verkabelungsschränken stehen weder unterbrechungsfreie Stromversorgungen(USV) noch ausreichende Möglichkeiten zur Lüftung oder Kühlung zum Schutz vor Überhitzung zur Verfügung. Die Kenntnis der besonderen Anforderungen der physikalischen Infrastruktur für hochverfügbare Netzwerke (NCPI) von WLAN-Geräten ermöglicht diePlanung einer erfolgreichen und kostengünstigen Installation. Dieses White Paper beschreibt die Planung der NCPI für die Installation von gebäudeinternen WLANs in kleinen, mittleren und großen Unternehmen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Stromversorgungund der Kühlung. Außerdem werden einfache, Zeit sparende, zuverlässige und kostenwirksame Strategien für die Erweiterung bestehender Systeme sowie den Aufbau neuer Systeme vorgestellt.
WP-36 v1
Data Center VRLA Battery End-of-Life Recycling Procedures
Contrary to popular belief, the recycling of lead-acid batteries, which are the most common batteries found in data centers, is one of the most successful recycling systems that the world has ever seen. Reputable battery manufacturers, suppliers, and recycling companies have teamed up to establish a mature and highly efficient lead-acid battery recycling process. This paper reviews battery end-of-life options and describes how a reputable vendor can greatly facilitate the safe disposal and recycling of VRLA lead-acid batteries.
WP-75 v4
USV-Systemkonfigurationen im Vergleich
There are five principle UPS system design configurations that distribute power from the utility source of a building to the critical loads of a data center. The selection of the appropriate configuration or combination thereof for a particular application is determined by the availability needs, risk tolerance, types of loads in the data center, budgets, and existing infrastructure. This paper will focus on these five configurations; the advantages and disadvantages of each are discussed. The impact on availability is addressed for each configuration and guidelines are provided for choosing the appropriate design.
WP-86 v2
Power Protection for Digital Medical Imaging and Diagnostic Equipment
Medical imaging and diagnostic equipment (MIDE) is increasingly being networked to Picture Archiving and Communications Systems (PACS), Radiology Information Systems (RIS), Hospital Information Systems (HIS), and getting connected to the hospital intranet as well as the Internet. Failing to implement the necessary physical infrastructure can result in unexpected downtime, and safety and compliance issues, which translates into lost revenue and exposure to expensive litigations, negatively affecting the bottom line. This paper explains how to plan for physical infrastructure when deploying medical imaging and diagnostic equipment, with emphasis on power and cooling.
WP-149 v1
Ten Errors to Avoid When Commissioning a Data Center
Data center commissioning can deliver an unbiased evaluation of whether a newly constructed data center will be an operational success or a failure. Proper execution of the commissioning process is a critical step in determining how the data center operates as an integrated system. The documentation produced as a result of commissioning is also the single, most enduring value added deliverable in a data center’s operational life. This paper outlines the ten most common errors that prevent successful execution of the commissioning process.
WP-38 v1
Harmonic Currents in the Data Center: A Case Study
This document provides an overview of how problems related to harmonic neutral currents are mitigated by load diversity, with specific focus on Information Technology data center environments. Detailed measurements of an actual operating data center are presented. This case study illustrates the way that load diversity mitigates harmonic current levels, lowers shared neutral current in multi-wire feeders and branch circuits, and improves total circuit power factor.
WP-87 v2
Grounding and the Use of the Signal Reference Grid in Data Centers
Signal reference grids are automatically specified and installed in data centers despite the fact that they are no longer needed by modern IT equipment. Even when installed, they are typically used incorrectly. This paper explains the origins of the signal reference grid, the operating principles and limitations, and why they no longer are needed.
WP-113 v2
Elektrisches Wirkungsgradmodell von Datencentern
Herkömmliche Modelle zum Bestimmen des elektrischen Wirkungsgrads von Datencentern geben für reale Installationen nur sehr ungenaue Werte wieder. Berechnungen der elektrischen Verluste entsprechen üblicherweise der Summe der Wirkungsgradverluste von verschiedenen elektrischen Geräten wie Strom- und Klimageräte. In diesem Dokument wird aufgezeigt, dass die üblicherweise für die Berechnung der Wirkungsgradverluste von Geräten verwendeten Werte sehr ungenau sind. Es wird ein einfacheres und genaueres Wirkungsgradmodell beschrieben, das eine rationale Basis zur Identifizierung und Quantifizierung der Verluste in Strom- und Kühlanlagen bietet.
WP-83 v2
Mitigating Fire Risks in Mission Critical Facilities
This paper provides a clear understanding of the creation, detection, suppression, and prevention of fire within mission critical facilities. Fire codes for Information Technology environments are discussed. Best practices for increasing availability are provided.
WP-81 v2
Site Selection for Mission Critical Facilities
When selecting a new site or evaluating an existing site, there are dozens of risk factors that must be considered if optimal availability is to be obtained. Geographic, site-related, building, and economic risks need to be understood and mitigated to lessen the downtime effects on your business. In this paper guidelines are established for selecting a new site or assessing an existing one. Common risks that affect the availability of a business are defined and techniques for minimizing these risks are presented.
WP-23 v1
Reliability Models for Electric Power Systems
This white paper explains the sources of downtime in electric power systems and provides an explanation for site-to-site variations in power availability. The factors affecting power quality from generation to the utilization point are summarized. There is a qualitative description of a model, which can be combined with data to provide a method for estimating down time based on site-related factors.
WP-25 v4
Ermitteln der Anforde-rungen für die Küh-lung in Datencentern
Dieses Dokument beschreibt, wie die Abwärme von IT- und anderen Geräten (z. B. USV) in Daten-centern ermittelt wird, um die Kühlsysteme korrekt dimensionieren zu können. Zusätzlich sind eini-ge gebräuchliche Umrechnungsfaktoren und Konstruktionsrichtlinien enthalten.
WP-35 v4
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: Lifecycle Costs
The lifecycle cost of different UPS battery technologies is compared. The costs associated with the purchase of batteries, the infrastructure costs, and the costs associated with inflexibility to meet changing requirements are discussed and quantified.
WP-3 v1
Ermittlung des Gesamtleistungsbedarfs von Datencentern
Ein zentraler Teil der Konzeption und Planung von Datencentern besteht darin, den Bedarf an Stromversorgungs- und Kühlleistung der IT-Geräte mit der Kapazität der Infrastruktureinrichtungen abzugleichen. Dieses White paper beschreibt Methoden zur Ermittlung des Leistungs- und Kühlungsbedarfs sowie zur Dimensionierung der elektrischen Versorgung für das gesamte Datencenter, inklusive IT-Geräte, Klimaanlagen, Beleuchtung und Notstromversorgung.
WP-93 v1
Grundprinzipien von Generatoren für die Informationstechnik
Jeder IT-Profi, der für den Betrieb von Datenverarbeitungsgeräten verantwortlich ist, muss sicherstellen, dass das Datencenter oder der Netzwerkraum auf längere Stromausfälle vorbereitet ist. Mit der Kenntnis der Grundfunktionen und -konzepte von Notstromgeneratorsystemenbesitzen IT-Profis eine solide Grundlage für die erfolgreiche Spezifikation betriebskritischer Anlagen sowie für deren Installation und Einsatz. Dieses Papier ist eine Einführung in Notstromgeneratoren und Subsysteme, die bei Ausfall der Netzstromversorgung die kritischen elektrischen Lasten einer Anlage versorgen.
WP-24 v3
Auswirkung der USV auf die Systemverfügbarkeit
In diesem White Paper wird erläutert, wie sich Stromausfälle auf die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von IT-Systemen auswirken. Es enthält quantitative Daten zur IT-Verfügbarkeit in typischen Anwendungen, beispielsweise zur Verlängerung der Betriebszeit durch den Einsatz einer USV.
WP-76 v1
Modulare Systeme Die Evolution der Zuverlässigkeit
Die Natur hat schon früh den Beweis dafür geliefert, dass modulare Konstruktionen in komplexen Systemen überdauern und überlegen sind. Ein wichtiger Grund für diesen Erfolg ist der für die Zuverlässigkeit entscheidende Vorteil der Fehlertoleranz, die es einem modularen System ermöglicht, den Betrieb von fehlerhaften Modulen auf ordnungsgemäß arbeitende Module zu verlagern, während Reparaturen durchgeführt werden. In Datencentern hat die modulare Konstruktion in neuen fehlertoleranten Architekturen für Server und Speichersysteme bereits Einzug gehalten. In dem Maße, in dem Datencenter sich weiterentwickeln und sich dabei an Vorgaben aus der Natur orientieren, muss sich auch die physikalische Infrastruktur für hochverfügbare Netzwerke (NCPI) weiterentwickeln, um neue Verfügbarkeits-, Wiederherstellungs- und Wachstumsstrategien unterstützen zu können.
WP-10 v3
Vorbeugen von Datenverlusten bei längeren Stromausfällen
Trotz Fortschritten bei der Computertechnologie sind Stromausfälle noch immer eine der Hauptursachen für Ausfallzeiten bei PCs und Servern. Der Schutz von Computersystemen durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) ist Teil einer Gesamtlösung, ebenso notwendig ist jedoch auch eine Energieverwaltungssoftware, die Datenverluste nach längeren Stromausfällen verhindert. Es werden verschiedene Softwarekonfigurationen behandelt und empfohlene Vorgehensweisen zur Sicherstellung der Verfügbarkeit vorgestellt.
WP-79 v1
Technischer Vergleich von Online- und line-interaktivem USV-Aufbau
USV-Systeme mit einer Leistung von weniger als 5000 VA sind in zwei grundlegenden Ausführungen erhältlich: lineinteraktiv oder als Ausführungen mit Online-Doppelwandlung. In diesem Papier werden die Vor- und Nachteile der einzelnen Topologien erläutert undeinige gängige falsche Auffassungen bezüglich der praktischen Anwendungsanforderungen ausgeräumt.
WP-17 v1
Understanding Power Factor, Crest Factor, and Surge Factor
This white paper explains the technical terms of power factor, crest factor, and surge factor. The use of these terms in specifying UPS is explained.
WP-32 v7
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: Environmental Regulations
Some lead-acid batteries located in data centers are subject to government environmental compliance regulations. While most commercial battery back-up systems fall below required reporting levels, very large UPS and DC plant batteries may have to comply. Failure to comply can result in costly penalties. Environmental compliance regulations focus on the amount of sulfuric acid and lead in a given location. This paper offers a high level summary of the regulations and provides a list of environmental compliance information resources.
WP-85 v1
Schutz von Datenleitungen vor Spannungsspitzen
Elektrische Spannungsspitzen (Spannungsstöße) auf Datenleitungen können die Computerausrüstung in Unternehmens- sowie Heimumgebungen zerstören. Viele Benutzer kennen das Risiko von Spannungsspitzen, vernachlässigen dabei jedoch Spannungsstöße auf Datenleitungen. In dieser technischen Dokumentation (White paper) wird erläutert, wie Spannungsstöße entstehen, welche verheerenden Auswirkungen sie auf elektrischeGeräte haben können und wie Geräte zur Unterdrückung von Spannungsstößen vor ihnen schützen.
WP-31 v8
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: U.S. Fire Safety Codes Related to Lead Acid Batteries
Fire safety regulations and their application to UPS battery installations are reviewed. In some cases, fire codes do not clearly recognize improvements in battery safety resulting from changing battery technology. Valve Regulated Lead Acid (VRLA) batteries are frequently deployed within data centers and network rooms without the need for the elaborate safety systems that are required for Vented (Flooded) Lead Acid batteries. Proper interpretation of the fire codes is essential in the design and implementation of data centers and network rooms.
WP-21 v1
Neutral Wire Facts and Mythology
This Technical Note discusses many common misunderstandings about the function of the neutral wire and its relation to power problems. The subjects of dedicated lines, phase reversal, isolation transformers, and grounding are addressed. Various myths are described and criticized.
WP-9 v2
Common Mode Susceptibility of Computers
This white paper examines and challenges the claims made in literature regarding the alleged high susceptibility of computers to common mode noise.
WP-30 v12
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: Lead-Acid Battery Options
The lead-acid battery is the predominant choice for Uninterruptible Power Supply (UPS) energy storage. Over 10 million UPSs are presently installed utilizing Flooded, Valve Regulated Lead Acid (VRLA), and High Density Modular Battery Cartridges (HDBCMBC) systems. This paper discusses the advantages and disadvantages of these three battery technologies.
WP-33 v5
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: Site Planning
The choice of UPS battery technology directly impacts site requirements and the costs for protecting information technology and network environments. This paper will discuss how battery technologies impact site requirements.
WP-34 v3
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: Ventilation of Lead-Acid Batteries
Lead-acid batteries are the most widely used method of energy reserve. Ventilation systems must address health and safety as well as performance of the battery and other equipment in a room. Valve regulated lead acid (VRLA) batteries and modular battery cartridges (MBC) do not require special battery rooms and are suitable for use in an office environment. Air changes designed for human occupancy normally exceed the requirements for VRLA and MBC ventilation. Vented (flooded) batteries, which release hydrogen gas continuously, require a dedicated battery room with ventilation separate from the rest of the building. This paper summarizes some of the factors and U.S. codes to consider when selecting and sizing a ventilation system for a facility in which stationary batteries are installed.
WP-39 v2
Battery Technology for Data Centers and Network Rooms: VRLA Reliability and Safety
The Valve Regulated lead-Acid (VRLA) battery is the predominant choice for small and medium-sized Uninterruptible Power Supply (UPS) energy storage. This white paper explores how the technology affects overall battery life and system reliability. It will examine the expected performance, life cycle factors, and failure mechanisms of VRLA batteries.
WP-60 v2
Avoiding AC Capacitor Failures in Large UPS Systems
Most AC power capacitor failures experienced in large UPS systems are avoidable. Capacitor failures can give rise to UPS failure and can in some cases cause critical load drops on stand-alone and paralleled systems. AC capacitor failures have historically been ascribed to unavoidable random failure or supplier defect. However, recent advances in the science of capacitor reliability analysis show that capacitor failures can be controlled by system design. This paper explains AC capacitor failure mechanisms and demonstrates how UPS designers and specifiers can avoid most common AC capacitor failures and the associated consequences.
WP-96 v1
A Hidden Reliability Threat in UPS Static Bypass Switches
IT managers will be surprised to learn that some medium and high power UPS systems on the market today (rated 50 kW and higher) use undersized static bypass switches despite their negative implications. By using a contactor or a circuit breaker in parallel with SCRs, these static bypass switches are able use smaller, less expensive SCRs that are rated to carry less than full load current continuously. This paper shows that the availability of the UPS system is compromised when undersized static bypass switches are employed in the system. The advantages of fully rated static bypass switches are discussed.
WP-11 v3
Explanation of Cooling and Air Conditioning Terminology for IT Professionals
As power densities continue to increase in today’s data centers, heat removal is becoming a greater concern for the IT professional. Unfortunately, air conditioning terminology routinely used in the cooling industry is unnecessarily complicated. This complexity makes it difficult and frustrating for IT professionals to specify cooling requirements and even makes it difficult to discuss current cooling system performance with contractors, engineers, and maintenance personnel. This paper explains cooling terms in common language, providing an essential reference for IT professionals and data center operators.
WP-123 v1
Impact of High Density Hot Aisles on IT Personnel Work Conditions
The use of modern enclosed hot aisles to address increasing power densities in the data center has brought into question the suitability of working conditions in these hot aisle environments. In this paper, it is determined that the additional heat stress imposed by such high density IT environments is of minimal concern.