灵活电力支持冗余母线槽系统的制作方法

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灵活电力支持冗余母线槽系统的制作方法与工艺

组织诸如在线零售商、互联网服务提供商、搜索服务提供商、金融机构、大学和其他计算密集型组织常常从大规模计算设施进行计算机操作。此类计算设施容置并容纳大量的服务器、网络和计算机设备以便处理、存储并交换需要来执行组织操作的数据。通常,计算设施的计算机机房包括许多计算机架,所述计算机架可包括服务器机架。每个计算机架进而可包括许多计算机系统、服务器、相关联的计算机设备等。

因为计算设施的计算机机房可包含大量服务器,所以可能需要大量电力来运行设施。另外,电力被分配到遍布在整个计算机机房的大量位置(例如,彼此间隔的许多机架,以及每个机架中的许多服务器)。通常,设施以相对高的电压接收电力馈送。此电力馈送降低到更低电压(例如,208V)。布线、母线、电源连接器和配电单元的网络用于将电力在更低电压下递送到设施中的许多具体部件。

任何给定数据中心所需要的计算能力的量可由于商业需求指定迅速改变。最常见的,在一个位置处存在对于增加的计算能力的需要。初始提供数据中心中的计算能力,或扩展计算中心的现有能力(例如,以附加服务器的形式)是资源密集的并且可能花费许多个月来实现。通常需要大量的时间和资源,以便设计和建造数据中心(或其扩展),布置电缆,安装机架、外壳和冷却系统来实现从其移除废热。通常需要附加的时间和资源以便进行检查并且获得认证和批准,诸如用于电气和HVAC系统。

一些数据中心在PDU级别上不具有冗余。当发生电力系统中的UPS或PDU故障时,此类数据中心可具有一个大影响区。此外,一些数据中心通过对地板的电力供应具有“单线程”分配,并且其中只有当关闭部件时才可执行维护。与数据中心中的主电力系统的维护和重新配置相关联的停机时间可导致计算资源的显著损失。在一些关键系统(诸如医院设备和保安系统)中,停机时间可导致显著的破坏并且在一些情况下不利地影响健康和安全。

一些系统包括为计算设备提供冗余电力支持的双电力系统。在一些系统中,自动转换开关(“ATS”)提供从主电力系统到次级(例如,备用)电力系统的切换。在典型系统中,自动转换开关在检测到主电源中的故障之后自动将计算机架切换到次级系统。为了将计算设备维持在连续操作中,自动转换开关可需要迅速转换到次级电力系统(例如,在大约16毫秒内)。

一些数据中心包括备用部件和系统,以便在主电力系统中的部件或系统的故障事件中向服务器提供备用电力。在一些数据中心中,主电力系统可具有其自身的备用系统,所述备用系统在电力系统的所有级别下是完全冗余的。主要和完全冗余的备用系统支持的系统和部件的这种级别的冗余可以被称为“2N”冗余。例如,在具有多个服务器机房的数据中心中,一个或多个服务器机架可从主电力系统和完全冗余的备用电力系统接收电力支持。每个服务器机房的备用系统可具有配电盘、不间断电源(UPS)和地板配电单元(PDU),其反映该服务器机房的主电力系统中对应的配电盘、不间断电源和地板配电单元。然而,就资本成本(因为可能需要例如大数目的昂贵的配电盘、UPS和PDU)而言以及就操作与维护的成本而言,提供主电力系统的完全冗余可以是非常昂贵的。此外,相对于主计算机系统,可能需要特别程序来将部件从主系统切换到备用系统,以便确保用于服务器的不间断电源,从而另外增加维护成本。因此,一些数据中心可包括用于主电力系统的小于完全冗余的备用系统。主要和完全冗余的备用系统支持的系统和部件的这种级别的冗余可以被称为“N+1”冗余。虽然N+1冗余可能不为计算设备提供完全冗余的储备电力支持,但是此类冗余可涉及更低的资本成本和运行成本。

一些系统包括一个或多个电力系统,所述一个或多个电力系统同时向一个计算设备组提供电力,独立于所述计算设备组上游的电力服务器之间的切换。此类系统可为计算单元提供1N冗余、2N冗余等。

在一些数据中心中,一些计算设备组可被配置用于各种类型冗余的电力支持。例如,具有被配置用于关键任务的服务器的一些服务器机架可接收2N储备电力支持,一些服务器机架可接收N+1储备电力支持,并且一些服务器机架可独立于上游转换开关从一个或多个单独电力馈送接收电力的同时供应。由于每个配置可需要具体上游系统和部件的具体配置以便为给定服务器机架建立给定电力支持冗余,通过来自特定电力系统的支持针对特定类型的电力冗余配置每个机架可以是昂贵和耗时的。

因此,从各种电源向数据中心中的各种计算设备组提供各种电力支持冗余可需要时间、资源和数据中心地板面积、墙壁空间等的过多开支,以便从用于提供此类冗余的每个特定电力系统提供用于每个特定电力支持冗余类型的具体系统和部件。此外,由于提供给定冗余所需要的具体系统和部件以及其配置,改变特定计算设备组的电力支持冗余可以是费时的和昂贵的,由于此类改变可需要专用于提供此类冗余的各种系统和部件配置的重新安排、添加、移除等。此类改变另外可能需要延长的计算单元停机时间以便实现具体系统和部件的改变,由于数据中心中的各种系统和部件的此类重新配置可能需要临时离线采用另外不相关的系统和部件,由此加重成本。

附图说明

图1为示出根据一些实施方案的计算机房的透视图的示意图,其中母线槽系统中的各种母线槽通过电力路由组件向各种机架计算机系统提供各种电力支持冗余。

图2为示出根据一些实施方案的数据中心计算机房的示意图,所述数据中心计算机房具有向各种机架计算机系统提供电力支持冗余的全长度母线槽系统。

图3为示出根据一些实施方案的数据中心计算机房的示意图,所述数据中心计算机房具有向各种机架计算机系统提供主电力支持冗余的全长度母线槽系统。

图4为示出根据一些实施方案的数据中心计算机房的示意图,所述数据中心计算机房具有向各种机架计算机系统提供同时可维护的次级电力支持冗余的交错母线槽系统。

图5为示出根据一些实施方案的电力路由组件的示意图,所述电力路由组件将电力从各种母线槽路由到各种机架计算机系统。

图6为示出根据一些实施方案的母线槽系统安装在其中的计算机房的前视图的示意图,其中电力路由组件耦接到多相电力总线阵列的各种电力母线以便提供各种电力支持冗余。

图7示出根据一些实施方案配置母线槽系统,以便向过道空间中的电负载提供各种电力支持冗余。

虽然本发明容许各种修改和替代形式,但其具体实施方案通过举例方式在附图中示出并且将在此进行详细描述。然而,应理解,本发明的附图和详细描述并不意图将本发明限于所公开的特定形式,而相反,本发明意图涵盖落在如所附权利要求书所限定的本发明的范围内的所有修改、等效物以及替代物。本文中使用的标题都仅用于组织目的,并且并不意图用于限制本说明书或权利要求书的范围。贯穿本申请所使用的词语“可以”是在许可的意义上(即意指具有可能性)、而非强制的意义上(即意指必须)使用。类似地,词语“包括(include/including/includes)”意味着包括但不限于。

具体实施方式

用于向数据中心中的计算机系统提供可配置的电力支持冗余的母线槽系统的各种实施方案被公开。根据一个实施方案,数据中心包括过道空间、延伸通过过道空间的一行机架计算机系统、以及延伸通过过道空间的升高的主电力母线槽和次级电力母线槽。主电力母线槽与所述行机架计算机系统平行以交错配置延伸通过过道空间,其中每个主电力母线槽延伸小于过道空间的全长度并且延伸通过过道的至少一个区,至少另一个主电力总线不延伸通过所述过道的至少一个区。次级电力母线槽延伸通过整个过道空间。母线槽可通过耦接到一些单独母线槽的单独电力电缆电耦接到机架计算机系统,以便向该机架计算机系统提供特定电力支持冗余。电缆可从母线槽断开耦接并且重新耦接到其他母线槽,或机架可从电缆(从一些母线槽延伸)断开耦接并且重新耦接到从其他母线槽延伸的电缆,以便改变向机架计算机系统提供的电力支持冗余。在机架计算机系统接收来自切换装置组件的电力的情况下,母线槽可耦接到切换装置组件,并且电力可通过分支电路从切换装置组件分配到机架计算机系统。即使改变向切换装置组件提供的电力支持冗余,也可维持分支电路。

根据一个实施方案,系统包括延伸通过过道空间的电力母线槽,其中取决于母线槽的哪个选择通过单独电力电缆耦接到电负载,母线槽可以向过道空间中的一个或多个电负载可互换地提供多个各种电力支持冗余中的一个。母线槽可包括分配来自单独主电源的电力的至少两个主电力母线槽、以及分配来自次级电源的电力的次级电力母线槽。

根据一个实施方案,方法包括配置过道空间以便向定位在过道空间中的各种电负载可互换地提供各种电力支持冗余。通过各种电力母线槽提供各种电力支持冗余,并且配置包括将母线槽安装在过道空间中,以及通过一个或多个电力电缆将一个或多个母线槽电耦接到电负载,其中提供哪个电力支持冗余取决于哪些母线槽耦接到负载。母线槽包括各自被安装以便延伸通过过道空间的一部分的两个或更多个主电力母线槽、以及延伸通过整个过道空间的次级电力母线槽。主电力母线槽各自分配来自单独主电源的电力,并且次级电力母线槽分配来自次级电源的电力。

如本文使用的,“计算机机房”指的是诸如机架式服务器的计算机系统在其中操作的建筑的房间。

如本文使用的,“数据中心”包括在其中实施计算机操作的任意设施或设施的部分。数据中心可包括专用于特定功能或提供多种功能的服务器。计算机操作的实例包括信息处理、通信、模拟和操作控制。

如本文所使用的,“操作电力”意味着电力可以被一个或多个计算机系统部件使用。操作电力在配电单元中或在配电单元下游的元件中可以是降低的。例如,服务器电力供应可使得操作电力电压降低(并且将交流整流成直流)。

如本文所使用的,提供电力“支持”是指提供对于一个或多个下游系统和部件(包括一个或多个电负载)可用的一个或多个电力馈送。此类所提供的电力馈送可排除被系统和部件接收,但可以至少部分基于系统和部件上游的一个或多个部件的定位可用于接收。例如,通过提供可通过位于储备电力系统下游和负载上游的转换开关选择性地路由到负载的储备电力馈送,储备电力系统可向电负载提供储备电力支持,其中至少部分基于与主电力馈送相关联的一个或多个情况,转换开关可选择性地将储备电力馈送或主电力馈送路由到负载。

如本文使用的,“配电单元”,在本文中也被称为“PDU”,指的是可用于分配电能的任意装置、模块、部件或其组合。配电单元的元件可嵌入在单一部件或组件(诸如容置在公共外壳中的变压器和机架配电单元)内,或者可分配在两个或更多个部件或组件(诸如各自容置在单独外壳中的变压器和机架配电单元以及相关联的电缆等)中。

如本文所使用的,“主要电力”意味着例如在正常操作情况期间可被供应到电负载的任何电力。分配主电力的配电系统(在本文中也被称为“电力系统”)可被称为主电力系统。

如本文使用的,“楼层配电单元”指可向计算机机房中的各种部件分配电能的配电单元。在某些实施方案,配电单元包括标准k变压器。配电单元可容置在诸如机柜的外壳中。

如本文使用的,“机架配电单元”指可用于向机架中的各种部件分配电能的配电单元。机架配电可包括各种部件和元件,所述各种部件和元件包括线路、母线、连接器和断路器。

如本文使用的,“储备电力”是指可在主要电力供应给负载失败之后或作为其替代可供应给电负载的电力。分配储备电力的配电系统(在本文中也被称为“电力系统”)可被称为储备电力系统。

如本文所使用的,“计算机系统”包括各种计算机系统或其部件中的任何。计算机系统的一个实例是机架式服务器。如本文使用的,术语计算机不限于仅仅那些在本领域中称为计算机的集成电路,而广泛地指代处理器、服务器、微控制器、微计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、专用集成电路和其他可编程电路,并且这些术语在本文中互换地使用。在各种实施方案中,存储器可包括但不限于,计算机可读介质,诸如随机存取存储器(RAM)。替代地,也可以使用光盘只读存储器(CD-ROM)、磁光盘(MOD)和/或数字多功能光盘(DVD)。另外,额外的输入通道可包括与操作员接口相关联的诸如鼠标和键盘的计算机外围设备。替代地,也可使用可包括例如扫描器的其他计算机外围设备。此外,在一些实施方案中,额外的输出通道可包括操作员接口监视器和/或打印机。

在各种实施方案,母线槽系统可以安装在计算机机房中,其中母线槽系统使得能够向计算机机房中的各种机架计算机系统提供多个各种电力支持冗余,并且电力支持冗余可改变以用于各种机架计算机系统,而不需要将母线槽和其他机架计算机系统断电。此外,母线槽系统的一些实施方案可通过物理限制某些母线槽可与其耦接的哪些机架计算机系统,实现计算机机房中的母线槽系统的负载平衡。

图1为示出根据一些实施方案的计算机房的透视图的示意图,其中母线槽系统中的各种母线槽通过电力路由组件向各种机架计算机系统提供各种电力支持冗余。

计算机机房100包括过道空间101,两行102A-B的机架计算机系统延伸通过所述过道空间101,并且母线槽120A-C的系统延伸通过所述过道空间101。每个行102A-B包括各种机架计算机系统104A-B。机架计算机系统104可各自具有不同的电负载要求。在一些实施方案中,机架计算机系统104从上游部件接收电力,所述从上游部件将电力从一个或多个电力母线槽分配到各种机架计算机系统。此类上游部件可包括配电单元(包括地板配电单元、切换装置组件),其可包括在其中安装一个或多个自动转换开关(ATS)的机柜,其可将电力从一个或多个母线槽分配到各种机架计算机系统。

在所示出的实施方案中,每个行102A-B包括各种机架计算机系统组108,其中每个组108包括机架计算机系统104的选择,所述机架计算机系统104各自从行102中的各种ATS机柜106A-F中的一个通过分支电路114接收电力,其中每个ATS机柜106在电力入口107处通过电力电缆109和插接箱(tap box)150耦接到一个或多个母线槽120。

插接箱150可包括耦接到母线槽的一个或多个插座式插接箱,并且包括电力电缆109可耦接到的插座以便将ATS机柜106电耦接到母线槽120。在一些实施方案中,插接箱150包括一个或多个断开箱,其可包括断路器并且可通过电力电缆109将母线槽直接耦接到机架计算机系统。

母线槽120A-C延伸通过过道空间101,并且向机房100中的机架计算机系统104提供各种电力支持冗余。母线槽120包括主电力母线槽120A、B和次级电力母线槽120C。在一些实施方案中,主电力母线槽120A、B中的每一个接收和传送来自单独主电源的电力,并且次级电力母线槽120C可接收和传送来自次级电源的电力。在一些实施方案中,次级电源包括储备电源。每个母线槽可在相应输入130A-C处通过相应电力传输线140A-C从相应电源接收相应电力馈送,所述相应电力传输线140A-C可从外部位置进入机房100。

在一些实施方案中,一个或多个机架计算机系统104A-B、ATS机柜106A-B等可通过延伸通过过道空间的一个或多个母线槽120耦接以便从一个或多个电源接收电力支持。电力支持的配置可被称为电力支持冗余。在一些实施方案中,机架计算机系统通过电缆109、箱150等电耦接到传送来自单个电源等的电力的单个母线槽120、(多个)母线槽120。这种机架计算机系统可被称为具有“N”电力支持冗余。在一些实施方案中,机架计算机系统电耦接到传送来自单独主电源等的电力的单独主电力母线槽。这种机架计算机系统可被称为具有“2N”电力支持冗余。在所示出的实施方案中,ATS机柜106B、D通过单独电缆109和箱150耦接到单独主电力母线槽120A、B,以使得ATS机柜106B、D可将电力从两个主电源中的一个选择性地路由到机架计算机系统104A、B,ATS机柜106B、D各自通过分支电路114A、B耦接到所述机架计算机系统104A、B。

在一些实施方案中,在母线槽系统中延伸通过过道空间101的各种母线槽120A-C可被配置来延伸通过过道空间的各种区。在一些实施方案中,包括所示出的实施方案,过道空间的“区”包括过道空间长度的一个有限部分,所述有限部分跨越过道空间的全宽度的部分或全部,并且包含沿过道空间长度延伸的至少一个电负载。例如,在所示出的实施方案中,过道空间101包括区110A-C。一些母线槽可能以“交错”配置延伸通过过道空间101,其中一些母线槽延伸通过所述过道空间的一些区而不延伸通过其他区。此类母线槽可延伸通过小于过道空间的全长度,并且作为交错配置的一部分延伸的母线槽可延伸通过过道空间的至少一个区,另一个母线槽不延伸通过所述至少一个区。

在一些实施方案中,以交错配置延伸的母线槽可提供关于哪些特定电力支持冗余可被提供到计算机机房中的各种机架计算机系统的物理限制。这种限制可通过限制机房的某些区中的机架计算机系统来实现跨各种母线槽的负载平衡,以便从延伸通过该区的某些母线槽接收电力,并且不从不延伸通过该区的母线槽接收电力。

在所示出的实施方案中,例如,母线槽120A、B以交错配置延伸通过过道空间101,其中母线槽120A延伸通过区110A但母线槽120B不延伸通过区110A,母线槽120B延伸通过区120B但母线槽120A不延伸通过区120B。因此,并且在所示出的实施方案中如图所示的,定位在区110A中的ATS机柜106A和106F耦接到延伸通过区110A的母线槽120A、C,以便从向母线槽110A馈送电力的特定主电源140A并且通过母线槽120C从次级电源140C接收电力支持冗余。相比之下,定位在区110B中的机柜106B和106D耦接到延伸通过区110B的母线槽120B、C,以便从向母线槽110B馈送电力的另一个特定主电源140B并且通过母线槽120C从次级电源140C接收电力支持冗余。因此,基于负载或向负载分配电力的上游部件定位在其中的区,在行102A-B中的主电力电负载可在母线槽120A、B之间平衡。在一些实施方案中,次级电力母线槽120C延伸通过过道空间101的整体,并且无论在过道空间101中的位置如何,可向机架计算机系统提供次级电力支持。

在一些实施方案中,通过将母线槽电耦接到负载的电力电缆109来施行交错母线槽之间的负载平衡。电缆可以被设置尺寸以便排除负载耦接到不延伸通过所述负载定位在其中的过道空间的区的母线槽,由此迫使负载耦接到延伸通过相同区的母线槽。这种限制、或“互锁”可排除一个或多个主电力母线槽支持过道空间中的不相称量的负载,并且可减轻计算机机房中的被给定主电源、母线槽、ATS机柜等的故障影响的负载数目。

在一些实施方案中,过道空间101包括“公共区”110C,以交错配置延伸的多个母线槽120A、B也在所述“公共区”110C中延伸。这种区,其中交错母线槽在延伸通过相同区中“重叠”,可以是其中机架计算机系统、ATS机柜等可通过多个交错母线槽耦接的区。例如,在所示出的实施方案中,其中母线槽120A、B是交错的并且两者都延伸通过公共区110C,定位在公共区110C中的ATS机柜106C、E可在公共区110C中与交错母线槽120A、B两者耦接,并且可通过分支电路将电力从一个母线槽选择性地路由到机架计算机系统104A-B。由于母线槽120A、B两者都传送主电力,在公共区110C中的机架计算机系统(包括在公共区110C中与ATS机柜106C或106E中的一个或多个链接的机架计算机系统104),可接收2N电力支持冗余。

图2为示出根据一些实施方案的数据中心计算机房的示意图,所述数据中心计算机房具有向各种机架计算机系统提供电力支持冗余的全长度母线槽系统。数据中心200包括具有过道空间202的计算机机房201、延伸通过过道空间202的全长度的母线槽220A-C、以及与所述母线槽平行延伸通过过道空间202的长度的两行210A-B的电负载。每个母线槽220A-C通过馈送到相应母线槽输入207A-C中的相应电力传输线204、206、208从相应电源接收电力。

在一些实施方案中,母线槽系统包括延伸通过计算机机房的过道空间的全长度的多个母线槽,其中定位在过道空间中的电负载与一个或多个母线槽电耦接以便接收多个各种电力支持冗余中的一个。例如,在所示出的实施方案中,尽管定位在过道空间202的各种区中,电负载212A、214A、214B通过相应电力电缆组230A、230D、230E电耦接到母线槽220A和220C,并且尽管定位在过道空间202的各种区中,电负载212B、212C、214F通过相应电力电缆组230B、230C、230F电耦接到母线槽220B和220C。电负载212、214可包括机架计算机系统216,在所述机架计算机系统216中各种计算机系统安装在一个或多个机架中,上游部件包括通过分支电路218A-B等将电力从一个或多个母线槽分配到各种机架计算机系统216的ATS机柜212、214。

电力电缆组230A-E可通过与插接箱耦接来与一个或多个母线槽220A-C耦接,所述插接箱与相应母线槽耦接。此类插接箱可包括插座式插接箱、断开箱等。在所示出的实施方案中,例如,负载212B可以是机架计算机系统,其通过单独电力电缆230B和相应断开箱240A、B耦接到母线槽220B、220C,以便从母线槽220B、220C接收N+1电力支持冗余。

在一些实施方案中,通过改变哪些母线槽电耦接负载,计算机机房中的各种负载可从一个电力支持冗余改变到另一个电力支持冗余。其中负载包括计算机机房中的上游部件,包括通过分支电路向机架计算机系统分配电力的ATS机柜,改变电力支持冗余可包括改变哪些电力电缆从各种母线槽耦接到部件的电力入口,或改变哪些母线槽耦接到馈送到一个或多个部件入口中的电缆,同时维持来自部件的分支电路,维持电力通过各种母线槽的分配等。因此,电力支持冗余可以按需被可互换地提供和改变,而不需要在过道空间202中的设备的大量断电和维护。例如,其中母线槽220A、B传送来自单独主电源的电力,并且母线槽220C传送来自次级电源的电力,负载212B可从通过母线槽220B、220C接收N+1电力支持冗余,通过使箱240A从母线槽220C断开耦接以及将箱240A和其伴随电缆230B重新耦接到母线槽220A来改变到2N电力支持冗余,由此使得负载212B能够电耦接到两个主电力母线槽220A、220B。

图3为示出根据一些实施方案的数据中心计算机房的示意图,所述数据中心计算机房具有向各种机架计算机系统提供主电力支持冗余的全长度母线槽系统。

在一些实施方案中,母线槽系统专有地包括延伸通过计算机机房过道空间的主电力母线槽,由此限制对于过道空间中的电负载可用的电力支持冗余,同时使得能够迅速安装和改变可用电力支持冗余。此类冗余可包括N、2N、3N等冗余。在所示出的实施方案中,例如,数据中心300包括具有过道空间302的计算机机房301,主电力母线槽320A-B延伸通过所述过道空间302,并且行310A-B的电负载316、330与所述母线槽平行延伸。电负载可包括机架计算机系统316、通过分支电路318A-B将电力分配到机架计算机系统316的上游部件330等。

各种电负载316、330安装在过道空间302中,其中负载330通过单独电力电缆340和箱350A-B电耦接到母线槽320A-B中的每一个。在一些实施方案中,箱350A-B是每个断开箱,所述断开箱可向可以是机架计算机系统的电负载330提供对从所述箱耦接到相应母线槽供应的电力的断路器支持。箱350A-B可断开耦接和重新耦接到各种母线槽,从而使得负载330能够通过电力电缆340接收各种电力支持冗余。例如,箱350A可从母线槽320A断开耦接并且重新耦接到母线槽320B,以便将负载330从2N电力支持冗余改变到N电力支持冗余。在另一个实例中,箱350A可从负载330断开耦接,耦接到母线槽320B的另一个箱可耦接到负载330以便将负载从2N电力支持冗余改变到N电力支持冗余。

在一些实施方案中,安装电负载或将电负载从母线槽系统延伸通过的过道空间移除,可仅包括通过一个或多个电力电缆使负载与一个或多个母线槽耦接或断开耦接。电力电缆可保持固定到相应母线槽,并且可耦接到过道空间中的邻近负载。在一些实施方案中,电力电缆保持固定到一个或多个负载的相应电力入口,并且可以通过相应箱350可移除地耦接到各种母线槽。

图4为示出根据一些实施方案的数据中心计算机房的示意图,所述数据中心计算机房具有向各种机架计算机系统提供同时可维护的次级电力支持冗余的交错母线槽系统。

计算机机房401包括过道空间402,两行410A-B的机架计算机系统延伸通过所述过道空间402,并且母线槽420A-C的系统延伸通过所述过道空间402。每个行410A-B包括各种电负载416-417。在一些实施方案中,一些电负载417通过一个或多个插接箱440和电力电缆430直接耦接到一个或多个母线槽420,并且一些电负载416通过分支电路418A-B间接耦接到母线槽420,从而将电力从直接耦接到母线槽420的负载417分配到负载416。分支电路可耦接到电负载416、417中的一个或多个的一个或多个过道面向侧。在所示出的实施方案中,分支电路418耦接到两个电负载416,417的过道面向侧。将理解在一些实施方案中,一个或多个分支电路可耦接到负载416、417中的一个或多个的背离过道402的过道远侧。可包括机架计算机系统的电负载可各自具有不同的电负载要求。在一些实施方案中,负载416是从负载417接收电力的机架计算机系统,所述负载417是分配来自一个或多个电力母线槽420的电力的上游部件。此类上游部件可包括配电单元(包括地板配电单元、切换装置组件),其可包括在其中安装一个或多个自动转换开关(ATS)的机柜,其可将电力从一个或多个母线槽分配到各种机架计算机系统。

母线槽420A-C延伸通过过道空间402,并且向电负载417、416中的一个或多个提供各种电力支持冗余。母线槽420A-C包括主电力母线槽420A、B和次级电力母线槽420C。在一些实施方案中,主电力母线槽420A、B中的每一个在相应电力入口407A、B处通过电力传输线404、408接收和传送来自单独主电源的电力,并且次级电力母线槽420C可在入口407、480中的一个或多个处通过电力传输线406、482中的一个或多个接收和传送来自次级电源的电力。在一些实施方案中,次级电源包括储备电源。

在一些实施方案中,在母线槽系统中延伸通过过道空间202的各种母线槽420A-C可被配置来延伸通过过道空间202的各种区。一些母线槽420A-C可能以“交错”配置延伸通过过道空间202,其中一些母线槽延伸通过所述过道空间的一些区而不延伸通过其他区。此类母线槽可延伸通过小于过道空间的全长度,并且作为交错配置的一部分延伸的母线槽可延伸通过过道空间的至少一个区,另一个母线槽不延伸通过所述至少一个区。在一些实施方案中,以交错配置延伸的母线槽可提供关于哪些特定电力支持冗余可被提供到计算机机房中的各种机架计算机系统的物理限制。这种限制可通过限制机房的某些区中的机架计算机系统来实现跨各种母线槽的负载平衡,以便从延伸通过该区的某些母线槽接收电力,并且不从不延伸通过该区的母线槽接收电力。

在所示出的实施方案中,例如,母线槽420A、B以交错配置延伸通过过道空间402,其中母线槽420A延伸通过区450A但母线槽420B不延伸通过区450A,而母线槽420B延伸通过区450B但母线槽420A不延伸通过区450B。因此,并且在所示出的实施方案中如图所示的,定位在区450A中的电负载417耦接到延伸通过区450A的母线槽420A、C,以便通过电力传输线404从向母线槽420A馈送电力的特定主电源、并且通过电力传输线406、482中的一个或多个从向母线槽420C馈送电力的次级电源接收电力支持冗余。相比之下,定位在区450B中的电负载417耦接到延伸通过区450B的母线槽420B、C,以便通过电力传输线408从向母线槽420B馈送电力的另一个特定主电源、并且通过电力传输线406、482中的一个或多个从向母线槽420C馈送电力的次级电源接收电力支持冗余。因此,基于负载或向负载分配电力的上游部件定位在其中的区450A-B,在行410A-B中的主电力电负载可在母线槽420A、B之间平衡。在一些实施方案中,次级电力母线槽420C延伸通过过道空间402的整体,并且无论在过道空间402中的位置如何,可向机架计算机系统提供次级电力支持。

在一些实施方案中,通过将母线槽420电耦接到负载416-417的电力电缆430来施行交错母线槽之间的负载平衡。电缆430可以被设置尺寸以便具有一个长度,所述长度排除负载416-417耦接到不延伸通过过道空间402的所述负载416-417定位在其中的区450的母线槽420,由此迫使负载耦接到延伸通过相同区450的母线槽420。这种限制、或“互锁”可排除主电力母线槽420A-B中的一个或多个支持过道空间402中的不相称量的负载416-417,并且可减轻计算机机房401中的被给定主电源、母线槽、ATS机柜等的故障影响的负载416-417的数目。

在一些实施方案中,过道空间402包括“公共区”450C,以交错配置延伸的多个母线槽420A、B也在所述“公共区”450C中延伸。这种区,其中交错母线槽在延伸通过相同区中“重叠”,可以是其中可包括一个或多个机架计算机系统、ATS机柜等的负载416-417可通过多个交错母线槽420耦接的区。例如,在所示出的实施方案中,其中母线槽420A、B是交错的并且两者都延伸通过公共区450C,定位在公共区450C中的一个或多个电负载417可在公共区450C中与交错母线槽420A、B两者耦接,并且可通过分支电路418A-B将电力从母线槽420A-B中的一个选择性地路由到电负载416。由于母线槽420A、B两者都传送主电力,安装在公共区450C中的电负载、电耦接到安装在公共区450C中的一个或多个电负载的电负载等可接收2N电力支持冗余。

在一些实施方案中,母线槽系统中的一个或多个母线槽包括通过多个电力入口同时连接到一个或多个单独电源的母线槽。所述母线槽可传送来自电源中的一个或多个的电力。因此,母线槽可维持对各种电负载的电力支持,甚至在来自一个或多个电源、电力传输线等的电力损耗的事件中。

所示出的数据中心400包括计算机机房401,在所述计算机机房401中行410A-B的机架计算机系统沿过道空间402的相对侧延伸。母线槽420A-C的母线槽系统延伸通过过道空间402,并且包括主电力母线槽420A、420B和次级电力母线槽420C。次级电力母线槽420C包括被馈送来自单独电力传输线406、482的电力的多个单独电力入口407C、480。在一些实施方案中,电力传输线406、482将电力从公共电源馈送到次级电力母线槽420C。单独电力传输线可提供从电源到母线槽的冗余电力传输路径。

在一些实施方案中,电力传输线406、482将电力从单独电源馈送到母线槽420C。电力传输线406、482可各自包括单独断路器404、484。单独断路器可在交替的打开位置与闭合位置之间切换,以使得每一次仅一个电源向母线槽420C馈送电力。如果来自当前向母线槽420C馈送电力的一个电源的电力由于不稳定性、全部电力损耗等变得不可用,为该电源提供断路器支持的断路器可打开以便使母线槽420C从不可用的电力支持隔离,同时用于另一个电源的另一个断路器可闭合以便使得所述另一个电源能够将电力分配到母线槽420C。

在一些实施方案中,单独电源通过单独电力传输线404、484同时将电力馈送到母线槽420C。因此,母线槽420C可提供连续电力支持,甚至在损失一个电源的事件中。在所示出的实施方案中,母线槽420可以是次级电力母线槽,其中母线槽420A和420B是主电力母线槽。因此,尽管次级电力母线槽420C可以是对电负载的操作电力的间歇源,单独电力传输线和入口可使得母线槽420C能够提供同时可维持的次级电力支持。

图5为示出根据一些实施方案的电力路由组件的示意图,所述电力路由组件将电力从各种母线槽路由到各种机架计算机系统。计算机机房500包括电力母线槽530A-C的母线槽系统、电力路由组件510和机架540A-B。

母线槽530A-C各自传送来自一个或多个电源的电力,并且每个母线槽,在一些实施方案中,传送来自一个或多个单独电源的电力。至少部分基于将母线槽与负载电耦接,可将在给定母线槽上传送的电力分配到各种电负载。此类电耦接可包括将负载的电力入口与母线槽直接耦接,通过上游部件等将负载与母线槽间接耦接。在所示出的实施方案中,电力路由组件通过单独电力电缆518A、518B和插接箱520A、520B直接耦接到母线槽530C和530B,其中插接箱与相应母线槽耦接,并且电缆通过单独插接箱将电力从母线槽传送到电力路由组件510的相应电力入口512A、512B。

电力路由组件510包括至少一个电力路由模块514,所述电力路由模块514可将电力从一个或多个耦接的母线槽分配到一个或多个下游电负载,包括所示出的机架540A-B。在一些实施方案中,路由模块514包括电桥元件,所述电桥元件使得能够同时将电力从多个耦接的母线槽(包括所示出的耦接母线槽530B-C)分配到一个或多个下游负载。在一些实施方案中,包括所示出的实施方案,路由模块514包括切换装置组件,所述切换装置组件包括ATS,所述ATS可选择性地将电力从一个耦接的母线槽分配到一个或多个下游负载。

机架540A-B包括机架计算机系统522A-B和机架-级别配电单元524A-B。从电力路由组件510的路由模块514分配的电力可通过一个或多个各种分支电路516A-B分配到各种机架540A-B、以及包括在其中的各种部件。在所示出的实施方案中,机架存在于单独机架组中,所述单独机架组可包括在机房中邻近电力路由组件510的相反侧安装的单独机架组。将电力路由组件510耦接到每个相应组的机架540A、540B的分支电路516A、516B可包括一组或多组分支电路,所述一组或多组分支电路将电力路由组件510电耦接到一组或多组机架组540A-B中的机架计算机系统542A-B中的至少一个,由此使得电力路由组件510能够通过至少一个分支电路将电力分配到机架计算机系统。

在一些实施方案中,至少部分基于母线槽系统中的一个或多个母线槽与向电负载分配电力的一个或多个各种上游部件的特定耦接,一个或多个各种电力支持冗余可被提供到计算机机房中的各种电负载。例如,在所示出的实施方案中,其中母线槽530A、530B传送来自单独主电源的电力,并且母线槽530C传送来自次级电源的电力,母线槽530C、B可通过耦接的电力路由组件510向所述组的机架540A-B中的机架计算机系统542A-B提供N+1电力支持冗余,母线槽530B-C中的每一个通过相应电缆518A-B和插接箱520A-B耦接到所耦接的电力路由组件510。

在一些实施方案中,通过母线槽系统中的母线槽向电负载提供的电力支持冗余可以被可互换地提供,其中可至少部分基于改变一个或多个母线槽与上游部件之间的耦接来改变电力支持冗余。在所示出的实施方案中,例如,其中母线槽530B-C耦接到电力路由组件510以便向机架计算机系统540A-B提供N+1电力支持冗余,插接箱520和电缆518中的一个到一个或多个母线槽530的耦接可以被改变,以便改变向机架计算机系统540A-B提供的电力支持冗余。例如,如图所示,插接箱520A可以从母线槽530C断开耦接并且重新耦接到母线槽530A,如所示出的通过插接箱520C,以使得电力电缆518A通过插接箱520C将电力从母线槽530A传送到电力路由组件510的电力入口512A。因此,在母线槽530A-B是主电力母线槽的情况下,母线槽系统530可从向机架计算机系统540A-B提供N+1电力支持冗余改变到提供2N电力支持冗余。在一些实施方案中,耦接到给定母线槽的某些插接箱和电缆可从电力入口512A-B断开耦接,并且耦接到其他母线槽的其他插接箱和电缆可耦接到电力入口512A-B,以便改变向电力路由组件510提供的电力支持冗余。

图6为示出根据一些实施方案的母线槽系统安装在其中的计算机房的前视图的示意图,其中电力路由组件耦接到多相电力总线阵列的各种电力母线以便提供各种电力支持冗余。

在一些实施方案中,母线槽系统可以被安装以便在计算机机房中的各种位置中延伸。例如,母线槽的母线槽系统可在高架地板下面延伸通过“热过道”,来自从机架计算机系统的排气被排放到所述“热过道”中等。在一些实施方案中,母线槽的母线槽系统被安装以便在升高位置中延伸通过计算机机房的“冷”过道空间。冷过道空间包括平行于一行机架计算机系统延伸的过道空间,在所述过道空间中随着冷却空气循环向机架计算机系统提供空气。在冷过道空间中安装母线槽可使得操作者能够在对操作者安全的最小风险,以及对访问安装在计算机机房中的各种机架计算机系统、ATS机柜等的最小妨碍的情况下访问母线槽。

在所示出的实施方案中,数据中心600包括计算机机房601,在所述计算机机房601中母线槽620A-C的母线槽系统被安装在计算机机房601的冷过道空间610的升高位置中。计算机机房601包括安装在过道610中的机架612A-B,其中机架包括从过道610接收冷却空气并且将排气排放到排气增压室616A-B中的计算机系统(未示出),所述排气增压室616A-B可包括一个或多个热过道空间。可通过一个或多个通风口618从一个或多个冷却空气增压室614向过道610提供冷却空气,所述冷却空气增压室614可安装在如图所示的过道上面、在高架地板增压室中的过道下面。

在所示出的实施方案中,母线槽620A-C被安装以便在冷过道空间610中的升高位置中从包括通风口618的天花板结构619悬挂,并且每个母线槽通过一个或多个插接箱和电力电缆耦接到安装在冷过道空间610中的一个或多个各种电负载。例如,母线槽620A通过插接箱630A和电力电缆632A耦接到机架612A的电力入口634A,并且还通过插接箱640A和电力电缆642A耦接到机架612B的电力入口644A。因此,母线槽620A向机架612A-B中的任一个所支持的电负载提供电力支持。在一些实施方案中,在机架612A-B中的一个或多个包括上游部件的情况下,所述上游部件可包括将电力分配到安装在过道空间中610中的一个或多个外部电负载的ATS机柜,母线槽620A可通过与上游部件612A-B耦接来向电负提供电力支持。

在一些实施方案中,可至少部分基于哪些母线槽电耦接到负载,向计算机机房中的各种负载提供各种电力支持冗余。电力支持冗余可至少部分基于改变各种母线槽与负载之间的耦接来改变,并且可在维持通过母线槽的配电时实现。在一些实施方案中,在母线槽耦接到通过分支电路将电力分配到计算机机房中的各种负载的上游部件的情况下,向负载提供的电力支持冗余可被改变,同时维持分支电路在上游部件与下游负载之间的配置,其中至少部分基于改变各种母线槽与上游部件之间的耦接来改变电力支持冗余。

在所示出的实施方案中,例如,母线槽620A-C中的每一个可传送来自单独电源的电力,以使得来自各种电源的电力的各种组合可被提供到过道空间中610中的电负载以便向负载提供各种电力支持冗余。如图所示,尽管母线槽620A耦接到两个机架612A-B,母线槽620B通过插接箱640B和电力电缆642B耦接到机架612B的入口644B,同时母线槽620C通过插接箱630B和电力电缆632B耦接到机架612A的入口634B。因此,机架612A从将电力馈送到母线槽620A和620C的电源接收电力支持,而机架612B从将电力馈送到母线槽620A和620B的电源接收电力支持。

在一些实施方案中,一个或多个母线槽传送来自各种类型的电源的电力,以使得将不同母线槽组合耦接到给定电负载导致向电负载提供不同的电力支持冗余。例如,在母线槽620A、620B各自传送来自单独主电源的电力,并且母线槽620C传送来自次级电源的电力的情况下,将母线槽620C和母线槽620A或620B电耦接到电负载向该电负载提供N+1电力支持冗余,如在所示出的关于电耦接到机架612A的母线槽620A、C的实施方案中所示出的。此外,将母线槽620A和620B电耦接到电负载可向该负载提供2N电力支持冗余,如在关于电耦接到机架612B的母线槽620A、B的实施方案中所示出的。在一些实施方案中,负载可耦接到单个母线槽620、传送来自公共电源的电力的一个或多个母线槽等,以使得向负载提供N电力支持冗余。

在一些实施方案中,被安装以便在升高位置中延伸通过过道空间的母线槽的母线槽系统使得能够迅速将一个或多个母线槽耦接到电负载,以便提供可互换的电力支持冗余。这种母线槽的安装可使得能够迅速改变电力支持冗余,同时维持通过母线槽的配电,同时维持在上游部件与下游电负载之间的耦接等。例如,在所示出的实施方案中,母线槽620A-C延伸高于计算机机房601中的机架612A-B,并且不阻碍冷过道空间610或增压室614、616中的地板空间。此外,在各种母线槽620A-C与机架612A-B之间的耦接对于过道空间610中的操作者是可见的,从而使得能够迅速视觉确定向过道空间610中的各种机架612A-B提供的电力支持冗余。

在一些实施方案中,在各种母线槽620A-C与机架612A-B之间的过道空间610中的电力电缆632A-B、642A-B和插接箱630A-B、640A-B的开放存在使得所述电力电缆和插接箱能够在各种母线槽与电负载之间耦接和断开耦接,同时维持计算机机房601中的其他设备的配置。在所示出的实施方案中,例如,安装在冷过道空间610中的机架612A可通过使一个或多个电力电缆从机架612A的一个或多个电力入口634A-B延伸到一个或多个各种母线槽620A-C来耦接到一个或多个母线槽620A-C,其中可包括插座式插接箱、断开箱等的插接箱将电力电缆耦接到相应母线槽以便将母线槽电耦接到机架。在一些实施方案中,电力电缆和插接箱保持耦接到相应母线槽620A-C,并且电力电缆远离其相应插接箱的端部可与机架的电力入口耦接以便将母线槽与机架电耦接。将机架从过道空间卸载可包括通过电力电缆断开耦接在机架与各种母线槽之间的电耦接。

在一些实施方案中,过道空间610包括在其中可安装各种电负载的各种位置。负载可包括上游部件(包括ATS机柜)和下游部件(包括机架计算机系统)。在一些实施方案中,母线槽620的母线槽系统使得上游部件和下游部件能够与一个或多个母线槽620A-C可互换地电耦接,在过道空间610中的任何可用位置中。由于母线槽620A-C和机架612A-B通过一个或多个电力电缆和插接箱耦接,母线槽620可与安装在过道空间610中的给定位置中的负载612的电力入口耦接,无论负载是下游部件、上游部件等。在一些实施方案中,在过道空间610中的给定位置可在接收下游部件与上游部件之间切换,并且一个或多个母线槽620可从安装在给定位置中的无论哪个上游部件或下游部件耦接和断开耦接,以便至少向部件提供提供电力支持冗余。在一些实施方案中,电力电缆和插接箱的不同组合用于至少部分基于哪些部件包括负载来耦接母线槽和负载。例如,母线槽620可通过耦接到母线槽的断开箱、以及将断开箱与上游部件的电力入口耦接的电力电缆来耦接到上游部件。在另一个实例中,母线槽620可通过插座式插接箱和电力电缆耦接到下游部件。

此外,在各种母线槽620A-C与机架612A-B之间的过道空间610中的电力电缆632、642和插接箱630、640的开放存在,使得电力电缆632A-Bm、642A-B和插接箱630A-B、640A-B能够被轻易访问,并且在母线槽和负载的各种耦接之间切换,同时维持机架612A-B和母线槽620A-C自身的配置。例如,插接箱640A可从母线槽620A断开耦接并且重新-耦接到母线槽620C,由此将机架612B从接收来自母线槽620A的电力支持改变到接收来自母线槽620C的电力支持。在母线槽620A传送来自主电源的电力并且母线槽620C传送来自次级电源的电力的情况下,插接箱640A的以上断开耦接和重新耦接可将机架612B从接收来自母线槽620A、B的2N电力支持冗余改变到接收来自母线槽620B、C的N+1电力支持冗余。在机架612B包括上游部件(包括ATS机柜)的情况下,切换向ATS机柜提供的电力支持冗余提供可包括改变向ATS机柜所支持的下游电负载提供的电力支持冗余,同时维持将ATS机柜电耦接到下游电负载的分支电路。

图7示出根据一些实施方案配置母线槽系统,以便向过道空间中的电负载提供各种电力支持冗余。

在702处,将一个或多个母线槽安装在计算机机房的过道空间中。母线槽可包括一个或多个主电力母线槽。在一些实施方案中,一个或多个母线槽包括一个或多个次级电力母线槽。至少一些母线槽的长度可小于过道空间的全长度,并且母线槽可安装在过道的各种区中,以使得至少一些母线槽延伸通过一个或多个其他母线槽专有的过道空间的某些区。此类母线槽可被称为处于“交错”配置。在过道空间中安装的一些母线槽可能以交错配置安装,并且一些可能不以交错配置安装。例如,在过道空间中安装的主电力母线槽可处于交错配置,并且次级电力母线槽可能不处于交错配置,以使得尽管一些主电力母线槽可延伸通过过道空间的其他主电力母线槽未延伸通过的某些相应区,次级电力母线槽可延伸通过过道空间的每个相应区。

在一些实施方案中,一个或多个母线槽被安装以便延伸通过计算机机房的冷过道空间。母线槽可以被安装以便在升高位置中延伸,以使得母线槽悬挂在可安装在过道空间中的潜在负载上。

在704处,可将安装在过道空间中的各种母线槽电耦接到一个或多个电源。在一些实施方案中,主电力母线槽各自电耦接到单独主电源。在多个次级电力母线槽安装在过道空间中的情况下,一些次级电力母线槽可电耦接到公共次级电源。每个母线槽可通过电力传输线电耦接到电源,所述电力传输线延伸到过道空间中并且在相应母线槽的一个或多个端部处耦接。在一个或多个母线槽以交错配置安装的情况下,一个或多个电力传输线可延伸从过道空间的一个端部延伸并且通过过道空间的一个或多个区以便与母线槽的端部耦接,所述母线槽未延伸通过邻近电力传输线延伸从其延伸的过道空间端部的区。

在706处,将一个或多个电负载安装在过道空间中的一个或多个位置。电负载可包括一个或多个机架计算机系统、ATS机柜、PDU等。过道空间可包括电负载可安装在其中的所描绘的机柜位置。在一些实施方案中,机架计算机系统、ATS机柜等可安装在过道空间中的任何可用机柜位置中。可至少部分基于负载的各种特征(包括电力要求)、以及在过道空间的各种区中的母线槽的各种特征(包括可用电流)确定负载被选择安装在其中的特定机柜位置。在一些实施方案中,诸如ATS机柜的上游部件和机架计算机系统可以可互换地安装在过道空间中的各种机柜位置中。在ATS机柜和机架计算机系统安装在过道空间中的情况下,分支电路可被安装,所述分支电路将ATS机柜电耦接到一个或多个机架计算机系统,以使得ATS机柜可向机架计算机系统分配电力。

在708-724处,在过道空间中安装的各种负载与各种安装的母线槽电耦接来配置各种母线槽,以便向过道空间中的各种负载提供一个或多个各种电力支持冗余。哪些母线槽电耦接到负载可建立哪些电力支持冗余被提供到负载。

在708处,确定将向一个或多个电负载提供的电力支持冗余是否是包括次级电力(其可包括N+1冗余)的冗余。如果不是,如在710-714处所示出的,电负载可能被提供有多个N冗余,其可包括共同被称为@N冗余的N冗余、2N冗余、3N冗余等中的一个或多个。在710、712和714处,如果提供2N冗余,那么母线槽系统可被配置来向电负载提供2N冗余。在712处,将电负载的单独电力入口通过单独电力电缆耦接到单独插接箱。插接箱可包括插座式插接箱、断开箱、其一些组合等。在负载包括通过分支电路向机架计算机系统分配电力的ATS机柜的情况下,耦接可包括通过单独电力电缆将ATS机柜的单独电力入口与单独插座式插接箱耦接。ATS机柜可包括一个或多个切换装置组件,其可通过一个或多个分支电路将电力从一个主电力母线槽选择性地路由到各种机架计算机系统。在电负载是机架计算机系统的情况下,耦接可包括通过单独电力电缆将机架计算机系统的单独电力入口与单独插座式插接箱耦接。在714处,将单独插接箱耦接到过道空间中的单独主电力母线槽,由此通过单独电力电缆和插接箱将单独主电力母线槽与电负载电耦接。插接箱可耦接到母线槽。在一些实施方案中,插接箱可移除地耦接到母线槽,并且可按需从一些母线槽断开耦接以及重新耦接到其他母线槽。

在716-718处,在将不提供2N电力冗余的情况下,可提供N冗余。在718处,可通过一个或多个电力电缆将电负载耦接到一个或多个插接箱。在716处,可将一个或多个插接箱耦接到传送来自公共主电源的电力的一个或多个母线槽,以便将一个或多个主电力母线槽与电负载电耦接。

在720-724处,在电力支持冗余将包括来自次级电源的电力支持的情况下,至少一个次级电力母线槽通过至少一个主电力母线槽来配置以便向一个或多个电负载提供至少N+1电力支持冗余。在720处,将电负载的至少两个电力入口的每一个通过单独电力电缆耦接到单独插接箱。在一些实施方案中,接收N+1电力支持冗余的电负载是可包括ATS机柜的上游部件,所述ATS机柜通过分支电路将电力从一个或多个源分配到各种机架计算机系统。在722处,将单独插接箱分别耦接到次级电力母线槽和至少一个主电力母线槽。在724处,例如,在电负载包括ATS机柜的情况下,所述ATS机柜通过相应分支电路耦接到各种机架计算机系统,由此电耦接机架计算机系统以便通过ATS机柜接收来自次级母线槽和主母线槽的N+1电力支持冗余。

在一些实施方案中,并且如在图7中所示出的,向过道空间中的一个或多个电负载提供的电力支持冗余可从初始提供的冗余改变到另一个不同的冗余。母线槽系统使得能够迅速改变冗余而不影响母线槽、分支电路等的供电。例如,在电负载包括耦接到主电力母线槽和次级电力母线槽的ATS机柜以便接收N+1电力冗余的情况下,母线槽可被配置来通过将馈送来自次级电力母线槽的次级电力的电力电缆断开耦接、以及将电力电缆重新耦接到主电力母线槽,向ATS机柜提供2N冗余。此类断开耦接和重新耦接可包括从一个母线槽将耦接到电力电缆的插接箱、断开箱等断开耦接,以及将箱重新耦接到另一个母线槽,由此改变电力电缆耦接到的母线槽。在另一个实例中,在多个电力电缆各自耦接到单独电力母线槽的情况下,ATS机柜可在ATS机柜电力入口处从一个电力电缆断开耦接,所述电力电缆耦接到次级电力母线槽并且耦接到另一个单独电力电缆,所述单独电力电缆耦接到主电力母线槽。电力支持冗余的此类改变可被执行,而不用更改将电力从ATS机柜分配到机架计算机系统的分支电路。

在一些实施方案中,电力电缆的尺寸被限制,以便使得能够在负载和母线槽之间耦接到在电负载的某个邻近距离内延伸通过过道空间的母线槽。在至少一些母线槽以交错配置安装在过道空间中的情况下,限制电力电缆的尺寸可限制某些母线槽与电负载耦接,由此至少部分基于负载位置实现跨交错母线槽的负载平衡。

本公开的实施方案可以鉴于以下条款来描述:

1.一种数据中心,其包括:

过道空间,其包括多个区,每个区跨越所述过道空间的长度的有限部分和所述过道空间的全宽度;

至少一行的机架计算机系统,其沿所述过道空间的所述长度延伸,其中所述机架计算机系统的每一个包括一个或多个计算机系统并且定位在所述多个区中的至少一个中;

至少两个主电力母线槽,其平行于所述至少一行的机架计算机系统以交错配置延伸通过所述过道空间的升高部分,其中以交错配置延伸的所述主电力母线槽的每一个延伸小于所述至少一行的机架计算机系统的全长度,并且延伸通过所述过道空间的脱离所述主电力母线槽的至少另一个的特定区;以及

至少一个次级电力母线槽,其平行于以及沿着所述至少一行的机架计算机系统的整个长度,延伸通过所述过道空间的所述升高部分;

其中所述次级电力母线槽和延伸通过所述过道空间的特定区的所述主电力母线槽的特定一个被配置来通过单独电力电缆电耦接到定位在所述特定区中的邻近机架计算机系统,以便向所述邻近机架计算机系统提供特定电力支持冗余。

2.如条款1所述的数据中心,其中:

为了以交错配置延伸,所述至少两个主电力母线槽的每一个延伸至少部分地通过所述过道空间的公共区;以及

其中所述至少两个主电力母线槽被配置来通过单独电力电缆电耦接到定位在所述公共区中的另一个邻近机架计算机系统,以便向所述另一个特定机架计算机系统提供另一个特定电力支持冗余。

3.如任一前述条款所述的数据中心,其中:

为了通过单独电力电缆电耦接到所述邻近机架计算机系统,所述次级电力母线槽和特定主电力母线槽被配置来通过所述单独电力电缆与切换装置组件耦接,其中所述切换组件通过分支电路将电力从所述次级电力母线槽和特定主电力母线槽中的一个选择性地路由到所述机架计算机系统;并且

所述次级电力母线槽和主电力母线槽被配置来改变向所述特定机架计算机系统提供的所述电力支持冗余,其中为了改变向所述特定机架计算机系统提供的所述电力支持冗余,所述特定主电力母线槽通过特定电力电缆从所述切换装置组件断开耦接,并且另一个特定主电力母线槽通过所述特定电力电缆耦接到所述切换装置组件,同时通过所述电力电缆的至少另一个和所述分支电路来维持到所述机架计算机系统的所述至少一个的电力分配。

4.如任一前述条款所述的数据中心,其中:

为了通过单独电力电缆电耦接到定位在所述特定区中的邻近机架计算机系统,所述次级电力母线槽和延伸通过所述过道空间的特定区的所述主电力母线槽的所述特定一个被配置来通过单独电力电缆与所述邻近机架计算耦接,所述单独电力电缆各自具有对应于所述过道空间的所述特定区的尺寸的有限长度,以使得所述邻近机架计算机系统被限制于接收来自至少部分延伸通过所述过道空间的所述特定区的母线槽的电力支持。

5.一种系统,其包括:

多个电力母线槽,所述多个电力母线槽被配置来延伸通过过道空间的一个或多个区,每个区跨越所述过道空间的全宽度和其长度的单独有限部分,其中所述电力母线槽中的至少两个包括被配置来分配来自单独主电源的电力的主电力母线槽,并且所述电力母线槽中的至少一个包括被配置来分配来自至少一个次级电源的电力的次级电力母线槽;

其中所述多个电力母线槽被配置来至少部分基于所述多个电力母线槽的哪些一个或多个通过至少单独插接箱可互换地耦接到电负载的电力入口,可互换地向定位在所述过道空间中的至少一个电负载提供多个电力支持冗余中的至少一个。

6.如条款5所述的系统,其中:

所述至少两个主电力母线槽以交错配置延伸通过所述过道空间,其中以交错配置延伸的所述至少两个主电力母线槽中的至少一个延伸小于所述过道空间的全长度,并且延伸通过所述过道空间的脱离所述至少两个主电力母线槽中的至少另一个的特定区。

7.如条款6所述的系统,其中:

为了以交错配置延伸,所述至少两个主电力母线槽的两个都延伸至少部分地通过所述过道空间的公共区;以及

为了向定位在所述过道空间中的至少一个电负载可互换地提供多个电力支持冗余中的至少一个,所述至少两个主电力母线槽被配置来向所述过道空间的所述公共区中的电负载提供主电力支持冗余。

8.如条款7所述的系统,其中:

所述过道空间的所述公共区延伸通过所述过道空间的中央区;并且

所述至少两个主电力母线槽中的每一个至少部分地、以及彼此独立延伸通过所述过道空间的远离所述过道空间所述中央区延伸朝向所述过道空间的相对端部的单独特定区。

9.如条款8所述的系统,其中:

所述主电力母线槽的每一个被配置来向定位在相应区中的电负载提供专用主电力支持,所述相应主电力母线槽独立于其他主电力母线槽延伸通过所述相应区;并且

所述次级电力母线槽被配置来向定位在所述过道空间的单独相应区中并且从专有延伸通过所述单独相应区的单独主电力母线槽接收主电力支持的电负载提供次级电力支持。

10.如条款5-9中任一项所述的系统,其中为了向所述过道空间的所述公共区中的电负载可互换地提供主电力支持冗余,所述多个电力母线槽被配置来:

通过可逆地耦接到所述至少两个主电力母线槽中的每一个的相应插接箱,与特定机架计算机系统可逆地电耦接。

11.如条款5-10中任一项所述的系统,其中:

为了向定位在所述过道空间中的至少一个电负载可互换地提供多个电力支持冗余中的至少一个,所述多个电力母线槽中的每一个被配置来通过单独电力电缆与一个或多个电负载电耦接,所述单独电力电缆各自耦接到所述单独插接箱中的单独一个,并且各自具有对应于所述过道空间的所述特定区的尺寸的有限长度,所述电力母线槽独立于所述多个电力母线槽中的至少另一个延伸通过所述特定区,以使得限制定位在所述特定区中的所述电负载与所述至少另一个电力母线槽电耦接。

12.如条款5-11中任一项所述的系统,其中:

为了向定位在所述过道空间中的至少一个电负载可互换地提供多个电力支持冗余中的至少一个,所述至少两个主电力母线槽和次级电力母线槽被配置来使得到所述至少一个电负载的插接箱能够从所述多个电力母线槽中的一个断开耦接,并且耦接到所述多个电力母线槽中的另一个,同时维持通过所述多个电力母线槽中的每一个的电力分配。

13.如条款5-12中任一项所述的系统,其中:

所述次级电力母线槽通过到所述次级电力母线槽的单独电力输入电耦接到多个单独次级电源,以使得所述次级电力母线槽被配置来选择性地分配从所述多个单独次级电源中的至少一个接收的次级电力。

14.如条款5-13中任一项所述的系统,其中:

定位在所述过道空间中的所述至少一个电负载包括切换装置组件,所述切换装置组件被配置来通过分支电路将电力从多个电源中的一个选择性地路由到定位在所述过道空间中的至少一个机架计算机系统;

将所述多个电力母线槽中的至少一个与所述切换装置组件电耦接的所述插接箱中的每一个包括耦接到所述相应电力母线槽的单独电力断开箱;并且

为了向定位在所述过道空间中的至少一个电负载可互换地提供多个电力支持冗余中的至少一个,所述多个电力母线槽被配置来使得将所述多个电力母线槽中的一个与所述切换装置组件电耦接的电力断开箱能够从所述多个电力母线槽中的所述一个断开耦接,并且耦接到所述多个电力母线槽中的另一个,同时维持在所述切换装置组件与所述机架计算机系统之间的所述分支电路。

15.一种方法,其包括:

配置过道空间以便向定向位在所述过道空间中的多个电负载中的一个或多个可互换地提供多个电力支持冗余中的一个或多个,其中所述配置包括:

安装至少两个主电力母线槽以便延伸通过过道空间的一个或多个区,每个区跨越所述过道空间的全宽度和长度的单独有限部分,所述至少两个主电力母线槽中的每一个被配置来分配来自单独主电源的电力;

安装至少一个次级电力母线槽以便延伸通过所述过道空间的所述长度的整体,其中所述次级电力母线槽被配置来分配来自次级电源的电力;并且

通过一个或多个电力电缆将所述多个电力母线槽中的一个或多个电耦接到所述一个或多个电负载,其中所述多个电力支持冗余中的哪些被提供到所述一个或多个电负载至少部分基于所述多个电力母线槽中的哪些一个或多个电耦接到所述一个或多个电负载。

16.如条款15所述的方法,其中安装多个电力母线槽以便延伸通过所述过道空间的长度的至少一部分包括:

安装所述至少两个主电力母线槽以便以交错配置延伸通过所述过道空间的所述长度,其中以交错配置延伸的所述至少两个主电力母线槽中的至少一个延伸小于所述过道空间的所述长度的整体,并且延伸通过所述过道空间的脱离所述至少两个主电力母线槽中的至少另一个的特定区。

17.如条款16所述的方法,其中:

安装所述至少两个主电力母线槽以便以交错配置延伸通过所述过道空间的所述长度包括安装所述至少两个主电力母线槽以便延伸至少部分地通过所述过道空间的公共区;并且

通过一个或多个电力电缆将所述多个电力母线槽中的一个或多个电耦接到所述一个或多个电负载包括通过单独电力电缆将所述至少两个主电力母线槽中的每一个电耦接到定位在所述过道空间的所述公共区中的电负载,以便向所述电负载提供主电力支持冗余。

18.如条款16或17所述的方法,其中:

安装至少一个次级电力母线槽以便延伸通过所述过道空间的所述长度的整体包括安装所述至少一个次级电力母线槽以便向在定位所述过道空间的一个区中的电负载分配来自次级电源的电力,所述电负载接收来自所述至少两个主电力母线槽的特定一个的主电力,并且以便另外将电力从所述次级电源分配到定位在所述过道空间的另一个区中的另一个电负载,所述另一个电负载接收来自所述至少两个主电力母线槽的另一个的主电力。

19.如条款18所述的方法,其中:

所述次级电力母线槽通过到所述次级电力母线槽的单独电力输入电耦接到多个单独次级电源,以使得所述次级电力母线槽被配置来选择性地分配从所述多个单独次级电源中的至少一个接收的电力。

20.如条款15-19中任一项所述的方法,其中所述配置包括:

改变向所述一个或多个电负载提供的所述电力支持冗余,同时维持通过所述多个电力母线槽的配电,其中改变所述电力支持冗余包括:

使电力电缆从将所述多个电力母线槽的所述一个或多个电耦接到所述一个或多个电负载断开耦接;并且

重新耦接所述电力电缆,以便将所述多个电力母线槽的另一个或多个电耦接到所述一个或多个电负载;

其中所述多个电力母线槽的所述一个或多个向所述一个或多个电负载提供的所述电力支持冗余与所述多个电力母线槽的所述另一个或多个提供的所述电力支持冗余不同。

如在图中所示和本文所描述的各种方法表示方法的示例实施方案。所述方法可以软件、硬件或其组合实现。方法的顺序可以改变,并且各种要素可以被添加、重新排序、组合、省略、修改等。

尽管已相当详细地描述了以上实施方案,但一旦完全了解以上公开内容,各种变化和修改对所属领域的那些技术人员将变得明显。所附权利要求书意图被解释为涵盖全部这类变化和修改。

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