ПУЭ — это… Что такое ПУЭ?
ПУЭ — ПУЗ ПУЭ правила устройства электроустановок техн. ПУЭ Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. С. Пб.: Политехника, 1997. 527 с. ПУЭ пробой на убегающих электронах физ. Источник: http://ufn.ru/ru/articles/2001/11/b/ … Словарь сокращений и аббревиатур
ПУЭ — – Правила устройства электроустановок … Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник
ПУЭ — Правила устройства электроустановок (мн.ч.) Правила устройства электроустановок … Словарь сокращений русского языка
пуэ́бло — пуэбло, нескл., мн. (племена), м. и ж. (народ), с. (поселение) … Русское словесное ударение
пуэ́рто-рика́нский — пуэрто риканский … Русское словесное ударение
пуэ́рторика́нец — пуэрториканец, нца; р. мн. нцев … Русское словесное ударение
ПУЭ: Правила устройства электроустановок. Издание 6
Пуэ́нте — Асеве́до хейли́т — (Puente; A. Acevedo; син. хейлит гландулярный простой) хейлит, характеризующийся гипертрофией слюнных желез, расположенных на внутренней поверхности губ, расширением их устьев и (часто) появлением вокруг устьев ободка ороговения эпителия … Медицинская энциклопедия
пуэ́рто-рика́нский
О-Ле-Пупу-Пуэ — (О Le Pupu Pu’e), нац. парк в Самоа (Полинезия). Создан в 1978 г. на пл. 2,8 тыс. га на юж. побережье о. Уполу. Охраняются ландшафты вулканического плато с влажными тропическими высокоствольными и горными лесами, древовидными папоротниками. Много … Географическая энциклопедия
ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) издание 7, издание 6
Вступление
Несмотря на то, что ПУЭ официально называется книгой, это нормативный документ для инженерно-технического персонала, который по профессиональным обязанностям связан с эксплуатацией, монтажом или проектированием электроустановок напряжением не более 750 кВ.
Где действует Правила Устройства Электроустановок, ПУЭ
Многие называют ПУЭ настольной книгой всех электриков. Это на самом деле так, но не совсем. Книга ПУЭ имеет ограниченное действие и не может, безусловно, применяться для всех электроустановок.
ПУЭ действует для электроустановок, напряжение которых не превосходит 750 кВ.
ПУЭ распространяется для вновь сооружаемых электроустановок, а также для электроустановок находящихся на реконструкции. При этом, если реконструкция проходит в части здания (электроустановки), а вторая часть находится в нормальной эксплуатации, ПУЭ распространяется только на реконструируемую часть.
Здесь требуется пояснение. В книге ПУЭ, да и во всех нормативных документах, электроустановками называют линии, аппараты, машины, вместе с помещениями их установки, предназначенные для всех стадий производства и использования электрической энергии.
На практике, высоковольтных линий электропередачи выше 750 кВ, на российском и постсоветском пространстве практически нет. Более того, даже ВЛ выше 500 кВ редкость.
Поэтому, на практике, правила ПУЭ можно отнести ко всем проектируемым, возводимым и реконструируемым электроустановкам.
Какие издания ПУЭ действуют
Иногда, мне кажется, что издатели ПУЭ специально всё запутали, выпустив издание 7 ПУЭ, при этом частично оставив действие издания 6, практически не, где об этом не упомянув.
История ПУЭ такова. Было шестое издание ПУЭ, выпущенное в октябре 1979 года, и распространяющее действие на электроустановки до 500 кВ.
Со временем появились планы реконструкций и переходе на ВЛ 750 кВ, а также стремление сблизить стандарты безопасности с мировыми, появилось новое издание ПУЭ издание 7, 2000 год.
В ПУЭ 7 «причесали» разделы безопасности в соответствии с МЭК, поменяли 500 кВ на 750 кВ, и редактировали друге связанные разделы.
При этом, в издание 7 не стали включать, главы 7.3, 7.4 и 7.7, сообщив, что они действуют в 6 издании. Более того в изд. Вообще забыли о главах 7.8 и 7.9.
В тоге получилось, что частично действуют издание 6 и одновременно с ним издание 7. Поэтому приходится в отдельных статьях ссылаться на ПУЭ изд. 6, а в других статьях, ссылаться на ПУЭ изд.7.
Скачать ПУЭ изд.6 и изд.7
Предлагаю скачать ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) в различной комплектации с этого сайта:
©Prouzo.ru
Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ) актуальная версия на 2020 год
Правила Устройства Электроустановок ПУЭ — группа общесоюзных нормативных документов Минэнерго СССР, нормативных документов Минэнерго России и документов иных стран. Правила устройства электроустановок ПУЭ распространяются на вновь сооружаемые и реконструируемые электроустановки постоянного и переменного тока напряжением до 750 кВ, в том числе на специальные электроустановки… ПУЭ – это документ, который используют на ряду с ГОСТами, СП и СНиПами инженеры-проектировщики, электромонтажники и другие работники чья деятельность связана с электроустановками, инженерными сетями и коммуникациями.
Правила Устройства Электроустановок ПУЭ не является документом в области стандартизации и не являются единым документом и издавались отдельными главами, одна из которых называлась «Общая часть» и устанавливала общие требования. Сборники документов ПУЭ выпускались под названием “издания”.
Статус ПУЭ на 2021 год в странах бывшего СССР:
— в Российской Федерации действительны ПУЭ действующие главы 6 и 7 издания на 01.01.2021 г.;
— в Республике Беларусь действителен ТКП 339-2011, введен впервые в 2011 году взамен ряда глав ПУЭ 6 издания и его оставшиеся главы;
— на Украине действительны ПУЭ 2009 года (аналогичны 7 изданию).
ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПУЭ действуют в РФ виде отдельных разделов и глав 7 и 6 издания
ПУЭ (6 издание) | ПУЭ (7 издание) |
Раздел 1. Общие правила | Раздел 1. Общие правила |
Глава 1.3. Выбор проводников по нагреву, экономической плотности тока и по условиям короны Глава 1.4. Выбор электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания Глава 1.5. Учет электроэнергии Глава 1.6. Измерения электрических величин | Глава 1.1. Общая часть Глава 1.2. Электроснабжение и электрические сети Глава 1.7. Заземление и защитные меры электробезопасности Глава 1.8. Нормы приемо-сдаточных испытаний Глава 1.9. Изоляция электроустановок |
Раздел 2. Канализация электроэнергии | Раздел 2. Передача электроэнергии |
Глава 2.1. Электропроводки Глава 2.2. Токопроводы напряжением до 35 кВ Глава 2.3. Кабельные линии напряжением до 220 кВ | Глава 2.4. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ Глава 2.5. Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ. Приказ Минэнерго России от 20.12.2017 № 1197 «Об исключении пункта 2.5.223 главы 2.5 «Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ» раздела 2 Правил устройства электроустановок, седьмое издание, утвержденной приказом Минэнерго России от 20 мая 2003 г. № 187» |
Раздел 3. Защита и автоматика | |
Глава 3.1. Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ Глава 3.2. Релейная защита Глава 3.3. Автоматика и телемеханика Глава 3.4. Вторичные цепи | |
Раздел 4. Распределительные устройства и подстанции | Раздел 4. Распределительные устройства и подстанции |
Глава 4.3. Преобразовательные подстанции и установки Глава 4.4. Аккумуляторные установки | Глава 4.1. Распределительные устройства напряжением до 1 кВ переменного тока и до 1,5 кВ постоянного тока Глава. 4.2. Распределительные устройства и подстанции напряжением выше 1 кВ |
Раздел 5. Электросиловые установки | |
Глава 5.1. Электромашинные помещения Глава 5.2. Генераторы и синхронные компенсаторы Глава 5.3. Электродвигатели и их коммутационные аппараты Глава 5.4. Электрооборудование кранов Глава 5.5. Электрооборудование лифтов Глава 5.6. Конденсаторные установки | |
Раздел 6. Электрическое освещение | |
Глава 6.1. Общая часть Глава 6.2. Внутреннее освещение Глава 6.3. Наружное освещение Глава 6.4. Световая реклама, знаки и иллюминация Глава 6.5. Управление освещением Глава 6.6. Осветительные приборы и электроустановочные устройства | |
Раздел 7. Электрооборудование специальных установок | Раздел 7. Электрооборудование специальных установок |
Глава 7.3. Электроустановки во взрывоопасных зонах Глава 7.4. Электроустановки в пожароопасных зонах Глава 7.7. Торфяные электроустановки | Глава 7.1. Электроустановки жилых, общественных, административных и бытовых зданий Глава 7.2. Электроустановки зрелищных предприятий, клубных учреждений и спортивных сооружений Глава 7.5. Электротермические установки Глава 7.6. Электросварочные установки Глава 7.10. Электролизные установки и установки гальванических покрытий. Приказ Минэнерго России от 20.12.2017 г. № 1196 «О признании не подлежащими применению отдельных положений Правил устройства электроустановок» – абзацы 1 и 6 пункта 7.1.34. Требования п. 7.1.34 ПУЭ, которые предписывали использовать в электроустановках зданий кабели и провода с медными жилами, признаны не подлежащими применению. |
Действующая версия ПЭУ не учитывает одновременно действующие требования по защите электроустановок:
После принятия закона “О техническом регулировании” от 27.12.2002 N 184-ФЗ (ред. от 28.11.2018) Минюст отказал в регистрации двадцати трех новых глав ПУЭ седьмого издания.
В 2016 г. был принят закон от 23.06.2016 № 196-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон „Об электроэнергетике“ в части совершенствования требований к обеспечению надежности и безопасности электроэнергетических систем и объектов электроэнергетики», устанавливаются требования к:
- функционированию электроэнергетических систем, в том числе к обеспечению устойчивости и надежности электроэнергетических систем, режимам и параметрам работы объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок, релейной защите и автоматике, включая противоаварийную и режимную автоматику;
- функционированию объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок;
- планированию развития электроэнергетических систем;
- безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок;
- подготовке работников в сфере электроэнергетики к работе на объектах электроэнергетики и энергопринимающих установках.
Также изменения предусматривают, что требования к оборудованию объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок как к продукции устанавливаются в соответствии с правом Евразийского экономического союза и законодательством РФ.
В настоящее время действуют национальные технические регламенты, устанавливающие требования к электроустановкам потребителей и электрооборудованию:
Для продукции, в отношении которой не вступили в силу технические регламенты Таможенного союза или технические регламенты Евразийского экономического сообщества, действуют нормы законодательства Таможенного союза и законодательств Сторон в сфере технического регулирования. На данный момент ПУЭ к российскому законодательству в сфере технического регулирования не относится.
В настоящее время в РФ действуют технические регламенты Таможенного союза, связанные с электроустановками:
По теме
Перечень продукции, в отношении которой подача таможенной декларации сопровождается представлением документа об оценке соответствия (сведений о документе об оценке соответствия) требованиям ТР ТС 004/2011 (с изменениями на 19 марта 2019 года)
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей ПТЭЭП (с изменениями на 13 сентября 2018 года)
Популярные товары
Шины медные плетеные
Шины изолированные гибкие и твердые
Шинодержатели
Изоляторы
Индикаторы наличия напряжения
5 важных правил ПУЭ, которые электрики нарушают чаще всего
Нарушение правил ПУЭ несет за собой не только материальные убытки, но и угрозу жизни/здоровью людей. Однако к сожалению, часто электрики грешат нарушением некоторых правил. Мы расскажем о 5 самых распространенных нарушениях, которые встречались в нашей практике.
1 Не обеспечен быстрый доступ для ремонта проводки
Наверняка вы задавались вопросом: зачем так много в доме распаечных коробок? Они нужны для того, чтобы обеспечить быстрый доступ к обслуживанию соединений проводки. Однако некоторые недобросовестные электрики соединяют провод обычными скрутками и замуровывают их в стены или закрывают коробами. Тем самым нарушается правило ПУЭ п.2.1.23:
Места соединения и ответвления проводов и кабелей должны быть доступны для осмотра и ремонта.
Поэтому если в вашей квартире электрики соединяют провода с помощью СИЗ, WAGO или другими разборными соединениями, проверяйте, чтобы они находились в распаечных коробках.
2 Не оставлен запас провода
При укладке проводки в распаечных коробках, розетках и электрощитовых необходимо оставлять запас провода для дальнейшего ремонта (если потребуется). Обычно оставляется по 10 см, не больше. Однако некоторые электрики грешат и не оставляют таких запасов, нарушая ПУЭ п. 2.1.22:
В местах соединения, ответвления и присоединения жил проводов или кабелей должен быть предусмотрен запас провода (кабеля), обеспечивающий возможность повторного соединения, ответвления или присоединения.
Зачастую данное требование нарушается из-за того, что электрику сложно укладывать «хвосты» провода в распаечных коробках. Обязательно следите за тем, чтобы мастера оставляли такой запас на случай будущего ремонта.
3 Подключение заземления шлейфом
В каждой квартире или доме должно быть правильно организовано заземление всех розеток. В некоторых квартирах к одной розетки заземление из щитка приходит напрямую, а дальше соединяется шлейфом с другими розетками. Таким образом нарушается следующее правило из ПУЭ 7.1.21:
Во всех случаях в цепях РЕ и PEN проводников запрещается иметь коммутирующие контактные и бесконтактные элементы. Допускаются соединения, которые могут быть разобраны при помощи инструмента, а также специально предназначенные для этих целей соединители.
В самой розетке провод заземления может быть откручен обычной отверткой. А вот соединение шлейфом не подпадает под определение правильного соединения, поэтому не может использовано для заземления розеток.
4 Заполнение кабель-канала на весь объем
Обычно вся проводка укладывается в кабель-каналы. В ПУЭ описано, каким образом должна выполняться укладка и на сколько заполняться кабель-канал. Во, что сказано в
В коробах провода и кабели допускается прокладывать многослойно с упорядоченным и произвольным (россыпью) взаимным расположением. Сумма сечений проводов и кабелей, рассчитанных по их наружным диаметрам, включая изоляцию и наружные оболочки, не должна превышать: для глухих коробов 35% сечения короба в свету; для коробов с открываемыми крышками 40%.
В целях экономии некоторые электрики заполняют кабель-каналы полностью, что может привести к избыточному нагреву проводки, и как следствие, пожару. Конечно, сложно определить, на сколько именно процентов заполнен канал, но хотя бы визуально прикинуть можно. Если занято больше половины пространства, это нарушение требований.
5 Неправильная цветовая маркировка проводов
В любом кабеле отдельные жилы имеют свою цветовую маркировку, которая упрощает монтаж проводки. В ПУЭ в п.1.1.29-30 приводится подробное описание цветовых решений жил. Мы не будем цитировать эти пункты полностью (так как они очень большие), а опишем лишь главные тезисы. Согласно этому документу расцветка жил должна быть такой:
- Нулевой проводник — голубой (синий).
- Заземление — желто-зеленый.
- Фаза — чаще всего коричневый, но в пяти и более жильных кабелях она может быть черной, зеленой, белой, красной, оранжевой, розовой и т.д.
Шины трехфазной сети обозначаются следующими цветами:
- Фаза А — желтый.
- Фаза В — зеленый.
- Фаза С — красный.
С подключением заземления обычно ни у кого проблем не возникает, а вот расцветку фазы и нуля часто путают. Конечно, работать сеть будет в любом случае (току не важно, какого цвета провод), но в случае ремонта другой электрик может случайно перепутать провода (хотя стоит всегда проверять фазу индикаторной отверткой или мультиметром), надеясь на добросовестность своего предшественника.
А какие вы встречали нарушения ПУЭ? Поделитесь опытом в комментариях!
Советы домашним электрикам:
Теги электропроводка
ПУЭ: мифы и факты : Кабеленесущие системы ГК «КОРОБОВ»
ПУЭ: мифы и факты
Миф 1: Правила ПУЭ писались 70 лет назад, устарели и не действуют.
Совершенно верно, первое издание ПУЭ было опубликовано в 1947 году и несколько раз переиздавалось. По поводу “не действует” придется вас разочаровать — правила не только действуют, но и используются в судебных разбирательствах.
Скриншот Информационно-Правового Обеспечения ГАРАНТ
На момент написания статьи, правовая система ГАРАНТ насчитывала 6781 судебную практику, в которых решения выносились, основываясь именно на Правила Устройства Электроустановок. Особо хотелось отметить 80 дел, рассмотренных Верховным судом РФ, по определению являющимся высшим судом, т.е. конечной инстанцией в спорах субъектов.
Миф 2: Если кабельную линию поднять на 2 метра, то кабель будет защищён.
В разделе «Общие требования» ПУЭ поставлены абсолютно четкие задачи по защите кабельной линии от перегрева, коррозии и обеспечения сохранности при механических воздействиях. Акцентирую особое внимание на то, что сохранность следует выполнять “превентивно”.
- п.2.3.14 Трасса кабельной линии должна выбираться с учетом наименьшего расхода кабеля, обеспечения сохранности кабеля при механических воздействиях, обеспечения защиты от коррозии, вибрации, перегрева…
Давайте разберёмся почему? Любое промышленное предприятие является источником повышенной опасности, на территории которого функционируют подъемные механизмы и транспорт, проводятся регламентные работы и модернизация действующих сетей, в т.ч. сварочные работы и многое другое.
Промышленное предприятие
Правила ПУЭ именно в превентивном ключе требуют защищать кабель не «от», а «при» механических воздействиях. То есть моделируется ситуация, что рано или поздно это воздействие произойдет!
Прочтем фразу еще раз: «обеспечения сохранности кабеля при механических воздействиях«.
Поэтому, одно лишь только поднятие кабельной линии не является выполнением требований ПУЭ, в рамках защиты кабеля при механических воздействиях.
Миф 3: Кабельный лоток с крышкой обеспечивает кабель защитой.
Де-факто, возможно такая комбинация, может быть, обеспечивает в какой-то степени защиту кабелю, де-юре однозначно нет. Могу в очередной раз привести два пункта ПУЭ, классифицирующие изделия по степени защищенности:
- п. 2.1.10. Короб должен служить защитой от механических повреждений, проложенных в нем проводов и кабелей.
- п. 2.1.11. Лоток не является защитой кабеля от внешних механических повреждений, проложенных на нем кабелей.
Лотки, даже с крышками, по всем документам: рабочая документация, спецификация материалов, накладная, счет-фактура, а самое главное паспорт изделия — остаются кабельными лотками.
Смесь бульдога с носорогом
Поэтому скрещивание «бульдога с носорогом”, способствует лишь появлению юридического урода, рожденного в воображении того кто это придумал.
Напомню, что суды (см. Миф 1), в равной степени, как и компетентные органы, в своих экспертных заключениях основываются не на домыслах, а на определениях данных в Правилах Устройства Электроустановок.
Миф 4: В кабельных лотках я могу прокладывать силовой кабель любого сечения.
В силу профессиональной деятельности (семинары, выставки, письма) мне приходится общаться с разными специалистами, дискутировать и анализировать полученную информацию, что, несомненно, расширяет кругозор.
И вот однажды, в ходе очередной международной выставки в Санкт-Петербурге, ко мне подошел инженер-проектировик, и спросил, к какому типу оборудования относятся наши электромонтажные изделия по п.2.3.123, читаем:
- В кабельных сооружениях прокладку контрольных кабелей и силовых кабелей сечением 25 кв. мм. и более, за исключением небронированных кабелей со свинцовой оболочкой, следует выполнять по кабельным конструкциям.
- Контрольные небронированные кабели, силовые небронированные кабели со свинцовой оболочкой и небронированные силовые кабели всех исполнений сечением 16 кв. мм. и менее следует прокладывать по лоткам или перегородкам.
Отсюда, правила допускают прокладывать в лотках небронированный кабель сечением до 16 кв. мм. включительно, а кабель сечением 25 кв. мм. и более только по кабельным конструкциям.
Миф 5: Существует 6 типов атмосфер C1, C2, C3, C4, C5-I, C5-M.
Действительно, согласно DIN 12944-2 в странах Евросоюза существует шесть типов атмосфер. Многие Российские производители по непонятным нам причинам ссылаются и даже приводят графики коррозии изделий в данных типах атмосфер.
В России, согласно ГОСТ 15150-69, существует не 6, а 4 типа атмосферы, отличающиеся наличием коррозионных агентов, от содержания которых напрямую зависит срок эксплуатации кабельных металлоконструкций.
Типы атмосфер по ГОСТ 15150-69
Официальных данных для пересчёта типов атмосфер с DIN на ГОСТ, не существует, да они собственно и не нужны при наличии ГОСТ.
Будьте придирчивы, ведь несоответствие сроков эксплуатации оборудования Российскому законодательству, это мина замедленного действия, которая может разорваться и через 5, и через 10, и через 15 лет.
Выводы
Итак, сегодня мы разобрали лишь малую часть нормативных документов, незнание которых, как вы понимаете, не освобождает от ответственности. Какие выводы следуют из всего описанного?
- Правила Устройства Электроустановок действуют;
- Кабель должен быть защищен при механических воздействиях;
- Защиту от механических воздействий обеспечивает кабельный короб;
- Для кабеля 25 кв. мм. и более нужны кабельные конструкции;
- Срок эксплуатации необходимо рассчитывать по ГОСТ.
Решение
Одним из эффективных решений для соблюдения Российского законодательства является разработка специалистов ГК КОРОБОВ — перфокор четырехбортный, который максимально полно отвечает действующим требованиям.
|
Перфокор четырехбортный: короб-конструкция, снабженный интегрированной рамой со скрытыми вентиляционными отверстиями. Изделие является кабельным коробом (п. 2.1.10 ПУЭ), конструкцией для прокладки кабеля сечением свыше 25 кв. мм. (п. 2.3.123 ПУЭ) и обеспечивает естественную вентиляцию, согласно «Общих требований» (п. 2.3.14 ПУЭ).
Перфокор сочетает в себе свойства сразу нескольких классических изделий. Перфокор обеспечивает механическую защиту кабеля на уровне кабельного короба, при этом осуществляется его естественная вентиляция, как у перфорированного лотка.
Степень защищенности изделий ГК КОРОБОВ
Перфокор выпускается в четырех исполнениях и сертифицирован для работы во всех типах атмосфер по ГОСТ 15150-69, что гарантирует безаварийную эксплуатацию кабельной линии на протяжении всего срока службы.
|
Климатический сертификат на |
Климатический сертификат на |
|
Климатический сертификат на |
Климатический сертификат на |
Перфокор четырехбортный представлен в разделе Индустриальные кабельные конструкции УЗЭМИ.
И помните, никто не вправе требовать от вас нарушать законодательство, тем более заказчик, который при определенных обстоятельствах займет место “по ту сторону баррикад”.
Андрей КОРОБОВ
01.11.2017
—
ОТРАСЛЕВЫЕ КАБЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ГК КОРОБОВ
* — изделия с крышками
ПУЭ, ГОСТ, СНиП, СП — что главнее? — Дневник злостного критика-рецидивиста
Головная боль электриков — противоречия требований ГОСТ, СНиП, СП и ПУЭ. Обычно из положения выходят тем, что выбирают наиболее жёсткое требование. Такая перестраховка не лишена логики. Кто-то боится пожара или несчастного случая, а кто-то инспектора, который будет руководствоваться неизвестно чем. Но давайте всё же разберёмся, какой документ по электрике главнее.Вначале были ПУЭ, и ПУЭ были у Министерства энергетики СССР. Появились ПУЭ в 1949 году. ГОСТов по электрике тогда не было, они начали появляться в 1993 году. ПУЭ периодически обновлялись, но в процессе обновления накапливали в себе много противоречий. Но это был единый документ, справочник на все случаи жизни, которым, в отличие от запутанных ГОСТов, при желании может воспользоваться каждый электрик в случае возникновения какого-то вопроса. К сожалению, ПУЭ не обновляются с 2003 года, хотя до сих пор они являются действующим документом, на который ссылаются некоторые ГОСТы.
В 1993 году в России была начата разработка и утверждение комплекса государственных стандартов ГОСТ Р 50571 на основе комплекса международных стандартов МЭК 60364 «Электроустановки зданий» и с учетом других стандартов МЭК. В отличие от ПУЭ это были ещё более запутанные документы со множеством ссылок вперёд, ошибками перевода и прочими косяками. Родной ПУЭ, естественно, превратился в догоняющего. Сначала выходил ГОСТ и потом под него пытались подогнать ПУЭ. Вместе с тем, некоторые ГОСТы, как я уже сказал выше, ссылаются на ПУЭ, так что тут всё сильно перемешано.
Кстати, в ГОСТ Р 50571, принимаемом в 1994–1995 годах была запись: «до приведения «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) в соответствие с комплексом стандартов на электроустановки зданий, ПУЭ применяют в части требований, не противоречащих указанному комплексу стандартов». То есть, на тот момент ГОСТ был главнее, но ПУЭ его дополнял и конкретизировал в тех случаях, когда не противоречил. Вероятно, такая же логика сохраняется до сих пор. Остаётся вопрос, что есть противоречие, а что — дополнение.
СНиПы (строительные нормы и правила) конкретизируют то, что написано в ПУЭ и ГОСТах и разъясняют, как именно производить определённые виды работ, но ориентированы на работы в промышленной сфере. Например СНиП 3.05.06-85 касается только строительства или реконструкции предприятий по монтажу и наладке электротехнических устройств и для строительства жилых домов не подходит. А ещё есть просто СН (строительные нормы), НТП (нормы технологического проектирования), ВСН (ведомственные строительные правила), РУП (руководящие указания по проектированию), ОСТ (отраслевые стандарты) и т.п. И это всё не должно противоречить ГОСТам.
СП (свод правил) конкретизируют правила выполнения определённых работ. Например, существует интересный СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом». Там, в разделе, посвящённом электрике, вообще только 3 пункта, и первый же противоречат ПУЭ:
«13.5.1 Электропроводки следует устраивать путем пропуска кабелей (проводов в защитной оболочке) через пустоты или заполненные утеплителем пространства внутри стен и перекрытий дома, а также через отверстия в деревянных элементах каркаса стен и перекрытий в соответствии с рисунком 13-9. Пропуск таких кабелей и проводов через конструкции дома допускается устраивать без использования втулок и трубок.»
Однако разработчики этого СП поясняют, что эти пункты применимы только к «энергоэффективным одноквартирным жилым домам с деревянным каркасом», конструкция которых описана в этом СП, и не относится к домам другой конструкции. За основу были приняты канадские правила, но не понятно, на основании чего и как это юридически так вышло. Однако существует не так давно актуализированный СП 55.13330.2010 «Дома жилые одноквартирные», действие которого распространяется на любые индивидуальные дома, и там сказано:
«6.15 Электроустановки должны отвечать требованиям «Правил устройства электроустановок (ПУЭ)» и государственных стандартов на электроустановки зданий с учетом положений настоящего пункта и быть оборудованы устройствами защитного отключения (УЗО).
Электропроводка, монтируемая непосредственно по поверхности строительных конструкций или скрыто внутри них, должна быть выполнена кабелем или изолированными проводами, имеющими оболочки, не распространяющие горение. Допускается пропускать такой провод или кабель непосредственно через конструкции дома (без использования втулок или трубок).»
То есть, с одной стороны, СП ужесточает требования ПУЭ и ГОСТа: «Электроустановки должны… быть оборудованы устройствами защитного отключения (УЗО)», а с другой стороны, скрепя сердце смягчает их: «Допускается пропускать такой провод или кабель непосредственно через конструкции дома (без использования втулок или трубок)». И никаких требований о проводах серии «LS» в соответствии с ГОСТ 31565-2012.
В то же время СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий» соответствует ПУЭ и ГОСТам, о чём даже особо отмечено в его введении: «Настоящий Свод правил конкретизирует и развивает требования нормативных документов, в том числе серии стандартов ГОСТ Р 50571.1 — ГОСТ Р 50571.18 и новых Правил устройства электроустановок (ПУЭ седьмого издания).»
В итоге что мы имеем? По идее надо руководствоваться ГОСТом Р 50571 (хотя это пипец как сложно для понимания), а ПУЭ использовать для дополнения и конкретизации в той части, которая не противоречит ГОСТу Р 50571. Также для удобства можно использовать СП 31-110-2003, созданном на основе ПУЭ и ГОСТов. А вот безопасность СП 55.13330.2010 я бы поставил под сомнение.
ПУЭ 7 издание 2016 года
В пособиях, пошаговых схемах и других руководствах, связанных с разными электромонтажными работами, имеются ссылки на ПУЭ 7 издание 2016 года. Так сокращенно называется руководство с подробными Правилами устройства электроустановок. Это руководство является настольной книгой всех, чья работа тем или иным образом связана с электричеством.
Действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями
Основное содержание
Правила устройства электроустановок можно охарактеризовать как подборку нормативных правовых актов, а также как официальный документ установленной формы, принятый в пределах компетенции уполномоченного государственного органа (Минэнерго).
Данные правила характеризуют устройства, особенности строения, специальные претензии по отношению к обособленным системам и входящим в них узлам, составным частям и коммуникациям электроустановок.
Сфера распространения ПУЭ – это разнообразные установки, используемые в качестве освещения зданий, мест и строений внешнего освещения в городах, поселках и селах, на местности, принадлежащей организациям и учреждениям, а также при установке ультрафиолетового облучения, распространяемого в оздоровительных целях.
Издание рассказывает о требованиях, которые предъявляются к электрической части освещения, сюда относятся:
- освещение сооружений, зданий и помещений;
- электроустановки для освещения на открытых участках улиц;
- рекламное освещение.
В книге 2015/2016 года также подробно регламентированы и прописаны особенности использования электрооборудования, находящегося в жилых помещениях и общественных зданиях, развлекательных и спортивных комплексах. Используя имеющиеся данные на практике, можно быть уверенным в том, что техника безопасности соблюдена и мощности тока хватит на все электроприборы.
Важно!
Собранные в руководстве 2016 года положения значительно упрощают проектирование и монтаж электропроводки, а также описывают правила эксплуатации различных электроустановок. Поэтому скачать руководство надо всем, кто занимается электромонтажными работами.
Электромонтажник прокладывает электропроводку
Особенности последней 7 редакции
В настоящей редакции правил не учтены рекомендации по предохранению от пожаров электроустановок (согласно ГОСТ Р 50571.17-2000), а также охране от повышенного напряжения, вызванного случайным электрическим контактом между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей в электроустановках мощностью более одного кВ, разрядами грозы и переключениями коммутаторов (по ГОСТ Р 50571.18-2000, ГОСТ Р 50571.19-2000), и направленными действиями электромагнитных сил (ГОСТ Р 50571.20-2000).
На протяжении более полувека ПУЭ подвергались постоянному пересмотру и дополнению. Эти действия были необходимы, ведь и техника, и технологии непрерывно развиваются, из-за чего становится совершенно необходимо постоянное усиление требований, предъявляемых к безопасности и защищенности электроустановок. Варианты модификаций ПУЭ были отмечены в усовершенствованных последовательных изданиях.
Издание за порядковым номером 1 был датировано 1947-1949 годами, второй номер – 1950-1956 годами, выданы они были постепенно. Впоследствии главы выпуска под номером три объединили в одну книгу, причем этим занимались на протяжении целого года: с 1964 по 1965.
Четвертый вариант направили в печать спустя 6 лет, в 1971 году, после чего прошло еще пять лет перед созданием следующего, пятого издания, вышедшего в качестве разрозненных выпусков с 1976 по 1982 годы.
Следующая версия, задействованная начиная с 1 июня 1985 года в СССР, была шестой по счету, и подготовили ее с помощью организации Министерства энергетики и электрификации.
Седьмой номер издавали не сразу: для ознакомления выпускались как единичные главы, так и обособленные разделы.
Разделы и главы 7 издания
Книга 2016 разделена на 7 разделов, каждый из которых состоит из нескольких глав. В первом разделе даются общие определения, рассказывается о том, что собой представляет электроустановка, какими бывают электрические сети. Кроме того, описаны нормативные данные, а также регламентированы защитные меры при эксплуатации электрических систем и принципы использования заземления.
Второй раздел дает подробную информацию о том, как правильно подобрать электропроводку, выбрать сечение кабеля, материал его изготовления, способ прокладки. Эта часть книги описывает все операции, связанные с канализацией электроэнергии. Здесь слово «канализация» используется не в привычном для всех нас значении как сток грязных вод. Канализация электрической энергии описывает, как происходит передача тока от источника к потребителю.
Передача электрической энергии от источника к потребителю
В вопросах эксплуатации электросетей особое место занимает безопасность использования. Поэтому вся третья глава посвящена автоматическим аппаратам, которые должны перекрывать ток в случае возникновения опасного напряжения. Эти меры помогают избегать короткого замыкания и перегрева проводов во время работы.
В любой квартире все электрические провода сходятся в одном месте – в электрическом щитке. Там же обычно находится и счетчик электроэнергии. Для того чтобы в доме всегда был свет, току надо пройти через сложную распределительную систему, состоящую из множества подстанций разного уровня. Все нормативные данные по распределительным системам содержатся в четвертой главе ПУЭ.
Пятый раздел рассказывает об электросиловых установках (генераторах, электродвигателях, электрооборудовании лифтов и кранов).
В шестом разделе 2015 года даны подробные инструкции по выполнению этапов освещения всех типов:
- наружного;
- внутреннего;
- рекламного.
Здесь еще рассмотрены разные виды светильников и осветительной аппаратуры, а также типы выключателей и других установочных аппаратов.
Заключительный седьмой раздел описывает электрооборудование, необходимое для жилых и общественных зданий, системы учета электроэнергии, уровень напряжения в сетях. Кроме того, в разделе регламентированы правила безопасной эксплуатации электрооборудования в местах повышенной опасности, например, в пожароопасных или взрывоопасных зонах.
Как пользоваться ПУЭ?
Благодаря систематизации всех величин, использование ПУЭ помогает избежать сложнейших расчетов, достаточно просто скачать это руководство. Рассмотрим один простой пример на практике. Так, для того чтобы узнать необходимую величину сечения провода в общем случае, надо использовать формулу:
Понятно, что разобраться с тем, как обозначаются все эти переменные и константы без глубоких знаний в области электродинамики и электротехнике сложно. Поэтому для подсчета необходимого сечения используют уже готовую таблицу из правил, которую можно посмотреть бесплатно.
Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами
| Сечение токо- прово- дящей жилы, мм2 | Ток, А, для проводов, проложенных | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Откры- то | в одной трубе | |||||
| двух одно- жильных | трех одно- жильных | четырех одно- жильных | одного двух- жильного | одного трех- жильного | ||
| 0,5 | 11 | — | — | — | — | — |
| 0,75 | 15 | — | — | — | — | — |
| 1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
| 1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
| 1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
| 2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
| 2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
| 3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
| 4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
| 5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
| 6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
| 8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
| 10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
| 16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
| 25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
| 35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
| 50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
| 70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
| 95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
| 120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
| 150 | 440 | 360 | 330 | — | — | — |
| 185 | 510 | — | — | — | — | — |
| 240 | 605 | — | — | — | — | — |
| 300 | 695 | — | — | — | — | — |
| 400 | 830 | — | — | — | — | — |
Где используются Правила?
Сегодня Правила устройства электроустановок считают основным и главным документом, устанавливающим требования к объектам стандартизации, обязательным для исполнения инженерами-проектировщиками.
Создавая любые версии новых электроустановок, они обязаны соблюдать ПУЭ, описывающие электрические устройства и законы их создания, затрагивающие важные основополагающие требования отдельных систем, частей и коммуникаций энергосистемы.
Коммуникации энергосистемы
7 издание на текущий момент применяется в России. ПУЭ предыдущего, 6 издания, еще применяется в Армении, Белоруссии, Казахстане, Киргизии, Молдавии, Таджикистане и Узбекистане. Однако в России оно считаются устаревшим.
Видео по теме
Оцените статью:Что такое эффективность использования энергии (PUE)?
Современные компьютеры и центры обработки данных потребляют огромное количество энергии. Согласно Ежегодному прогнозу энергетики за 2013 год, только в США 3% потребляемой энергии по всей стране приходится на компьютеры и сопутствующее оборудование. Не говоря уже о системах охлаждения, защищающих компьютеры и серверы от перегрева. Задача повышения энергоэффективности и снижения затрат на энергопотребление стоит непросто. Это очень много значит для окружающей среды в рамках сохранения природных ресурсов, упрощения работы отдельных компаний и национальной экономики в целом.Преобладающим показателем, который описывает, насколько эффективно компьютерные центры обработки данных используют энергию в нормальных условиях эксплуатации, является эффективность использования энергии (PUE). Green Grid (некоммерческая отраслевая группа, специализирующаяся на энергоэффективности ИТ-оборудования) фактически является разработчиком этого коэффициента. Но за последние два года PUE стал основным показателем, который используется для измерения эффективности энергопотребления центров обработки данных.
Как рассчитывается PUE?
Эффективность использования энергии — это соотношение между общей энергией, поступающей в центр обработки данных, и энергией, потребляемой ИТ-оборудованием внутри центра обработки данных (охлаждение, обогрев, вентиляция, преобразование и распределение энергии, освещение, электрические розетки).Причем всю энергию можно производить не только из электричества, но и из других источников, например, природного газа, топлива, воды (используемых для адиабатического охлаждения). Энергопотребление ИТ-оборудования определяется как количество энергии, используемое для управления, хранения, обработки и маршрутизации данных в центре, а также для управления сетями и дополнительными устройствами, такими как мониторы и рабочие станции.
Отсюда типичная формула PUE выглядит следующим образом:
Кредит: raritan.comPUE = общая мощность объекта / энергия, используемая ИТ-оборудованием
Формула должна использоваться для определения эффективности конкретного центра обработки данных с течением времени, а не для сравнения различных.
Для наглядности приведу пример расчета PUE:
Допустим, общая мощность центра обработки данных составляет 12.000 МВтч, а ИТ-оборудование потребляет 9.000 МВтч. Таким образом, PUE = 12.000 МВтч / 9.000 МВтч = 1333.
Конечно, мощность, потребляемая всем центром обработки данных, будет выше, чем энергия, потребляемая ИТ-оборудованием. Так что этот тест всегда будет выше единицы. Но насколько больше?
Что такое нормальный PUE?
Очевидно, что коэффициент PUE может варьироваться от 1.От 0 до бесконечности. Идеальный PUE составляет 1,0, что означает 100% -ный КПД (т.е. вся потребляемая энергия используется только на ИТ-оборудовании, при распределении электроэнергии не происходит потерь). Но добиться этого практически невозможно.
Такие гиганты индустрии, как Google и Microsoft, создают центры обработки данных с коэффициентом полезного действия 1,2 или выше. Но они лидеры отрасли. Согласно исследованию Uptime Institute, средний центр обработки данных в США имеет PUE 2,5. Однако также часто встречаются серверы с PUE от 3,3 и выше.Это означает, что только 1/3 всей энергии, потребляемой центрами обработки данных, используется ИТ-оборудованием, а 2/3 этой мощности тратится впустую.
Температура окружающей среды и ее влияние на ПУЭ
Согласно последним исследованиям, центры обработки данных потребляют около 420 тераватт, что на 3% больше мирового спроса на энергию. Более того, системы охлаждения потребляют примерно 45% этой энергии. В этих рамках очень важно расположение серверов дата-центра. Чем холоднее климат, чем ниже энергия, тем эффективнее его работа, тем лучше (, тем ниже) PUE.
В настоящее время, поскольку создание экологически чистых вычислительных центров является одной из приоритетных задач для производителей, они стремятся внедрять современные технологии и нестандартные решения, чтобы сделать свои системы охлаждения более эффективными и менее энергоемкими. Например, в 2018 году Microsoft затопила свой центр обработки данных на дне Северного моря, недалеко от Шотландских Оркнейских островов, на глубину 35,5 метров. Автономные подводные центры обработки данных предназначены для большей экономии энергии, поскольку их охлаждение бесплатное и работает в холодных водах Северного моря.https://www.youtube.com/embed/L2oJw1a_qEM Однако нужно понимать, что погруженная в воду капсула — всего лишь крошечная копия настоящего центра обработки данных. Контейнер длиной 12 метров состоит из 12 стоек и 824 серверов, но самое главное в нем — это модульная архитектура центра. На морском дне относительно легко скрепить контейнеры вместе, как если бы это были космические модули на МКС.
Как повысить эффективность центра обработки данных?
Экономить энергию проще, чем думают многие владельцы ИТ-компаний.Реализуя такие стратегии, вы можете сэкономить на счетах за электроэнергию и сделать работу серверов более эффективной.
- Уменьшите нагрузку на ИТ-оборудование. Экономия 1 Вт на уровне сервера превратится в общую экономию почти 3 Вт в центре обработки данных за счет меньшего энергопотребления. Эта стратегия снижения нагрузки включает покупку энергоэффективного оборудования, удаление неиспользуемых серверов и так называемую «виртуализацию серверов».
- Управление воздушным потоком. Эта стратегия означает подачу потока холодного воздуха от блоков кондиционирования туда, где он больше всего необходим, в частности, на переднюю часть серверов, а также максимально эффективное удаление потока горячего воздуха с задних сторон серверов.
- Уровень температуры и влажности ума . Как уже упоминалось ранее, температура и микроклимат, в котором расположен сервер, являются существенным фактором, влияющим на эффективность использования энергии. Чем прохладнее место, тем меньше энергии расходуется на охлаждение.
- Улучшить систему охлаждения. По возможности используйте системы «естественного охлаждения». Более того, использование кондиционирования воздуха для всего помещения гораздо менее эффективно для предотвращения перегрева центра обработки данных по сравнению с локальным модульным охлаждением. Также важно расположение центра обработки данных. Модули лучше распределять в соответствии с их удельной мощностью и предполагаемой нагрузкой.
Инженеры используют любую возможность для снижения энергопотребления центров обработки данных.С учетом актуальности этой задачи нестандартное программно-аппаратное решение, ориентированное на энергопотребление в рамках эффективности центров обработки данных, получит более широкое распространение. Некоторые из них, вероятно, возникнут в результате слияния нескольких технологий.
Рано или поздно системы искусственного интеллекта смогут управлять различными источниками энергии, чтобы найти оптимальный сценарий для снабжения центров обработки данных. Такие решения помогут операторам центров обработки данных внедрить более эффективные методы работы, а также сэкономить на счетах за электроэнергию.
Как рассчитать PUE?
PUE, или Power Usage Effectiveness, разработанный компанией Green Grid ™, стал стандартом для измерения эффективности центра обработки данных. Что это на самом деле означает и как это рассчитать? В индустрии ходят слухи, что вы хотите быть как можно ближе к единице. Почему 1? PUE — это соотношение количества энергии, необходимой для управления и охлаждения центра обработки данных, и мощности, потребляемой ИТ-оборудованием в центре обработки данных. 1, в случае соотношения будет означать, что у вас есть идеальный центр обработки данных, в котором вся энергия, поступающая в здание, поступает на ИТ-оборудование, и ни одна из них не используется для нагрузок для охлаждения или освещения комнаты и не теряется при передаче. к ИТ-оборудованию.Математика, лежащая в основе этого отношения, выглядит примерно так:
PUE = (Общая энергия объекта) / (Энергия ИТ-оборудования)
Итак, как определить «общую энергию объекта»? Однако, как правило, со счетчиком коммунальных услуг установка так называемого «теневого счетчика» позволяет оператору центра обработки данных отслеживать ежедневные измерения общего энергопотребления объекта. В противном случае оператору центра обработки данных придется ежемесячно ждать и полагаться на счет от коммунального предприятия, чтобы понять общее энергопотребление объекта.
Для расчета «потребления энергии ИТ-оборудованием в центре обработки данных» лучше всего суммировать показания мощности на PDU или блоках распределения питания, которые распределяют мощность по ИТ-стойкам. Вы также можете получить RPP с данными (удаленные панели питания), ИБП и, в последнее время, интеллектуальные стоечные БРП. В случае, если напольные PDU или RPP не оснащены измерительными приборами, многие поставщики предлагают послепродажные счетчики цепей ответвления с трансформаторами тока с разъемным сердечником, которые вставляются в существующие панели.Данные можно считывать вручную с определенной частотой или для устранения дополнительных накладных расходов, данные могут быть автоматически собраны по сети и переданы в решение для управления энергопотреблением или мониторинга энергопотребления, которое может автоматически определять тенденции и составлять отчеты по PUE во всех ваших центрах обработки данных.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о том, как DCIM Sunbird обеспечивает расчет PUE.
Что такое эффективность использования энергии и как она влияет на ваши расходы
По некоторым оценкам, мировые центры обработки данных к 2030 году будут потреблять до восьми процентов всей электроэнергии, производимой в мире.С внедрением облачных вычислений и устройств беспроводного Интернета вещей (IoT), не демонстрирующих никаких признаков замедления, будущее почти гарантированно будет связано с большим объемом данных и технологий. Цифровая трансформация глобальных рынков будет продолжать стимулировать спрос на большее количество центров обработки данных, поэтому в будущем эти объекты будут потреблять больше энергии.
К счастью, инновации в технологиях центров обработки данных сопровождались прорывами в области энергоэффективности. Современные центры обработки данных намного эффективнее своих предшественников, о чем свидетельствует вновь обретенный акцент на важном показателе эффективности, известном как эффективность использования энергии (PUE).
Что такое эффективность использования энергии?
Центры обработки данных, очевидно, потребляют огромное количество энергии, но большая часть этой энергии идет на питание и охлаждение ИТ-оборудования, размещенного в их стенах. В этом смысле энергопотребление центра обработки данных дает очевидные преимущества, которые компенсируют огромные затраты на электроэнергию. Однако, если объект потребляет больше энергии, чем необходимо для питания его ИТ-инфраструктуры, он обеспечивает меньшую ценность, чем должен, и представляет собой расточительную трату ограниченных энергоресурсов.
За последнее десятилетие в отрасли центров обработки данных широко применяется рейтинг эффективности использования энергии как способ оценки эффективности центра обработки данных. Проще говоря, центр обработки данных с высоким показателем PUE потребляет больше энергии, чем должен, и, следовательно, менее эффективен. Если у объекта низкий показатель PUE, его общее энергопотребление намного ближе к энергопотреблению его ИТ-оборудования, что означает, что оно более эффективно.
При расчете энергопотребления ИТ-оборудования важно помнить, что этот показатель должен включать не только серверы, работающие в цехе обработки данных.Он также учитывает инфраструктуру охлаждения объекта и меры по охране окружающей среды. Если этим системам придется работать сверхурочно, чтобы регулировать температуру серверов, то показатель PUE предприятия пострадает. И наоборот, если серверам требуется меньшее охлаждение, чем ожидалось, показатель PUE соответственно снизится.
Как рассчитать эффективность энергопотребления центра обработки данных?
Расчет PUE на самом деле довольно прост, поэтому этот показатель оказался настолько полезным и почему центры обработки данных находят его так легко объяснимым.Эффективность энергопотребления объекта равна общему количеству потребляемой мощности, разделенному на энергию, используемую его ИТ-оборудованием:
PUE = общее энергопотребление / потребности ИТ-энергии
Наивысшая оценка 1,0 означает, что каждый киловатт энергии, потребляемой предприятием, идет на ИТ-оборудование центра обработки данных. Например, объект, который потребляет в общей сложности 15 МВтч электроэнергии с ИТ-оборудованием, требующим 11 МВтч электроэнергии, будет иметь оценку PUE, равную 1.36.
Эта оценка фактически ставит предприятие в очень хорошую репутацию по сравнению с остальной отраслью. Согласно данным, ежегодно собираемым Uptime Institute со всего мира, средний показатель PUE центра обработки данных в 2019 году составил 1,67. Хотя это среднее значение явно лучше, чем когда Uptime Institute впервые предоставил эти данные в 2007 году (когда средний показатель PUE центра обработки данных составлял 2,5), на самом деле он представляет собой небольшое увеличение по сравнению с рекордным средним показателем PUE центра обработки данных в 2018 году, равным 1,58. Фактически, 2019 год стал первым таким увеличением с 2007 года.
Почему важна эффективность использования энергии?
Есть несколько причин, по которым организациям следует заботиться о PUE. С точки зрения общей картины, наличие большего количества энергоэффективных центров обработки данных помогает компенсировать общий рост затрат на электроэнергию мировой инфраструктуры компьютерных технологий. По мере того как новые технологии развиваются и выходят на новые рынки, потребности в данных и электроэнергии будут продолжать расти. Контроль над этими затратами с помощью передовых методов энергоэффективности поможет сделать быстрый рост более устойчивым и устойчивым.
При малом масштабе энергоэффективные центры обработки данных сокращают расходы непосредственно для своих клиентов. Одна из причин, по которой так много организаций превратилось из устаревших частных центров обработки данных в современные центры колокации, заключается в том, что старые внутренние решения были невероятно неэффективными и дорогими. Компании устали платить более высокие затраты на электроэнергию без соответствующего увеличения производительности ИТ. Центры обработки данных для совместного размещения с низкими показателями PUE приносят больше пользы своим клиентам, потому что им не приходится платить за расточительную энергетическую практику предприятия.
Как снизить PUE в вашем ЦОД
Хотя PUE концептуально прост, на самом деле он представляет собой довольно сложное взаимодействие между инфраструктурой центра обработки данных и вычислительными ресурсами в нем. Клиенты Colocation могут напрямую влиять на PUE объекта, применяя энергоэффективные методы для развертывания своих ИТ-систем. Разрастание серверов, неорганизованная кабельная разводка и неправильное размещение серверов могут повлиять на распределение мощности и эффективность охлаждения, которые являются двумя наиболее важными факторами, определяющими эффективность PUE.Организациям необходимо работать со своим поставщиком услуг по размещению, чтобы убедиться, что они правильно выбирают размер своего развертывания, чтобы не тратить энергию и не перекладывать эти расходы на других клиентов по размещению в виде более высоких счетов за охлаждение.
Технология виртуализации также оказала большое влияние на показатели PUE. Хотя серверы высокой плотности, на которых размещены экземпляры виртуальных машин, потребляют больше энергии, чем типичный сервер, их способность размещать несколько программно определяемых серверов позволяет исключить несколько физических серверов.В итоге виртуализация позволяет центрам обработки данных размещать больше клиентов на меньшем количестве реальных машин, что помогает снизить затраты на электроэнергию.
Поскольку все больше организаций претерпевают цифровую трансформацию и все больше полагаются на технологии для предоставления своих продуктов и услуг, спрос на центры обработки данных вряд ли в ближайшее время снизится. В связи с тем, что глобальные температуры и потребление ископаемого топлива создают реальные ограничения для глобального экономического роста в 21 веке, организациям как никогда важно уделять особое внимание энергоэффективности центров обработки данных.Приняв несколько ключевых передовых практик, каждый клиент центра обработки данных может внести свой вклад в эти усилия, одновременно помогая контролировать свои расходы на размещение.
Сравнение годовых и пиковых PUE
Размещено 7 августа 2019 года Джессикой Чесла
В 2007 году Green Grid представила метрику эффективности использования энергии (PUE), и в настоящее время она является стандартом де-факто для измерения эффективности центра обработки данных. Традиционный метод расчета PUE центра обработки данных состоит в том, чтобы вручную собрать необходимые данные и добавить их в рабочий лист через заданные интервалы, после чего приложение вычисляет PUE.Более продвинутый метод получения PUE — это использование интеллектуальных стоечных PDU, которые выполняют измерения и передают их в решение для контроля мощности DCIM, которое автоматически вычисляет PUE. Многие менеджеры центров обработки данных до сих пор не понимают, что такое PUE, как он рассчитывается и для чего используется. Большинство менеджеров понимают, что их PUE должен быть как можно ближе к 1, но они могут не знать, почему это измерение желательно.
Что такое PUE?
PUE (Эффективность использования энергии) — это отношение общей энергии, потребляемой центром обработки данных, к энергии, потребляемой ИТ-оборудованием центра обработки данных.Это соотношение говорит вам, что большая часть энергии вашего центра обработки данных используется его ИТ-оборудованием, а какая — накладными расходами. Существуют два различных типа PUE, в том числе PUE в годовом исчислении и пиковый PUE.
Годовой PUE — это отношение годового потребления энергии центром обработки данных к годовому потреблению энергии его ИТ-оборудования, как показано в следующем уравнении:
Годовое PUE = (годовое потребление энергии на охлаждение + освещение + ИТ + другая электроэнергия. ) / (годовое потребление энергии ИТ).
Этот показатель учитывает отклонения в ежедневном потреблении энергии, которые в первую очередь связаны с различиями в температуре наружного воздуха.
Пиковое значение PUE — это отношение годового энергопотребления центра обработки данных при максимальной нагрузке к энергопотреблению его ИТ-оборудования при максимальной нагрузке, как показано в следующем уравнении:
Пиковое значение PUE = (потребление энергии при пиковой нагрузке за счет охлаждения + освещение + IT + другая электроэнергия) / (потребление энергии IT при пиковой нагрузке).
Этот показатель равен PUE центра обработки данных в самый жаркий день года для большинства местоположений.
Приложения
Годовой PUE обычно используется для измерения операционной эффективности центра обработки данных и помогает понять, что является движущей силой энергопотребления. Некоторые поставщики центров обработки данных изменяют этот показатель в зависимости от общей электрической мощности центра обработки данных, а не от фактического использования. Пиковое значение PUE обычно используется для измерения эффективности работы центра обработки данных в наихудшем сценарии.Он также описывает масштаб инфраструктуры охлаждения и электроснабжения центра обработки данных. В любом случае более низкий PUE указывает на большую эффективность.
Impact
Предположим для этого примера, что выровненный центр обработки данных использует 115 000 мегаватт-часов электроэнергии каждый год. Стоимость электроэнергии составляет 0,06 доллара за киловатт-час или 60 долларов за мегаватт-час. Таким образом, стоимость обслуживания этого центра обработки данных в течение года составляет 115 000 x 60 долларов США = 6,9 миллиона долларов США в год.
Предположим, что этот согласованный центр обработки данных имеет годовой PUE равный 1.15. Согласно отчету Национальной лаборатории Лоуренса Беркли об использовании энергии в центре данных США за июнь 2016 г., годовой показатель PUE для того же центра обработки данных составит 1,2 при оснащении гипермасштабируемым оборудованием. Это изменение приведет к увеличению затрат на электроэнергию центра обработки данных примерно на четыре процента, или примерно на 300 000 долларов в год.
Чтобы узнать больше, посетите нас здесь.
Что такое эффективность использования энергии?
Измерение общей мощности, поставляемой объектом, деленной на уровень энергопотребления ИТ-оборудования. Эффективность энергопотребления (PUE) особенно важна в центрах обработки данных.Во-первых, эти энергоемкие здания растут быстрыми темпами, потребляя от 10 до 100 раз больше энергии на квадратный фут, чем типичное офисное здание. Например, в 2006 году центры обработки данных использовали более 60 миллиардов киловатт-часов, и эта цифра, по прогнозам некоторых отраслевых экспертов, увеличится до 100 миллиардов киловатт-часов к 2011 году.
Общая мощность объекта определяется как мощность, измеренная счетчиком коммунальных услуг (т. Е. Мощность, предназначенная исключительно для центра обработки данных). Это важный фактор в зданиях «смешанного использования», в которых размещаются центры обработки данных, поскольку это лишь часть общей нагрузки на объект.Если центр обработки данных не подключен к отдельному счетчику коммунальных услуг, оцените количество энергии, потребляемой частью здания, не являющимся центром обработки данных, и вычтите это значение из уравнения (PUE = общая мощность объекта 4 мощность ИТ-оборудования). Ниже приведен список всех компонентов, связанных с электроснабжением предприятия (то есть, как правило, оборудования, связанного с распределением электроэнергии):
Общие силовые нагрузки объекта также включают компоненты системы охлаждения, такие как:
Мощность ИТ-оборудованияопределяется как устройства, используемые для управления, маршрутизации, хранения или обработки данных в центре обработки данных.Компоненты нагрузки в рубрике «Электропитание ИТ-оборудования» включают:
Компьютеры (настольные, рабочие станции и портативные компьютеры, а также серверы)
Устройства хранения данных (приводы, ленты, носители)
Сетевое оборудование
Контрольное оборудование, такое как KVM-переключатели и мониторы
Эти измерения мощности обеспечивают базовый уровень, который позволяет менеджеру ИТ-объекта сравнивать свои уровни энергопотребления с другими центрами обработки данных.Типичные компоненты, используемые в центре обработки данных, показаны на рис. 1 .
Как вы измеряете мощность ИТ-оборудования? Измерьте нагрузку на ИТ-оборудование после завершения преобразования мощности, переключения и кондиционирования. Согласно Green Grid, глобальному консорциуму, базирующемуся в Бивертоне, штат Орегон, который занимается повышением энергоэффективности в центрах обработки данных и вычислительных экосистемах бизнеса, наиболее полезной точкой измерения является выход PDU компьютерного зала. Это измерение должно отражать общую мощность, подаваемую на серверные стойки в центре обработки данных.
Что такое хороший рейтинг PUE? Green Grid определила рейтинг PUE, равный 1,0, что эквивалентно 100% эффективности предприятия. Небольшое исследование Национальной лаборатории Лоуренса Беркли «Лучшие практики для центров обработки данных: уроки, извлеченные из сравнительного анализа 22 центров обработки данных» показало, что исследуемые центры обработки данных имели диапазон PUE от 1,3 до 3,0. По данным The Uptime Institute, отраслевого поставщика независимой от поставщиков, основанной на исследованиях информации о корпоративных вычислениях высокой плотности из Санта-Фе, штат Нью-Йорк, средний показатель PUE для типичного центра обработки данных составляет 2.5.
Что на самом деле означает это соотношение? Это означает, что на каждые 2,5 Вт входной мощности счетчика электроэнергии на подключенную ИТ-нагрузку поступает только 1 Вт выходной мощности. По оценке Uptime Institute, большинство предприятий могут достичь рейтинга PUE 1,6, если будут использовать наиболее эффективное доступное оборудование и следовать лучшим отраслевым практикам.
Является ли PUE динамическим значением? На самом деле PUE — это динамическое число, которое изменяется при изменении нагрузки в помещении центра обработки данных. Насколько было бы иронично, если бы наилучшее достижимое значение PUE было бы, когда все серверы в центре работают почти на полную мощность, а выключение серверов для экономии энергии на самом деле увеличивает значение PUE? Или ваша энергоэффективная система охлаждения использует большое количество воды в Южной Калифорнии, где нехватка воды вызовет еще большие экологические проблемы — лишь вопрос времени?
Качество электрических и механических систем и их работа с течением времени являются входными данными в PUE.При изменении нагрузки и отключении серверов изменчивость систем питания и охлаждения влияет на ваш PUE. Таким образом, PUE теперь может иметь статистический диапазон работы с учетом условий. PUE следует указывать в виде диапазона чисел (от низкого до высокого), а среднее значение рассчитывается за определенный период времени. Например, Microsoft показывает свой PUE для одного объекта в (рис. 2) .
Если смотреть на картину в целом, ожидается, что системы ИБП, работающие с показателем энергоэффективности в диапазоне от середины 90% при одновременной защите критических нагрузок, станут нормой.В ближайшие месяцы и годы менеджеры центров обработки данных будут более внимательно следить за эффективностью ИБП, чтобы снизить показатель PUE до 1,0.
Шалкус — менеджер компании GE Digital Energy — Power Quality, расположенной в Ломбарде, штат Иллинойс. С ним можно связаться по телефону [email protected].
Почему PUE — это лишь часть истории энергоэффективности центра обработки данных
PUE — это отношение, определяемое как мощность, потребляемая центром обработки данных, деленная на мощность, потребляемую его ИТ-оборудованием.В частности, он показывает, сколько энергии используется фактическим ИТ-оборудованием по сравнению с мощностью, используемой всеми службами центра обработки данных, включая охлаждение, освещение, сетевое оборудование и т. Д.
Используя передовой опыт, можно достичь среднегодового показателя PUE 1,1 и даже ниже.
Полезно знать PUE, но следует проявлять осторожность при интерпретации того, что он показывает на самом деле. Это связано с тем, что PUE — это только отношение активной мощности, измеренной в ваттах (Вт), тогда как мощность, подаваемая в центр обработки данных, состоит из активной и реактивной мощности.
Реактивная мощность не выполняет никакой реальной работы, но ее необходимо подавать на индуктивные или емкостные нагрузки для поддержания стабильности напряжения в сети.
Типичные индуктивные нагрузки в центре обработки данных включают двигатели, работающие в системах охлаждения, в то время как блоки питания компьютерных серверов являются хорошим примером емкостных нагрузок. Если реактивная мощность не регулируется сразу при потребляющей ее нагрузке, это может вызвать огромные потери во всей сети.
Также важно помнить, что нелинейные нагрузки, такие как приводы с регулируемой скоростью (VSD), светодиодное освещение, ИБП и серверы с импульсным источником питания, также потребляют реактивную мощность.Специфический способ отвода тока может вызвать его искажение. Помимо активного (основного) тока присутствует реактивная составляющая тока, называемая гармониками.
Гармоники — это своего рода электрическое загрязнение в сети, вызывающее повышенные потери энергии, снижение надежности электросети и сокращение срока службы подключенного оборудования.
Чтобы оценить, сколько реактивной мощности присутствует в сети, используется значение, называемое коэффициентом мощности (PF) — оно показывает взаимосвязь между активной мощностью, которая действительно работает, и общей мощностью, подаваемой в цепь.Чем ближе коэффициент мощности к 1, тем меньше реактивной мощности присутствует в сети и тем эффективнее и надежнее сеть.
Коммунальные предприятия часто штрафуют потребителей за низкий коэффициент мощности, поскольку он требует от коммунальных предприятий увеличения генерирующих и распределительных мощностей.
При принятии мер по улучшению PUE, таких как установка VSD для систем охлаждения, очень важно проверить, как это влияет на сеть электроснабжения центра обработки данных.
Приводы позволяют экономить в среднем от 20 до 60% энергии в процессе охлаждения.Но их оборотной стороной могут быть повышенные потери энергии в электросети — а PUE этого не отразит.
Стандартные преобразователи частоты, в конструкции которых используются конденсаторы, обычно хорошо компенсируют реактивную мощность индуктивных нагрузок, которыми они управляют. Приводы используют свои конденсаторы для подачи реактивного тока на двигатели и защиты электросети от того, чтобы быть источником самого реактивного тока.
Однако более сложные приводы с активным входным каскадом (AFE) и конденсаторами постоянного тока, такие как приводы ABB со сверхнизкими гармониками (ULH), могут пойти дальше, также компенсируя индуктивные или емкостные нагрузки других сетей для еще большей эффективности сети. .
Иная ситуация с гармониками. Гармонические характеристики во многом зависят от конструкции привода.
Влияние гармоник измеряется как процентное значение, известное как полное гармоническое искажение (THD), которое представляет собой отношение между всеми гармониками тока или напряжения и основным током или напряжением. При отсутствии гармоник напряжения или тока THD составляет 0%.
Типичный 6-пульсный привод со встроенным сопротивлением имеет THDi около 40%. Это приводит к увеличению линейного тока на 8% и потерям энергии на 16% по сравнению с системой без гармоник.
Вместо того, чтобы использовать дополнительные фильтры для устранения гармоник, почему бы не использовать приводы, которые вообще не вызывают гармоник? Активные внешние приводы производят исключительно низкую гармоническую составляющую даже при частичных нагрузках, снижая риски отказа электросети и повышая ее эффективность.
Хотя важно, чтобы PUE был близок к 1, также важно обращать внимание на технологию VSD, используемую для управления системами охлаждения для достижения этого уровня. Это связано с тем, что выбор преобразователей частоты влияет не только на эффективность процесса охлаждения, но и на эффективность электросети, что не отражается в PUE.
В конечном итоге именно эффективность всех систем, включая систему охлаждения и сеть электропитания, определяет истинную энергоэффективность центра обработки данных.
Изучение взаимосвязи между PUE центра обработки данных и совокупной стоимостью владения Colocation
С 2006 года коэффициент полезного использования энергии (PUE) Green Grid составляет , что соответствует метрике для эффективности центра обработки данных. Это соотношение определяется делением количества энергии, поступающей на объект, на количество, используемое для поддержки IT-нагрузки.Чем ближе объект к соотношению 1: 1, тем лучше, хотя даже в лучших центрах обработки данных немного больше 1. Например, наиболее эффективный объект в кампусе Саби Куинси, Вашингтон, имеет средний годовой показатель PUE 1,13, что составляет считается исключительным.
ЦельPUE — показать руководству, сколько электроэнергии используется не ИТ-оборудованием, таким как кондиционеры и освещение. Так, например, значение aPUE, равное 1,13, означает, что на каждый 1 киловатт используемой ИТ-мощности само предприятие потребляет 0.13 киловатт на охлаждение, освещение и другие функции, не относящиеся к ИТ.
Взаимосвязь между PUE и месторасположением TCO
PUE является особенно важным показателем при определении совокупной стоимости владения при аренде центра данных о местоположении. Помимо арендной платы, арендатор оплачивает электроэнергию, необходимую для поддержки своей ИТ-инфраструктуры, а также накладные расходы, связанные с PUE. Следовательно, более высокая эффективность предприятия означает более низкую совокупную стоимость владения.
Возьмем, к примеру, охлаждение и обработку воздуха.Охлаждение серверов — это общеизвестно дорогое мероприятие, которое способствует более высокому PUE. Такие компании, как Facebook, пытались переместить центры обработки данных за Полярный круг, чтобы избежать затрат на охлаждение. Между тем Microsoft экспериментирует с подводными центрами обработки данных.
Для провайдера центра данных о местоположении переезд к океану или Северному полярному кругу может оказаться непрактичным. Тем не менее, им необходимо усердно работать, чтобы снизить затраты для своих клиентов, что они могут сделать с помощью таких методов, как сдерживание горячего коридора, форма пассивного воздушного потока, который зависит от тепла, поднимающегося в потолочные возвратные камеры, чтобы его можно было циклически возвращать в воздух. кондиционеры с минимальным потреблением дополнительной энергии от вентиляторов.
Помимо защиты, другие факторы, которые могут влиять на PUE объекта размещения, включают тип оборудования, используемого поставщиком, метод охлаждения, системы управления, используемые группой эксплуатации, системы освещения, а также оборудование и методы установки (например, заглушка). тарелки) по желанию заказчика.
Ключевые аспекты оценки заверений PUE
При оценке вариантов важно, чтобы клиенты сначала понимали различные способы представления PUE:
- TargetPUE: Это цельPUE объекта размещения, и она не обязательно отражает операционную реальность.
- ТеоретическийPUE: достижимыйPUE при определенных идеальных обстоятельствах, он также может быть моментальным снимком во время lowPUEpoint, но опять же, он не отражает того, что на самом деле происходит в среднем в центре обработки данных.
- DesignPUE: это проектируемыйPUE объекта, который в настоящее время строится.
- AveragePUE: Метрика, которая потенциально может быть самой надежной, среднесписочная или годовая PUE — это именно то, на что это похоже. Он обеспечивает среднее фактическое значение PUE за выделенный период времени.Однако очень важно учитывать, как часто провайдер проводит измерения, чтобы рассчитать эти средние значения. Довольно легко «обмануть цифры» путем выборочной выборки PUE во время его известных низких значений.
- PeakPUE: Также полезно, peakPUE определяет значение PUE объекта в наиболее напряженных условиях — например, в необычно жаркий июльский день.
Также стоит изучить факторы, которые провайдер включает или не включает в PUE, и то, как они измеряют, чтобы убедиться, что они не манипулируют своими числами.Например, учитывают ли они потери энергии при прокладке кабелей? Насколько близко к ИТ-оборудованию они измеряют энергопотребление сервера? Чем дальше от сервера, тем выше будет потребление.
Помните об этих и других факторах при оценке возможных вариантов.
Эффективность в основном сводится к достоверности
Существующее предприятие с проверенной записью PUEtrack, скорее всего, будет наиболее полно соответствовать ожиданиям. При оценке новых объектов с новым дизайном или в новом климате существует определенный риск, поскольку вы в первую очередь оцениваете эффективность на основе designPUE, теоретическогоPUE или среднего значения, полученного из относительно небольшого размера выборки.
При рассмотрении нового объекта размещения можно управлять риском PUE, выбирая центр обработки данных, который строится с той же конструкцией и в том же климате, что и существующий объект с высоким средним значением PUE.
В конце концов, это лучший и наиболее эффективный способ обеспечить низкую совокупную стоимость владения путем тщательной оценки результатов отслеживания PUEtrack поставщика по всем объектам и местам.