محول كهربائي بقدرة 500 كيلوفولت أمبير (kVA) وجهد 10 كيلوفولت (kV)، مغمور في الزيت وذو ملفات نحاسية، مخصص لمراكز البيانات

نموذج:S20-M-500/10 (مع توفر خياري S13-M-500/10 و S22-M-500/10)

السعة المُقدَّرة:500 كيلوفولت أمبير

عدد الأطوار:ثلاثي الأطوار

الترد: هرتز60 هرتز / 5

) المقننHVالجهد العالي :10 كيلو فولت (11 كيلو فولت، 12 كيلو فولت، 13.8 كيلو فولت، 20 كيلو فولت اختيارية)

)Tapping Rangeنطاق تغيير الجهد العالي :±2×2.5% (تغيير النسبة بدون تحميل)؛ (اختياري: ±5%، أو نظام تغيير النسبة تحت الحمل OLTC عند الطلب)

) المقننLVالجهد المنخفض :0.4 كيلو فولت (0.415 كيلو فولت / 0.48 كيلو فولت / 0.69 كيلو فولت اختيارياً)

)Vector Groupمجموعة التوصيل : كخيار إضافي)Yyn0 (يتوفر Dyn11

ارسل استفسار دردشة حية

تفاصيل المنتج
الأسئلة الشائعة
التعبئة والتسليم

إجابة سريعة

يُعد المحول الكهربائي ثلاثي الأطوار المغمور في الزيت، بقدرة 500 كيلوفولت أمبير (kVA) وجهد 10 كيلوفولت (kV)، خياراً مثالياً لمراكز البيانات. وهو محول توزيع ذو ملفات نحاسية ومحكم الإغلاق تماماً، يعمل على خفض الجهد المتوسط (10 كيلوفولت) إلى مستويات 400/415/480 فولت لتغذية لوحات مفاتيح الدخل لأنظمة منع انقطاع التيار الكهربائي (UPS)، وأنظمة التبريد الميكانيكية، والمرافق الأخرى في قاعات البيانات. وتعتمد مراكز البيانات على هذه المحولات المغمورة في الزيت والمحكمة الإغلاق في المحطات الفرعية الخارجية؛ نظراً لتصميم خزاناتها المضلعة التي تلغي الحاجة إلى خزان تمدد الزيت (conservator) وما يتبعه من عمليات صيانة دورية للزيت. كما تتميز هذه المحولات بقدرتها على تحمل الأحمال العالية والمستمرة الناتجة عن خوادم تقنية المعلومات التي تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، فضلاً عن كون تكلفتها أقل بنحو 10–15% لكل كيلوفولت أمبير مقارنة بالمحولات ذات العزل الراتنجي (cast resin). وبالنسبة للأحمال المرتبطة بأنظمة (UPS) والمقومات (rectifiers)، يُنصح باختيار تصميم بمعامل “K-13” ومجموعة متجهات من نوع “Dyn11”.

نظرة عامة على المنتج

هذا المنتج عبارة عن محول توزيع ثلاثي الأطوار، يعمل بتردد 50/60 هرتز، بقدرة 500 كيلوفولت أمبير، بجهد ابتدائي 10 كيلوفولت وجهد ثانوي 0.4 كيلوفولت (مع إمكانية توفير جهود 415 فولت، 480 فولت، أو 690 فولت عند الطلب). صُنعت ملفات الجهد العالي والجهد المنخفض من النحاس. يوضع الجزء الفعال داخل خزان فولاذي ذي جدران مضلعة ومحكم الإغلاق تماماً (دون الحاجة لخزان تمدد)، مما يمنع تلامس زيت العزل مع الهواء؛ وبذلك لا يتطلب الزيت أي عمليات أخذ عينات أو ترشيح أو إضافة، مما يجعل المحول لا يحتاج إلى أي صيانة طوال عمره التشغيلي المصمم ليدوم 25 عاماً.

صُمم هذا المحول خصيصاً لمرافق مراكز البيانات، بما في ذلك المحطات الفرعية الخارجية، ومحولات الربط مع الشبكة الكهربائية، ومغذيات التوزيع الرئيسية، بالإضافة إلى استخدامه في أنظمة الطاقة الشمسية المدمجة مع التخزين أو أنظمة الإمداد بالطاقة في حالات الطوارئ. يتضمن التجهيز القياسي نظاماً لمراقبة درجة حرارة الزيت وواجهة اتصال (RS485/Modbus RTU)، مع إمكانية إضافة وحدة نقل بيانات (DTU) تدعم تقنيات 4G أو LoRa؛ مما يتيح لنظام إدارة المباني (BMS)، أو منصة إدارة البنية التحتية لمركز البيانات (DCIM)، أو نظام التحكم الإشرافي وجمع البيانات (SCADA) قراءة درجات حرارة الملفات والزيت، وتيارات الأحمال، ومستويات الجهد بشكل مباشر. مُصنّع وفقًا لمعيار ISO 9001، ومُصمّم ومُختبَر وفقًا لمعايير IEC 60076-1/-2/-3/-5/-10، وGB 1094، وGB 20052-2024.

لماذا تُفضّل مراكز البيانات المحولات المغمورة بالزيت المُحكمة الإغلاق على المحولات الجافة؟

توصيتنا: بالنسبة لمحطات التحويل الخارجية في حرم مركز البيانات، أو محولات دخول الطاقة، أو أي خط تغذية رئيسي خارج قاعة الخوادم، يُنصح باستخدام محول مغمور بالزيت مُحكم الإغلاق. يُفضّل استخدام المحولات الجافة المصنوعة من الراتنج المصبوب في غرف الكهرباء الداخلية، وقاعة الخوادم نفسها، وأي موقع تمنع فيه قوانين السلامة من الحرائق المحلية استخدام الزيوت القابلة للاشتعال.

السبب هو التشغيل المستمر والتكلفة. يعمل محول مركز البيانات مُزوّدًا بالطاقة على مدار الساعة، وعلى عكس محولات توزيع الطاقة، فإنه يحمل حملاً أساسيًا عاليًا وثابتًا نسبيًا بالقرب من نقطة تصميمه. يتميز الزيت بكتلة حرارية أكبر بكثير من الهواء، لذا يمتص الخزان التغيرات الحرارية الناتجة عن أحمال تكنولوجيا المعلومات والتبريد ووحدات الإمداد بالطاقة غير المنقطعة (UPS) دون رفع درجة حرارة الملفات. كما أن الخزان المغلق يزيل بند النفقات التشغيلية الذي ينسى معظم المشغلين إدراجه في الميزانية: لا حاجة لأخذ عينات الزيت سنوياً، ولا حاجة للترشيح، ولا حاجة لاستبدال أجهزة التنفس الخاصة بالخزانات.

المعيار	مغمور بالزيت ومحكم الإغلاق (هذا المنتج)	النوع الجاف براتنج مصبوب	التأثير على مركز البيانات
التركيب	محطة فرعية خارجية ضمن الموقع، مسيّجة أو محاطة بجدار	غرفة كهربائية داخلية، قاعة الخوادم	عادةً ما يحسم الأمر كلٌّ من كود الحريق والمساحة المتاحة
الحريق والزيت	زيت قابل للاشتعال — يتطلب حوض احتواء أو خطة للتعامل مع الانسكاب وفق الكود المحلي	ذاتي الإطفاء، بدون زيت	داخل المباني أو تحت الأرض → النوع الجاف
حمل مرتفع مستمر	ممتاز — الكتلة الحرارية للزيت تمتص حمل تقنية المعلومات والتبريد على مدار الساعة	قدرة أقل على التحميل الزائد، وارتفاع أسرع لحرارة البقعة الساخنة	الحمل الأساسي المرتفع يُرجّح كفة الزيت
الصيانة	لا شيء — محكم الإغلاق، ولا حاجة إطلاقًا لأخذ عينات من الزيت	لا شيء	الإغلاق المحكم للزيت يُلغي بندًا متكررًا في نفقات التشغيل (OPEX)
التكلفة لكل كيلوفولت أمبير	الأقل	عادةً أعلى بنسبة 10–15٪	يتفوق الزيت في المواقع الحسّاسة للنفقات الرأسمالية
التوافقيات	تصميم ملفات بعامل K-13 لمقوّمات أجهزة UPS	التصاميم ذات عامل K قياسية	يمكن تحديد كليهما — يُرجى ذكر ذلك صراحةً
الضجيج	≤ 55 ديسيبل (أ)، والنسخة منخفضة الضجيج ≤ 50 ديسيبل (أ)	أكثر هدوءًا بقليل	بالقرب من المكاتب أو المحال التجارية، حدِّد حدًّا أقصى بالديسيبل

الميزات الرئيسية

خزان مموج محكم الإغلاق – لا حاجة إلى خزان تعويض، فالزيت لا يلامس الهواء مطلقًا. لا حاجة لأخذ عينات من الزيت أو ترشيحه أو إعادة تعبئته طوال فترة التصميم البالغة 25 عامًا؛ مما يُلغي بندًا من بنود النفقات التشغيلية التي يغفل عنها معظم المشغلين في ميزانيتهم.
مصمم للعمل المتواصل على مدار الساعة في مراكز البيانات – نظام تبريد ONAN ذو الكتلة الحرارية العالية للزيت يمتص الحمل الأساسي العالي والتغيرات الحرارية الناتجة عن أحمال تكنولوجيا المعلومات والتبريد ووحدات الإمداد بالطاقة غير المنقطعة (UPS) دون ارتفاع درجة حرارة الملفات.
تصميم ملفات K-13 قادر على التعامل مع التوافقيات – تُدخل أنظمة الإمداد بالطاقة غير المنقطعة (UPS) الحديثة ذات التحويل المزدوج ووحدات تزويد الطاقة للخوادم تشوهًا كليًا في التيار التوافقي (THDi) يتراوح عادةً بين 15 و30%؛ يمنع تصميم K-13 ارتفاع درجة الحرارة حيث قد يؤدي المحول القياسي إلى خفض كفاءته أو تعطلّه مبكرًا.
مجموعة متجهات Dyn11 قياسية – تحبس التوافقيات الصفرية والتوافقيات من الرتبة الثالثة داخل ملفات دلتا، فلا تنتقل إلى مغذي الشبكة أو أحمال الموقع الأخرى.
ملفات نحاسية للجهد العالي والمنخفض – فقد أقل في الحمل، وارتفاع أقل في درجة الحرارة، ومقاومة أفضل للدارة القصيرة مقارنةً بالألومنيوم، تم التحقق من ذلك باختبار النوع وفقًا للمعيار IEC 60076-5.
كفاءة من الفئة 1 أو الفئة 2 متوفرة – S22 (أقل فقد) أو S20 وفقًا للمعيار GB 20052-2024؛ في مراكز البيانات التي تعمل على مدار الساعة، تُخفّض درجة الكفاءة مباشرةً فاتورة الكهرباء وحمل التبريد، مما يُحسّن مؤشر فعالية استخدام الطاقة (PUE).
تصميم مُناسب للاستخدام الخارجي – مانع تسرب من المطاط الفلوري من -25 درجة مئوية إلى +55 درجة مئوية، طلاء C4 / C5-M اختياري للمواقع الساحلية والصناعية، صناديق كابلات IP54، أقفال مضادة للسرقة، وأجهزة مقاومة للتخريب.
جاهز للاستخدام الذكي في مراكز البيانات – درجة حرارة الزيت والملفات، وتيار الحمل، والجهد عبر RS485/Modbus RTU، مع وحدة DTU اختيارية من الجيل الرابع أو LoRa لتغذية نظام إدارة المباني (BMS) أو منصة إدارة مركز البيانات (DCIM) أو نظام التحكم الإشرافي وجمع البيانات (SCADA) الخاص بالموقع.
قدرة أعلى على تحمل الأحمال الزائدة – الكتلة الحرارية للزيت تتعامل مع ذروات التبريد العابرة وذروات UPS التي من شأنها أن ترفع درجة حرارة النقطة الساخنة للملفات الجافة إلى مستوى مرتفع للغاية.
مستوى ضوضاء منخفض — ≤ 55 ديسيبل (A) على مسافة متر واحد كمعيار قياسي، مع إمكانية توفير تصميم ذي قلب وهيكل تثبيت منخفض الضوضاء يصل إلى ≤ 50 ديسيبل (A) للمواقع المجاورة للمكاتب أو منافذ البيع بالتجزئة.

التطبيقات النموذجية

المحطات الفرعية الخارجية في المجمعات والمحولات الخاصة بنقاط ربط المرافق
خطوط التغذية الرئيسية لمعدات التبديل (switchgear) الخاصة بأنظمة منع انقطاع التيار الكهربائي (UPS)
خطوط تغذية أنظمة التبريد الميكانيكي ومحطات المياه المبردة
مراكز البيانات (سواء كانت ضمن مجمعات أو مبانٍ مستقلة)، بما في ذلك مراكز البيانات السحابية ومراكز الحوسبة الطرفية (Edge Data Centers)
محطات الطاقة المتكاملة التي تجمع بين الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) والبطاريات والشبكة الكهربائية لتغذية قاعات البيانات
أنظمة التوزيع المخصصة للطوارئ والاحتياط المرتبطة بالمولدات الكهربائية
المحطات الفرعية المدمجة (طراز YBW-12) لتوفير حلول متكاملة (تسليم مفتاح) لتغذية مراكز البيانات بالطاقة

المعايير والشهادات

صُممت واختُبرت وفقاً للمعايير الدولية: IEC 60076-1 (المتطلبات العامة)، وIEC 60076-2 (ارتفاع درجة الحرارة)، وIEC 60076-3 (مستويات العزل والاختبارات العازلة)، وIEC 60076-5 (القدرة على تحمل قصر الدائرة)، وIEC 60076-10 (مستوى الضوضاء)، بالإضافة إلى سلسلة معايير GB 1094 ومعيار GB/T 6451. تلبي كفاءة الطاقة متطلبات الفئة 2 (Class 2) وفقاً للمعيار GB 20052-2024 كحد أدنى، مع إمكانية تحقيق الفئة 1 (Class 1) عند استخدام تصميم S22. يتم التصنيع وفقاً لمعايير ISO 9001 وISO 14001 وISO 45001. تتوفر شهادة المطابقة الأوروبية (CE)؛ كما يمكن تقديم تقارير اختبارات النوع (Type Test Reports) الصادرة عن جهات خارجية (مثل المختبرات المعتمدة من CNAS، أو KEMA، أو ما يعادلها) عند الطلب. صُممت الوحدات للتعامل مع الأحمال التوافقية (Harmonic Duty) استناداً إلى معاييري IEEE C57.110 وIEEE 519.

س1: ما حجم المحول الكهربائي الذي يحتاجه مركز البيانات؟

ج: يُحدد حجم المحول بناءً على الحمل المتزامن المتصل بمدخل وحدة الإمداد غير المنقطع للطاقة (UPS)، والتبريد الميكانيكي، وخدمات الموقع، وليس بناءً على مجموع القيم الاسمية. يُطبق عامل تنوع يتراوح بين 0.7 و0.9، ويُضاف إليه 10-20% للوحدات المستقبلية. تدعم وحدة 500 كيلو فولت أمبير عادةً حملاً فعالاً يتراوح بين 350 و425 كيلو واط بمعامل قدرة يتراوح بين 0.85 و0.9، أي ما يعادل تقريبًا سلسلة UPS واحدة أو وحدة تبريد واحدة في قاعة بيانات متوسطة الحجم.

س2: هل تحتاج مراكز البيانات إلى محول كهربائي من الفئة K؟

ج: بالنسبة لأحمال UPS والمقومات، نعم عمليًا. تُدخل أنظمة UPS الحديثة ذات التحويل المزدوج ووحدات تزويد الطاقة للخوادم تيارًا توافقيًا، حيث يصل التشوه التوافقي الكلي (THDi) عادةً إلى 15-30% في المنشآت ذات الكثافة العالية، ويؤدي التيار التوافقي إلى تسخين الملفات بما يتجاوز ما تشير إليه القيمة الاسمية بالكيلو فولت أمبير. يُنصح بتحديد الفئة K-13 لأحمال مراكز البيانات التي تتغذى من UPS. قد يكون تصنيف K-9 مناسبًا للأحمال المختلطة الخفيفة. يحمي تصنيف K المحول؛ وقد تظل هناك حاجة إلى ترشيح نشط للوفاء بحدود معيار IEEE 519 عند نقطة التوصيل المشتركة.

س٣: هل يمكن استخدام محول مغمور بالزيت في مركز بيانات؟

ج: نعم، بالنسبة لمحطة التحويل الخارجية في الحرم الجامعي وشبكة التوزيع الرئيسية – فهو الخيار القياسي والأقل تكلفة. تتحمل الوحدات المغمورة بالزيت الحمل الأساسي العالي المستمر والتغيرات الحرارية الناتجة عن تكنولوجيا المعلومات والتبريد ووحدات UPS بشكل أفضل من النوع الجاف، كما أنها أقل تكلفة لكل كيلو فولت أمبير. تتطلب القوانين المحلية عادةً وجود حوض تجميع أو حاوية لاحتواء التسرب؛ وعندما يكون المحول موجودًا داخل قاعة الخوادم أو في غرفة كهربائية داخلية أو تحت الأرض، فإن معظم قوانين الحريق تتطلب استخدام النوع الجاف المصنوع من الراتنج المصبوب.

س٤: المحول المغمور بالزيت مقابل النوع الجاف لمراكز البيانات – أيهما أفضل؟

ج: يعتمد ذلك على الموقع. بالنسبة لمحولات مدخل المرافق الخارجية أو المحولات الرئيسية في الحرم الجامعي، يتفوق المحول المغمور بالزيت المغلق من حيث التكلفة لكل كيلو فولت أمبير، ومقاومة الحمل الزائد، والتشغيل المستمر على مدار الساعة. بالنسبة للتركيبات الداخلية القريبة من أحمال تكنولوجيا المعلومات (قاعة الخوادم، غرف الكهرباء)، يُعدّ النوع الجاف الخيار الأمثل من حيث السلامة من الحرائق وتوفير المساحة. تستخدم العديد من مراكز البيانات كلا النوعين: النوع المغمور بالزيت عند حدود المرافق الخارجية، والنوع الجاف داخل المبنى.

س5: كيف تؤثر كفاءة المحول على مؤشر فعالية استخدام الطاقة (PUE) في مركز البيانات؟

ج: كل واط من فقد الطاقة في حالة عدم التحميل أو التحميل يُمثل فقدًا كهربائيًا وحمل تبريد. نظرًا لأن المحول يعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع بحمل متوسط مرتفع، فإن الفئة التي تحددها لها تأثير أكبر على مؤشر فعالية استخدام الطاقة (PUE) من أي مكون آخر تقريبًا: الفئة 1 (S22) تُقلل من فاتورة الكهرباء وفاتورة التبريد مقارنةً بالفئة 3، ويتكرر هذا التوفير سنويًا طوال عمر المنشأة. يمكن الاطلاع على أرقام الفقد وفترة الاسترداد الدقيقة في الجدول 1 من المعيار GB 20052-2024 والتعرفة المحلية.

س6: ما الفرق بين المحولات المغمورة بالزيت من الطرازات S13 وS20 وS22؟

ج: تمثل هذه الرموز مستويات الأداء وفقاً للمعايير الصينية، وهي تقابل درجات كفاءة الطاقة الثلاث المحددة في المواصفة القياسية GB 20052-2024. بالنسبة للمحولات بقدرة 500 كيلوفولت أمبير (kVA)، يسمح الطراز S13 (الفئة 3) بأعلى معدلات للفقد في حالتي اللاحمل والتحميل، بينما يوفر الطراز S22 (الفئة 1) أقل معدلات للفقد؛ وتُبيَّن الحدود الدقيقة لذلك في الجدول رقم 1 من المواصفة GB 20052-2024. وفي مراكز البيانات التي تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، يمكن استرداد التكلفة الإضافية لشراء محول من الفئة 1 من خلال توفير نفقات الكهرباء وتكاليف التبريد.

س7: هل تتوفر محولات بجهد 480 فولت أو 690 فولت، وهل يمكن تشغيلها بتردد 60 هرتز؟

ج: نعم. الجهد الثانوي القياسي هو 400 فولت للأسواق التي تعتمد تردد 50 هرتز، أو 415 فولت للأسواق التي تستخدم جهد تشغيل 415 فولت (بتردد 50 هرتز). كما يتوفر جهد 480 فولت للأسواق التي تعتمد تردد 60 هرتز، مثل الأمريكتين وأجزاء من آسيا ومنطقة الخليج؛ بينما يتوفر جهد 690 فولت لتطبيقات صناعية محددة وأحمال مراكز البيانات. يمكن تحديد نسبة الجهد، ونطاق تغيير الجهد (Tapping range)، ومجموعة التوصيل (Vector group)، والتردد عند تقديم الطلب.

س8: هل يمكن مراقبة المحول عبر نظام إدارة المباني (BMS) أو منصة إدارة البنية التحتية لمركز البيانات (DCIM)؟

ج: نعم. تتضمن التجهيزات القياسية مؤشراً لدرجة حرارة الزيت مزوداً بجهات اتصال للإنذار والفصل (Trip contacts)، بالإضافة إلى واجهة اتصال RS485/Modbus RTU. كما تتوفر وحدة نقل بيانات (DTU) اختيارية تدعم تقنيات 4G أو LoRa، تقوم بنقل بيانات درجة حرارة الزيت والملفات، وتيار الحمل، والجهد، وحالة الإنذار إلى نظام إدارة المباني (BMS) أو منصة إدارة البنية التحتية لمركز البيانات (DCIM) أو نظام التحكم الإشرافي وجمع البيانات (SCADA) في الموقع. يتيح ذلك للمشغلين مراقبة الهامش الحراري المتاح والتخطيط لزيادة السعة بناءً على بيانات الأحمال الفعلية.

س9: ما هي المدة المعتادة للتوريد وكيف يتم التغليف؟

ج: تستغرق عملية الإنتاج عادةً ما بين 3 إلى 6 أسابيع، وذلك حسب المواصفات وفئة الجهد وكمية الطلب؛ وهي فترة زمنية قصيرة جداً مقارنة بمدد التوريد التي قد تتجاوز 30 أسبوعاً، والتي يطرحها العديد من الموردين في ظل نقص المحولات الذي شهدناه مؤخراً. تُشحن الوحدات مملوءة بالزيت ومغلقة بإحكام على منصة خشبية مدعمة بالفولاذ، ومغلفة بغشاء عازل للرطوبة مع مادة مجففة، مع حماية البطانات وصناديق الكابلات بألواح خشبية، ومزودة بحلقات رفع ومؤشرات للصدمات/الميل. تتوفر صناديق خشبية كاملة للتصدير عند الطلب.

يتم شحنها مملوءة بالزيت ومغلقة من المصنع على منصة خشبية مدعمة بالفولاذ، ومغلفة بغشاء عازل للرطوبة مع مادة مجففة، ومزودة ببطانات جهد عالٍ ومنخفض، بالإضافة إلى صناديق كابلات محمية بواقيات من الخشب الرقائقي، ومزودة بحلقات رفع ومؤشرات للصدمات/الميل. مناسبة للنقل البحري والبري والسككي؛ صندوق خشبي كامل للتصدير متوفر عند الطلب. في حال تطلبت لوائح الوجهة ذلك، يمكن شحن الوحدة فارغة من الزيت في براميل محكمة الإغلاق. يتم تأكيد الوزن الإجمالي النهائي وأبعاد الصندوق وقائمة التعبئة قبل الشحن.