In che modo gli standard della curva ITIC vengono utilizzati nei test e nella validazione dei data center?
I data center realizzati per l’intelligenza artificiale e i carichi di lavoro hyperscale si stanno collegando a reti meno stabili rispetto a quanto previsto dal settore circa un decennio fa. Gli alimentatori dei server devono ora resistere a cali, picchi e interruzioni di tensione che un tempo erano eventi rari — e per dimostrare che sono in grado di farlo è necessario ricorrere all’ITIC Curve Testing, lo standard di riferimento del settore per la tolleranza alla tensione. Per eseguire correttamente tali test è necessaria una fonte di alimentazione CA o un simulatore di rete progettata per riprodurre tali disturbi in modo preciso e ripetibile, ai livelli di potenza a cui funzionano effettivamente i rack e gli scaffali di alimentazione reali.
Cosa definisce la curva ITIC?
La curva ITIC (Information Technology Industry Council Curve, precedentemente nota come curva CBEMA) definisce dal 2000 l’intervallo di tolleranza di tensione per le apparecchiature IT e i server. Essa indica di quanto una tensione alternata possa discostarsi dal valore nominale — e per quanto tempo — prima che le apparecchiature possano presentare malfunzionamenti o subire danni, suddividendo il range in tre aree:
- Area vietata — condizioni di sovratensione/sovratensioni che comportano il rischio di danni
- Nessuna interruzione nella zona di funzionamento — l'intervallo operativo in cui le apparecchiature dovrebbero continuare a funzionare normalmente
- Area senza danni — avvallamenti più profondi o brevi interruzioni che non dovrebbero causare danni, anche se la funzionalità viene momentaneamente compromessa
Le condizioni sul campo non sempre rimangono entro questi limiti. I transitori di commutazione della rete elettrica e gli eventi di trasferimento da generatore a UPS possono generare picchi che superano di gran lunga i limiti pubblicati della curva; pertanto, una sorgente di prova adeguata deve disporre di un margine di manovra nella regione vietata, non limitandosi alla sequenza standard di abbassamento/aumento/interruzione.
Perché i test ITIC sono diventati imprescindibili per le infrastrutture di intelligenza artificiale
- I carichi di lavoro legati all'intelligenza artificiale mettono a dura prova la rete elettrica. I rack ad alta densità di GPU e acceleratori generano picchi di carico con corrente elevata che sollecitano sia l'alimentazione della rete elettrica che i sistemi di backup in loco.
- I nuovi siti sono spesso collegati a reti elettriche meno solide. La disponibilità di terreni e di energia elettrica sta spingendo la realizzazione di impianti in località in cui la qualità dell’alimentazione è meno costante rispetto a quella delle infrastrutture metropolitane ad alta densità.
- Ogni passaggio in modalità di backup costituisce un evento di disturbo. Le transizioni da rete elettrica a UPS e poi al generatore sono di per sé eventi di tensione che l’alimentatore deve assorbire senza un reset forzato.
Requisiti che una fonte di alimentazione CA deve soddisfare per ottenere la certificazione ITIC
Il test ITIC non consiste in una singola lettura, bensì in una sequenza programmata di eventi di tensione eseguita su un alimentatore o uno shelf di alimentazione sotto tensione, monitorando eventuali cali di tensione in uscita, reset o spegnimenti. Ciò significa che la sorgente deve:
- Misurare con precisione l'ampiezza e la durata del passo, sincronizzate con la forma d'onda CA anziché con il valore RMS medio
- Analizzare la zona proibita mediante eventi brevi e di elevata intensità per stabilire il margine di sicurezza
- Recupero e ripetizione senza interruzioni in configurazioni monofase, bifase e trifase a livelli di potenza reali del rack
Un simulatore di rete rigenerativa è stato progettato proprio per questo: eseguire in modo nativo l'intera sequenza di cali, picchi, interruzioni e transitori e reimmettere l'energia in eccesso nella rete invece di dissiparla sotto forma di calore.
La nostra gamma di simulatori di rete e sorgenti di alimentazione CA per i test ITIC
- Simulatore di rete rigenerativo serie RGS — un simulatore di rete 2 in 1 con carico CA/CC a 4 quadranti opzionale, con potenza compresa tra circa 12 kVA e oltre 1,296 MVA. Un digitizzatore/oscilloscopio integrato con risoluzione di 200 µs acquisisce direttamente i punti di picco, calo e onda ad anello della curva con durata inferiore al millisecondo, senza necessità di un’apparecchiatura di misura separata.
- Simulatore di rete rigenerativo serie GSZ con PHIL — combina la generazione di transitori in stile ITIC con la modellazione in tempo reale della rete elettrica tramite Power Hardware-in-the-Loop. Disponibile in moduli da 30 kVA/kW, collegabili in parallelo fino a 550 kVA/kW, con sistemi di potenza superiore che raggiungono 1,1 MW+.
- Sorgente CA/CC rigenerativa "tutto in uno" serie AGX — una sorgente CA, un alimentatore CC, una sorgente di corrente, un carico CA/CC e un’interfaccia PHIL in un unico chassis, in grado di erogare fino a 24 kW per 4U e con una gamma complessiva compresa tra 6 kVA e 1,296 MVA+.
- SmartSource Suite — la nostra piattaforma di controllo basata su browser per la creazione e l'esecuzione di sequenze ITIC complete (sag, swell, dropout, ringwave, forme d'onda personalizzate) con sequenze ripetibili e precise.
L'isolamento galvanico fase-fase e canale-canale su queste piattaforme supporta inoltre test di disturbo asimmetrici e con squilibrio di fase — più vicini al comportamento effettivo di un guasto nella rete elettrica rispetto a un evento trifase simmetrico. Inoltre, poiché le serie RGS, GSZ e AGX condividono un'architettura di controllo comune, una sequenza ITIC creata per la qualificazione degli alimentatori a livello di componente può essere estesa alla validazione completa dei power-shelf e dei rack senza dover cambiare piattaforma.
Confronto tra l’ITIC e altri standard di immunità
La curva ITIC non è l’unico parametro di riferimento per l’immunità alle sovratensioni applicabile all’alimentazione dei data center. I requisiti ERCOT relativi alla resistenza alle basse tensioni (Low Voltage Ride-Through) e lo standard SEMI F47 definiscono, rispettivamente, i propri limiti di tensione in funzione della durata per gli impianti di generazione collegati alla rete e per le apparecchiature a semiconduttori. Il confronto tra i tre standard evidenzia livelli di tensione e durate ammissibili significativamente diversi a seconda dello standard, ma il metodo di prova di base è lo stesso: applicare una condizione di tensione CA anomala per una durata definita e verificare che l’apparecchiatura riesca a superarla. Una sorgente di prova in grado di eseguire uno di questi test è generalmente in grado di eseguire tutti e tre, con la giusta programmazione.
Completamento di un piano completo di test sull'alimentazione di un data center
I test sulla curva ITIC rappresentano solo una parte di una più ampia qualificazione della qualità dell'energia. Offriamo inoltre supporto per la verifica della conformità alle norme relative alle armoniche e al flicker (sistema di test SmartTS-HFI), ai cali di tensione e alle brevi interruzioni (serie EPTS, fino a 100 A/fase), nonché alla validazione delle unità BBU e dei sistemi di accumulo di energia per il lato CC della catena di alimentazione.
Domande frequenti
Cosa verifica il test della curva ITIC?
Verifica che l'alimentatore di un server rimanga entro i limiti di tolleranza di tensione previsti dal settore, resistendo a cali, picchi e interruzioni di tensione senza subire malfunzionamenti o danni.
In cosa consiste l’esecuzione di un test ITIC Curve?
Un ingegnere di collaudo programma una sequenza di cali di tensione, picchi, interruzioni e transitori sull'ingresso CA dell'alimentatore, quindi monitora il dispositivo in prova per rilevare eventuali cali di tensione, reset o spegnimenti in ciascuna fase. I nostri simulatori di rete delle serie RGS e GSZ generano direttamente queste sequenze, mentre la programmazione è gestita da SmartSource Suite.
Che tipo di attrezzatura è necessaria?
Una fonte di alimentazione CA programmabile o un simulatore di rete rigenerativo in grado di garantire un controllo rapido e preciso dell’ampiezza e della durata della tensione, dotato inoltre di strumentazione per verificare ogni evento applicato e la risposta del dispositivo in prova. Le nostre serie RGS, GSZ e AGX sono progettate proprio per questo scopo e coprono un intervallo che va dall’alimentazione su banco di prova fino ai test su rack in classe megawatt.
Il test della curva ITIC è obbligatorio?
No — non si tratta di un requisito normativo, ma è il punto di riferimento standard del settore per garantire un funzionamento affidabile in condizioni reali, con una rete elettrica non perfetta.
In che modo la curva ITIC differisce dalla norma SEMI F47?
La curva ITIC riguarda la tolleranza generale di tensione per le apparecchiature IT e i server, mentre lo standard SEMI F47 è uno standard più specifico incentrato sulla capacità di resistere ai cali di tensione per le apparecchiature di lavorazione dei semiconduttori.
Sintesi
La funzionalità di test della curva ITIC è disponibile sulla nostra serie AGX di alimentatori “all-in-1”, sulla famiglia di simulatori di rete RGS, sulla serie AZX di alimentatori CA/CC “all-in-1” esulla serie GSZ di simulatori di rete rigenerativi.
Parla con un ingegnere applicativo
State pianificando un programma di test ITIC per alimentatori per server AI, power shelf o PDU a livello di rack? I nostri ingegneri applicativi possono aiutarvi a configurare la fonte di alimentazione CA o il simulatore di rete più adatti alle vostre esigenze in termini di tensione, potenza e fase, dalla qualificazione su banco di prova alla validazione dei rack in classe megawatt. Scoprite le nostre soluzioni di test per l'alimentazione dei data center oppure contattate il nostro team commerciale.
Per ulteriori informazioni, si prega di contattare sales@pacificpower.com.