我们确保数据中心持续供应电力是一件事，而将电流分配到数据中心内各个设备所需的合适电流水平则是另一件事。
应对这一挑战是数据中心变压器的主要功能——这一数据中心的关键组件常常被低估。本文将介绍数据中心变压器的作用、重要性以及如何为您的设施选择合适的变压器。
什么是数据中心变压器？
数据中心变压器是一种调整电源电压的电气组件。变压器在数据中心中的主要作用是根据服务器、空调系统及数据中心内其他设备所需的能量，将电力“升压”或“降压”。
变压器在数据中心电力系统中的作用
变压器与数据中心电力系统的其他部分协同工作，包括：
主电源：提供整个数据中心所需的总电流量，但它实际上将电流作为一个大流进行传输，无法根据数据中心内设备的不同需求将其分解成较小的电流流。
断路器：监控电流水平，当电流过大时切断电路。尽管变压器理论上可以保证每个电路获取适当的电流水平，但损坏的变压器或设置不当可能会引发问题。这也是为什么数据中心会使用断路器作为第二道防线，以防电流过载的风险。
为什么数据中心变压器重要
数据中心变压器之所以重要，主要是因为供电所需的电流量在不同设备之间差异很大。例如，制冷设备可能需要较高的电压，而小型服务器通常使用的电压要低得多。
如果数据中心电力系统向某个设备提供超过其承受能力的电流，可能会导致设备损坏。而电流不足则可能导致设备故障或无法正常工作。
变压器通过帮助确保每个设备或系统获得适量的电流，来解决这些问题。
变压器还很重要，因为外部电源的电压可能会因各种原因波动，例如电网总电力输出的突然变化、电线松动或短路。
如果电压波动没有得到调节，可能会损坏设备。例如，如果服务器经常遭遇短时电流浪涌，虽然这些浪涌的持续时间不足以触发断路器，但会导致过热并损害服务器的电子元件。变压器设计的目的就是通过提供稳定的电流流动，来缓解这种波动带来的问题。
数据中心变压器的类型
数据中心内的变压器可以根据多个因素进行分类：
电力容量：不同类型的变压器能够处理不同的电压水平。通常，数据中心使用高压变压器将主电源电流分配成较小的流。同时，可能会使用中压变压器进一步分配电流，并使用低压变压器为需要小而精确电量的专用设备提供电力。
核心类型：变压器核心有多种设计方式，核心是进行电压变化的组件。主要有壳式和核心式设计。壳式设计通常更加可靠和紧凑。
冷却方式：不同类型的变压器使用不同的冷却方式。大容量变压器通常使用油冷，而小容量单元则使用空气冷却。干式变压器冷却效率较低，但其优点是不容易漏油。
如何选择数据中心变压器
选择理想的数据中心变压器是一个复杂的任务，企业应将其交给具备相关技能的工程师来完成。然而，选择过程的基本步骤包括：
评估电力容量需求：电力输入和输出需求是选择变压器时的主要考虑因素，因为电力系统需要以适合数据中心内设备的电力水平来分配能量。
建立可靠性目标：数据中心对电力系统的可用性和可靠性要求可能会影响变压器的选择。工程师可以通过安装冗余变压器和选择更先进的设计来提高可靠性，使变压器能够应对过热等风险。
考虑空间要求：一些变压器比其他变压器需要更多的物理空间。这一特点可能会影响企业根据数据中心内的空余空间来选择哪种类型的变压器。
评估能源损失目标：变压器在将电流转换为不同电压时会“损失”一些能量。那些能源损失较高的变压器更加浪费，可能会降低数据中心的电力使用效率（PUE）。
