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サーバー室やデータセンターでは、1つのラックでサーバー、スイッチ、ストレージシステム、その他の重要なIT機器に同時に電力を供給する場合があります。電源分配ユニット（PDU）は、入力接続、内部分配コンポーネント、保護装置、出力コンセントの組み合わせを通して、これらの機器に入力電力を分配します。
基本的なPDUは電力分配に特化していますが、計測機能付きPDUやスマートPDUは、電気計測、ネットワーク通信、リモートコンセント制御、環境モニタリングなどの機能を追加しています。具体的な構成部品は、PDUの種類、定格電力、用途によって異なります。
この記事では、PDUの主要構成要素と、追加構成要素がサーバー室やデータセンターにおける電力監視と管理をどのようにサポートするかについて説明します。
入力電源接続部は、PDUに電力が供給される場所です。用途や地域の電気規格によっては、電源コードとプラグ、着脱式入力ケーブル、または有線接続となる場合があります。
一般的なコネクタの種類としては、IECコネクタとNEMAコネクタがあります。より大容量の設備や三相設備では、IEC 60309などの産業用コネクタが使用される場合もあります。
入力構成は、PDUの電力容量と施設電源システムとの互換性に影響します。高密度IT環境では、より大きなラック電力要件に対応するため、より大容量の入力や三相入力を使用する場合があります。
PDUに電力が供給されると、内部の導体、バスバー、または配線によって、接続されたコンセントに電力が分配されます。
保護機能はPDUの設計によって異なります。回路ブレーカーやその他の過電流保護装置は、過負荷状態から回路を保護するのに役立ちます。構成によっては、主入力、個々の分岐、または上流の電力系統を通じて保護が提供される場合があります。
大容量のPDUには、コンセント群に対する分岐レベルの保護機能が搭載されている場合があります。これにより、過負荷時に影響を受けた回路を隔離し、ラック内のトラブルシューティングを簡素化できます。
一部の特殊モデルには、サージ保護などの追加の保護機能が搭載されている場合があり、その他の保護機能は上流の電力システムによって提供される場合もあります。
出力コンセントは、PDUからラック内の個々の機器に電力を供給します。
一般的なコンセントの種類は以下のとおりです。
コンセントの数、種類、配置は、PDUの設計によって異なります。高密度垂直型または0U PDUは、最小限のラック水平スペースで多数のコンセントを提供できます。
PDUの総電力容量は、コンセントの数だけで決まるものではありません。入力定格、回路定格、コンセント定格、および上流側の電源も考慮する必要があります。
一部のモデルでは、技術者が異なる回路や冗長なA/B電源経路を識別できるように、色分けやコンセントのグループ化を使用しています。
基本的なPDUは主に電力供給を行う。計測機能付きPDUやスマートPDUは、電気パラメータの測定、データ送信、および追加の制御機能を提供するコンポーネントを追加している。
計測機能付きPDUには、電流、電圧、電力、エネルギー消費量などの電気的パラメータを追跡する計測コンポーネントが含まれています。
機種によっては、この情報は以下の方法で表示される場合があります。
これらの測定値により、オペレーターはラックレベルの電気負荷をより詳細に把握できるようになり、利用可能な容量や潜在的な過負荷状態を特定するのに役立ちます。
スマートPDUは、ネットワークおよび通信インターフェースを追加することで、管理者が電力情報を遠隔でアクセスできるようにする。
製品によっては、サポートされるインターフェースとプロトコルには以下が含まれる場合があります。
これらのインターフェースにより、PDUはネットワーク管理プラットフォーム、ビル管理システム、またはデータセンターインフラストラクチャ管理（DCIM）システムと通信できるようになります。
リモート接続により、オペレーターはラックに直接物理的にアクセスすることなく、電気の状態を監視したり、アラートを受信したり、PDUデータにアクセスしたりすることができます。
スイッチ付きまたは高度なPDUの中には、個々のコンセントまたはコンセントグループを遠隔操作できる内部スイッチングコンポーネントを備えているものがあります。
機種によっては、この機能は以下の用途に使用できます。
コンセントレベルの制御は、機器への物理的なアクセスが制限される可能性のある、遠隔地、分散型、または高密度なIT環境において特に役立ちます。
一部のスマートPDUは、ラックレベルの監視のために、内蔵環境センサーまたは外部センサーインターフェースをサポートしています。
PDUの設計によっては、サポートされるセンサーが以下を監視する場合があります。
環境モニタリングは、過度の熱、湿度、水への曝露など、機器の信頼性に影響を与える可能性のある状況をオペレーターが特定するのに役立ちます。
DCIMやその他の管理プラットフォームに接続すると、環境データを電力測定値と併せて表示することで、ラックの状態をより包括的に把握できます。
センサーのサポート状況は機種によって異なります。一部のPDUにはセンサーが内蔵されていますが、互換性のある外部センサー用のポートを備えている機種もあり、外部センサーは別途設置する必要がある場合があります。
すべてのPDUに同じ保護コンポーネントが搭載されているわけではありません。設計によっては、PDUには主回路ブレーカー、分岐レベルの保護、またはその他の過電流保護機能が含まれている場合があります。一部の保護機能は、上流側の電力システムによって提供される場合もあります。
いいえ。コンセントの数が多いPDUが必ずしも高い電力定格を持つとは限りません。総容量は、入力定格、回路容量、コンセント定格、上流の電源供給など、さまざまな要因によって決まります。
基本的なPDUは、主に接続機器への電力供給を行います。スマートPDUは、機種に応じて、ネットワーク接続、リモート監視、コンセントレベルでのスイッチング、環境監視などの機能を追加します。
はい、PDUに計測機能とネットワーク通信機能が搭載されている場合は可能です。機種によっては、管理者は管理インターフェースまたはサポートされているネットワークプロトコルを介して、電圧、電流、電力、エネルギー消費量などの測定値にリモートでアクセスできます。
いいえ。環境監視機能は機種によって異なります。一部のスマートPDUにはセンサーが内蔵されていますが、外部の温度、湿度、気流、または水漏れセンサー用のインターフェースを備えているものもあります。
これはPDUの設計によって異なります。一部の先進的なモデルでは、モジュール式の監視、通信、またはセンサーコンポーネントが使用されていますが、その他のモデルでは内部構成が固定されています。交換またはアップグレードは、メーカーの仕様に従って行う必要があります。
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