Solutions de test et de qualité pour les centres de données

Les centres de données sont désormais au cœur des opérations numériques, et leur fiabilité repose sur une infrastructure électrique dense où chaque composant joue un rôle, qu'il s'agisse des onduleurs, des appareillages de commutation, des commutateurs automatiques de transfert (ATS), des busways, des serveurs ou des systèmes de surveillance de la qualité de l'alimentation.

Pour garantir la stabilité de cette infrastructure, les opérateurs et les équipementiers ne peuvent se contenter de simples contrôles fonctionnels. Ils ont besoin de méthodes de validation qui reflètent les conditions réelles d'exploitation, ainsi que d'une visibilité permanente sur l'évolution de la consommation électrique au fil du temps.

Dans la pratique, plusieurs problèmes électriques peuvent nuire aux performances, à la sécurité et à la disponibilité :

• Harmoniques générées par les alimentations à découpage
• Perturbations de tension telles que les creux, les pics et les transitoires
• Défaillances cachées liées à une résistance de contact de l'ordre du micro-ohm trop élevée
• Points sensibles des voies réservées aux bus susceptibles d'apparaître en cas de forte affluence
• Problèmes de transfert ATS affectant la continuité de l'alimentation électrique
• Calculs de l'autonomie des onduleurs qui ne tiennent pas compte des conditions réelles

Sans une stratégie de test et une approche de surveillance adaptées, ces problèmes risquent de passer inaperçus jusqu’à la mise en service ou l’exploitation sur site. Ce risque ne fait que s’accroître à mesure que les programmes des centres de données s’étendent sur plusieurs sites. Lorsque des problèmes apparaissent en cours d’exploitation, le coût des temps d’arrêt est considérable.

Capacités de test et de validation pour l'ensemble des systèmes de centres de données

Averna propose des solutions de test pour centres de données, notamment pour les assemblages de serveurs et les infrastructures électriques, y compris la mesure de la qualité de l'alimentation électrique. Nous accompagnons les équipementiers dans la validation de leurs systèmes, du développement jusqu'à la production en série, grâce à des méthodes adaptées aux phases EVT, DVT et PVT.

Nos stratégies de test sont élaborées parallèlement à la conception des produits afin de faciliter la montée en puissance de la production et de simplifier le transfert vers les sous-traitants. Cette approche assure une meilleure continuité entre les différentes phases de fabrication et réduit les divergences de validation entre les sites ou les programmes.

Nos capacités couvrent plusieurs niveaux d'assemblage, notamment le niveau 6 (TPU, commutateurs optiques), le niveau 10 (plateaux) et le niveau 11 (baies de serveurs), allant des sous-systèmes aux baies entièrement intégrées. Cette approche à plusieurs niveaux permet une validation progressive des équipements tout en respectant des exigences strictes en matière de qualité mesurable et de comportement du système.

Assistance à la mise en service des centres de données

Averna développe des solutions de mesure distribuées sur mesure, conçues pour relever les défis courants rencontrés lors de la mise en service des centres de données. Ces systèmes améliorent la précision de la collecte de données et accélèrent l'analyse jusqu'à 67 %, aidant ainsi les équipes à prendre des décisions plus rapidement pendant les phases critiques de la mise en service.

Ils renforcent également la sécurité dans les environnements réglementés en améliorant la visibilité sur le comportement du système pendant la validation et la mise en service.

Parmi les fonctionnalités habituelles, on trouve :

• Conception du système
• Équipements de test fonctionnel
• Moniteurs et analyseurs de qualité de l'énergie : intégration et validation des performances
• Documentation et assistance

Les systèmes d'alimentation des centres de données doivent être validés dans des conditions électriques réalistes avant leur mise en service. Les contrôles de haut niveau ne suffisent pas lorsque la disponibilité dépend du comportement des systèmes à pleine charge, lors des événements de transfert ou en cas de fonctionnement prolongé. Voici comment Averna aborde la validation tout au long de la chaîne d'alimentation.

Validation de l'onduleur et de la charge

Les systèmes UPS doivent être testés dans des conditions reflétant leur utilisation réelle. Nous utilisons à la fois des bancs de charge en courant continu et en courant alternatif pour pousser les systèmes à leurs limites avant leur mise en service sur le terrain.

• Les bancs de charge à courant continu permettent de réaliser des tests de décharge complète des batteries afin de vérifier leur autonomie dans des conditions de consommation réelles.
• Les bancs de charge CA résistifs et réactifs reproduisent la charge totale des équipements informatiques, permettant ainsi de valider simultanément les performances des onduleurs, le comportement en mode bypass et la réponse du système de refroidissement.

Essais de transfert et de protection

La fiabilité des transferts et la précision des disjoncteurs sont des critères incontournables. Nous simulons des conditions de défaut réelles afin de vérifier que les mécanismes de protection réagissent exactement comme prévu.

• Un contrôleur de source CA simule une coupure totale du réseau électrique afin de vérifier que le commutateur automatique de transfert (ATS) détecte correctement la perte d'alimentation et transfère la charge critique vers la source de secours sans interruption.
• Les testeurs d'injection de courant primaire et secondaire permettent de vérifier que les seuils de déclenchement des disjoncteurs fonctionnent avec une précision conforme aux tolérances, détectant ainsi les protections mal configurées avant qu'elles ne provoquent un incident.

Qualité de l'énergie et transitoires

La mesure en continu des harmoniques, des transitoires et des indicateurs de rendement offre aux opérateurs la visibilité dont ils ont besoin pour intervenir avant que les problèmes ne s'aggravent.

• Les analyseurs de qualité de l'énergie et les enregistreurs de transitoires mesurent les harmoniques de tension et vérifient que le temps de commutation est quasi nul.
• Des analyseurs haut de gamme mesurent les harmoniques de courant générées par les alimentations à découpage, ce qui permet d'éviter la surcharge du neutre et la détérioration progressive des transformateurs.
• Les enregistreurs permanents de la qualité de l'alimentation fonctionnent 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et enregistrent les creux, les pics et les transitoires afin de fournir des données d'analyse détaillées chaque fois qu'une analyse des causes profondes s'avère nécessaire.

État des composants et intégrité électrique

La mesure de la résistance et les essais d'isolation permettent de détecter les points faibles avant la mise sous tension.

• Les mégohmmètres évaluent l'intégrité de l'isolation au niveau des disjoncteurs et des points de raccordement, signalant toute dégradation susceptible d'entraîner des arcs électriques ou une surchauffe en charge.
• Les ohmmètres numériques à faible résistance (DLRO) mesurent la résistance de contact en micro-ohms, détectant ainsi les fixations mal serrées et les surfaces corrodées avant qu'elles ne provoquent des défaillances dues à l'échauffement par effet Joule ou à une chute de tension.

Surveillance thermique et en continu

L'inspection par infrarouge et l'enregistrement automatisé des données offrent la visibilité continue nécessaire pour garantir la fiabilité à grande échelle.

• Les caméras thermiques (IR) analysent les joints des chemins de câbles et les unités de dérivation à la recherche de signatures thermiques anormales, permettant ainsi de détecter des défauts d'installation qui, sans cela, ne seraient repérés qu'au moment d'une panne.
• La collecte automatisée des données permet d'organiser en continu les enregistrements de mesures, ce qui facilite à la fois la conformité réglementaire et la maintenance prédictive à long terme dans le cadre de déploiements multi-sites.