データセンター向けテストおよび品質管理ソリューション

データセンターは今やデジタル運用の中核となっており、その信頼性は、UPSシステム、開閉装置、ATS、バスウェイから、サーバーや電力品質監視システムに至るまで、あらゆる構成要素が役割を果たす高密度な電力インフラにかかっています。

そのインフラを安定的に維持するためには、運用担当者やOEMメーカーは、基本的な機能チェック以上のものが必要です。実際の運用条件を反映した検証手法に加え、時間の経過に伴う電力の挙動を継続的に把握する手段も求められています。

実際には、いくつかの電気的な問題が、性能、安全性、稼働時間を知らぬ間に損なう可能性があります。

• スイッチング電源によって発生する高調波
• 電圧サグ、サウェル、過渡現象などの電圧変動
• マイクロオーム単位の接触抵抗の悪化に起因する潜在的な故障
• 負荷下で発生しうるバスウェイのホットスポット
• 電力の連続性に影響を与えるATS（自動切替装置）の切り替え問題
• 実際の状況を反映していないUPSの稼働時間計算

適切なテスト戦略と監視アプローチがなければ、これらの問題は試運転や実稼働が始まるまで発見されないままになる可能性があります。データセンターのプロジェクトが複数の拠点に拡大するにつれて、このリスクはさらに高まります。運用中に問題が発生した場合、ダウンタイムによるコストは甚大です。

データセンターシステム全般にわたる試験および検証能力

Avernaは、サーバーアセンブリや電力品質測定を含む電気インフラを網羅するデータセンター向けテストソリューションを提供しています。当社は、EVT、DVT、PVTの各フェーズに適した手法を用いて、開発から量産に至るまで、OEM各社のシステム検証を支援します。

当社のテスト戦略は、製品設計と並行して策定され、生産立ち上げを支援するとともに、受託製造業者への引き継ぎを円滑にします。このアプローチにより、製造段階間の継続性が向上し、拠点間やプログラム間の検証上の不一致が軽減されます。

当社の能力は、L6（TPU、光スイッチ）、L10（トレイ）、L11（サーバーラック）を含む複数のアセンブリレベルにわたり、サブシステムから完全に統合されたラックまでをカバーしています。この多段階のロジックにより、測定品質やシステム動作に関する厳格な要件を維持しつつ、機器の段階的な検証が可能になります。

データセンターの試運転支援

Avernaは、データセンターの試運転中に生じがちな課題に対処するために設計された、カスタマイズされた分散型計測ソリューションを開発しています。これらのシステムは、データ収集の精度を向上させ、分析を最大67%高速化することで、重要な試運転段階においてチームが迅速な意思決定を行えるよう支援します。

また、検証および起動時のシステム挙動に対する可視性を高めることで、規制対象環境における安全性を向上させます。

主な機能は以下の通りです：

• システム設計
• 機能試験装置
• 電力品質モニターおよびアナライザー統合および性能検証
• ドキュメント作成およびサポート

データセンターの電源システムは、導入前に現実的な電気的条件下で検証を行う必要があります。稼働時間が、全負荷時、切り替え時、あるいは長時間の連続運転時のシステムの挙動に左右される場合、大まかなチェックだけでは不十分です。ここでは、Avernaが電源チェーン全体にわたる検証にどのように取り組んでいるかをご紹介します。

UPSおよび負荷の検証

UPSシステムは、実際の導入環境を反映した条件下でテストされなければなりません。当社は、DCおよびACの両方の負荷バンクを使用し、システムが現場に導入される前にその限界まで負荷をかけます。

• DC負荷バンクは、バッテリーの完全放電試験を実施し、現実的な消費条件下でのバッテリー稼働時間を確認します。
• 抵抗性および無効電力のAC負荷バンクは、IT機器の全負荷を再現し、インバータの性能、バイパス動作、および冷却システムの応答を同時に検証します。

転送および保護試験

切替の信頼性とブレーカーの精度は、決して妥協できない要件です。当社は実際の故障状況をシミュレートし、保護機構が設計どおりに正確に動作することを検証します。

• AC電源コントローラを用いて、電力会社の完全停電をシミュレートし、ATSが停電を正確に検知し、重要な負荷を中断なくバックアップ電源に切り替えることを確認します。
• 一次および二次電流注入テスターにより、回路ブレーカーのトリップ設定が許容範囲内で正確に動作することを検証し、設定ミスのある保護機能を、故障事象となる前に検出します。

電力品質および過渡現象

高調波、過渡現象、および効率指標にわたる継続的な測定により、運用担当者は問題が深刻化する前に対処するために必要な可視性を得ることができます。

• 電力品質アナライザおよび過渡現象レコーダは、電圧高調波を測定し、転送切り替え時間がほぼゼロであることを確認します。
• ハイエンドのアナライザは、スイッチング電源からの電流高調波を定量化し、中性点の過負荷や経年による変圧器の劣化を防止します。
• 常設型の電力品質ロガーは24時間365日稼働し、電圧低下、電圧上昇、過渡現象を捕捉して、根本原因の分析が必要な際にフォレンジックデータを提供します。

コンポーネントの健全性と電気的完全性

抵抗測定および絶縁試験により、通電前に弱点を特定します。

• メガオームメーターは、ブレーカーや接続点全体の絶縁状態を評価し、負荷下でのアーク故障や過熱につながる可能性のある劣化を検知します。
• デジタル低抵抗オームメーター（DLRO）は、接触抵抗をマイクロオーム単位で測定し、ジュール熱や電圧降下による故障を引き起こす前に、締め付けトルク不足の締結部品や腐食した表面を検出します。

熱および継続的なモニタリング

赤外線検査と自動データロギングにより、大規模な環境においても信頼性を維持するために必要な継続的な可視性が確保されます。

• サーマルイメージングカメラ（IR）は、バスウェイの接合部や分岐ユニットをスキャンして異常な熱シグネチャを検出し、故障するまで発見されなかったであろう設置上の欠陥を特定します。
• 自動データ収集により、測定記録が継続的に整理され、規制順守と、複数拠点にわたる展開における長期的な予知保全の両方を支援します。