数据中心开关电源启动电流问题

    昨天在做应急演练过程中，在开关电源切换电源后启动瞬间造成数据中心的开关两级跳闸，之后将开关合上发现会马上跳闸，怀疑为后级节点存在故障短路点。按照这个思路，将后级设备开关分为两大部分，将一部分设备开关关闭，另一部分合上，先检查一半确定正常没有跳闸后，再检查剩下另一半，以此类推。从软件设计上来说，也就是二分搜索算法，这个比单个设备开关来排除效率高很多，算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。

    关于算法问题，笔者以往读过一本书，上面有具体阐述，算法图解，我也来思考。但是现在聚焦余故障问题，再二分搜索后发现，后级别设备节点全部正常，都能正常合上开关。保留部分业务，重新分合闸，用钳形电流表测量发现启动电流很大，允许电流很小，可能在大量的开关电源启动瞬间电流过大超过开关容量，导致跳闸。幸好此业务的重要性一般，没有造成损失，后期通过改造线路来实现负载分担。

    开关电源属于容性负载，在输入电压通过桥式整流器变为直流，然后通过一个很大的电解电容器进行波形平滑，之后才能进入真正的直流/直流转换器。输入浪涌电流就是在对这个电解电容器进行初始充电时产生的，它的大小取决于上电时输入电压的幅值以及由桥式整流器和电解电容器所形成回路的总电阻。如果恰好在交流输入电压的峰值点启动，就会出现峰值输入浪涌电流。机房机柜服务器数量过多，重新上电时浪涌电流汇聚在一起，会对前方的短路器、熔断器等保护元件形成不必要的浪涌冲击。

    从运行安全来说，怎么有效管控数据中心开关电源启动电流问题呢？笔者有以下几点思考。

1、做好设备启动电流和运行电流的备案统计，综合分析供配电网络的承载能力；

2、双电源设备梳理，设备的两路电源应在不同的PDU供电，区别供电路由；

3、现在高压直流电应用，直流直供可以避免开关电源的交转直的启动电流问题。