DE202010009423U1

DE202010009423U1 - Anschlussanordnung für ein Rackgehäuse und Rackgehäuse

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Publication number: DE202010009423U1
Application number: DE202010009423U
Authority: DE
Original assignee: Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2010-06-23
Filing date: 2010-06-23
Publication date: 2010-09-09
Anticipated expiration: 2020-06-24
Also published as: US20110317337A1

Abstract

Anschlussanordnung für ein Rackgehäuse (1) mit einer Mehrzahl von Lastzonen (A–F), aufweisend
– wenigstens eine interne Anschlussvorrichtung mit jeweils wenigstens einem Phasenleiter und einem Nullleiter für jede der Mehrzahl der Lastzonen (A–F), und
– eine Verteilervorrichtung (7) zur elektrischen Kopplung der internen Anschlussvorrichtungen mit wenigstens zwei externen und voneinander elektrisch unabhängigen Leitungen zum Anschluss an unterschiedliche Phasen und/oder unterschiedliche Energiequellen, wobei
– jeder der internen Anschlussvorrichtungen unabhängig von den anderen internen Anschlussvorrichtungen direkt mit der Verteilervorrichtung (7) gekoppelt ist, und
– die Verteilervorrichtung (7) zur Verteilung einer Spannung der wenigstens zwei externen Leitungen auf die einzelnen Lastzonen (A–F) des Rackgehäuses (1) eingerichtet ist, so dass ein Spannungsausfall einer einzelnen externen Leitung nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen (A–F) führt.

Description

Die Erfindung betrifft Rackgehäuse aufweisend eine Mehrzahl von Einschubpositionen zur Aufnahme von Einschubkomponenten und insbesondere eine Anschlussvorrichtung für ein derartiges Rackgehäuse.
Derartige Rackgehäuse sind vielfach bekannt. Insbesondere im Bereich der Telekommunikations- und Informationstechnologie werden aus Gründen der einfacheren Wartbarkeit und Erhöhung der Komponentendichte Einschubkomponenten mit elektrischen oder elektronischen Komponenten oftmals in gemeinsamen Rackgehäusen montiert. Das Rackgehäuse übernimmt dabei neben der bloßen Halterung der Einschubkomponenten teilweise auch zentrale Aufgaben, wie etwa die Bereitstellung einer Betriebsspannung, die Kühlung der Einschubkomponenten oder die Verbindung der Einschubkomponenten mit externen Netzwerken.
Insbesondere in Rechenzentren sind oftmals eine Vielzahl von Einschubkomponenten in Form von Servercomputern in einem gemeinsamen Rackgehäuse, beispielsweise im 19''-Format, angeordnet. Bei größeren Rechenzentren, insbesondere in so genannten Serverfarmen, sind zudem mehrere solche Rackanordnungen in Reihen nebeneinander oder hintereinander angeordnet.
Ein Nachteil bekannter Rackgehäuse besteht darin, dass diese in der Regel in unterschiedlichen Varianten für unterschiedliche Länder ausgeliefert werden müssen. Insbesondere beim Anschluss der Rackgehäuse an ein Stromversorgungsnetz bestehen oftmals Unterschiede zwischen den lokalen Standards einzelner Länder, die eine Anpassung des Rackgehäuses erfordern.
Dabei variieren insbesondere die Steckernorm, die Spannung, der maximaler Arbeitsstrom sowie die Anzahl der vom lokalen Stromversorger bereitgestellten Phasen eines mehrphasigen Wechselstromnetzes oder einer sonstigen Energiequelle.
Werden die Einschubkomponenten direkt mit dem Stromversorgungsnetz verbunden, müssen die einzelnen Einschubkomponenten an die jeweiligen Gegebenheiten des lokalen Stromversorgungsnetzes angepasst werden. Die Bereitstellung unterschiedlicher, lokalisierter Versionen von Einschubkomponenten einerseits und/oder von Rackgehäusen andererseits verursacht dabei für den Hersteller der Racksysteme erhebliche Mehrkosten. Zudem besteht die Gefahr, dass die Sicherheit der Funktion nicht unter allen Anschlussbedingungen garantiert werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anschlussanordnung für ein Rackgehäuse beziehungsweise ein Rackgehäuse mit einer Anschlussanordnung vorzuschlagen, die zum Einsatz in unterschiedlichen Regionen mit unterschiedlichen Stromversorgungsnetzen und anderen Energiequellen geeignet ist. Dabei soll eine größtmögliche Funktionssicherheit von darin aufgenommen Komponenten unter allen Anschlussbedingungen sichergestellt werden.
Die oben genannte Aufgabe wird gelöst durch eine Anschlussanordnung für ein Rackgehäuse mit einer Mehrzahl von Lastzonen. Die Anschlussanordnung weist wenigstens eine interne Anschlussvorrichtung mit jeweils wenigstens einem Phasenleiter und einem Nulleiter für jede der Mehrzahl der Lastzonen auf. Die Anschlussanordnung weist des Weiteren eine Verteilervorrichtung zur elektrischen Kopplung der internen Anschlussvorrichtungen mit wenigstens zwei externen und voneinander e lektrisch unabhängigen Leitungen zum Anschluss an unterschiedliche Phasen und/oder unterschiedliche Energiequellen auf. Dabei ist jede der internen Anschlussvorrichtungen unabhängig von den anderen internen Anschlussvorrichtungen direkt mit der Verteilervorrichtung gekoppelt und die Verteilervorrichtung ist zur Verteilung der Spannung der wenigstens zwei externen Leitungen auf die einzelnen Lastzonen des Rackgehäuses eingerichtet, sodass der Ausfall einer einzelnen externen Leitung nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen führt.
Durch die anspruchsgemäße Verteilervorrichtung werden die internen Anschlussvorrichtungen zur Versorgung der Mehrzahl der Lastzonen einerseits und die zwei externen Leitungen zum Anschluss des Rackgehäuses an wenigstens eine Energiequelle, insbesondere ein Stromversorgungsnetz, voneinander entkoppelt. Zudem gestattet die Einteilung des Rackgehäuses in eine Mehrzahl von Lastzonen, die den unterschiedlichen externen Leitungen zugeordnet sind, einen gleichzeitigen Ausfall von in verschiedenen Lastzonen angeordneten Komponenten zu vermeiden. Durch die Mehrzahl von Lastzonen kann zugleich auch eine Verteilung des benötigten Eingangsstroms auf die mehreren externen Leitungen bewirkt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die wenigstens zwei externen Leitungen in unterschiedlichen Netzleitungen zum unabhängigen Anschluss an wenigstens zwei Energiequellen enthalten, wobei die Verteilervorrichtung derart eingerichtet ist, dass der Ausfall einer der Energiequellen oder die Trennung einer der unterschiedlichen Netzleitungen nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen führt. Durch die Verwendung von zwei voneinander unabhängigen Netzleitungen kann eine Leitungs- und Quellenredundanz sichergestellt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anschlussanordnung dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei externen Leitungen unterschiedlichen Phasenleitungen einer mehrphasigen Netzleitung sind, wobei die Verteilervorrichtung derart eingerichtet ist, dass der Ausfall einer der Phasen nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen führt. Durch den Anschluss mittels einer mehrphasigen Netzleitung und die Verteilung der Last auf unterschiedliche Phasen der mehrphasigen Netzleitung kann eine Phasenredundanz für die Anschlussanordnung hergestellt werden.
Die beschriebene Quellenredundanz und Phasenredundanz lassen sich auch miteinander kombinieren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Anschlussanordnung zum Anschluss an unterschiedliche Versorgungsspannungen eingerichtet, wobei die Verteilervorrichtung dazu eingerichtet ist, die unterschiedlichen Versorgungsspannungen so miteinander zu kombinieren, dass die Mehrzahl der internen Anschlussvorrichtungen der Lastzonen beim Einsatz in unterschiedlichen Stromversorgungsnetz mit einer im Wesentlichen einheitlichen Betriebsspannung versorgt werden. Durch eine unterschiedliche Kombination der einzelnen Phasen, beispielsweise gegenüber einem gemeinsamen Nullleiter oder gegenüber einer anderen Phase, beispielsweise einer im Phasendiagramm benachbarten oder gegenüberliegenden Phase, kann aus Versorgungsspannungen unterschiedlicher Größe eine im Wesentlichen einheitliche Betriebsspannung zum Betrieb der internen Einschubkomponenten erzeugt werden. Auf den Einsatz lokal angepasster Einschubkomponenten in der Rackanordnung kann dann verzichtet werden.
Die oben genannte Aufgabe wird ebenso gelöst durch ein Rackgehäuse aufweisend eine Mehrzahl von Einschubpositionen zur Aufnahme von jeweils einer Einschubkomponente, wobei die Einschubposition elektrisch mit unterschiedlichen internen Anschlussvorrichtungen verbunden sind, sodass darin aufgenommene Einschubkomponenten unterschiedlichen Lastzonen zugeordnet sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Rackgehäuse wenigstens zwei weitere Einschubpositionen zur Aufnahme von redundanten Zusatzkomponenten auf, wobei die wenigstens zwei weiteren Einschubpositionen elektrisch mit unterschiedlichen internen Anschlussvorrichtungen verbunden sind, sodass darin aufgenommene Zusatzkomponenten unterschiedlichen Lastzonen zugeordnet sind. Durch die Aufnahme von redundanten Zusatzkomponenten in unterschiedlichen Lastzonen kann insbesondere ein Totalausfall des in dem Rackgehäuse angeordneten Serversystems vermieden werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Rackgehäuse wenigstens eine weitere Einschubposition zur Aufnahme einer Zusatzkomponente auf, wobei die wenigstens eine weitere Einschubposition elektrisch mit wenigstens zwei unterschiedlichen internen Anschlussvorrichtungen verbunden ist, sodass eine darin aufgenommene Zusatzkomponente wenigstens zwei unterschiedlichen Lastzonen zugeordnet ist. Durch die gleichzeitige Zuordnung einer Zusatzkomponente zu zwei unterschiedlichen Lastzonen kann eine Betriebssicherheit bezüglich einer besonders wichtigen Zusatzkomponente des Rackgehäuses sichergestellt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie den Schutzansprüchen offenbart.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand unterschiedlicher Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert. In den Figuren zeigen:
1 ein Serverrack mit einer Mehrzahl von Lastzonen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 ein erstes Anschlussschema zum Anschluss des Serverracks,
3 ein zweites Anschlussschema zum Anschluss des Serverracks,
4 ein drittes Anschlussschema zum Anschluss des Serverracks,
5 ein viertes Anschlussschema zum Anschluss des Serverracks und
6 ein fünftes Anschlussschema zum Anschluss des Serverracks.
In der 1 ist ein Rackgehäuse 1 dargestellt. Das Rackgehäuse 1 des Ausführungsbeispiels weist 40 Einschubpositionen 2 auf. Die Einschubpositionen 2 dienen zur Aufnahme von Einschubkomponenten 12 in Form von Servercomputern in 19''-Rackeinschüben mit einer Höheneinheit (so genannte 1U-Rackeinschübe). Die Einschubkomponenten 12 sind im Ausführungsbeispiel gemäß 1 übereinander angeordnet.
Des Weiteren weist das Rackgehäuse 1 sechs zusätzliche Einschubpositionen 3 auf. Die Einschubpositionen 3 dienen zur Aufnahme von Zusatzkomponenten 13 zur Ansteuerung der Einschubkomponenten 12 der Einschubpositionen 2. Beispielsweise können in den zusätzlichen Einschubpositionen 3 Netzwerkswitches oder Steuervorrichtungen aufgenommen sein, die die Datenströme zwischen den einzelnen in den Einschubpositionen 2 aufgenommenen Einschubkomponenten 12 vermitteln oder steuern.
Auf dem Rackgehäuse 1 ist eine abnehmbare Kühlvorrichtung 4 mit zwei Lüftereinheiten 5 angeordnet. Die Kühlvorrichtung 4 dient zur zentralen Kühlung der in den Einschubpositionen 2 aufgenommenen Einschubkomponenten 12. Optional dient sie ebenfalls zur Kühlung der in den zusätzlichen Einschubpositionen 3 aufgenommenen Zusatzkomponenten 13.
Das Rackgehäuse 1 weist im Ausführungsbeispiel sechs voneinander unabhängige Lastzonen A bis F auf. Die einzelnen Einschubkomponenten 12, Zusatzkomponenten 13 und sonstige Komponenten des Rackgehäuses 1, wie etwa die Lüftereinheiten 5, sind den Lastzonen A bis F zugeordnet.
Die Einschubpositionen 2 weisen jeweils einen in der 1 nicht dargstellten Steckverbinder zum einfachen elektrischen Anschluss von Einschubkomponenten 12 auf. Beispielsweise handelt es sich um fest an einer Rückwand auf der Höhe der 40 Einschubpositionen montierte Steckverbinder gemäß der Norm IEC 320. Die zusätzlichen Einschubpositionen 3 weisen ebenfalls Anschlussvorrichtungen zur Stromversorgung der Zusatzkomponenten 13 auf. Beispielsweise sind im Bereich der Einschubpositionen 3 Netzkabel mit fertig konfektionierten Steckern gemäß dem Standard IEC 320 vorgesehen. Die Lüfterein heiten 5 der abnehmbaren Kühlvorrichtung 5 sind über Netzstecker mit Steckdosen des Rackgehäuses 1 verbunden.
Die Einschubpositionen 2 sind in Blöcke 6a bis 6f eingeteilt, die den Lastzonen A bis F zugeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel umfassen die Blöcke 6a und 6b jeweils sechs Einschubpositionen 2 und die verbleibenden Blöcke 6c bis 6f jeweils sieben Einschubpositionen 2. Die beiden Lüftereinheiten 5a und 5b sind im Ausführungsbeispiel den unterschiedlichen Lastzonen A und D des Rackgehäuses 1 zugeordnet.
In der dargestellten Ausgestaltung ist jede der zusätzlichen Einschubpositionen 3 zwei unterschiedlichen Lastzone B und E oder C und F zugeordnet. Mit der dargestellten Zuordnung wird eine Quellenredundanz für Zusatzkomponenten mit zwei redundanten Netzteilen hergestellt. Alternativ ist es beim Einsatz von Zusatzkomponenten 13 mit zwei redundanten Netzteilen beispielsweise auch möglich, ein Netzteil der Lastzone A und ein anderes Netzteil der Lastzone E zuzuordnen, wobei sich hierdurch, wie später ausgeführt wird, sowohl eine Phasen- als auch eine Energiequellenredundanz der zugehörigen Zusatzkomponente 13 sicherstellen lässt. Selbstverständlich kann eine funktionale Redundanz auch durch Verdopplung der Zusatzkomponenten hergestellt werden, wie sie bezüglich der gewöhnlichen Einschubkomponenten 12 mit in der Regel nur einem Netzteil verwirklicht wird.
Die unterschiedlichen Lastzonen A bis F stehen in sofern in Konkurrenz miteinander, als dass insbesondere der gleichzeitige Ausfall bestimmter Lastzonen vermieden werden soll. Im Ausführungsbeispiel soll insbesondere der gleichzeitige Ausfall räumlich benachbarter, logisch konkurrierender und/oder funktionell komplementärer Lastzonen vermieden werden. Insbe sondere sollen nicht alle Komponenten desselben Typs oder mit der derselben Aufgabe zugleich ausfallen.
In der 2 ist ein erstes Anschlussschema für das Rackgehäuse 1 gemäß 1 dargestellt. Kern des Anschlussschemas ist eine Verteilervorrichtung 7, die zur Verteilung von Spannungen eines Stromversorgungsnetzes auf die unterschiedlichen Lastzonen A bis F des Rackgehäuses 1 zuständig ist.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist die Verteilervorrichtung 7 über eine gemeinsame Netzleitung 8 und einen gemeinsamen Netzstecker 9 mit einem Stromversorgungsnetz verbindbar. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Netzstecker 9 um einen dreiphasigen CEE/IEC-Stecker zum Anschluss an dreiphasige Drehstromnetze mit drei Phasenleitungen L1 bis L3 und einem gesonderten, in der 2 jedoch nicht dargestellten, Nullleiter N. Dabei kann über jede Phasenleitung der Netzleitung 8 ein Betriebsstrom von bis zu 32 A übertragen werden.
Innerhalb der Verteilervorrichtung 7 werden die Phasenleitungen L1 bis L3 des Stromversorgungsnetzes auf die Anschlussleitungen 10a bis 10f zur Versorgung der einzelnen Lastzonen A bis F verteilt. Dabei werden jeder Phasenleitung L1 bis L3 jeweils zwei unterschiedliche Lastzonen A und D, B und E sowie C und F zugeordnet.
Unter Berücksichtigung der in der 1 dargestellten Lastzonen ergibt sich, dass selbst beim Ausfall einer der Phasenleitungen L1 bis L3 niemals gleichzeitig alle Einschubserver 12 oder Zusatzkomponenten 13 ausfallen. Zwar werden beim Ausfall einer Phasenleitung L1, L2 oder L3 einzelne Einschubkomponenten 12, die in dem zugehörigen Block 6 von Einschubposi tionen 2 angeordnet sind, ausfallen, das verbleibende System mit weiteren, in der Regel gleichartigen, Einschubkomponenten 12 funktioniert jedoch weiter, sodass bei Vorsehung entsprechender Maßnahmen zur Lastverteilung der Betrieb des Serverracks im Ganzen sichergestellt ist. Insofern wird eine Redundanz für das Rackgehäuse 1 gegen Ausfall einer Phase geschaffen.
3 zeigt ein weiter verbessertes Anschlussschema für die Verteilervorrichtung 7. Im Ausführungsbeispiel sind zwei jeweils dreiphasige CEE-Stecker 9a und 9b gemäß der Norm IEC 60309 mit einer maximalen Belastung von 16 A je Phasenleitung L1, L2 und L3 vorgesehen.
Der Vorteil einer Vorsehung gesonderter Netzleitungen 8a und 8b sowie Netzstecker 9a und 9b ermöglicht eine noch weitere Erhöhung der Betriebssicherheit. Insbesondere kann selbst beim versehentlichen Trennen eines der Netzstecker 9a oder 9b das Rackgehäuse 1 mit einem Teil der darin angeordneten Einschubkomponenten 12 weiter betrieben werden.
Darüber hinaus ist es möglich, das Rackgehäuse 1 gleichzeitig an zwei unterschiedliche Energiequellen, beispielsweise an unterschiedliche Teilnetze einer Gebäudeinstallation oder an ein Stromversorgungsnetz und eine Notstromversorgung wie etwa einen Notstromgenerator oder eine unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheit (USV), anzuschließen. Selbst beim Ausfall einer der Energiequellen, beispielsweise beim Auslösen einer Sicherung, kann das Rackgehäuse 1 mit den darin angeordneten Einschubkomponenten 12 somit weiter betrieben werden. Insofern wird zusätzlich zur Phasenredundanz eine Redundanz bezüglich der unterschiedlichen Energiequellen geschaffen.
4 zeigt ein weiteres Anschlussschema zum Anschluss des Rackgehäuses 1 an drei unterschiedliche Phasenleitungen zweier Energiequellen über sechs verschiedene Netzleitungen 8a bis 8f und zugehörige Netzstecker 9a bis 9f. Beispielsweise kann die Verteilervorrichtung 7 mittels sechs einfacher Netzstecker 9a bis 9f an gewöhnliche Steckdosen mit nur einer Phase L und einem Nullleiter N angeschlossen werden. Um das System gegen den Ausfall einzelner Phasen zu sichern, sollte beim Anschluss des Rackgehäuses 1 bevorzugt darauf geachtet werden, dass die Steckdosen nach Möglichkeit unterschiedlichen Phasenleitungen L1 bis L3 zugeordnet sind.
Für die elektrische Betriebssicherheit des Rackgehäuses 1 spielt diese Zuordnung jedoch keine Rolle, da insbesondere keine direkte Verbindung zwischen den unterschiedlichen, benachbarten Nullleitern der internen Anschlussleitungen 10a bis 10f der Lastzonen A bis F einerseits oder den externen Netzleitungen 8a bis 8f andererseits besteht.
Die in den 2 bis 4 dargestellten Anschlussschemata sind jeweils zum Anschluss in einem Stromversorgungsnetz mit einer Nennspannung von 235 V zwischen einer einzelnen Phasenleitung L1, L2 oder L3 und einem Nullleiter N ausgelegt. Um die Anschließbarkeit des Rackgehäuses 1 ohne Änderung der in dem Rackgehäuse 1 aufgenommenen Einschubkomponenten 12 auch in Ländern mit abweichenden Netzspannungen zu sichern, wird in den Anschlussvorrichtungen gemäß den 5 und 6 eine Verschaltung nicht zwischen den einzelnen Phasenleitungen L1 bis L3 und einem zentralen Nullleiter N, sondern zwischen unterschiedlichen Phasenleitungen L1, L2 und L3 vorgenommen.
5 zeigt ein Anschlussschema für das Rackgehäuse 1 zum Anschluss der Verteilervorrichtung 7 an ein dreiphasiges Stromnetz ohne gemeinsamen Nullleiter. Dabei ist die erste rack-interne Anschlussleitung 10a der Lastzone A zwischen die Phasenleitungen L1 und L2 einer externen Anschlussleitung 8a bzw. eines so genannten NEMA L15 Netzsteckers 9a angeschlossen. Die Anschlussleitung 10b für die zweite Lastzone B ist zwischen den Phasenleitungen L2 und L3 angeschlossen. Die dritte Anschlussleitung 10c ist zwischen der Phasenleitung L3 und der Phasenleitung L1 angeschlossen.
Dieses Anschlussschema wiederholt sich für die weiteren Anschlussleitungen 10d bis 10f der vierten bis sechsten Lastzone D bis F, wobei die einzelnen Phasen derselben oder einer weiteren Energiequelle über einen zweiten NEMA-Netzstecker 9b und eine zweite Netzleitung 8b bereitgestellt werden. Hierdurch entsteht, wie unter Bezugnahme auf die 3 erläutert, eine Sicherung gegen das Trennen eines der Netzstecker 9a oder 9b oder den Ausfall einer einzelnen Phasenleitung.
Wie zuvor unter Bezugnahme auf die 4 erläutert, lässt sich auch beim Einsatz von Stromversorgungsnetzen ohne gemeinsamen Nullleiter eine Anordnung mit sechs voneinander unabhängigen Netzleitungen 8a bis 8f und sechs NEMA L6 Netzsteckern 9a bis 9f verwirklichen. Diese ist in der 6 dargestellt.
Bei dreiphasigen Dreileiter-Stromversorgungsnetzen mit einer rechnerischen Nennspannung von etwa 100 V bis 150 V je Phase, wie sie beispielsweise in den Vereinigten Staaten von Amerika oder Japan üblich sind, kann durch die dargestellte Beschaltung eine Betriebsspannung von etwa 200 V zwischen zwei benachbarten Phasen abgegriffen werden. Ein Anschluss eines Mittelpunkt-, Null- oder Außerleiters der dort üblichen Dreileitersysteme ist hierbei nicht erforderlich.
Über die in den 5 und 6 dargestellten Verteilervorrichtungen 7 werden daher auch in solchen Stromversorgungsnetzen, die nur eine Netzspannung von beispielsweise 120 V aufweisen, eine interne Versorgungsspannung zum Betrieb der Einschubkomponenten 12 von etwa 200 V bereitgestellt. Auf den Einsatz unterschiedlicher Einschubkomponenten 12 beziehungsweise eine Anpassung der Versorgungsspannung über Transformatoren kann in diesem Fall verzichtet werden.
Zwar stimmt die erzeugte interne Betriebsspannung von etwa 200 V nicht vollständig mit der in Europa üblichen Netzspannung von 235 V je Phasenleitung überein. Dies kann jedoch dadurch ausgeglichen werden, dass die Einschubkomponenten 12 mit Netzteilen ausgestattet werden, die eine Toleranz gegenüber einer derartigen Spannungsabweichung aufweisen. Beispielsweise sind Schaltnetzteile bekannt, die zuverlässig und effizient in einem Versorgungsspannungsbereich von etwa 180 bis 270 V arbeiten.
Wie sich aus den 3 bis 6 ergibt, können die internen Anschlussvorrichtungen, insbesondere die Anschlussleitungen 10a bis 10f der Lastzonen A bis F der unterschiedlichen Einschubpositionen 2, für alle Konfigurationen des Rackgehäuses 1 beibehalten werden. Lediglich der Anschluss der externen Netzleitungen 8 und der zugehörigen Netzstecker 9 muss je nach Anschlussschema verändert werden. Dies ermöglicht die Gestaltung eines weltweit einheitlichen Rackgehäuses 1 inklusive der Anschlussleitungen 10a bis 10f. Bevorzugt ist auch die Verteilervorrichtung 7 einheitlich ausgestaltet und in dem Rackgehäuse 1 vormontiert.
Die Anpassung der Anschlussvorrichtung an das lokale Stromversorgungsnetz kann beispielsweise, wie in den 3 bis 6 dargestellt, über primärseitige Drahtbrücken oder Kabelverbindungen an einem Anschlussblock 11 vorgenommen werden. Beispielsweise eignen sich hierfür auf einer Hutschiene montierte Reihenklemmen.
Um die Anpassung besonders einfach und sicher vornehmen zu können, wird gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ein mehrpoliger Steckverbinder zwischen dem Anschlussblock 11 und der Netzleitung 8 verwendet. Dabei übernimmt der Steckverbinder auf Seiten der Netzleitung 8 sowohl den Anschluss der einzelnen Phasenleitungen L1 bis L3 an den jeweils richtigen Anschluss des Anschlussblocks 11 als auch die Überbrückung der einzelnen Anschlüsse des Anschlussblocks 11.
Zur Herstellung der elektrischen Sicherheit kann bei allen Anschlussschemata ein zusätzlicher Schutzleiter PE in den Netzleitungen 8, den Netzsteckern 9, den internen Anschlussleitungen 10 und/oder der Verteilervorrichtung 7 vorgesehen werden. Dieser ist in den 2 bis 6 jeweils durch eine Strichpunktlinie angedeutet. Der Schutzleiter PE dient ausschließlich zur Herstellung der elektrischen Sicherheit und beeinflusst die Funktionalität der beschriebenen Anschlussvorrichtung nicht.
Durch die möglichst gleichmäßige Verteilung der Lastzonen A bis F auf die verschienen Phasenleitungen L1 bis L3 eines oder mehrerer Stromkreise einer Gebäudeinstallation kann zudem auf das Vorsehen weiterer, rack-internen Sicherungen vermieden werden. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass ein Zugang zu der Verteilervorrichtung im Inneren des Rackgehäuses 1 nicht erforderlich ist. Das Rackgehäuse 1 bzw. dessen Ver teilervorrichtung 7 verwendet die Sicherungsmaßnahmen der jeweiligen lokalen Energiequelle.

1: Rackgehäuse
2: Einschubposition
3: (zusätzliche) Einschubposition
4: Kühlvorrichtung
5: Lüftereinheit
6: Block
7: Verteilervorrichtung
8: Netzleitung
9: Netzstecker
10: (interne) Anschlussleitung
11: Anschlussblock
12: Einschubkomponente
13: Zusatzkomponente
A bis F: Lastzone

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

- Norm IEC 320 [0029]
- Standard IEC 320 [0029]
- Norm IEC 60309 [0037]

Claims

Anschlussanordnung für ein Rackgehäuse (1) mit einer Mehrzahl von Lastzonen (A–F), aufweisend – wenigstens eine interne Anschlussvorrichtung mit jeweils wenigstens einem Phasenleiter und einem Nullleiter für jede der Mehrzahl der Lastzonen (A–F), und – eine Verteilervorrichtung (7) zur elektrischen Kopplung der internen Anschlussvorrichtungen mit wenigstens zwei externen und voneinander elektrisch unabhängigen Leitungen zum Anschluss an unterschiedliche Phasen und/oder unterschiedliche Energiequellen, wobei – jeder der internen Anschlussvorrichtungen unabhängig von den anderen internen Anschlussvorrichtungen direkt mit der Verteilervorrichtung (7) gekoppelt ist, und – die Verteilervorrichtung (7) zur Verteilung einer Spannung der wenigstens zwei externen Leitungen auf die einzelnen Lastzonen (A–F) des Rackgehäuses (1) eingerichtet ist, so dass ein Spannungsausfall einer einzelnen externen Leitung nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen (A–F) führt.
Anschlussanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei externen Leitungen in unterschiedlichen Netzleitungen zum unabhängigen Anschluss an wenigstens zwei Energiequellen enthalten sind, wobei die Verteilervorrichtung derart eingerichtet ist, dass der Ausfall einer der Energiequellen oder die Trennung einer der unterschiedlichen Netzleitungen nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen (A–F) führt.
Anschlussanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei externen Leitungen unterschiedliche Phasenleitungen einer mehrphasigen Netzleitung sind, wobei die Verteilervorrichtung derart eingerichtet ist, dass der Ausfall einer der Phasen nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen (A–F) führt.
Anschlussanordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung zum Anschluss an wenigstens je zwei unterschiedliche Phasenleitungen wenigstens zweier unterschiedlicher mehrphasiger Netzleitungen eingerichtet ist, so dass der Ausfall einer der Phasen und/oder einer der Energiequellen nicht zum Ausfall sämtlicher Lastzonen (A–F) führt.
Anschlussanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Lastzonen (A–F) entweder durch eine Spannungsdifferenz zwischen einer einzelnen Phasenleitung und einem gemeinsamen Nullleiter oder durch eine Spannungsdifferenz zwischen zwei Phasen einer Netzleitung mit einer Betriebsspannung versorgt wird.
Anschlussanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussanordnung zum Anschluss an unterschiedliche Versorgungsspannungen eingerichtet ist, wobei die Verteilervorrichtung (7) dazu eingerichtet ist, die unterschiedlichen Versorgungsspannungen so miteinander zu kombinieren, dass die Mehrzahl der internen Anschlussvorrichtungen der Lastzonen (A–F) beim Einsatz in den unterschiedlichen Stromversorgungsnetzen mit einer im Wesentlichen einheitlichen Betriebsspannung versorgt werden.
Anschlussanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilervorrichtung derart eingerichtet ist, dass der Ausfall einer externen Leitung nicht zum Ausfall konkurrierenden, benachbarter oder komplementärer Lastzonen (A–F) führt.
Rackgehäuse (1) mit einer Anschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, aufweisend eine Mehrzahl von Einschubpositionen (2) zur Aufnahme von jeweils einer Einschubkomponente (12), wobei die Einschubpositionen (2) elektrisch mit unterschiedlichen internen Anschlussvorrichtungen verbunden sind, so dass darin aufgenommen Einschubkomponenten unterschiedlichen Lastzonen (A–F) zugeordnet sind.
Rackgehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Einschubpositionen (2) einen Steckverbinder zum automatischen Anschluss der Einschubkomponenten (12) an die interne Anschlussvorrichtung der zugehörigen Lastzone (A–F) beim Einschieben einer Einschubkomponente (12) in die Einschubposition (2) aufweist.
Rackgehäuse (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rackgehäuse (1) wenigstens zwei weitere Einschubpositionen (3) zur Aufnahme von redundanten Zusatzkomponenten (13) aufweist, wobei die wenigstens zwei weiteren Einschubpositionen (3) elektrisch mit unterschiedlichen internen Anschlussvorrichtungen verbunden sind, so dass darin aufgenommene Zusatzkomponenten unterschiedlichen Lastzonen (A–F) zugeordnet sind.
Rackgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rackgehäuse (1) wenigstens eine weitere Einschubposition (3) zur Aufnahme einer Zusatzkomponente (13) aufweist, wobei die wenigstens eine weiteren Einschubposition (3) elektrisch mit wenigstens zwei unterschiedlichen internen Anschlussvorrichtungen verbunden ist, so dass eine darin aufgenommen Zusatzkomponenten wenigstens zwei unterschiedlichen Lastzonen (A–F) zugeordnet ist.
Rackgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die internen Anschlussvorrichtungen und die Verteilervorrichtung (7) fest in dem Serverrack (1) installiert sind und wenigstens eine Netzleitung umfassend die wenigstens zwei externe Leitungen in Abhängigkeit einer lokalen Anschlusskonfiguration ausgewählt und installiert wird.