Los centros de datos de IA están transformando los requisitos de la infraestructura eléctrica. La mayor densidad de potencia de los servidores, las implementaciones a gran escala de GPU y la rápida expansión de la computación basada en IA están aumentando la demanda de sistemas de alimentación fiables y de gran capacidad.
Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), se prevé que el consumo eléctrico mundial de los centros de datos alcance unos 950 TWh en 2030, lo que supone casi el doble de los niveles de 2025. Los centros de datos especializados en inteligencia artificial están creciendo aún más rápido.
Para los desarrolladores de centros de datos, elegir el adecuado Transformador para centros de datos de IA es fundamental para la fiabilidad, la eficiencia y los costes de funcionamiento a largo plazo.
¿Qué transformadores se utilizan en los centros de datos de IA?
Un centro de datos moderno puede utilizar varios tipos de transformadores en diferentes etapas del sistema de distribución eléctrica.
Entre sus aplicaciones más habituales se incluyen:
- Transformadores de potencia – para conexiones a la red de alta tensión y a subestaciones
- Transformadores de distribución – para la distribución de media a baja tensión
- Transformadores de tipo seco – se utiliza habitualmente en el interior de edificios y salas eléctricas
- Transformadores de pedestal – para la distribución de media tensión en exteriores
- Transformadores de subestaciones unitarias – para sistemas integrados de distribución de energía eléctrica
La configuración exacta depende de la tensión de la red eléctrica, la capacidad de la instalación, los requisitos de redundancia y la arquitectura de distribución eléctrica.
¿Qué potencia debe tener el transformador de un centro de datos?
La potencia del transformador debe seleccionarse en función de la carga eléctrica total y no únicamente de la carga de TI.
La demanda eléctrica de un centro de datos puede incluir:
- Servidores de IA y GPU
- Equipos de red
- Sistemas SAI
- Sistemas de refrigeración
- Bombas y enfriadores
- Iluminación
- Servicios de construcción
- Sistemas de carga de la batería y sistemas auxiliares
En el caso de las grandes instalaciones de IA, la demanda total de energía puede alcanzar cientos de megavatios. La AIE señala que los centros de datos de IA a hiperescala pueden superar los 100 MW, mientras que la densidad de potencia a nivel de rack de servidores también está aumentando rápidamente.
Por lo tanto, puede que sea necesario distribuir la capacidad del transformador entre varias unidades, en lugar de depender de un único transformador de gran tamaño.
¿Qué niveles de tensión se utilizan?
La configuración de la tensión depende de la empresa de suministro eléctrico local y del diseño del centro de datos.
Una ruta de alimentación típica podría tener el siguiente aspecto:
Red de alta tensión → Transformador de subestación → Distribución de media tensión → Transformador de distribución → Equipos de baja tensión
Por ejemplo, la energía de la red eléctrica puede llegar a las instalaciones a media o alta tensión y, a continuación, reducirse para su distribución por las instalaciones y para alimentar los equipos informáticos.
Mantener una tensión de distribución más alta en distancias más largas puede reducir la corriente y las pérdidas eléctricas. El Departamento de Energía de EE. UU. recomienda tener muy en cuenta la tensión de distribución a la hora de diseñar centros de datos energéticamente eficientes.
A nivel de rack, el sector también está avanzando hacia arquitecturas de corriente continua de mayor tensión. Los participantes en el Open Compute Project están trabajando en arquitecturas de alimentación de 800 VCC para la infraestructura de IA de próxima generación.
¿Transformador de tipo seco o sumergido en aceite para un centro de datos?
Ambas tecnologías pueden ser adecuadas, dependiendo de los requisitos de instalación.
Transformador seco
Los transformadores de tipo seco suelen ser una opción habitual para las salas eléctricas interiores, ya que no utilizan aceite aislante y pueden ofrecer una solución práctica en aquellos casos en los que la seguridad contra incendios y la instalación en interiores son aspectos importantes.
Entre las aplicaciones típicas se incluyen:
- Salas de servidores
- Salas eléctricas
- Edificios comerciales
- Instalaciones industriales
Transformador sumergido en aceite
Los transformadores sumergidos en aceite se utilizan habitualmente en aplicaciones al aire libre de mayor capacidad y en subestaciones.
Pueden ser adecuados para:
- Subestaciones eléctricas
- Subestaciones para centros de datos al aire libre
- Distribución eléctrica de alta capacidad
- Grandes instalaciones industriales
A la hora de elegir, se deben tener en cuenta la capacidad, la ubicación de la instalación, la protección contra incendios, la eficiencia, el mantenimiento y la normativa local.
Especificaciones clave de los transformadores para centros de datos de IA
A la hora de elegir un transformador para un centro de datos, los compradores deben tener en cuenta otros aspectos además de la potencia nominal en kVA o MVA.
Entre las especificaciones más importantes se incluyen:
- Capacidad nominal
- Tensión primaria y secundaria
- Frecuencia
- Grupo vectorial
- Impedancia
- Pérdidas en vacío y con carga
- Método de refrigeración
- Aumento de la temperatura
- Nivel de aislamiento
- Cambiador de tomas y rango de tomas
- Resistencia a los cortocircuitos
- Requisitos relativos a la carcasa y la instalación
- Configuración de redundancia
- Normas aplicables
En las instalaciones de IA, la eficiencia de los transformadores y las características de carga revisten especial importancia, ya que los transformadores funcionan de forma continua y pueden alimentar un gran número de cargas electrónicas de potencia.
Redundancia de transformadores para centros de datos
La fiabilidad es uno de los requisitos más importantes para los sistemas de alimentación de los centros de datos.
En función del diseño de la instalación, los transformadores pueden disponerse de las siguientes formas:
- N+1
- 2N
- Sistemas distribuidos redundantes
- Varias rutas de alimentación independientes
La configuración adecuada depende del tiempo de disponibilidad requerido, la carga crítica, la estrategia de mantenimiento y el presupuesto del proyecto.
Cómo elegir un transformador para un centro de datos de IA
Un proceso de selección práctico es:
1. Determinar la carga total de la instalación
Incluye las cargas de TI, refrigeración, SAI y auxiliares.
2. Definir la tensión de la red eléctrica
Comprueba la tensión de entrada y la conexión a la red eléctrica disponible.
3. Determinar la arquitectura de distribución
Identificar las necesidades de distribución de corriente continua, así como de media y baja tensión.
4. Seleccionar la capacidad del transformador
Ten en cuenta la carga actual, la expansión futura y la redundancia.
5. Seleccionar la tecnología de transformadores
Elige entre el tipo seco o el de inmersión en aceite en función de los requisitos de instalación y del proyecto.
6. Optimizar la eficiencia
Compara las pérdidas en vacío, las pérdidas bajo carga y el coste total del ciclo de vida.
7. Confirmar las normas y las pruebas
Asegúrate de que el transformador cumpla con las normas IEC, IEEE o locales pertinentes.
Soluciones de transformadores EverNew para centros de datos
EverNew Transformer fabrica una amplia gama de transformadores de potencia, transformadores de distribución, transformadores de tipo seco, transformadores montados sobre plataforma y transformadores de subestación para aplicaciones industriales y de infraestructuras.
Las soluciones de transformadores se pueden personalizar en función de:
- Tensión
- Capacidad
- Grupo vectorial
- Impedancia
- Método de refrigeración
- Nivel de aislamiento
- Cambiador de tomas
- Entorno de instalación
- Normas aplicables
Para un nuevo proyecto de centro de datos de IA, indique la capacidad necesaria, los niveles de tensión, las condiciones de instalación y las normas del proyecto. EverNew puede evaluar la solicitud y recomendar una configuración de transformador adecuada.
¿Necesitas un transformador para tu proyecto de centro de datos? Ponte en contacto con EverNew Transformer para recibir asesoramiento técnico y un presupuesto.
