机房供电设计

机房供电设计
机房供电设计

(一)机房供电概述

1.供配电系统

供配电是数据中心机房的生命线,这句话一点也不夸张,因为离开了电我们的机房是连一分钟也运行不了的,因此要建一个好的机房,首先要将供配电解决好。一般要求主要开关设备应该被设计成适合增容、维护和冗余,并提供双倍的或隔离的冗余配置。设计时应该考虑到开关装置、总线或断路器维护的方便性。瞬时电压浪涌抑制(TVSS)应该被安装在电力分配系统的每一级上,并且采用适当的规格,以便能够抑制可能发生的瞬时的能量。

不同类别机房对电源的要求:

A类机房:停电后会产生重大损失和社会影响,要求建立不停电电源系统。

B类机房:停电后会产生一定损失和社会影响,要求建立备用电源系统。

C类机房:停电后不会产生大的陨失和社会影响,可按一般用户配置。

2.市电输变电系统

对于一级负荷机房应该有从不同变电站供给的双路供电,加上柴油发电机,通过应急电源柜切换后供给机房内的UPS和精密空调机组,ATS切换最好做在机房配电系统就近,切换后以最短距离输送给机房设备。备用发电机系统是至关重要的一个因素。即便其中有一个故障时,也能够直接地向计算机和其它设备提供一个理想质量和容量的电力供应。发电机的设计应能够处理UPS系统或电脑设备负荷的谐波电流。备用发电机应该提供备用电源给所有的冷却设备,避免负载设备温度上升以及停止运行。如果发电机不支持这些系统,它们所带来的益处就显得很有限。在自动控制发生故障时,发电机应该能够采用手动控制。应该给每一个发电机输出提供瞬时电压浪涌抑制(TVSS)装置。

发电机燃料应该是柴油,这样启动比较快。考虑现场储藏量的要求,通常需要保证4小时到60天。并且需要给所有燃料储藏系统提供一个远程的燃料监控和警报系统。由于微生物增长是柴油燃料最常见的故障,应设计有便携的或安装固定的清洁系统。在寒冷的季节,需要考虑给燃料系统加热或

循环,避免柴油燃料胶凝。当确定好现场燃料储藏系统的容量时,同时需要考虑燃料供货商在紧急情况时的反应时间。

在发电机周围提供UPS照明电源或单独的电池,在发电机和装置同时发生故障时提供照明。同样,在发电机周围也应该提供UPS供电插座。

在组件的分别测试之外,备用发电机系统、UPS系统和自动转换开关应该作为一个系统一起测试。在冗余系统测试单个组件的故障时,冗余系统是为在一个组件发生故障时能够继续起作用而设计的。此外,一旦数据中心开始运行,应该定期测试系统,确保各个组件能够继续正常地发挥作用。

3.机房用电的配置

配电必须充分考虑到今后的发展余量。如lBMP550A服务器,每台高配功率为lKW,一个机柜若装6台就是6KW,假如预期机房在今后会装到最多四十个机柜那就是240KW;UPS一般可按照设备容量的倍计算,就是312KVA,再加上适当的余量,选用3台200KVAUPS冗余供电是一种较为理想的方案。

UPS的供电总容量2台200KVA冗余UPS可少算一台400KVA,精密空调单台的实际耗电功率为20KW,假如配置10台精密空调的话,总功率为10*20引200KW,机房UPS、空调总功率为:400+200=600KW,机房供配电要考虑到日后的发展余量等因素,一般可按照UPS与空调容量总和的150%配置,就是600*=900KW,另外再加上新风机4KW、照明等的用电算8KW,则机房总的配电容量应为912KW其中由应急柜供电的为UPS和精密空调。

4.作为国家A类标准的计算机机房都要求具备双路市电电源接入供电,但双路电源的切换开关(ATS最好要安装在UPS输入的附近,这样接法相比在远端的配电柜切换来,可以消除从配电问到UPS之间动力线路,开关等引起的故障)。机房供配电的安全可靠性牵涉的问题很多,从市电输入到UPS,从UPS输出到各级ATS、各级开关然后到输出端的各个接线盒及插座,每一个环节都十分重要,特别是处于供配电上游的UPS输入总开关和输出总开关以及ATS。其中任何一个一旦出现问题,都会引发严重的停电事故,后果将不堪设想,因此其配置问题必须慎之又慎,另外对于动力电缆的配置问题也很值得研究,由于机房内大量非线性负载的存在,使得谐波电流很大,所以一般机房刚建好时零地电压都很低,而设备装满时零地电压都会大大增加?我们的有效办法之一就是降低零线的电阻,以前我们的零线、地线的线径一般都比相线要,小很多,但实践中三相配电线路内,相线上的3的整数倍谐波在中性线上会叠加,使中性线的电流值可能超过相线上的电流。但是从降低谐波电流和零地电压的目标出发,我们应该将零线和地线的线径选得与相线相同甚至更粗一点。

(二)负荷等级和额定容量

依据计算机的用途和性质以及负荷分级的规定,采取相应的供电技术:对于一级负荷采用一类供电,重要机房供电属于一级负荷,按一级负荷的供电要求,必须保证两个以上独立的电源点供电,采用两条专用干线引进,两

路独立电源在末端互投,建立不停电系统,而且要保证供电的质量;对于二级负荷采用二类供电,建立带备用的供电系统;对于三级负荷采用三类供电,按一般用户供电考虑。

机房用电系统要求提供的电源额定容量一般以两种方式给出:

(1)确定机房用电系统的总功率大小或机房用电系统的总电流。这是选取电力设备、总断路器、供电电缆、机房的总发热量以及精密空调时都必需考虑的问题。通常供电总功率应留有不少于25%的余量。

(2)确定各机柜、分机、设备等所要求的工作电流。这对设计计算机房的配电柜、选取合适的传输导线和分路开关也是必需的。针对电气设备额定电流,在整定总断路器和分路开关时要注意电气设备的启动电流值。在进行方案设计时,有些经验数据可供估算时参考,如:l)UPS功率:主机房可按350W~400W/㎡计算;照明用电可按l5W~20W/㎡计算。

2)空调机电功率要根据机房制冷量考虑。主机房制冷量按400W/㎡计算,辅助机房制冷量按300W/m2计算,然后再根据电气设备不同的效率和换算系数,确定空调系统用电负荷量。

(三)防雷和接地

接地极的接地电阻,当系统采用联合接地时,R≤10?(北京地区可按?考虑);当

采用单独接地时,R≤4?。在总配电室要做总等电位连接,各楼层的智

能化系统设备机房、楼层弱电间、楼层配电间的接地,采用局部等电位联接。贯穿弱电竖井的接地干线,应当是镀锌扁钢,截面尺寸不小于一40mm×4mm。

机房的重要设备和配电柜(箱),必须按GB50057一1994(2000年版),

并安装电涌保护器、做好等电位连接。

机房供电系统设计

来源:中国绿色数据中心作者:机房360更新时间:2009/5/4 18:59:33 摘要:机房电气工程中,安全、可靠是机房供配电系统设计的关键出发点,由于机房的供配电系统、照明、设备防雷、机房接地、UPS不间断电源等与一般的强电设计有所不同,又与弱电专业的十几个子系统密切相关。因此,它们处于强、弱电专业设计分工的接合部。

机房在智能建筑中的重要性确定了安全、可靠是供配电系统设计的关键出发点。由于机房的供配电系统、照明、设备防雷、机房接地、UPS不间断电源等与一般的强电设计有所不同,又与弱电专业的十几个子系统密切相关。因此,它们处于强、弱电专业设计分工的接合部。有两种专业技术规范在这些界面上,有些规定也不十分明确,带来的问题是:机房各子系统的设计深

度差距较大;主要弱电机房预留的位置不合适,面积过大或偏小;弱电竖井中遗漏接地干线和电源插座;UPS电源容量、支持时间长短不一;UPS电源

供电方式是采用集中式还是分散式不能确定;各子系统的供电和接地方式不规范等。一部分设计文件中,还经常发现有文字说明描述不清楚、系统图和平面图五花八门、图形符号不按现行制图,标准绘制等问题。

机房常用的供电方式不间断电源(UPS)供电。由于采用了脉宽调频技术、高效功率器件的成熟、微处理器的发展等因素,不间断电源已经成为计算机房供电的主要手段。不间断电源最大的特点,在于不间断性,而且能最大限度地提供稳定电压,隔离外电网的干扰。外电网一旦停电,UPS能在设备所允许的极短时间内(微秒至毫秒级)自动从备用能源经逆变器变换成电压、频率和相位都与原供电电源相同的电能继续向计算机供电。或者平时由逆变器供电,只在逆变器发生故障时,由静态电子开关自动将计算机瞬时切换到外电网供电或切换到另一台与之并联的UPS上,实现不间断供电。UPS提供的电源具有较高的电压和频率稳定性,波形失真也较小,干扰更优于外电网,是计算机系统最理想的供电方式。几乎所有的重要计算机设备都采用UPS供电。

(一)电源布置和系统设计

设计和施工必须充分了解并掌握供电对象。充分搜集机房设备和系统的资料才能做好电源布置和系统设计,从而合理地满足机房用电需要。

机房应设单独电源管理间,用符合防火要求的隔墙与弱电设备隔离,避免电源管理间操声、蓄电池酸碱液渗漏和电气火灾等事故传播到计算机设备机房内。计算机设备机房与电源管理间中间设单扇朝电源管理间方向开启的连通门,还可考虑设置玻璃观察视窗。电源管理间应做水泥地面,为防潮、防湿可砌高~的水泥平台搁置配电柜和UPS电源等。

UPS主供:主机设备、网络设备、保安监控设备、多媒体、消防、应急照明等。

市电主供:空调设备、普通照明和给排风、维修插座、一般动力等。

(二)动力供配电系统

由总配电柜馈出的动力供配电系统采用50Hz交流电,380/220V三相五线电源,TN-S接地方式,零线和地线分开设置且零地线之间电压小于lV。动力配电柜、照明配电箱采用放射式配电直接配至各用电设备。

机房内所有线缆须设计钢制桥架、线槽或钢管敷设。由于精密空调的供电电流大、负载动态范围宽,为防止干扰,应考虑另选路径单独敷设电缆。

动力配电柜(箱)具有火警联动保护功能,出现火警时可与消防系统联动及时切断电源,关闭防烟防火阀,并且在值班室安装手动电源切断装置。动

力柜、照明箱内的开关和主要元器件采用进口产品,并设置有效的防雷措施。有条件时,大型机房最好采用专用电力变压器供电。

(三)UPS供配电系统

UPS供配电系统的供电范围是计算机设备(主机和附属设备)、通信设备、网络设备、保安监控设备、消防系统、应急照明等。U PS输出配电回路(每个配电控制开关为一个回路)需按机房内设备要求设置,小型机/服务器、网络核心交换机及重要路由器要由独立双回路供电,其他计算机设备可用一个回路带3~4个插座,固定于地板下。UPS电源分别送到主机房配电柜(末端)既可靠,又方便使用。还应该考虑为数据中心中关键的负载设备安装电源分配单元(PDU),这些设施是合并了几个组件功能到一起的一个装置,通常很小,比分开安装几个独立的面板和变压器更有效。如果机房细分为不同的房间或空间,每一个房间或空间是由它们各自独立的紧急电源开关(EPO)所支持,那么这些空间应该拥有自己独立的水平分布区域。

电源分配单元(PDU)集成了独立的变压器、瞬时电压浪涌抑制(TVSS)、输出面板和电源控制的功能,并提供了更多的优点。

一个典型的PDU包括以下组件。

● 离线变压器双输入断路器应被视为允许连接一个临时接驳,允许维护或资源冉分布时不用关闭关键的负载。

● 变压器:尽可能靠近负载以减少从地线到零线之间的共模噪声,减少电压源接地和信号源接地之间的差别。当变压器位于PDU装置内时,就达到了最近的位置。

● 瞬时电压浪涌抑制(TVSS):当导线长度尽可能的短时,最好低于2OOm 皿,瞬时电压浪涌抑制(TVSS)装置的效率将大大地提高了。通过提供在同一个装置中瞬时电压浪涌抑制(TVSS)作为分配面板,可以提高效率。

● 分配面板:可以将面板与变压器安装在同一个机柜中或在需要更多

面板的情况下,可以使用一个远程的电源面板。

● 计量、监测、警报、和远程控制当提供一个传统的面板系统时,通常意味着大量的空间要求。

● 紧急电源关闭(EPO)控制。

单点接地总线应该用电力分配单元(PDU)将电源分配到关键的负载上。在需要额外分支电路的地方,面板或PDU"sidecars"可以是次级反馈的。应该提供两个冗余PDU给每个机架供电,每一个PDU最好采用不同的UPS系统供电;提供给单相或三相计算机设备一个可以安装在机架上的快速转换开关或从每一个PDU馈给的静态开关。选择性地,可以提供给单线和三线设备,从分开的UPS系统馈给的双馈给静态开关式PDU,尽管这种安排提供稍微少

一些的冗余和灵活性。应该考虑用彩色的表示牌和馈给电缆来区别A和B分布,例如,所有的A侧用白色,所有的B侧用蓝色。

一条电路不应该服务多于一个机架,防止一条电路对多个机架产生电路故障。为了提供冗余,每一个机架和机柜应该各自独有的、两个专用的、从两个不同的电力分配单元(PDU)或供电面板来的16A、220V的电路。对于高密度的机架可能要求更高的安培容量,一些新服务器可能要求一个或多个、单相或三相插座,额定电流要求5OA或更高。每一个插座应该用服务于它的PDU或电路号来标识。

(四)配电设备的安装和线路敷设问题

在机房设备布局确定的前提下,按照电气设备用途和设计图纸进行设备安装和线路敷设。

(1)设备安装。机房配电柜、UPS电源柜落地安装;动力配电箱、照明配电箱底边距地墙上暗装;根据机房内设备负荷容量和分布情况,机柜(箱)内元器件配置作到排列有序、安装牢固、理线整齐、接线正确、标志明显、外观良好,内外清洁。分设单相、三相回路,配用小型真空断路器,如C65N 等线路保护开关。箱内设置辅助等电位接地母排。电源柜及其他电气装置的底座应与建筑楼地面牢靠固定。电气接线盒内无残留物,盖板整齐、严密、紧贴墙面。同类电气设备安装高度应一致。吊顶内电气装置应安装在便于维

修处。特种电源配电装置应有明显标志,并注明频率、电压。暗装照明箱或开关面板安装在机房出入口附近墙面的方便位置。分体空调插座设置在机房内墙面上距地处。

主机房内应分别设置维修和测试用电源插座,两者应有明显的区别标志。测试用电源插座应由计算机主机电源系统供电。其他房间内应适当设置维修用电源插座。单相检修电源回路要在电源管理间各墙面距地设置检修电源插座,禁止使用2kW以上大功率电感性电动工具。确需使用这类工具以及三相检修设备,应使用施工移动式配电盘从机房所在楼层附近的动力或照明配电箱接取电源。

(2)线路敷设。供电距离尽量短,主要是从供电安全考虑,电子计算机

电源间应靠近主机房设备。主机房内活动地板下部的低压配电线路应采用铜芯屏蔽导线或铜芯屏蔽电缆。机房内的电源线、信号线和通信线应分别铺设,排列整齐,捆扎固定,长度留有余量。UPS电源配电箱(柜)引出的配电线路,穿薄皮钢管或阻燃PVC管,沿机房活动地板下敷设至各排机柜和配线架的背面,经带穿线孔的活动地板引上,穿管保护进入金属导轨式插座线槽、机柜或配线架。控制台或设备桌后的敷线,用金属导轨式插座线槽并用螺栓固定,安装在设备桌背面距活动地板~处。

信号线缆在活动地板下从机柜、配线架至各设备,应采用金属线槽沿设备周围或主机房从设备背面的活动地板穿线孔引人的设备(注意不得与电源

线路共用活动地板穿线孔,且间距大于,信号线缆避免沿机房墙边敷设以防与强电线管交叉。活动地板下部的电源线应尽可能远离计算机信号线,并避

免并排敷设。当不能避免时,应采取相应的屏蔽措施。桌上设备之间的信号连线是短线的(长度于3m)应沿设备背部桌面明敷,但不得悬吊在设备桌背侧空中;是长线的(长度大于3m)应从活动地板穿线孔翻下(上)穿薄皮钢管在活动地板下敷设。机房照明负荷和普通空调负荷,由电源管理间分别引出动力和照明回路供电。照明和空调负荷线路均沿吊顶内或墙面敷设,避免在弱电机房

(3)可靠接地。总配电柜、UPS电源柜、动力配电箱、照明配电箱的金属框架及基础型

钢必需接地(PE)或接零(PEN)可靠。门和框架的接地端子间用裸编铜线

连接。柜、箱内配线整齐。照明配电箱内的漏电保护器的动作电流不大于

30mmA,动作时间不大于。接地(PE)或接零(PEN)支线必须单独与接地(PE)或接零(PEN)干线相连接,不得串联连接。UPS电源柜输出端的中性线(N极),必须与由接地装置直接引来的接地干线连接,作重复接地,接地电阻小于4?。当灯具距地面高度小于时,灯具的可接近裸露导体必须接地(PE)或接零(PEN)可靠,并应有专用接地螺栓和标识。外电源进线至机房电源管理间时,应将电缆的金属外皮与接地装置连接;从楼外引入的皑装信号电缆和屏蔽信号线,进入弱电机房前也应注意采取防雷击措施,避免沿建筑外墙或防雷引线引雷人室,遭受雷击和高频电磁干扰。同轴电缆的屏蔽层必须与机壳一起接地。

上述线缆进人机房后,应设金属接线箱(盒),并将线缆金属(屏蔽)外皮连接避雷器或浪涌电压抑止器(SPD),然后与机房等电位接地母排,用截面

积不小于16mm2的铜芯绝.缘线连通。这样可以有效的抑制线缆接收到的电

磁干扰信号,从而保证信号传输的质量。从机房送出的信号线路应采用金属线槽沿墙并在吊顶内敷设,避免与其他电气管路平行紧贴。尽量避开空调、消防、暖气和给排水等管道,与它们的间距按相关规范执行。金属电缆桥架及其支架和引入或引出的金属电缆导管必须接地(PE)或接零(PEN)可靠,且必须符合下列规定:

1)金属电缆桥架及其支架全长应不少于2处与接地(PE)或接零(PEN)干线相连接。

2)电缆桥架间连接板的两端跨接铜芯接地线,接地线最小允许截面积不小于6mm2。

3)接地(PE)或接零(PEN)线在插座间不串联连接。

工程实施中按上述做法可以较好地处理机房供电的可靠和安全,各种不同电压和频率的信号线缆敷设安全、相互隔离度好、整齐、美观并方便维护管理。

(4)消防系统的要求。消防系统的设备动力电缆,控制电缆、电线,按规范要求选用耐

火型电缆、电线。其他弱电系统所用电缆、电线均采用阻燃型。在设备选择及线路敷时,应充分考虑电磁兼容问题。

UPS的概念及UPS供电原理和UPS供电范围及容量计算

来源:中国绿色数据中心作者:机房360更新时间:2009/5/5 12:44:49

(一)UPS的概念

(二)不间断电源UPS供电原理

(三)UPS电源的技术性能

(四)UPS供电方案设计

(五)网络机房可选发电技术

(六)UPS供电范围和容量估算

(一)UPS的概念

普通定义:UninterruptablePowerSupply

专家认为:UPS应该为UnintenuptablePowerSystem,即是一个高可靠、高性能、高度自动化的供电中心。

UPS是UninterruptablePowerSupply的简称,也就是不间断电源。它的出现与最早应用,是为某些重要部门电网掉电时的持续供电提供保障。但是,

电子信息产业与网络技术的迅速发展,对供电质量不断提出了更新更高的要求。据统计,在计算机故障中,有50一70%的原因是电源故障造成的。这些电源故障包括电网电压过压、欠压、瞬时跌落、失压和故障停电等由于电源环境、设备以及传输系统,乃至自然环境造成的各种干扰。在这些故障中,电网完全掉电仅占百分之几,在大城市以及供电环境较好的地区,应以几次/年计,但是在有代表性的场所,计算机遭受的电网和传输系统的干扰,幅度在几十伏的可达每日数次之多,所以UPS不再仅仅是为完全掉电提供后备电源的设备,而应为各种电源问题提供解决方案。

假设你是一个网络管理员或系统管理员,理解网络不间断并不难,然而很多情况下,没有意识到的电源问题可能会使你的系统出现各种无法解决的困难,甚至于崩溃。系统的可用性至关重要,而作为网络运行基础的电源的可靠性自然成为首先考虑的问题。同时,电源的智能监控与管理在网络经济时代不可或缺。单纯的提供不间断供电已经不能满足要求。

专家认为UPS可以改为UnintenuptablePowerSystem的简称,也就是说,UPS,特别是大中型UPS,它已经不仅仅是一台简单的不停电供电整机产品,随着UPS技术的发展和成熟,它将成为一个中型的或者说局部的高可靠、高性能、高度自动化的供电申心。它的功能应该包括我们传统概念上的以下环节和内容:

第一,主机运行高效、高可靠,能在各种复杂的电网环境下运行,输出能全面地高质量地满足各种负载的要求。

第二,有很强的可用性和可维护性,有高度智能化的自析功能状态显示、报警、状态记录和通讯功能,甚至有环境监测功能。

第三,有很强的网络保护功能,也就是说,它不仅向直接由它供电的硬件设备提供可靠的保护,还应该向它们所运行的软件提供保护,UPS可配置相应的电源监控软件,SNMP(网络管理协议)管理器,有远程管理能力,用户可执行UPS与网络管理平台之间的监控。

(二)不间断电源UPS供电原理

它由整流器、逆变器、交流静态开关和蓄电池组组成。平时,市电经整流器变为直流,对蓄电池浮充电,同时经逆变器输出高质量的交流纯净的电源供重要负载,使其不受市电的电压、频率、谐波干扰。当市电因故停电时,系统自动切换到蓄电池组,蓄电池放电,经逆变器对重要设备供电。

UPS的不间断特性,体现在其转换时间工作程序上,当市电与逆变器进行切换时,其控制系统会适时地检测市电的同步范围,在市电不超限时,逆变器实现“先通后断”的供电,从而保证了供电系统的“不间断切换”。

(三)UPS电源的技术性能

UPS电源的技术性能随使用要求的不同而不同,主要技术性能包括以下几个方面。

1.在线式

特点:

? 双逆变器

? 输出电性能指标高

? 输入端AC-DC变换器是整流电路,对电网产生严重的干扰公害

? 两个变换器始终在100%负载功率下工作,整机效率低,输出能力有局限,可靠性一般

? 市电-电池转换时,输出电压没有切换时间

功能说明

? 市电正常时,市电经过AC-DC和DC一AC两次变换后向负载供电

? DC一AC随时在监测并参与对输出电压的调整,是在线式工作

? 市电掉电后,电池通过DC一AC逆变器向负载继续供电

? 当负载过载或逆变器故障时,市电转旁路维持向负载供电

在线式原理

除了基本供电电路为电池逆变器电路外,基本原理图与后备式相同。无论交流输入电源是否正常,均通过逆变器电路提供电源输出。交流输入电源中断时不需要切换,不存在转为电池供电的切换时间。在电池逆变器出现故障或者逆变器内部失灵时,都需要切换为旁路供电。由于在正常工作情况下,整流器和逆变器都要消耗一定的功率,因此这种类型UPS的效率要比后备式

低。无论是在线还是电池供电,在线式UPS的电源输出来自于逆变器,可以提供近乎理想化的电源,频率和电压的稳定性优于其它类型。

图中电路各环节功能如下:

整流器:该整流器为AC-DC单向变换,当市电存在时;它完成对电池的充电,并通过逆变器向负载供电。

逆变器:该逆变器为DC-AC单向逆变,当市电存在时,它从整流器取得功率后再送到输出端,并保证向负载提供高质量的电源,当市电掉电时,由电池通过逆变器向负载供电旁路开关:平时处在断电状态,当主电路发生故障,或者当负载有冲击性(例如启动负载时)时,逆变器停止输出,旁路开关接通,由电网直接向负载供电,旁路开关多为智能型的功率容量很强的无触点开关。

双逆变在线式UPS的性能特点如下:

因为不管市电有无,负载的全部功率都由逆变器输出,所以可以向负载提供高质量的电源,例如输出电压稳定精度、频率稳定度、输出电压动态响应、波形失真度等指标,都是比较高的市电掉电时,输出电压不受任何影响,没有转换时间,因为无论市电有无,全部负载功率都由逆变器供出,UPS的

功率余量有限,输出能力不理想,所以对负载提出限制条件,例如输出电流峰值系数(一般只达到3:1)、过载能力:输出功率因数一般为。整流电路对电网形成电流谐波干扰,输出功率因数低,谐波电流成份在30%左右,而输入功率因数只有左右,在市电存在时,由于两个逆变器都承担100%的负载功率,所以整机效率低,80KVA以下的UPS为80%左右,80KVA的可达85-90%,100KVA以下的可达90-92%。

所以在线式能够确保输出高可靠性、高质量电源。在DSP数字控制技术、数字并联技术、网络监控技术、电池管理技术、电源保护技术等方面技术先进,性能可靠。

2.高效数字功率器件PIGBT技术

采用先进的高效数字功率器件PIGBT作为逆变功率器件,其性能及可靠性高于上一代的功率器件IGBT,提高了逆变器的可靠性和处理速度,其逆变效率高达98%~99%,热功耗极低。谐波分量小于%,使输出波形更好,对负载或接地系统等不会造成干扰。

技术和SMD电气集成模块

采用数字控制技术取代传统的模拟控制。DSP数据处理技术的处理速度是传统微处理器的12倍,并使硬件线路更为简化、可靠性更高、瞬态反映能力更强。电路板采用仿真设计和表面安装焊接技术,使整机散热性好,可靠性更高。

4.电池保护功能

机房供电概述及系统设计

(一)机房供电概述 1.供配电系统 供配电是数据中心机房的生命线,这句话一点也不夸张,因为离开了电我们的机房是连一分钟也运行不了的,因此要建一个好的机房,首先要将供配电解决好。一般要求主要开关设备应该被设计成适合增容、维护和冗余,并提供双倍的或隔离的冗余配置。设计时应该考虑到开关装置、总线或断路器维护的方便性。瞬时电压浪涌抑制(TVSS)应该被安装在电力分配系统的每一级上,并且采用适当的规格,以便能够抑制可能发生的瞬时的能量。 不同类别机房对电源的要求: A类机房:停电后会产生重大损失和社会影响,要求建立不停电电源系统。 B类机房:停电后会产生一定损失和社会影响,要求建立备用电源系统。 C类机房:停电后不会产生大的陨失和社会影响,可按一般用户配置。 2.市电输变电系统 对于一级负荷机房应该有从不同变电站供给的双路供电,加上柴油发电机,通过应急电源柜切换后供给机房内的UPS和精密空调机组,ATS切换最好做在机房配电系统就近,切换后以最短距离输送给机房设备。备用发电机系统是至关重要的一个因素。即便其中有一个故障时,也能够直接地向计算机和其它设备提供一个理想质量和容量的电力供应。发电机的设计应能够处理UPS系统或电脑设备负荷的谐波电流。备用发电机应该提供备用电源给所有的冷却设备,避免负载设备温度上升以及停止运行。如果发电机不支持这些系统,它们所带来的益处就显得很有限。在自动控制发生故障时,发电机应该能够采用手动控制。应该给每一个发电机输出提供瞬时电压浪涌抑制(TVSS)装置。 发电机燃料应该是柴油,这样启动比较快。考虑现场储藏量的要求,通常需要保证4 小时到60天。并且需要给所有燃料储藏系统提供一个远程的燃料监控和警报系统。由于微生物增长是柴油燃料最常见的故障,应设计有便携的或安装固定的清洁系统。在寒冷的季节,需要考虑给燃料系统加热或循环,避免柴油燃料胶凝。当确定好现场燃料储藏系统的容量时,同时需要考虑燃料供货商在紧急情况时的反应时间。 在发电机周围提供UPS照明电源或单独的电池,在发电机和装置同时发生故障时提供照明。同样,在发电机周围也应该提供UPS供电插座。

发电机房的设计要点

发电机房的设计要点 民用建筑电气设计规范·第四部分·自备应急柴油发电机组·机房设备布置 6.1.3.1机房设备布置应符合机组运行工艺要求,力求紧凑、经济合理、保证安全及便于维护。 6.1.3.2机组布置应符合下列规定: (1)机组宜横向布置,当受建筑场地限制地时,也可纵向布置。 (2)机房与控制及配电室毗邻布置时,发电机出线端及电缆沟宜布置在靠控制及配电室侧。 (3)机组之间、机组外廓至墙的距离应满足搬运设备、就地操作、维护检修或布置辅助设备的需要,机房内有关尺寸不应小于表6.1.3.2中数值,并见图6.1.3.2。 注:①表中柴油机距排风口百叶窗间距,是根据国产封闭式自循环水冷却方式机组而定,当机组冷却方式与本表不同时,其间距应按实际情况选定。若机组设在地下层,其间距可适当加大。

6.1.3.3当不需设控制室时,控制屏和配电屏宜布置在发电机端或发电机侧,其操作检修通道不应小于下列数值: (1)屏前距发电机端为2M; (2)屏前距发电机侧为1.50M。 6.1.3.4辅助设备宜布置在柴油机侧或靠机房侧墙,蓄电池宜靠近所属柴油机。 6.1.3.5机房设置在地下层时,至少应有一侧靠外墙。热风和排烟管道应伸出室外,机房内应有足够的新风进口,气流分布应合理。 6.1.3.6机组热风管设备应符合下列要求: (1)热风出口宜靠近且正对柴油机散热器; (2)热风管与柴油机散热器连接处,应采用软接头; (3)热风出口的面积应为柴油机散热器面积的1.5倍; (4)热风出口不宜设在主导风向一侧,若有困难时应增设挡风墙; (5)机组设在地下层,热风管无法平直敷设需拐弯引出时,其热风管弯头不宜超过两处。 6.1.3.7机房进风口设置符合下列要求: (1)进风口宜设在正对发电机端或发电机端两侧; (2)进风口面积应大于柴油机散热器面积的1.8倍。

弱电中心机房设计方案说明

第七章网络中心机房 7.1工程设计说明 一、工程范围: 精装修工程 电气工程(机房供配电、UPS) 通风工程(空调系统) 机房监控报警系统 机房防雷接地保护系统 二、工程概况 随着计算机系统技术和设备的不断更新换代,安装计算机设备的场地技术,即机房工 程也在不断地推陈出新。所采用的新材料、设备、工艺和技术,其目的是为了更好地保证机 房的温度、湿度、洁净度、照度、防静电、防干扰、防震动、防雷电、及时监控等,能充分满足计算机设备的安全可靠地运行,延长计算机系统使用寿命的要求,同时又要给系统管理 员创造一个舒适、典雅的环境。因此,在设计上要求充分考虑设备布局、功能划分、整体效果、装饰风格,体现现代机房的特点和风貌。 机房装修总面积约为60M 2,总体布置见平面布置图。 三、设计依据 □国家标准《电子计算机机房设计规范》(GB50174-93) □国家标准《计算站场地技术要求》(GB2887-89) □国家标准《电子计算机机房施工及验收规范》(SJ/T30003-93) □国家标准《计算机机房活动地板的技术要求》(GB6650-86) □国家标准《计算站场地安全技术》(GB9361-88) □国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-92) □中华人民共和国公共安全行业标准GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》 □《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》 □ 东莞市大岭山镇政府提供的技术文件

7.2机房精装修设计 一、 隔断工程 机房中的隔断采用不锈钢边框 & 12mm 厚钢化玻璃。钢化玻璃隔断近年正逐渐引入到 网络机房装修中。它具有隔音、隔热、耐压等特点,透视效果极佳,并增添机房的简练与豪 华感。 整个机房四周的墙边、墙角均做防水处理。玻璃与吊顶、地板交接处安装亚光不锈钢 踢脚板线。 机房及办工区内隔断采用不锈钢大框玻璃隔断,隔断与天花、地板交接处装不锈钢角 线,具体隔断位见平面布置图。 二、 地面工程 机房地板采用架空地板,为使水泥砂浆地面达到不起尘、 不产尘、保证空调送风系统的 空气洁净度,地面需要先涮防尘漆做防尘处理。 活动地板的种类较多,根据板基材料可分为:铝合金、全钢、中密度刨花板。它们的表 我 们为本机房选用“华集”全钢防静活动地板,可与地面装 0.3M 。地板与墙体交界处用不锈钢踢脚板封边。机房大门 整个机房区及办公区的不锈钢无框玻璃隔断上的门均为不锈钢无框玻璃自由门。 1、 设备间:单开玻璃门一套。 2、 网络机房:双开防火防盗门一套。 四、天花吊顶工程 根据网络机房的具体建筑结构情况, 整个机房为了确保机房的保温和消防需要; 全部采 用规格为600 X 600 x 0.8mm 的“新景”微孔铝制天花板进行铺设,该天花板美观、耐用, 防火、防潮,同时与机房屏蔽网一起组成一个完整的屏蔽系统,具抗静电、抗干扰的作用。 为保持机房环境廉洁度和保持机房温度均衡, 建议采用铝泊制保温棉作天花、 墙面、地 面保温使机房具有防潮、防尘、保温的性能。 五、墙面装饰工程 墙面处理是指采用在主机房建筑物的墙面、柱面上进行防尘、防潮、防水、保温处理, 同时使房屋内部平整、光滑,清洁美观,改善采用光条件,增强保温、隔热、隔音、防尘等 性能从而改善环境条件。主机房墙面、地面及梁面上刷防 面都是粘贴PVC 抗静电贴面。 饰效果相协调。地板安装高度为 入口处做踏步铺塑胶地板。 三、门窗工程 电阻<2欧姆 机 房专用地 铜条 铜条 地面

机房配电系统设计方案(DOC)

机房建设机房照明配电系统设计方案 1、机房照明设计标准 机房照明设计标准主要指标为照度。 照度E:光通量投射到物体表面时,即可把物体表面照亮,照度就是光通量的表面密度,即射到物体表面的光通量φ与该物体表面的面积S的比值,即E=φ/S(其中照度的单位为勒克斯Lx)。 在考虑机房的照明时,还须同时将照明的均匀度、照明的稳定性、光源的显色性、眩光和阴影等要求提到日程中来,这些因素也将对操作人员和维护人员产生不可低估的影响。由于中心机房里各功能区的分工不同,对照明中的照度要求也不相同,机房区的平均照度可距地1400的直立工作面照度大于500LUX 2、供配电系统设计依据与概况 计算机设备供配电系统是计算机系统正常运行的前提和保证。GB50174-93《电子计算机机房设计规范》和GB2887-89《计算站场地技术要求》中对计算机供电方式可分为三类: 一类供电:需建立不间断供电系统。 二类供电:需建立带备用的供电系统。 三类供电:按一般用户供电考虑。 在本方案中,机房按一类供电方式设计施工。 在GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》中对电压变动、频率变化、波形失真率分级如下表: 级 A 级 B 级 C 级

别 项目 电压波动范 围±5% ±7% -15%~ +10% 频率波动范围≤±0.2 Hz ≤±0.5 Hz ≤±1 Hz 波形失真率3~5% 5~8% 8~10% 在本方案中,对计算机主机设备供电选用A级标准。为达到A级标准,须有相应的UPS设备来保障。 3、供配电系统设计内容 (1)、机房交流供配电设计 计算机机房的供电应380/220V电压、50HZ频率和三相五线制(即TN-S系统)的配线方式供电,供给机房用电。 计算机机房的设备供电应按设备总用电量的20%进行预留(按实际运行负载为20%)。 机房内的重要设备均采用UPS不间断电源和市电双回路供电。为防止闪电雷击及操作过电压对设备造成的危害,机房专用动力配电柜进线处装设过压保护装置,以消除线路上产生的瞬时高压尖峰脉冲。保证计算机设备稳定运行,不受损坏。 计算机机房内设备电源的电压变化应在220V±5%之内,频率变化在50H±0.2Hz之内。

机房配电系统技术要求

机房配电系统技术要求 机房供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着网络前端系统的稳定性和可靠性。在GB5014-93《电子计算机机房设计规范》中对电压变化、频率变化、波形失真率分级如下表: 本前端机房按A级供电标准进行设计,机房内主要用电设备有:数字电视前端设备、光传输设备、计算机设备(含计算机、网络交换机、路由器、服务器等)和外围设备(含空调、照明、新排风机等)。UPS配电系统供电范围包括:数字电视前端设备、光传输设备、计算机设备、消防设备和应急照明等。市电配电系统供电范围包括:空调设备、新排风设备、普通照明、维修插座、一般动力等。 1.电源负载情况 本次设计市电总负载如下: 24台设备机柜 50KW 6台专用空调 30KW 新风换气机1台 1KW 照明、维修插座系统 4KW 合计:85KW 两台120KVA UPS主机分A、B两路互为备份,负载机房、设备机柜、监控系统、门禁、消防、应急照明等。 2.配电系统 本工程供电系统采用三相五线制,采用电缆线槽上、下走线方式。UPS输出配电柜所输出的两路交流电源按以下方式向各种机房设备供电:经双电源供电列头柜分别向带双电源输入端的网络设备供电,经双电源转换控制器和单电源列头柜所组成的供配电系统向带单电源输入端的网络设备供电。采用双总线输出供电系统的目的是,消除可能出现的从UPS输出端到最终的信息网络设备输入端之间的各种供配电线路系统中的单点瓶颈故障隐患,提高供电系统的可维护性、现场增容性。

改造明细如下: 由于已配备量2台120KVA UPS,本次机房工程不采购UPS,利用原有的2台UPS为机柜供电,组成双母线供电,为每个机柜提供A、B两路电源,实现高可靠性供电方式。 (1)机房市电负荷为空调、新风机、照明和市电插座等;其余UPS负荷为网络前端设备,同时还为应急照明灯具供电; (2)机房的设备供电、空调供电与照明供电互为独立,其中插座等小容量设备采用树干式供电,大容量设备则专线供电。设备供电按设备总用量的1.5倍预留; (3)在二楼配电室新增一个挂墙式市电配电箱(内装1个塑壳160A/3P开关),从配电室原有的配电柜引1条市电主干电缆(ZC-YJV-4x35+1x16)至挂墙式市电配电箱;经过挂墙式配电箱后,引至机房配电列头柜市电负载开关; (4)从一楼UPS房UPS输出柜(A、B电源)引2条主干电缆(ZC-YJV-4x35+1x16)引至一期数据机房配电列头柜,每个机柜分别引2条电源线至配电列头柜,分别接A、B UPS,组成双母线供电方式。 (5)机柜内有单电源设备的,安装STS静态切换开关,为单电源设备供电,保证单电源设备也由A、B 电源供电,从而建立一个安全、稳定的不间断电源供电系统。 (6)机房采用三级防雷设计,在市电总配电柜设置B级防雷器、在UPS总配电柜每台UPS输出设置C级防雷器,机柜PDU采用防浪涌设计; (7)从机房配电列头柜敷设六组三相市电(ZR-VV-4*10MM2+1*6MM2)负载机房空调; (8)从机房配电列头柜敷设两组电缆(ZR-BVV3*4MM2)到1至24号设备机柜,两组电缆分别为UPS1、UPS2输出。 (9)数字前端机房按照附图要求分别安装8个10A的市电插座; (10)从电源列头柜或配电箱到设备采用阻燃铜芯的电线,阻燃电线走镀锌线槽保护。活动地板下部的电源线尽可能地远离信号线,避免并排敷设; (11)墙柱面安装疏散指示灯的位置安装二三孔市电插座; (12)留有扩充预留备用部分,用清晰的标志区别开来,方便今后使用; (13)铺设联通数据机房、模拟机房和数字电视机房的弱电线槽。 3.照明系统 机房主要照明灯具采用原有600*600MM格栅灯盘,选用优质灯管。 1)前端机房按300L x/M2布置灯具,其他功能间照明照度也按300L x/M2布置灯具。 2)工作应急照明灯具按照明灯具数量15%布置,与正常照明灯具使用同一组灯具,

机房UPS供电系统设计方案

机房UPS供电系统设计方案.txt年轻的时候拍下许多照片,摆在客厅给别人看;等到老了,才明白照片事拍给自己看的。当大部分的人都在关注你飞得高不高时,只有少部分人关心你飞得累不累,这就是友情!机房UPS供电系统设计方案探讨 1引言 计算机在通信系统中的广泛应用,对供电质量提出了越来越高的要求,由此在通信机房中安装UPS(不间断电源)供电系统变得越来越普遍。一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。因此,如何建立~个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。本文将从UPS供电系统设计角度对这~问题进行探讨。 2对UPS前级供电系统的要求 UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源,并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点,它的前级供电质量不容忽视。我们在设计通信机房前级供电系统时,应考虑以下几个方面: (1)前级供电系统电源质量不宜太差,电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲,大容量UPS主机输人电压范围应为380V±15%。电压过低,将使UPS备电池频繁放电,最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命,相反,电压过高,则易引起逆变器损坏。对于旁路输入,其电压和频率波动也有~定的范围,一般为额定电压±10%,额定频率±15%,如果前级电源变化范围过大,就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此,如果通信机房的前级电网在电压范围上达不到要求,应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源,但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器,因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压,输出波形失真度也较大,易造成UPS故障。 (2)前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载,比如经常使用的电梯,频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压,使供电线路上电压波形失真度过大,造成UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电路误动作,进而引起同步控制电路故障。所以在条件许可下,宜将UPS电源尽可耀于电网输入的前端。 (3)前级供电系统中的交流发电机组容量应适当放大。大多数通信机房都备有发电机组,以解决较长时间停电难以供电问题。但在配置发电机组时,其容量应考虑不少于UPS电源额定输出功率的1.5-2倍,以保证发电机输出电压、频率正常,并改善其波形失真度。 3 UPS容量的确定 根据负载容量及性质,选择适当的UPS,既可保证UPS的供电质量,降低故障率,又可节省投资,提高经济效益。一般来说,UPS容量的确定主要是要满足当前负载的需要,同时,也要考虑几个因素:

发电机房设置要求

一、设置原则 在高层建筑供电设计中,首先必须明显什么情况下应设置柴油发电机组,我们先从高层建筑的负荷等级谈起: ①高层建筑中的消防水泵、防排烟设施、消防电梯、应急照明等消防用电,按照《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)条规定,一类高层建筑应安一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。 ②按《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)条规定,高层建筑中许多部位的负荷为一级负荷,如一、二级旅馆的宴会厅、娱乐厅、高级客房、厨房,重要办公建筑的客梯电力、主要办公室、会议室照明,大型百货商店的营业厅照明;还有一些部位的负荷为二级负荷,如百货商店的自动扶梯、客梯电力,部、省级办公建筑的主要办公室、会议室照明等。一级负荷中还含有特别重要负荷,如重要的交通枢纽、通讯枢纽以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷。 一级负荷应由两个电源共电。二级负荷当条件允许时也宜由两个回路供电,特别是属于消防用电的二级负荷,应按二级负荷的两个回路要求供电。由此可见,高层建筑对供电的可靠性要求较高,都要求两个电源供电。因此,考虑设置柴油发电机组的原则如下: ①对电网能够提供二个独立电源的高层建筑,按规范已经满足了一、二级负荷的要求,原则上可不设柴油发电机组。但是,对于特别重要的高层建筑(如超高层建筑),其内部含有特别重要负荷,应考虑一电源系统检修或故障时,另一电源系统又发生故障的严重情况,此时一般应设柴油发电机组做应急电源。

②对于当地电网只能提供一路电源、或取得第二电源有困难或不经济合理的高层建筑,应设柴油发电机组提供第二电源。此时,柴油发电机组是作为备用电源使用,不仅仅是应急用。 ③按照我国旅游饭店星极标准,四星级及五星级宾馆应设自备发电系统。以上是设置柴油发电机组的基本原则。值得一提的是,在国内外一些高层建筑中,即使市网供电相当可靠,可以满足规范要求,但也都设置了自备应急发电机组,以便当市网万一中断供电,一方面能保证停电期间消防用电的需要,同时也能使大厦的基本秩序得以维持。 二、机组型式选择 1.起动方式 柴油机在起动时,必须依靠外力驱动曲轴旋转,当达到一定转速时,气缸内的空气被压缩到一定的压力和温度,使喷进气缸的燃油开始燃烧,柴油机才开始正常地运转起来。柴油机的起动方式有三种,①手摇起动,通过手摇装置把柴油机起动起来;②电动起动,利用电动机作为动力,通过传动机构来驱动曲轴旋转,从而使柴油机起动起来,电起动所用的电源为蓄电池,电压一般为24V;③压缩空气起动,把压缩空气导入柴油机气缸中,利用它的压力来推动活塞,使柴油机曲轴旋转,当达到一定转速时停送空气,而向燃烧室喷入燃油,便可把柴油机起动起来。当采用自动信号控制起动电动机或控制压缩空气阀,并对润滑系统和冷却系统采取措施后,便可实现机组自起动。 在高层建筑中宜采用电起动方式,避免采用压缩空气起动方式。一类高层建筑中一定要选择带自起动装置的柴油发电机组,一旦市网供电中断,必须在15秒内供电(高规要求30秒)。二类高层建筑中有条件时,也宜采用带自起动装置的机组,有困难时也可采用手动起动装置。

机房数据中心供配电系统解决方案

商业银行数据中心供配电系统解决方案 商行数据中心的基础设施系统主要分电源、环境控制和机房监控管理系统。由于数据中心承载商行的核心业务,重要性高,不允许业务中断。因而数据中心一般根据TIA942标准的Tier4标准建设,可靠性要求99.99999%以上,以保证异常故障和正常维护情况下,数据中心正常工作,核心业务不受影响。 1、电源系统: 选用两路市电源互为备份,并且机房设有专用柴油发电机系统作为备用电源系统,市电电源间、市电电源和柴油发电机间通过ATS(自动切换开关)进行切换,为数据中心内UPS电源、机房空调、照明等设备供电。由于数据中心业务的重要性,系统采用双母线的供电方式供电,满足数据中心服务器等IT设备高可靠性用电要求。双母线供电系统,有两套独立UPS供电系统(包含UPS配电系统),在任一套供电母线(供电系统)需要维护或故障等无法正常供电的情况下,另一套供电母线仍能承担所有负载,保证机房业务供电,确保数据中心业务不受影响。在UPS输出到服务器等IT设备输入间,选用PDM(电源列头柜)进行电源分配和供电管理,实现对每台机柜用电监控管理,提高供电系统的可靠性和易管理性。 对于双路电源的服务器等IT设备,通过PDM直接从双母线供电系统的两套母线引人电源,即可保证其用电高可靠性。对于单路电源的服务器等IT设备,选用STS(静态切换开关)为其选择切换一套供电母线供电。在供电母线无法正常供电时,STS将自动快速切换到另一套供电正常的母线供电,确保服务器等IT设备的可靠用电。 供配电系统拓扑图

ATS ATS 柴油机发电 第一路市电 第二路市电动力配电柜 第二级配电UPS 配电柜 UPS1 UPS2 PDM1 PDM2 列头柜 STS 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1 机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜机柜 第一级配电机柜 第三级配电 空调新风 双母线供电方案 机柜内走线 图示双母线供电系统可确保供电可靠性高达99.99999%以上 2、机房智能配电系统三级结构 数据中心三级配电系统是对机房配电的创新,机房三级配电系统有利于配电系统的设计和运维管理 第一级:机房配电接入层。主要包括大楼地下配电室到机房输入端电缆的部分及机房市电配电部分。 第二级:机房配电管理层。主要包括机房UPS 配电部分。通过使用模块化配电柜,实现机房的模块化配电,并将设备用电和辅助设备用电分开; 第三级:机柜排及机柜配电层。主要包括列头柜PDM 配电、STS 配电到负载部分; 3、 供配电系统的智能化管理 供配电系统的智能化管理:列头柜的智能监控系统可对配电系统开关状态与负载情况进行监测、告警、统计。 监控的输入部分电气参数有:电量、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电压、电流、频率等。 监控的输出支路电气参数有:额定电流,实际电流、负载百分比、负载电流谐波百分比、负载电量、功率因数等。 这些监测信息能让值班人员掌握各设备的运行情况,及时调整负载分布,清楚了解每一个机柜的耗电量,对设备电源部分的潜在故障、对能效管理、降低能耗提供可靠依据。 模块化设计智能管理:本方案配电系统遵循以可靠性设计为核心,专

机房UPS及配电系统

1.1机房UPS及配电系统 本方案依据《供配电系统设计规范》(GB50052-95)要求,把机房设备用电作为重点考虑。供配电系统包括线路分配、开关柜、UPS电源、普通插座和专用插座的布设,以及空调、门禁、视频监控照明等辅助设备的配电系统。所有设备采用双回路供电,每个机柜均设计两路独立回路。 1.1.1功能要求 考虑到E地块供电的可靠性,机房供配电系统采用市电供电和UPS相结合的供电方式; 按照机房工程的求的设备量计算整个机房的市电用电量,由电气施工方提供2路独立回路至机房配电柜,我方负责机房配电柜配出部分,所有 机房内设备用电经过机房市电和UPS配电柜之后由机房内部独立控制; 市电配电柜动力用电(机房空调、照明、新风等需与消防联动的用电设备)总开关安装分励脱扣装置,接收消防控制器的低压信号,在消防报 警之后切断动力用电总开关,达到消防的要求; 机房内安装UPS电源,电池容量配备满载120分钟后备电池; 机房内提供市电和UPS电,机柜均单独回路供电; 消防系统由UPS供电; 1.1.2设计要点 配电柜充分考虑市电及UPS的用电负载,及20%-25%的冗余。 配电柜主电缆由楼层配电柜引入,动力开关与消防联动。

计算机插座回路采用ZR-BVR3*2.5电源线。 机房内采用两路市电提供UPS电源,经ATS全自动切换开关,可以做到不断电的情况下自动切换,UPS提供两路16A的电源至机柜下方的接线 箱,再连接至机柜内的PDU电源模块。 电源插座全部采用专业PDU。 配电柜内开关均选用施奈德断路器。 UPS输出电源和市电做旁通备份,在UPS全部发生故障的情况下,可通过专业的手动切换开关来完成电源的切换,这种专业切换开关通过机械 联动机构,避免市电和UPS电源同时合闸,因频率不同步而造成的险情。 机房内考虑空调电源、门禁电源和及其它设备电源。 在适当区域布置适量的市电电源点,提供维修及保洁等使用。 配电柜配备专业的电量仪,带电流、电压指示。 强弱电桥架分开无交叉,桥架管线的通道进出口做到密封、防水、防鼠要求。 1.1.3电源设计分类 机房计算机设备包括小型机、PC服务器、网络设备、通讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系重大,所以对电源的质量与可靠性的要求极高,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计。 用电设备供电电源均为三相五线制或单相三线制,采用双回路供电,总供电量满足UPS、空调、照明等设备的用电量要求。 用电设备、配电线路装设过流过载两段保护,同时配电系统各级之间有选择

发电机组机房环保工程设计方案样本

珠江新城N5-1项目 柴油发电机组机房环保工程设计方案 一、工程概述 珠江新城N5-1项目为满足消防及需要, 拟在发电机房安装1台三菱备用功率1600KW柴油发电机组作为备用电源。应业主要求, 噪声执行《工业企业厂界噪声标准》( GB12348-90) 及《声环境质量标准》( GB3096- ) , Ⅱ类标准( 即昼间≤ 60dB(A)) , 烟色执行广东省地方标准《大气污染物 排放限值》( DB44/27- ) 一级标准, 即烟色浓度为林格曼黑度0~1级。 发电机房内噪声声级为90~103dB(A), 为保护环境, 须对柴油发电机组产生的噪声及废气进行综合治理, 使其达标。 二、设计依据 1.发电机组的规格与型号 三菱重工业株式会社的MGS1500B发电机组 冷却方式: 风冷 备用功率: 1600KW 燃气量: 143m3/min 冷却空气量: 2040m3/min 排烟量: 378 m3/min 排烟温度: 530℃ 2.噪声源 A.柴油发电机组1台, 备用功率1600kW, 参数如下: 发电机噪声: 机械95dB( A) @7m 排气101dB( A) @7m B.通风轴流风机5台: 风机型号: 8#风机功率: 4KW 5台

单机噪声: 78dB( A) /单台 应业主要求, 本方案执行《工业企业厂界噪声标准》( GB12348-90) 及《声环境质量标准》( GB3096- ) : ≤ 60dB(A)( 昼间) 的标准。 3.烟色 应业主要求, 烟色执行广东省地方标准《大气污染物排放限值》( DB44/27- ) 一级标准, 即烟色浓度为林格曼黑度0~1级。 三、治理措施 1.机组减振装置 发电机组放在加固减振基础上, 用钢筋混凝土作基础, 1340kw机组基础的外形尺寸为5800L×2800W×200H, 基础表面均高出机房地面200mm。每台机组与基础之间加机组弹簧减振器12个, 弹簧减振器针对发电机组的运行重量和振动频率选择, 保证隔振效率达到95%以上。 烟管及消声器是另一重要的振动源, 在烟管与发电机组连接时, 采用柔性软接( 波纹管) , 隔开振动的传播途径。同时, 固定排烟消声器时, 经过加装弹簧吊架, 消除振动对建筑物的影响。烟管采用A3钢卷制烟管, 管壁厚为4mm, 机组烟管管径为?377mm和?500mm。 机组排风口采用帆布软接, 有效隔离机组与排风管之间的振动。与机组连接的油管, 均使用柔性连接。 2.隔音降噪措施 按机组参数噪声: 95dB@7米( 机组满载运行时) , 当机组运行时, 在离机组1米处, 噪声可达到108dB(A), 过高的噪声将会对周围环境和人们生活带来影响, 因此, 必须对机组噪声进行环保治理, 使之达到噪声Ⅱ类标准: ≤ 60dB(A)。根据柴油发电机组的噪声特点, 对机组进行隔声、消声、减振和吸声等综合处理, 方案如下: 2-1、隔声:

机房UPS供电系统设计方案

机房UPS供电系统设计方案 .txt年轻的时候拍下许多照片,摆在客厅给别人看;等到老了,才明白照片事拍给自己看的。当大部分的人都在关注你飞得高不高时,只有少部分人关心你飞得累不累,这就是友情!机房UPS供电系统设计方案探讨 1引言 计算机在通信系统中的广泛应用,对供电质量提出了越来越高的要求,由此在通信机房中安装UPS(不间断电源)供电系统变得越来越普遍。一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。因此,如何建立~个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。本文将从UPS供电系统设计角度对这~问题进行探讨。 2对UPS前级供电系统的要求 UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源,并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点,它的前级供电质量不容忽视。我们在设计通信机房前级供电系统时,应考虑以下几个方面: (1)前级供电系统电源质量不宜太差,电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲,大容量UPS主机输人电压范围应为380V±15%。电压过低,将使UPS备电池频繁放电,最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命,相反,电压过高,则易引起逆变器损坏。对于旁路输入,其电压和频率波动也有~定的范围,一般为额定电压±10%,额定频率±15%,如果前级电源变化范围过大,就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此,如果通信机房的前级电网在电压范围上达不到要求,应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源,但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器,因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压,输出波形失真度也较大,易造成UPS故障。 (2)前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载,比如经常使用的电梯,频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压,使供电线路上电压波形失真度过大,造成UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电

发电机房设置要求。。

高层建筑柴油发电机组机房设计 一、设置原则 在高层建筑供电设计中,首先必须明显什么情况下应设置柴油发电机组,我们先从高层建筑的负荷等级谈起: ①高层建筑中的消防水泵、防排烟设施、消防电梯、应急照明等消防用电,按照《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)9.1.1条规定,一类高层建筑应安一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。 ②按《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)3.1条规定,高层建筑中许多部位的负荷为一级负荷,如一、二级旅馆的宴会厅、娱乐厅、高级客房、厨房,重要办公建筑的客梯电力、主要办公室、会议室照明,大型百货商店的营业厅照明;还有一些部位的负荷为二级负荷,如百货商店的自动扶梯、客梯电力,部、省级办公建筑的主要办公室、会议室照明等。一级负荷中还含有特别重要负荷,如重要的交通枢纽、通讯枢纽以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷。 一级负荷应由两个电源共电。二级负荷当条件允许时也宜由两个回路供电,特别是属于消防用电的二级负荷,应按二级负荷的两个回路要求供电。由此可见,高层建筑对供电的可靠性要求较高,都要求两个电源供电。因此,考虑设置柴油发电机组的原则如下: ①对电网能够提供二个独立电源的高层建筑,按规范已经满足了一、二级负荷的要求,原则上可不设柴油发电机组。但是,对于特别重要的高层建筑(如超高层建筑),其内部含有特别重要负荷,应考虑一电源系统检修或故障时,另一电源系统又发生故障的严重情况,此时一般应设柴油发电机组做应急电源。

②对于当地电网只能提供一路电源、或取得第二电源有困难或不经济合理的高层建筑,应设柴油发电机组提供第二电源。此时,柴油发电机组是作为备用电源使用,不仅仅是应急用。 ③按照我国旅游饭店星极标准,四星级及五星级宾馆应设自备发电系统。以上是设置柴油发电机组的基本原则。值得一提的是,在国内外一些高层建筑中,即使市网供电相当可靠,可以满足规范要求,但也都设置了自备应急发电机组,以便当市网万一中断供电,一方面能保证停电期间消防用电的需要,同时也能使大厦的基本秩序得以维持。 二、机组型式选择 1.起动方式 柴油机在起动时,必须依靠外力驱动曲轴旋转,当达到一定转速时,气缸内的空气被压缩到一定的压力和温度,使喷进气缸的燃油开始燃烧,柴油机才开始正常地运转起来。柴油机的起动方式有三种,①手摇起动,通过手摇装置把柴油机起动起来;②电动起动,利用电动机作为动力,通过传动机构来驱动曲轴旋转,从而使柴油机起动起来,电起动所用的电源为蓄电池,电压一般为24V;③压缩空气起动,把压缩空气导入柴油机气缸中,利用它的压力来推动活塞,使柴油机曲轴旋转,当达到一定转速时停送空气,而向燃烧室喷入燃油,便可把柴油机起动起来。当采用自动信号控制起动电动机或控制压缩空气阀,并对润滑系统和冷却系统采取措施后,便可实现机组自起动。 在高层建筑中宜采用电起动方式,避免采用压缩空气起动方式。一类高层建筑中一定要选择带自起动装置的柴油发电机组,一旦市网供电中断,必须在15秒内供电(高规要求30秒)。二类高层建筑中有条件时,也宜采用带自起动装置的机组,有困难时也可采用手动起动装置。 2.转速 柴油发电机组按转速分高、中、低三类。高速转速≥1000转/分;中速转速在300~1000转/分;低速转速≤300转/分。在高层建筑中应选用转速1000~1500转/分的高速机组。此种机组具有体积小、重量轻、运行可靠等优点。 3.冷却方式 柴油机在运行中由于柴油的燃烧产生高温,为保证柴油机受热机件及增压器外壳等部分不受高温的影响,并保证各工作面的润滑,就要在受热部分进行冷却。柴油机冷却不良、机件温度过高时,将会引起一些故障。柴油机机件也不能过度冷却,机件温度太低也会造成不良后果。由此可见,冷却系统的功用是从各受热机件传走部分热量,使机件保持正常的工作温度。柴油机的冷却方式有水冷和风冷两种。水冷方式即用水冷却气缸,风冷方式即用风冷

大酒店供配电系统设计方案

课程设计说明书课程设计题目实验楼电气设计 学院专业班级 学生姓名学号 指导教师黄骏 成绩

设计日期 2011.12.5~2011.12.16 目录 第一章工程概述 2 第二章供配电系统设计 4 第一节供配电系统设计任务、内容及要求 (4) 第二节负荷计算 (6) 第三节无功功率补偿 (13) 第四节高低压配电系统设计 (16) 第五节短路电流计算 (19) 第六节设备选择 (25) 第三章照明系统设计26 第一节酒店照明设计的特点 (27) 第二节照度计算 (35) 第三节照明配电系统 (37) 第四节灯具选择 (39) 第五节房间插座布置 (40) 第六节标志照明 (40) 第四章防雷系统设计错误!未定义书签。 第五章消防系统设计 (44) 第一节系统设计 (45) 第二节本工程消防系统 (48) 参考文献错误!未定义书签。 第一章工程概述 本次设计的对象——“红藤大酒店”,它是集住宿、餐饮、娱乐、为一

体的大型建筑物,建筑面积约为17000平方米,地上13层、地下1层。其中一层有酒店大厅、服务台、休息厅、舞厅、美发厅、商场、KTV包房、健身房、商务中心、快餐厅、厨房、消防中心等设施;二层是各类餐厅酒吧、厨房等设施;三层有多功能厅、各种会议室、休息厅等;四到十一层为客房其中有套房、标准间;十二层是机房;地下一层有配电室、洗衣房、热交换间、水泵房、消防水池、风机房;另外还有一个游泳馆。屋顶有卫星接收室、风机房、水箱间、电梯机房等。 本次设计的主要任务是有关酒店的供配电系统、电气照明系统、消防系统及防雷接地系统的设计。 作为一个现代化的大酒店在电气部分中至少应该达到以下要求:

机房供电概述..

机房供电概述及系统设计 (一)机房供电概述 1.供配电系统 供配电是数据中心机房的生命线,这句话一点也不夸张,因为离开了电我们的机房是连一分钟也运行不了的,因此要建一个好的机房,首先要将供配电解决好。一般要求主要开关设备应该被设计成适合增容、维护和冗余,并提供双倍的或隔离的冗余配置。设计时应该考虑到开关装置、总线或断路器维护的方便性。瞬时电压浪涌抑制(TVSS)应该被安装在电力分配系统的每一级上,并且采用适当的规格,以便能够抑制可能发生的瞬时的能量。 不同类别机房对电源的要求: A类机房:停电后会产生重大损失和社会影响,要求建立不停电电源系统。 B类机房:停电后会产生一定损失和社会影响,要求建立备用电源系统。 C类机房:停电后不会产生大的陨失和社会影响,可按一般用户配置。 2.市电输变电系统 对于一级负荷机房应该有从不同变电站供给的双路供电,加上柴油发电机,通过应急电源柜切换后供给机房内的UPS和精密空调机组,ATS切换最好做在机房配电系统就近,切换后以最短距离输送给机房设备。备用发电机系统是至关重要的一个因素。即便其中有一个故障时,也能够直接地向计算机和其它设备提供一个理想质量和容量的电力供应。发电机的设计应能够处理UPS系统或电脑设备负荷的谐波电流。备用发电机应该提供备用电源给所有的冷却设备,避免负载设备温度上升以及停止运行。如果发电机不支持这些系统,它们所带来的益处就显得很有限。在自动控制发生故障时,发电机应该能够采用手动控制。应该给每一个发电机输出提供瞬时电压浪涌抑制(TVSS)装置。 发电机燃料应该是柴油,这样启动比较快。考虑现场储藏量的要求,通常需要保证4小时到60天。并且需要给所有燃料储藏系统提供一个远程的燃料监控和警报系统。由于微生物增长是柴油燃料最常见的故障,应设计有便携的或安装固定的清洁系统。在寒冷的季节,需要考虑给燃料系统加热或循环,避免柴油燃料胶凝。当确定好现场燃料储藏系统的容量时,同时需要考虑燃料供货商在紧急情况时的反应时间。 在发电机周围提供UPS照明电源或单独的电池,在发电机和装置同时发生故障时提供照明。同样,在发电机周围也应该提供UPS供电插座。 在组件的分别测试之外,备用发电机系统、UPS系统和自动转换开关应该作为一个系统一起测试。在冗余系统测试单个组件的故障时,冗余系统是为在一个组件发生故障时能够继续起作用而设计的。此外,一旦数据中心开始运行,应该定期测试系统,确保各个组件能够继续正常地发挥作用。 3.机房用电的配置 配电必须充分考虑到今后的发展余量。如lBMP550A服务器,每台高配功率为lKW,一个机柜若装6台就是6KW,假如预期机房在今后会装到最多四十个机柜那就是240KW;UPS一般可按照设备容量的1.3倍计算,就是312KVA,再加上适当的余量,选用3台200KVAUPS冗余供电是一种较为理想的方案。 UPS的供电总容量2台200KVA冗余UPS可少算一台400KVA,精密空调单台的实际耗电功率为20KW,假如配置10台精密空调的话,总功率为10*20引200KW,机房UPS、空调总功率为:400+200=600KW,机房供配电要考虑到日后的发展余量等因素,一般可按照UPS与空调容量总和的150%配置,就是600*1.5=900KW,另外再加上新风机4KW、

发电机房设置要求

. 高层建筑柴油发电机组机房设计 设置原则一、 我们先从高层在高层建筑供电设计中,首先必须明显什么情况下应设置柴油发电机组, 建筑的负荷等级谈起: ①高层建筑中的消防水泵、防排烟设施、消防电梯、应急照明等消防用电,按照《高层 条规定,一类高层建筑应安一级负荷要求供电,民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)9.1.1 二类高层建筑应按二级负荷要求供电。 高层建筑中许多部位的负荷为(JGJ/T16-92)3.1条规定,②按《民用建筑电气设计规范》重要办公建筑的客梯电力、厨房,二级旅馆的宴会厅、如一、娱乐厅、高级客房、一级负荷,主要办公室、会议室照明,大型百货商店的营业厅照明;还有一些部位的负荷为二级负荷,如百货商店的自动扶梯、客梯电力,部、省级办公建筑的主要办公室、会议室照明等。一级通讯枢纽以及经常用于重要国际活动的大如重要的交通枢纽、负荷中还含有特别重要负荷,量人员集中的公共场所等的一级负荷。 特别是属于二级负荷当条件允许时也宜由两个回路供电,一级负荷应由两个电源共电。高层建筑对供电的可由此可见,消防用电的二级负荷,应按二级负荷的两个回路要求供电。靠性要求较高,都要求两个电源供电。因此,考虑设置柴油发电机组的原则如下: ①对电网能够提供二个独立电源的高层建筑,按规范已经满足了一、二级负荷的要求, ,其内部含有如超高层建筑)原则上可不设柴油发电机组。但是,对于特别重要的高层建筑(此应考虑一电源系统检修或故障时,另一电源系统又发生故障的严重情况,特别重要负荷,时一般应设柴油发电机组做应急电源。 ②对于当地电网只能提供一路电源、或取得第二电源有困难或不经济合理的高层建筑, 不仅仅是应急柴油发电机组是作为备用电源使用,应设柴油发电机组提供第二电源。此时,用。以上是设置柴四星级及五星级宾馆应设自备发电系统。③按照我国旅游饭店星极标准, 即使市网供电相当可靠,值得一提的是,油发电机组的基本原则。在国内外一些高层建筑中,一方面能但也都设置了自备应急发电机组,以便当市网万一中断供电,可以满足规范要求,保证停电期间消防用电的需要,同时也能使大厦的基本秩序得以维持。 二、机组型式选择 1.起动方式 柴油机在起动时,必须依靠外力驱动曲轴旋转,当达到一定转速时,气缸内的空气被压. . 柴油柴油机才开始正常地运转起来。缩到一定的压力和温度,使喷进气缸的燃油开始燃烧,利用电,机的起动方式有三种,①手摇起动,通过手摇装置把柴油机起动起来;②电动起动电起动所用的电源从而使柴油机起动起来,动机作为动力,通过传动机构来驱动曲轴旋转,;③压缩空气起动,把压缩空气导入柴油机气缸中,利用它的压24V为蓄电池,电压一般为而向燃烧室喷入燃油,便当达到一定转速时停送空气,力来推动活塞,使柴油机曲轴旋转,并对润滑系统和当采用自动信号控制起动电动机或控制压缩空气阀,可把柴油机起动起来。冷却系统采取措施后,便可实现机组自起动。

电气系统设计方案范文

目录 电气系统设计方案 (2) 2.1配电系统 (2) 2.2管线回路系统 (5) 2.3照明系统 (6) 供配电施工部分 (7) 2.1配电盘安装 (7) 2.2金属线槽敷设 (8) 2.3电缆、电线放线施工及工艺 (9) 2.4线缆接线施工工艺 (10) 2.5电气钢管施工工艺 (10) 2.6插座、开关安装施工 (11) 2.7照明灯具安装施工 (15)

电气系统方案 计算机机房提供电能质量的好坏,将直接影响计算机系统正常、可靠的运行,也影响机房内其它附属设施的正常工作,同时机房对接地、雷电防护、机房屏蔽等均有特定要求。为了保证计算机的可靠运行,必须建立一个优质、稳定、安全、可靠的供配电系统。 2.1配电系统 机房进线电源采用TN-S三相五线制,建议从大楼总配电室引双回路电源到机房空调配电间。 配电柜内设电压电流指示、防雷、防过压、短路、过载、过流等保护器,保护设备运行安全和人身安全。 2.1.1辅助设备动力配电系统 机房辅助动力设备包括机房专用空调系统、新风系统、照明系统、维修插座、UPS主机供电等。由于机房辅助动力设备直接关系到计算机设备、网络设备,通讯设备以及其他用电设备和工作人员正常工作和人身安全,要求配电系统应安全可靠,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计。 电源进线采用TN-S三相五线制。在设计电源分配时,充分考虑负荷情况,计算功率平衡,将负荷均匀分配在电源的三相上,并要留出一定的冗余以满足将来增加设备的需求。 2.1.2计算机设备UPS配电系统 机房计算机设备包括计算机主机、小型机、服务器、网络设备、通讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系重大,所以对电源的质量与可靠性的要求最高。设计中采用UPS不间断电源,以保障电源可靠性的要求。 电源经UPS稳频稳压、调整电压波形后为计算机设备供电,与此同时也为UPS的后备电池充电;一旦市电回路停电后,UPS的后备电池立即放电,

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