企业培训_机房系统培训课件

数据中心机房 机房系统培训2015 11 数据中心机房 内容简介 数据中心机房的发展 发展历史计算机机房的发展经过了四个时期 其主要过程有如下几点 1 前期机房 1960 1980 2 中期机房 1980 1990 3 后期机房 1990 2000 4 现代机房 21世纪至今 据统计数据显示 目前国内大概有55万个数据中心 其中低于500平米的中小型数据中心占据了超过80 面积超过2000平米的大中型数据中心数量占比不足5 工信部电信研究院通信标准研究所数据显示 当前我国各类数据中心总量约43万个 可容纳服务器共约500万台 其中经营性数据中心机房921个 面积约88万平米 机柜数月17 7万个 可容纳服务器约200万台 摘自施耐德白皮书 发展趋势目前数据中心建设不仅规模大 上万平米的数据中心项目屡见不鲜 除了规模之外 绿色节能已经成为了数据中心建设所追逐的目标 PUE成了数据中心建设首要考虑的问题 一方面 这与政府节能减排的目标相关 另外一方面 绿色节能的确可以缓解数据中心高耗能 用电紧张的矛盾 可以显著降低数据中心的运维成本 符合国际发展的潮流 当今社会 数据爆炸性增长 以及社会化服务的深入 都对数据中心建设提出了更高的要求 这种需求不会在短期内得到释放 因此数据中心持续发展将维持很长一段时间 摘自2012年施耐德白皮书 数据中心机房的发展 机房规划设计 机房规划设计 机房规划设计 机房规划设计 机房规划设计 机房规划设计 机房规划设计 机房规划设计 机房系统概括 机房装饰工程设计 机房装饰工程设计 机房装饰工程设计 地面部分 机房装饰工程设计 墙面部分 机房装饰工程设计 3 3 2墙面部分 机房设备区 应采用精密空调恒温恒湿 选材 橡塑保温板 保温岩棉保温区域 墙柱面 顶面 地面 用绝热效果佳 氧指数高 阻燃 不含CFC 绿色环保的橡塑保温板 机房装饰工程设计 隔断部分 顶面部分 机房区选材 龙骨 U50吊顶板 铝合金微孔铝板规格600X600mm和300 1200mm 吊顶前顶棚上做防尘处理 精密空调送风区采用20mm厚保温板 做保温处理 机房区设计净高 2 6m 机房装饰工程设计 电气系统 机房用电负载分类 电气系统 小电器 电气系统 常用线缆载流量 1 首先计算出设备的用电的功率 再根据设备功率计算出所需的电流三相设备电流计算 I A P KW 0 66单项设备电流计算 I A P W 2202 然后根据电流选择对应的空开空开 I A 1 25 0 9 选择接近的空开型号 常用空开 16A 20A 25A 40A 63A 80A 100A 160A 250A 400A 630A 800A 1000A 3 再根据空开的型号选择电缆电缆的载流量接近空开的载流量 但电缆的载流量一定要大于空开的载流量 因为空开要对电缆进行保护 对比上页常用线缆载流量表即可选出所需线缆型号 电气系统 常用线缆 空开的选择 举例 单相设备用电量5KW电流计算 I A P W 220 5000 220 22 73A根据电流选择对应的空开 空开 I A 1 25 0 9 22 73 1 25 0 9 25 57A所以选择接近的25A单相空开电缆选择 3 4mm2电缆载流量28A 所以选择3 4mm2电缆举例 三相设备用电量20KW电流计算 I A P KW 0 66 20 0 66 30 30A根据电流选择对应的空开 空开 I A 1 25 0 9 30 30 1 25 0 9 34 09A所以选择40A三相空开电缆选择 5 10mm2电缆载流量46A 所以选择5 10mm2电缆 电气系统 常用线缆 空开的选择 UPS不间断电源系统 UPS不间断电源系统 谐波失真 频率漂移 瞬态尖峰 UPS不间断电源系统 UPS不间断电源系统 分类 原理 一 后备式 负载 逆变器 电池组 充电器 175 264V 220 4 10 V UPS不间断电源系统 分类 原理 一 后备式 负载 逆变器 电池组 充电器 175 264V 220 4 10 V 功率等级0 25 2KVA左右 UPS不间断电源系统 分类 原理 市电 负载 功率等级0 5 5KVA左右 二 在线互动式 UPS不间断电源系统 分类 原理 三 纯在线式 整流 逆变 电池组 输入EMI 输出EMI 负载 市电 维修开关 旁路输入空开 市电输入空开 静态开关 1234 功率等级0 7 1500KVA左右 静态旁路 正常供电时在线式UPS的工作原理 UPS不间断电源系统 分类 原理 三 纯在线式 整流 逆变 电池组 输入EMI 输出EMI 负载 市电 维修开关 旁路输入空开 市电输入空开 静态开关 1234 功率等级0 7 1500KVA左右 静态旁路 市电中断时在线式UPS的工作原理 UPS不间断电源系统 分类 原理 三 纯在线式 整流 逆变 电池组 输入EMI 输出EMI 负载 市电 维修开关 旁路输入空开 市电输入空开 静态开关 1234 功率等级0 7 1500KVA左右 静态旁路 市电正常而逆变器故障时在线式UPS的工作原理 UPS不间断电源系统 分类 原理 三 纯在线式 整流 逆变 电池组 输入EMI 输出EMI 负载 市电 维修开关 旁路输入空开 市电输入空开 静态开关 1234 功率等级0 7 1500KVA左右 静态旁路 UPS不间断电源系统 分类 工作性质 工频机通常电路采用全桥整流 全桥逆变方式 开关管工作频率在5KHZ左右 必需内置输出隔离变压器才能工作 优点 输入输出隔离 电网扰动不会影响负载 电池直接挂在母线上缺点 体积大 重量大 成本高 输入谐波电流大 污染电网 高频机通常采用正负半波整流 半桥逆变方式 开关管工作在20KHZ左右 可以省去输出隔离变压器 其可作为选件 优点 功率因数高 谐波电流小 输入特性好 体积小 重量轻缺点 输入输出不隔离 电网的扰动对负载有影响 不可带半波整流非对称性负载 UPS不间断电源系统 供电方案 UPS不间断电源系统 供电方案 UPS不间断电源系统 供电方案 UPS不间断电源系统 供电方案 UPS不间断电源系统 供电方案 UPS不间断电源系统 容量选择 UPS容量计算与选择1 负载统计 首先计算负载的功耗并统一单位到KVA 一般PC机负载约为100 200VA 小型服务器负载约1 0 1 5KVA 大中型服务器负载为3 0KVA 具体根据所选网络设备厂家具体型号来定 2 电流I及功耗W与VA的转换关系VA I 220VA W PF 功率因数 一般情况下UPS 20KVA PF 0 7 UPS 20KVA时 PF 0 8考虑到UPS运行在70 80 的区间为最佳运行状态 一般建议在计算时将功率负载除以0 8再一次放大 得出所有选用UPS的功率 举例说明 机房内有服务器10台 每台1 5KW 终端250台 每台200VA 打印设备8台 每台额定电流5A 计算需要带这些负载的UPS容量 计算如下 服务器 10 1 5KW 15KW 转为视在功率为15KW 0 8 18 75KVA 终端 总容量为250 200VA 50KVA 打印设备 8 5A 220V 8 8KVA 总负载容量为 18 75KVA 50KVA 8 8KVA 77 55KVA考虑最佳运行状态得到 77 55 0 8 96 9 100KVA 即选用100KVA的UPS主机 UPS不间断电源系统 电池配置 1 计算蓄电池的最大放电电流值 I最大 Pcos E临界 N 注 P UPS电源的标称输出功率cos UPS电源的输出功率因数 UPS一般为0 8 UPS逆变器的效率 一般为0 88 0 94 实际计算中可以取0 9 E临界 蓄电池组的临界放电电压 12V电池约为10 5V 2V电池约为1 7V N 每组电池的数量 由各品牌各系列产品而定 2 根据所选的蓄电池组的后备时间 查出所需的电池组的放电速率值C 然后根据 电池组的标称容量 I最大 C UPS不间断电源系统 电池配置 以300KVA延时30分钟为例 已知 UPS电源电池节数N为32节 功率因素cos 为0 8 逆变器效率 为0 9 根据 I最大 Pcos E临界 N 则最大放电电流 标称功率300000VA 0 8 0 9效率 32节 10 5V每节电池放电电压 794AH又知30分钟电池的放电速率C为0 92 根据 电池组的标称容量 I最大 C电池组的标称容量 794 0 92C 863AH 取整数900即 900AH 150AH 6 由此可得需要