机房配电系统设计方案

娇龙1 机房建设机房照明配电系统设计方案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 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 与该物体表面的面积 S 的比值 即 E 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 供配电系统设计依据与概况设计依据与概况 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 娇龙2 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 供配电系统设计内容 1 1 机房交流供配电设计 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 娇龙3 保证电源运行时满足三相基本平衡 设计时将单相负荷均匀 分配在各相上 UPS 选用在线式的 UPS 供电拟采用 20KVA 的 UPS 构成给机房 内各设备用电 本工程暂使用一台 20KVA 的 UPS 后备电源 但是在 供配电部分的设计我们按照 2 台 20KVA 的后备电源预留开关及线缆 以备机房扩容之需 2 2 配电柜及开关 配电柜及开关 本机房预共设置配电柜 2 个 市电配电柜 1 台 UPS 配电柜 1 台 从大楼总配电柜引一条线缆进入 5 楼机房总配电柜 机房总配 电柜输出至市电与 UPS 配电柜 其中市电配电柜 主要负载 UPS 空调 照明 维修插座的供 电 UPS 配电柜主要负责网络设备 监控设备 服务器和机柜的供 电 为了保护电器与设备不受雷电和开关误操作引起的瞬态过压损坏 将在配电柜中总开关前端安装二级防雷器 这样既节省空间 又起 到了美观 易维护的作用 并分别在市电配电柜 UPS 配电柜各自 的总开关前端安装三级防雷器 以保护机房内的设备 配电柜中开关均采用法国 Schneider 梅兰日兰 生产的开关 这 种开关性能优良 可以保证整个供电系统安全 有效的运行 机房 内主要计算机设备采用单独双回路供电 以保证主要设备在供电时 相互不受干扰 配电柜中设立电流表 电压表 供检查电源电压 电流及三相间平 娇龙4 衡的关系 配电柜三相电分别设立电源指标灯 以监控三相电的供 电情况 颜色区分按相应标准 并设立标志牌 3 3 照明系统 照明系统 在机房内加装三台应急照明灯 以解决突然断电情况下的应 急照明 3 个照明灯盘 保持与现有机房内的灯盘方向一致 4 4 UPSUPS 系统系统 自购 自购 UPS 是不间断电压的缩写 作用是将直流电压逆变为 220V 的 交流电源 在停电时瞬间切换到电池为重要设备供电 这样不会造 成因断电丢失文件内容的情况 UPS 时保护硬件用电安全的硬件 其后备电池质量是否稳定是保障 UPS 正常工作的核心之一 本机房设计选用一台功率为 20KVA 的 UPS 延时时间 2 小时 我们选用三进三出的 UPS 主机 千年 12V100AH 的电池 系统功能 本设计选用模块化 UPS 采用模块化设计 数字化控制 具 备并机功能 并具有技术性能强 可靠性高 操作性佳 易于维护 便于管理的特点 其主要功能如下 UPS 容量 20KVA 输入电压 3 相 4 线 380 220 V 输入电压范围 25 20 输出电压 3 相 4 线 380 220 V 输出电压稳定度 1 静态 娇龙5 采 IGBT 整流 整流器具 20 30 秒软起动与具有限电流 均充 浮充 三阶段充电功能 输入功率因素 0 99 输入电流谐波94 以上 模块化设计 具有故障自动隔离功能 标配 2 个独立插槽 可接 SNMP MODBUS RELAY USB 等适配卡 提 供 20 组可选 6 组可程序状态干接点输出 2 组输入 可监控电池组开关 Breaker 状态 确保电池组正常运行 内建 Remote 与 Local E P O 紧急停机 开关 具有一定的过载能力 125 10 分钟 150 60 秒 UPS 面板中 简 繁 LCD 指示 UPS 各项异常状态显示 输入电压 电流 频率 输出电压 电流 频率 电瓶状态 过往数据记录并 可下载及智能型负载诊断 通讯接口 RS485 接口及 RS232 可搭配智能型监控软件远程同时做 UPS 监控 可提供中及英文 UPS 监控软件 1 经由 TCP IP 网络远程监控 UPS 2 故障实时可由语音告警 网络广播 拨呼叫器及送 E Mail 通知管理 3 完整系统图与实时电表 4 历史图示与 SRAM 故障 序列记忆 5 事件记录与查询 6 可关闭 NT LINUX UNIX 操作 系统主机 7 可程序设定定期自动测试电池放电与记录结果 8 娇龙6 密码保护功能 特性参数 选用的 UPS 系统具有优良的特性参数 如下表所示 UPS 电源特性参数指标 容量 20 40KVA 功率因数 0 8 整流器采用 IGBT 整流设计 采用数字讯号处理器 DSP 及空间向 量脉波宽度调变 SVPWM Space Vector Pulse Width Modulation 实现全数字化控制 UPS 采用模块化设计 每个模块 10 20KVA UPS 整机效率半载时可达 94 具有可扩展性 如 原单台 40KVA UPS 可通过增加模块变为 60KVA 单台 具有自动故障隔离功能 例如单台 60KVA UPS 有一个模块故障时 可自动变为 40KVA 单台运转工作 控制电源双备份设计 维修旁路开关具有电子式保护功能 即使在逆变状态下操作 也 不会损坏 UPS 静态开关控制线路有双备份冗余设计 U P S 性 能 在旁路或经济模式 ECO 时 有风扇冗余设计 一个风扇坏时 另 一个风扇自动启动 娇龙7 标配 D 级防雷模块 额定电压 220 380 v 输入电压范围 25 20 输入电流总谐波 失真 满载 0 99 额定频率 50 60hz 交 流 输 入 频率范围45 65hz 输出电压 220 380V 输出频率 50 60 总谐波失真 线 性负载 3 电压稳定度 1 静态 频率稳定度 0 05 Hz 电池状态 5 市电同步 交 流 输 出 逆变器超载 125 10 分钟 150 1 分钟 LED 状态指示UPS 状态指示 正常模式 旁路模式 电池供 电模式 故障 指 示 装 置 LDC 中文显示 UPS 异常状态显示及智能型自我诊断 输入 旁路 逆变器 输出 频率 负载容量 及电池电压 电流显示 远监视可多机监控 图表显示监视记录及过往数据统 娇龙8 计分析 故障数据读取程 监 控 控制逆变器及报警器可远方控制 密码设定 自动 拨号告警 标准RS232 状态干接点 选购 卡 Modbus 卡 可程序 Relay I O 控制卡 环境监测器 SNMP 5 Port 分享器 多机并联功能有 1 1 通 讯 界 面 紧急关装置 EPO 有 面板开关与远程控制 SRAM 故障数据记 录 有 500 笔资料 可程序参数设定有 电池温度自动补 偿 有 电池启动有 整机效率 94 一般模式