机房培训PPT学习课件

数据中心机房,机房系统培训2015-11,1,数据中心机房,内容简介,2,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）,3,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,4,机房规划设计,5,机房规划设计,6,机房规划设计,7,机房规划设计,8,机房规划设计,9,机房规划设计,10,机房规划设计,11,机房规划设计,机房系统概括,12,机房装饰工程设计,13,机房装饰工程设计,14,机房装饰工程设计,地面部分,15,机房装饰工程设计,墙面部分,16,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。,17,机房装饰工程设计,隔断部分,18,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,IT负载,应急照明,其他,电气系统机房用电负载分类,20,电气系统小电器,21,电气系统常用线缆载流量,22,1、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,23,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：34mm2电缆载流量28A，所以选择34mm2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：510mm2电缆载流量46A，所以选择510mm2电缆,电气系统常用线缆、空开的选择,24,UPS不间断电源系统,25,UPS不间断电源系统,谐波失真,频率漂移,瞬态尖峰,26,UPS不间断电源系统,27,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,175264V,220410V,28,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,175264V,220410V,功率等级0.25-2KVA左右,29,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,30,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,31,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,32,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,33,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,34,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,35,UPS不间断电源系统供电方案,36,UPS不间断电源系统供电方案,37,UPS不间断电源系统供电方案,38,UPS不间断电源系统供电方案,39,UPS不间断电源系统供电方案,40,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UPS20KVA，PF=0.7;UPS20KVA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=96.9100KVA，即选用100KVA的UPS主机。,41,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：PUPS电源的标称输出功率cosUPS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0.880.94（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,42,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300000VA0.8（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=7940.92C=863AH（取整数900即：900AH150AH=6）由此可得需要用电池150AH