APC机房UPS中小型解决方案Word文档格式.docx
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那么针对以上要求的和思路，我们提供一套完整的UPS电源建设方案，并推荐控制中心机房可以与UPS相配套的设备规划（如：
服务器机柜AR3100，机柜配套PDU/AP7553,模块化精密列头柜PDPM277H）等。
我们推荐的UPS电源建设方案主要从4个方面去考虑入手：
（1）分期建设：
UPS电源机房的未来容量最大预计为600KW，而前期的容量为115KW，因此，我们建议分三期建设，每期安装一套250KW的UPS，在第一套UPS的负载量接近80%时，可以再考虑增加第二套250KW的UPS，这样可以达到节约资金和边增资边投资的目的，我们再下面的机房布置图中，已经按三期做了设备位置规划，请参考！
（2）容量方面：
选用APC模块化250KW容量的UPS，初期容量为125KW，可以根据用电设备功率的增长，进行UPS的在线扩容，每个可扩容的模块容量为25KW，可以根据需要不断增加模块，最大容量为250KW，在容量扩展至200KW时，就可以计划上第二套UPS了。
（3）扩容和维护的便利性：
普通UPS无法在线扩容，而且改造一次都要很复杂的施工，也影响设备供电；
我们的UPS则完全不需要，直接在线增加电源模块即可，UPS的容量会自动添加；
设备如果需要维修或维护，也是非常方便，直接更换故障模块即可，也无需停机。
（4）设备的先进性和匹配性：
高度集成的UPS和旁路系统，保证UPS的安全可靠，还可以配套APC机房设备中网络机柜和PDU配电单元，与其他设备无缝兼容和连接，减少设备故障点和维护费用。
UPS电源的基本配置如下：
APC模块化UPS（SY125K250DR/125KW）1台重量约为1000KG
配套蓄电池（12V/120AH）96只，单只重量：
38KG，合计：
3648KG
机柜电池柜（特殊定制）4个，单个重量：
150KG，合计：
600KG
输入输出配电柜（定制）1台重量约为：
300KG
整套UPS合计总重量：
＞5548KG
A、由于UPS和配套电池重量较大，且相对集中，而且楼板的单位承重能力一般为300KG/㎡，建议选用负一楼的位置，因为考虑到将来UPS的扩容和电池的增加，将会远远超过现在的重量。
B、但如果最终选用在正一楼机房安装，我们将会考虑增大UPS的所在楼板的受力面积，增加散力架；
电池方面则采用低密度安装方式放置，唯一的缺点是占用较多的机房空间。
从技术上讲，这两个机房都可以实现安全使用。
控制中心机房可选产品（仅作推荐）：
APC网络服务器机柜（AR3100）单个重量为：
120KG
APC配电列头柜（PDPM277H）单个重量为：
200KG
注：
整体电源机房的布置平面图，详见最后附件（VISIO图）
三、UPS机房建设方案选择
模块化、热插拔结构的UPS完全按照IT设备的思路和结构设计，功率模块冗余并联输出，控制部分采用冗余的两套热插拔控制模块、两套逻辑低压电源模块冗余设计，可用性高。
另外由于模块化热插拔结构可以非常方便的在线增减各种模块，提高输出功率或维修，因此在可用性、可维护性、扩容性方面具有传统1+1并联不可比拟的优点。
3.1UPS、配电的选择
根据贵方给出的初期预算容量以及未来发展的要求，我们选用APC公司推出的第二代模块化UPS，新型SymmetraPX250KVA系列电源，每个功率模块的功率为25KVA/25KW。
根据要求，功率定为125KWN+1冗余输出。
既安装5个功率模块，冗余输出，均分负载，形成4+1冗余。
由于用户一期的真实负载可能为75KW，因此实际上3个功率模块25KW即可满足负载需求，也就是说最多实际上可形成了3+2冗余，坏掉2个功率模块系统也能正常工作，系统冗余度为2，而传统的1+1冗余只有1的冗余度，从数学计算可以发现，N+2的可用性远高于1+1的可用性。
3.2、方案特点：
UPS主机为模块化、热插拔结构、模块冗余输出。
可用性高。
控制模块、控制低压电源模块均为两块冗余配备，功率模块冗余输出，实际形成3+2冗余。
可维护性高。
全模块化热插拔设计，包括功率模块、控制模块、控制低压电源模块、通讯模块、显示模块、静态旁路模块、电池监控模块、外部维修旁路设计，均使得该系统维修时间缩短，维修难度降低。
适应性好。
该产品输入参数为功率因数0.99，输入谐波<
5%，输出功率125KVA/125KWN+1，实际功率大，满足新型IT负载和发电机的要求。
其他产品只能输出125KVA/100KW的功率
可扩容性好。
如果今后负载增加，可以再插入5个功率模块，形成225KWN+1冗余。
可管理性好。
该产品标配多种通讯和管理卡，RS232，IP45，继电器接口，EPO，功能强大。
柜体为黑色，19英寸机架式外观。
与服务器机柜外观一致，可直接放在机房里面，和负载机柜并排安放。
减少中间环节，提高系统可用性。
降低其他配套系统的投资,缩短安装施工时间。
采用外部维修旁路开关，提供真正意义上的不间断供电。
UPS占地面积小。
只有3个服务器机柜柜体，
只操作一套系统，操作简单，降低误操作的可能性，提高可用性。
3.3SYPX250UPS系列模块化UPS
下图为250KVA模块化UPS主机与模块化电池柜，均为19英寸机柜式外观，黑色。
SYPX250UPS主机采用2套冗余控制系统，CANBUS总线数据通讯模式，数据传送高速可靠，控制精度高，系统可用性高。
该UPS机柜最多可安装10个25KVA/25KW功率模块，形成250KVA或225KVAN+1冗余输出。
内置公用的250KVA静态旁路模块，可热插拔更换。
3.4SYPX250系列模块化UPS内部控制连接图
可以发现，每个模块均会受两个控制模块的控制，可用性非常高。
3.5SYPX250系列模块化UPS系统图
3.6APC模块化SymmetraPX250KVA结构介绍
Symmetra™PX安装在42U机柜中；
Symmetra™PX机柜最多能够支持10个电源模块，向系统提供总共225KVA/KWN+1的容量；
可以从机柜的前面对电源模块、静态开关、MIM和RIM智能控制模块、内部低压电源卡进行热插拔操作。
电源模块
电源模块实质上是一个不带电池的独立UPS。
每一个电源模块最大可支持25KVA/25KW的功率。
用户每添加一个电源模块，就可使Symmetra™PXUPS增加25KVA/25KW容量（或使UPS的冗余度得到提高）。
Symmetra™PX电源模块在输入端使用了IGBT驱动的高频率整流器。
这将提供小于2%的输入电流谐波THD，在满负载时小于5%（非线性负载），因此不需要额外安装谐波滤波器；
此外，使得系统与柴油发电机连接时，能够更好的匹配。
每个电源模块都含有一个输入和输出开关以及一个数字信号处理（DSP）监控器；
如果某个电源模块出现了问题，它可以自动从总线（以及其它电源模块）中隔离出来并进行自我诊断。
每个电源模块都有三个大型的散热风扇将气流排出；
风扇是按N+1的配置进行排列的，因此可以使可用性达到最优。
这就使得Symmetra™PX利用了目前典型机架安装式IT设备上常见的散热技术。
电源模块的主要部分包括：
•带输入功率因数校正的PFC电路
•带有交流断路开关的输出逆变器
•电池充电器
•微处理器控制的容错逻辑电路
主智能模块
主智能模块（MIM）就是系统的“大脑”，它监视输入功率，使不同模块的输出同步，与外界进行交互并执行故障检测和管理。
MIM是SYPXUPS系统的协调器；
它负责收集和报告状态信息、配置系统、进行系统诊断、电源和电池管理、系统状态控制和输出电压调节/均流等；
MIM通过串行数据线与外界进行接口，该线路通过通信卡分配到最多2个SmartSlot端口、其中一个是计算机端口，和最多2个PowerView显示器。
通过使用RIM，MIM可以进行热插拔操作而不会给负载带来任何风险；
还可以通过将系统切换到维护旁路（如果没有使用RIM）来取下这个模块。
冗余智能模块
这是一个确保智能冗余的“备用大脑”，冗余智能模块和主冗余模块一模一样（使用相同的部件号：
SYMIM4）；
当MIM出现故障或被取下时，就由它来负责系统的运转；
通过使用MIM，该模块可以进行热插拔而不会对负载构成任何威胁；
也可以通过将系统置于维护旁路再取下该模块（如果没有使用MIM）
静态转换开关
一旦在SY3P系统内出现灾难性的故障（即：
多个电源模块同时出现故障），该开关可以为客户提供一个“安全网”。
静态转换开关重新设置电源输入回路，并在激活时直接向负载提供保护。
逆变器故障时静态开关的转换时间是4ms，可在125%额定功率时持续工作。
这就意味着无需任何机械接触器就可持续运转，从而防止熔断组件的保险丝。
静态转换开关只能由经过训练的人员进行热插拔。
系统电源卡
SYPXUPS包括两个系统电源卡，并以N+1的方式配置向主智能模块和冗余智能模块供电。
与双电源服务器内的电源功能类似，电源卡以并联方式供电，一旦出现故障，每个电源卡都可支持满负载；
当电源卡出现故障时，用户可通过软件和PowerView获得告警信息；
系统电源卡也是可热插拔的组件。
PowerView显示器
PowerView显示器是一个LED显示模块，安装在每个SY3PUPS机柜前端的铭牌处；
该模块带有一个4x20LCD，4个按钮以及基础状态灯和蜂鸣器；
该模块可以通过RS232UPS链路与SY3PUPS进行通信。
SmartSlot通讯插槽
每个SYUPS都装有一个Web/SNMP卡和两个空的SmartSlot，用户可以利用APCSmartSlot附件进行配置。
这些SmartSlot位于机柜系统I/O单元前端的下部。
直流断路器
直流断路器控制SymmetraPX系统的直流总线上的直流电流；
该断路器是为了保护系统不受直流总线故障影响的一个过流设备。
UPS输出分配+系统旁路：
每个带系统旁路的PDU柜，都可配置4个400A的输出开关，4个开关可以输出到机房内的服务器列头柜内，列头柜可以选用APC的PDPM277H产品，关于PDPM277H产品的功能，我们会在后边做详细介绍
3个维护旁路面板
当与Symmetra_PXUPS系统结合使用时，带系统旁路的PDU会装配有一个维护旁路面板。
维护旁路采用一种三断路器机制，能够使SYPX与公共市电隔离。
维护旁路系统采用了与Silcon类似的形式。
输入旁路断路器标记为Q1，输出旁路断路器标记为Q2，而旁路断路器被列为Q3。
在前面板上有一个示意图，用于说明电气途径。
一旦维护旁路系统需要进行维修或更换，则必须关闭PDU的电源，并同时断开变压器的主输入断路器。
维护断路器采用的是自螺纹孔的固定方式。
因此，当需要维修或更换断路器时，只需要打开前面板即可。
3.7SymmetraPX250KVA给用户带来的益处
A.优化投资
由于控制中心机房的特殊性，负载的增加并不一定会完全按照用户的预计来增加，经常会发现，用户按照预计先购买了很大功率的UPS供电系统，运行几年后负载量才15-30%，造成资金的大量占用和浪费。
对于技术管理者来讲，如果能随意按照负载的增加而采购UPS电源，是他追求的目标。
而SymmetraPX250KVA完全能作到这一点。
B.加快装配速度
由于SymmetraPX250KVA系统是根据用户的实际情况，在APC的工厂内量身订制，且都采用模块化热插拔的结构。
产品运到现场以后，无需复杂的安装过程，只需要将模块插入相应的插槽内，从而可以大大加快在用户现场的装配速度，减少施工时间。
对于以后负载的扩容非常方便。
C.适应不断变化的需求
技术革新通常每隔1.5到3（行业平均值）年就发生一次。
随着业务的不断发展，机房环境会发生一些变化或调整，电力基础设施和物理基础设施都必需适应并满足这些要求。
更换机柜上的设备会导致诸多问题，如：
重量密度不同、安装要求不同（如：
Dell公司的服务器不适宜安装在Compaq机柜上）、单电源设备与双电源设备不匹配、交流设备与直流设备不匹配等等。
例如，双电源服务器不容易得到为单电源服务器设计的基础设施的支持，反之亦然。
SymmetraPX250KVA完全可以适应这些变化。
提供预测性故障分析
预测性故障分析过去一直是数据中心电源系统难于实现的。
客户一直依赖于劳动力密集的预防维护操作、红外线探测等作为他们检查核实潜在问题的方法。
SymmetraPX250KVA电源系统具备足够的智能，能够在故障实际发生前发现这些故障，并提供相应的告警信息，从而避免大故障的发生，提高系统的可靠性。
降低平均故障恢复时间（MTTR）
使用传统UPS有任何问题时，必需等待技术人员到现场诊断故障、确定是否必需更换备件。
如果需要更换备件，那么必须确定备件的位置。
如果需要把备件装运到现场，技术人员可能还需返回公司。
在传统系统中，通常有3种等级的备件，客户要储备这些备件就需要极大的代价。
SymmetraPX250KVA采用模块化热插拔结构，结合其先进的智能容错技术，可以大大降低UPS的维修时间，提高系统的可用性。
集中监控与管理
采用EnterpriceManager管理软件，用户可以在一台计算机上管理所有UPS电源系统，察看参数与状态，给出电源管理决策建议。
自动报警等多种功能。
3.8APC模块化UPS-SY125K250D基本性能
模块化设计
通过可为任何IT环境配置的开放式架构提高适应性。
模块化结构，能够作为无备用系统部署，并迁移到备用（UPS）系统。
10“LCD液晶显示触摸屏
清晰的图形/文本总揽信息，显示报警，状态数据和指导性帮助，可最大限度降低操作人员人为失误的风险。
SmartSlot插槽
利用管理卡定制UPS性能
热插拔电池
在更换电池的整个过程中，确保干净、不间断电源以保护设备
兼容发电机使用发电机电源时，确保干净、不间断电源以保护设备
可配置为N+1内部冗余
允许配置一个或比支持连接负载所必需的更多的电源模块，这样的冗余提供了高可用性
自动自检定期自检电池，确保及早检测出需要更换的电池。
并联电池模块通过冗余电池提供更高的可用性
自动内部旁路
在UPS超载情况下或故障时向连接负载提供市电供电
有声报警提供有关改变市电和UPS条件的通知
用户可更换电池能够简单升级和更换电池
温度补偿电池充电
根据实际的电池温度调整充电电压延长电池寿命
可扩展的运行时间需要时允许快速增加更多的运行时间
智能电池管理
通过智能、精确的充电技术获得最佳的电池性能、寿命和可靠性。
可升级电源容量允许以后快速升级减少今天UPS规模过大的成本
可编程频率范围保证与不同输入频率的兼容性
冗余智能模块
给予关键UPS功能冗余通讯路径，向UPS连接负载提供更高的可用性
电源模块并行连接可从隔离模块故障中立即、无缝地恢复，增强可用性
通过自我诊断，现场可替换模块而提供快速可用性，减少维护需求
可管理的外部电池
通过监视外部电池正常与否及其预期运行时间减少预防性维护需求
网络管理提供了通过网络对UPS进行远程管理
兼容英飞管理器以便通过APC的英飞管理器软件进行集中管理。
模块化设计提供了可扩展的解决方案，可以使冷却随着需要的提高而增加。
不用工具更换电池可迅速便捷地更换电池
前面维护简化安装和维护同时对空间需求达到最小
用户可更换的模块热插拔模块
满额定功率kW等于kVA
3.9、APC-UPSSYPX250K技术参数
常用
旁路电压容限+/-10%settablefrom+/-4/6/8and10%
输出
输出功率容量125kW/125kVA
最大可配置功率500kW/500kVA
额定输出电压400V3PH,480V3PH
输出电压失真满负荷时低于5%
输出频率（与主频率同步）50Hz,60Hz
其它输出电压415
波峰因数无限的
Topology双转换联机
波形类型正弦波
输出连接
（1）HardWire5-wire（3PH+N+G）
输出电压容差+/-1%staticand+/-5%at100%loadstep
输出电压THD<
2%for0to100%linearloadand<
6%forfullnonlinearload
过载工作10minutes@125%and30seconds@150%
旁路内置维修旁路,内置静态旁路
输入
额定输入电压400V3PH,480V3PH
输入频率40-70Hz（自动感测）
输入端子类型
HardWire5-wire（3PH+N+G）
工作电压范围340-460（400V）,408-552（480）V
其他输入电压415
最大耐受短路电流（Icw）50000.0kA
输入总谐波失真Lessthan5%forfullload
所需输入保护类型3-polebreaker
通讯与管理
接口端口SYPX250-500_Parallel
可用的智能插槽数量3
控制面板10”LCD触摸液晶屏用户界面
紧急关断可选
物理指标
高1991.00mm宽2350.00mm深1070.00mm
净重2828.64KG
环境
工作环境0-40°
C
工作相对湿度0-95%
相符性
管理机构认证cULListed,CEMark,CSAC22.2No.107.3-05,EN/IEC62040-1-1,EN/IEC62040-2,EN/IEC62040-3,UL1778,UL60950-1,列出的UL
标准质保厂家授权的启动装置提供1年现场保修或保换
四、APC列头柜（PDPM277H），
控制中心机房的核心配电系统推荐选配
PDPM277H基本性能
通过APCInfraStruXure®
Central实现集中式管理。
和UPS做配套管理
网络管理功能“功能全面的网络管理接口，可通过Web、SNMP和Telnet提供基于标准的管理功能。
”
InfraStruXureCentral高密度配电系统，采用整齐优雅的300mm机箱
内置Web/SNMP管理
能通过Web浏览器实现全功能管理，并可通过标准的网络管理系统实现全面管理。
系统可移性PDU设备易于重新部署，以适应不断变化的数据中心环境。
电流监控功能监控整个配电单元合计负载电流量。
本地监控和基于web的监控可以自数据中心和web上为客户提供设备监控功能。
多品种卓越多设计灵活性能够满足各种客户要求。
技术参数：
输出
最大总负载电流400A
输出分路最大72路，定制型
额定输入电压400V3PH
HardWire4-wire（3PH+G）
净重160.00KG
高2002.00mm宽300.00mm深1072.00mm
列头配电柜系统和组合原理如下图：
五、APC网络服务器机柜（AR3100）
采用APCNetShelterVX系列IT机柜。
该系列产品分别有不同型号适合于装载服务器或进行网络布线。
（我们建议机房内服务器机柜也采用APC产品）
APC服务器和网络布线机柜是目前全球技术含量最高、最能满足现代化高密度IT设备需求的机柜，具体特点如下：
满足IT设备在承重、兼容、配电、走线、散热、安全、监控管理、扩容等方面的全方位要求。
可承重1000kg。
19英寸，42U机柜，深度1070mm，兼容所有主流IT厂商的机架
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