机房UPS及配电系统.docx

1、机房UPS及配电系统1.1 机 房 U P S 及 配 电 系 统本方案依据供配电系统设计规范(GB50052-9)5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

2、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-BVR电3*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

3、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、

4、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 UP、S 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性地配 合，配电以树干式、放射式向用电设备供电；配电系统所用线缆均为阻燃铜芯绝缘护套电力电缆及阻燃铜芯线，敷设镀锌铁线槽、 镀锌钢管及金属软管；1.1.4 配电系统设计配电间设两路电源进线的总配电柜一台，通过提供 UPS的电源和UPS输出电源的再 分配

5、至电信网络机房和安保机房。同时对机房的配电柜提供市电电源。机房内线缆由配 电柜至各工作点线缆，全部布放在静电地板的金属桥架内，分支电线由桥架引出，外套 金属软管，直接上到机房机柜上等用电设备上。机房外通过桥架、镀锌钢管铺设至各工作点预设位置，电线由此引出，外套金属软 管接到用电设备上。1.1.5 电力线缆的电磁辐射防护1、天花板采用微孔铝合金天花板；铺设防静电地板,并在地板下作静电接地；机房 内地板支撑脚、金属天花、墙面板均做有效的电气连接并分别连接的大厦联合接地汇流 排,形成法拉第效应, 有效的防止电磁干扰。2、为了防止机房内电力配线产生电磁干扰，在机房施工中所有路由均穿金属管且保 证一定的

6、壁厚，金属管接头采用螺丝接头连接，并拧 8 个以上丝扣；使用金属软管作为 过渡连接时，尽量减少接头（不多于两个），并使接头深度嵌入，这样能够保证所有接头 部位形成低阻位，有效减少非连续接头部位产生的漏磁通。3、机房内所有电缆、电线、信号线全部采用地板下敷设。4、机房内配线采用辐射放散式配线方式，严禁采用环形配线。5、交流工作地、安全保护地采用大厦等电位联合接地体，形成良好电气接地网。6、直流工作地采用机房地坪网格装均压带，保证有效接地电阻小于1欧姆，解决设备外壳静电荷有效泄漏的问题。7、对动力配电柜（盘、箱）的母线输入端加装防浪涌、防过电压、防细小雷电流避 雷器。1.1.6配电柜及开关的选择配

7、电柜柜体采用国产产品，配电柜所有元器件 奈德系列产品，符合IEC947-2IEC89标8准，主开关 列空气断路器。分支开关采用 Multi9 系列断路器， 均在5万次以上，性能可靠、安全、免维护。Multi9 采用道轨式安装法，因此分配负载数量多，增容相 据要求可提供多种附件紧急停电掣各开关辅助触头（报警、故障、分合指示等）主开关 操作方式任选（直接手柄操作，旋转手柄操作，）。柜体采用全封式结构，玻璃门或普通门防护、防尘、120度倾角防水。最高保护等级可为IP45符合IEC529 BS542标0准。操作安全、方便，所有开关都安装在带有开口的防护板后，只有操作手柄及按钮可见1.1.7 UPS电源

8、的选择根据设备需求分析,我们为世博村E地块的配电系统选用柏克80KVA UP电S源，后 备电池按 30分钟考虑。柏克UPS技术特点:1、逆变器电源装置中逆变器采用原装进口产品，并满足下列要求： 逆变器采用进口品牌主模块和高可靠性的数字集成电路双 CPU SPW多M闭环逆变 技术作为功率输出单元和控制单元；逆变器要求用一体化隔离式变压器输出纯正弦波、能100%三相不平衡运行； 逆变器能向任何感性或容性负荷供电； 逆变器设有滤波器，把总谐波畸变率限制在5%以下； 逆变器的每逆变桥的桥臂设有保护电路，以防止因过流等损坏逆变桥桥臂固态板； 逆变器的输入回路和输出回路设有熔断器和断路器等过流保护装置，熔

9、断器须设 有熔断指示，以便维修人员进行维修和维护； 在旁路模式中，它保证为用户提供可靠的电源，具有持久性、可靠性，并且能够 完全避免危险的运行状态； 逆变器具有抗短路能力，集成静态旁路开关和绝缘隔离变压器； 逆变器参数的选择要根据输出波型来设定。2、整流器/ 充电装置 电源装置中负责对电池充电的充电器须采用高频程控大功率充电器，并采用一体化 设计电流1-100A可设定，同时并满足如下要求：整流模块为原装进口产品，可靠性高，所有器件及导线采用无自爆、耐火和阻燃 产品。控制电路采用高速CPU控制，数字化程度高，安全可靠。 充电器具有对电池充电全智能化自动管理功能，并防止对蓄电池过充的功能； 充电器

10、具有自诊断功能，能准确判断其故障位置，便于维修。 充电装置须有短路、过流等保护功能。所有组成部分均做在同一机柜中，体积小，维护简单。有电池均充和浮充电自动转换功能，电池保护功能好。有电池测试功能，可以测试电池状态，供电情况等。3、显示装置带有背光大屏幕中文液晶触摸显示屏，人机界面友好，可显示如下内容：单路交流 进线三相电源电压、充电电压、充电电流、电池组电压、电池组充放电电流、单个充电 模块电压、单个充电模块电流、逆变器输出电压、频率等。以上测量精度不小于级，电源装置取消常规的测量表，全部通过监控系统液晶显示 屏显示。4、UPS技术参数基本技术参数标称容量（ KVA ）10-800KVA工作方

11、式双变换纯在线式，带隔离变压器输出工频机相数单相 +N+G输入功率因数 （加滤波器或 12 脉冲整流器）多种工作模式具有 UPS、 EPS、ECO节能模式整机效率输入标称电 整压220/380V/230/400VAC 、 240/415VAC范围380/220 25%流 输 入标称频 器率50Hz 10% ， 60Hz 10%器 输出纹波 2 软启动0 100% 5sec充 充电模式先恒流后恒压，带温度补偿充电和自动均浮充转换温度补偿电 电压3mV/ （单体）充电电流0.1C （根据电池容量设置自动调节）池电 电池类型免维护铅酸蓄电池电池容量7 999AH 可设定（根据不同功率容量范围不同）逆

12、 相 数单相 +N额定功率额定容量变 标称电压380VAC输出电压稳 器定度 1% （稳态负载）， 5% （负载波动）频率稳定度50Hz ， 50Hz 3 ： 1输出波形失 真度正弦波，线性负载 3% ；非线性负载 5%动态特性瞬变电压 5% （由 0 到 100% 跃变），瞬间恢复时间 10ms不平衡负载 电压93（满载）路相数三相 +N旁 标称电压380VAC、 400VAC、 415VAC转换时间 0ms （静态开关零切换）输入保护电压、频率超限；错相、缺相输出保护过流、短路、功因过低护功能保 电池保护过充保护、过放保护温度保护环境过温保护、逆变器过温保护硬件故障保护辅助电源异常、 断路

13、器跳闸、熔断器断开及功率器件过流 过压保护报警具有语音报警功能工作环境环境温度： -20 55 ，相对深度 30% 90% 海拔高度 1000 米 （每增加 100 米 功率下降 1% ，最高 4000 米 ）冷却方式强制通风通讯接口RS232 、 RS485 。可选干接点接口、 SNMP 卡（网络远程 监控） 真人语音报警功能冗余功能串联热备份或并联系 抗浪涌能力统参 防护等级10/700 S ， 5KV ； 8/20 S ， 20KAIP20数 安全性能输入输出对地的抗电 3000VAC ，漏电流小于 ；绝缘电阻 大于 2M （ 500VDC ）噪声 dB5560显示装置带有背光大屏幕中文

14、彩色液晶触摸显示屏，人机界面友好， 可显示如下内容： 单路交流进线三相电源电压、 充电电压、 充电 电流、电池组电压、 电池组充放电电流、单个充电模块电压、单 个充电模块电流、 逆变器输出电压、 频率等并储存 256 条故障信 息。电池管理软 件智能电池充电：根据用户的电池配置自动调整电池的充电参 数，并会根据供电环境对电池进行均充浮充转换、 温度补偿充电， 放电管理。延长电池的使用寿命，减少管理员的负担；5、蓄电池选择：蓄电池采用柏克高品质全密封阀控式免维护铅酸胶体蓄电池，。浮充使用寿命10 年长寿命系列电池，核对性充放电次数大于 600次，并满足事故负荷供电所需时间。 1.2 机房空调系统

15、机房中的电子设备在运行中散热量大而且集中，散湿量极小，散热量的95%是显热， 热湿比极大。在这种情况下，空气处理可近似作为一个等湿降温过程。根据热的传播方式传导、辐射、对流分析，疏散显热的最有效方式是对流，这就 需要大量的冷风将热量带走。中央空调主要考虑人体对环境的要求，不具备大风量。因此，中央空调方式就会出 现虽然冷量够，但设备热量却散不出去的问题。集中空调是用风管送风，而非静压风库， 送风均匀度较差，所以中央空调不适合在机房使用，一定要考虑机房专用吸顶式的空调 机组。机房精密空调充分考虑了电子设备的特点，在相同制冷量的基础上，加大了风量。 加之下送风利用四面送风的方式，使得送、回风均匀，能够较为迅速、有效地带走机器 热量，同时具