机房UPS及配电系统Word格式.docx
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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
配电柜柜体采用国产产品,配电柜所有元器件均采用施奈德系列产品,符合IEC947-2IEC898标准,主开关采用NS系列空气断路器。
分支开关采用Multi9系列断路器,操作寿命均在5万次以上,性能可靠、安全、免维护。
Multi9系列开关采用道轨式安装法,因此分配负载数量多,增容相当方便。
根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IEC529BS5420标准。
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。
1.1.7UPS电源的选择
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80KVAUPS电源,,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CPUSPWM多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1.0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
>0.95(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>0.98
整
流
器
输入标称电压
220/380V/230/400VAC、240/415VAC
范围
380/220±
25%
输入标称频率
50Hz±
10%,60Hz±
10%
输出纹波
<2%
软启动
0~100%5sec
充
电
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
温度补偿电压
3mV/℃(单体)
充电电流
0.1C(根据电池容量设置自动调节)
电池
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
变
单相+N
额定功率
额定容量×
0.8
标称电压
380VAC
输出电压稳定度
±
1%(稳态负载),±
5%(负载波动)
频率稳定度
50Hz,50Hz<±
0.5%(不同步时)
波峰因数
>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
<±
5%
过载保护
120%正常工作125%60分钟;
150%10分钟;
200%1S
逆变器效率
>93%(满载)
旁路
三相+N
380VAC、400VAC、415VAC
转换时间
<0ms(静态开关零切换)
保护功能
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
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
系
统
参
数
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
抗浪涌能力
10/700μS,5KV;
8/20μS,20KA
防护等级
IP20
安全性能
输入输出对地的抗电3000VAC,漏电流小于3.5mA;
绝缘电阻大于2MΩ(500VDC)
噪声dB
55~60
显示装置
带有背光大屏幕中文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
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,同时具备分开摆放,按负载量不同摆放,按照冷热气流流动方向摆放。
家用、商用空调、中央空调都没办法保证2℃的温差,而电子设备在温度不稳定的状态下工作,寿命会大大降低。
此外,机房对洁净度亦有严格的要求,这个要求远远高于办公用房。
由于中央空调送风方式的特点决定其不能满足此要求。
而机房专用空调中有中效过滤系统,可随时更换过滤网,方便、省时、经济。
普通舒适性空调机的温、湿度控制精度低、过滤性能较差。
根据各机房的功能需求配置相应的空调及新风系统。
其中计算机网络机房配置机房专用精密空调、采用地板下送风方式,新风机组与消防系统联动
1.2.1机房冷负荷计算及选型
机房主要的热负荷来源于设备的发热量及维护结构的热负荷。
因此,我们要了解主设备的数量及用电情况以确定精密空调的容量及配置。
但在暂不确定设备数量等情况时,机房热负荷没有条件精确计算,根据以往经验,可根据机房的面积进行测算。
中心机房总面积近850平方米:
在此项目的设计中,采用面积计算法,按实际的机房面积计算。
每个平方按照350W进行估算,所以热负荷为:
350×
850=154700W。
因此若考虑主机房空调系统采用2台60KW和2台40KW柏克精密空调,有20%的余量。
主机房设计为一个独立的新风区,在下送风区的机房内安装一台吸顶式新风处理机。
经现场实地勘察,以上所有空调的室外机均需放置在大楼3楼裙房室外平台的位置。
1.2.2产品功能及主要特点
⏹机房专用空调机组的机械性能
机柜表面喷涂均匀、无破损,机柜颜色要求为灰色;
信号灯、开关、测量显示装置布局合理。
40KW制冷量的空调室内机的尺寸应不大于:
1740mm(长)*850mm(宽)*1950mm(高)。
操作及维修安全、方便。
60KW制冷量的空调室内机的尺寸应不大于:
1900mm(长)*850mm(宽)*1950mm(高)。
结构工艺:
部件排列合理、整齐;
导线颜色和截面合理,布放平整;
接插件牢固;
进出线符合工程需要;
具备抗震措施。
标牌、标记:
应平整清晰。
⏹机房专用空调机组的适应环境
温度:
室内-10℃+30℃
室外-30℃+46℃
湿度:
≤95%RH
⏹机房专用空调机组的温度、湿度控制性能
机房专用空调应能按要求,自动调节室内温、湿度,具有制冷、加热、加湿、除湿等功能。
温度调节范围:
+17℃+28℃
温度调节精度:
2℃温度变化率<
5℃/小时
湿度调节范围:
40%60%RH
湿度调节精度:
5%RH
⏹机房专用空调机组的机组性能
机房专用空调机组应选用直接膨胀风冷冷却方式,送回风方式为下送风上回风。
机房专用空调应具备制冷、加热、加湿、除湿及温、湿度传感器和控制器。
制冷压缩机要求:
采用美国COMPLAND涡旋式高效压缩机,节能。
机房专用空调的加热性能:
使用PTC陶瓷模块式加热系统。
机房专用空调的加湿性能:
应采用电极式加湿器。
精密空调的加湿量不小于10KG/H。
机房专用空调的空气洁净度:
高效过滤器,波浪形设计,三层过滤完全满足计算机房洁净度要求,材质选用合成纤维,可清洗。
使用大风量直接驱动离心风机。
具有双重外壳(DoubleSkin)箱体结构,使机组静音运行;
内部不会滋生、存留细菌;
防火等级为A0级(ISO1182.2)。
机房专用空调的控制系统:
✧应具有先进的控制系统
✧应具有256条大容量故障信息记录;
48小时温湿度历史曲线,曲线精度可调。
✧内容及参数掉电保护设计。
✧机组应具有过压、欠压等报警及故、障诊断,告警记录功能,自动保护,自动恢复,自动重启动等功能。
✧控制系统应具有多级密码保护功能。
⏹机房专用空调机组主要技术参数要求
直接膨胀风冷式机房专用空调
40KW
60KW
总冷量(24℃-50%)
≥40kw
≥60kw
显冷量(24℃-50%)
≥38kw
≥55kw
压缩机数量
2
风量
≥12300m3/H
≥17000m3/H
电加热量
≥12kw
加湿量
≥10kg/h
噪音等级dB(A)
≤58
≤60
尺寸(长*宽*高)MM
≤1740*850*1950
≤1900*850*1950
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