計算機及機房配電簡介
計算機及網(wǎng)絡通訊設備投入服務后如無一個長期穩(wěn)定的供電系統(tǒng)來保證計算機及網(wǎng)絡通訊設備和有關(guān)外圍設備正常運行,勢必造成嚴重的政治和經(jīng)濟后果。一般供電系統(tǒng)為單路供電加發(fā)電機組,無法可得到可靠的供電保證。一個優(yōu)質(zhì)高效的配電環(huán)境在機房中起著非常重要的作用。所以說機房配電是整個機房的心臟,也是機房工程中的重點。
一類供電:需建立不間斷供電系統(tǒng)。
二類供電:需建立帶備用的供電系統(tǒng)。
三類供電:按一般用戶供電考慮。
三、機房配電的要求
(一)機房配電柜根據(jù)用途設計各路供電要準確、可靠。本次方案采用兩臺配電柜(市電配電柜和UPS分配柜)不同性質(zhì)的供電對象不放在一個柜內(nèi)控制。實現(xiàn)各配電功能采用模塊化結(jié)構(gòu),配電柜要留有備用電路,作機房設備擴充時用電。
(二)配電柜內(nèi)選用的自動空氣開關(guān)、接觸器、熔斷器、隔離開關(guān)等部件,要性能可靠,技術(shù)指標達到設計要求,能滿足計算機設備及其輔助設備工作的要求。
(三)配電柜內(nèi)應有應急開關(guān)。當整體機房內(nèi)出現(xiàn)嚴重事故或者意外火災時,應能立刻切斷計算機電源、空調(diào)電源、新風電源。
(四)配電柜內(nèi)各分路供電應設置指示燈,表示各路電氣通斷情況。
(五)配電柜內(nèi)應根據(jù)計算機設備及其輔助設備的不同要求,設置中線和接地線的連接裝置。中線與地線及配電柜外殼絕緣。
(六)配電柜內(nèi)采用的母線、接地排及各種電纜、導線、中性線、接地線等都必須符合國家標準,并按國家規(guī)定的顏色標志編號。
(七)小型機、網(wǎng)絡設備、PC服務器應由配電柜內(nèi)不同的獨立配電線路分別供電。
四、機房配電設計原則(1) 獨立的電源專門向計算機及網(wǎng)絡通訊設備供電;
(2) 必須在配電柜上安裝避雷器,它可以防止閃電和電網(wǎng)開關(guān)切換的影響;
(3) 機房設備系統(tǒng)安裝后,要考慮三相平衡問題;
(4) 重視電源頻率、電壓波動及市電負荷能力;
(5) 動力、照明電線、電纜盡量采取沿天棚經(jīng)線槽、鍍鋅鋼管敷設。UPS電纜最好采用防干擾屏蔽電纜,沿地板下敷設,敷設時仍要采取防干擾措施;
(6) 本系統(tǒng)采用保護地線與所有設備的金屬外殼、電纜橋架、穿線保護管、金屬鋁塑板、金屬支架作可靠電氣連接并引至原系統(tǒng)接地極,接地可靠,符合規(guī)范要求;
(7)
(8) 墻身插座安裝高度:下底距室內(nèi)地坪300 mm。開關(guān)安裝高度:下底距室內(nèi)地坪1400mm ;
(9) 直流接地在機房內(nèi)應與交流保護接地分開:直流接地網(wǎng)在適當位置與大樓直流接地極相連,連接應符合電氣要求;
(10) 照明、空調(diào)、維修的電線、電纜采用阻燃(ZR)雙層絕緣電線、電纜。UPS電纜采用RVVP級電纜。安裝時采用防干擾措施;
(11) 照明采用無眩光反射格柵燈盤;
(12) 主機房照度≥400LX設計。輔助機房≥200LX設計。事故照明≥50LX;
(13) 防止電網(wǎng)突然掉電和加電;
(14) 電源的穩(wěn)定度偏差不得超過額定值的±5%;
(15) 供電電壓要雜波少、干擾小、防止外部電磁干擾竄入系統(tǒng);
(16) 供電系統(tǒng)不要與大容量感性負載并聯(lián)以免產(chǎn)生高壓涌流;
(17) 防止電網(wǎng)的頻率漂移;
(18) 維持低阻抗的地線系統(tǒng);
(19) 計算機及網(wǎng)絡通訊設備系統(tǒng)對供電質(zhì)量要求較高,通常要求電源的技術(shù)指標滿足電壓±5%。頻率±1%,諧波失真<5%。為了保證計算機及網(wǎng)絡通訊設備穩(wěn)定工作,一般對計算機及網(wǎng)絡通訊設備采用UPS供電。如果電網(wǎng)的波動較大,最好在外電與UPS之間安裝一臺隔離普通變壓器或補償式穩(wěn)壓器。
五、機房配電其它材料選型機房內(nèi)的用電設備配電電纜、導線絕緣水平應符合GB 50217—94《電力工程電纜設計規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定。機房內(nèi)所有設備的電源線均采用優(yōu)質(zhì)銅芯電纜。兩類插座按邊框顏色區(qū)分,市電采用常規(guī)乳白色面板,UPS采用有色面板。所有線材、開關(guān)應采用知名品牌。
(1)機房內(nèi)低壓配電線路應采用阻燃銅芯屏蔽導線或銅芯屏蔽電纜其絕緣水平符合GB 50217-94《電力工程電纜設計規(guī)范》中的有關(guān)要求,電纜銅芯數(shù)的選擇要滿足機房內(nèi)用電設備的需求。
(2)機房內(nèi)的電線電纜除了應具備相應的流量負載承擔能力外,還必須考慮線纜阻燃要求。
六、機房配電的必備設備照明采用與吊頂配套的燈具,照明燈具采用格珊燈具,要求照度高無眩光。燈管采用低色溫日光型光管。機房的照度要求為不低于500lx,應急照明采用格柵燈盤,照度要求為不低于50lx,格柵燈要求采用優(yōu)質(zhì)電子鎮(zhèn)流器器件,國際知名品牌,應做到節(jié)能、啟動性能好、功力因數(shù)高、無音頻噪聲、無頻閃現(xiàn)象,對計算機電源無干擾。燈具安裝要合理美觀,避免眩光。采用與市電聯(lián)鎖自動控制的方式。事故照明由市電和UPS電源供電,當市電斷電時可自動切換由機房內(nèi)的UPS供給。主入口安裝疏散指示燈,照度不低于0.5Lx。
(二)UPS不間斷電源系統(tǒng)
UPS采用IGBT功率器件及多重保護技術(shù),先進的分布式直接并聯(lián)技術(shù)保證了在線擴容和系統(tǒng)冗余;
輸出采用隔離變壓器有效抑制三次諧波,具有很強的過載和抗沖擊能力。
定期自動自檢電池,精確預測電池的后備時間,智能化電池管理;
支持R232、RS485、SNMP、MODEM多種后臺通訊方式;
考慮到今后的擴容,采用的UPS不會因今后擴容的UPS功率不同而影響它們之間的并機;
(三)輔助供配電系統(tǒng)
為防止機房內(nèi)輔助用電設備在運行時可能對計算機系統(tǒng)造成的干擾,一般將計算機系統(tǒng)中的輔助設備用電自成系統(tǒng),稱為輔助供配電系統(tǒng),是為保證計算機系統(tǒng)服務的其它設備的用電,包含空調(diào)設備、維修用設備、新風設備、照明設備、測試設備、自動消防設備以及輔助插座等組成的輔助設備的供配電系統(tǒng);
七、機房配電的優(yōu)勢
第一,傳統(tǒng)配電柜使用指針式儀表或者數(shù)顯式儀表,只能有限的監(jiān)測配電柜參數(shù),滿足基本的需要,精密配電柜采用高集成度,高可靠性的計算機主板,全面的監(jiān)測系統(tǒng)的各項運行參數(shù),并通過HMI綜 合顯示,降低了對配電柜的空間占有,提高了配電柜的容積率。
第二,傳統(tǒng)的配電柜只具備配電管理的功能,將電源分配到負載機柜上;而精密配電柜,除了配電管理外,還具有運行管理與安全管理的功能,有效的提高了整個配電系統(tǒng)的可靠性,降低了風險。
第三,傳統(tǒng)配電柜支持的回路少,整體占地面積大;精密配電柜采用高精度高集成的模塊,提高了柜體的容積,支持較多的回路,減少了占地面積。