專注計算機系統(tǒng)集成
質(zhì)量為根本
市場為導向
人才為核心
常用UPS的品牌:APC 、山特
1.1 機房UPS及配電系統(tǒng)
本方案依據(jù)《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB50052-95)要求,把機房設備用電作為重點考慮。供配電系統(tǒng)包括線路分配、開關柜、UPS電源、普通插座和專用插座的布設,以及空調(diào)、門禁、視頻監(jiān)控照明等輔助設備的配電系統(tǒng)。所有設備采用雙回路供電,每個機柜均設計兩路獨立回路。
1.1.1 功能要求
? 考慮到E地塊供電的可靠性,機房供配電系統(tǒng)采用市電供電和UPS相結(jié)合的供電方式;
? 按照機房工程的求的設備量計算整個機房的市電用電量,由電氣施工方提供2路獨立回路至機房配電柜,我方負責機房配電柜配出部分,所有機房內(nèi)設備用電經(jīng)過機房市電和UPS配電柜之后由機房內(nèi)部獨立控制;
? 市電配電柜動力用電(機房空調(diào)、照明、新風等需與消防聯(lián)動的用電設備)總開關安裝分勵脫扣裝置,接收消防控制器的低壓信號,在消防報警之后切斷動力用電總開關,達到消防的要求;
? 機房內(nèi)安裝UPS電源,電池容量配備滿載120分鐘后備電池;
? 機房內(nèi)提供市電和UPS電,機柜均單獨回路供電;
? 消防系統(tǒng)由UPS供電;
1.1.2 設計要點
? 配電柜充分考慮市電及UPS的用電負載,及20%-25%的冗余。
? 配電柜主電纜由樓層配電柜引入,動力開關與消防聯(lián)動。
? 計算機插座回路采用ZR-BVR3*2.5電源線。
? 機房內(nèi)采用兩路市電提供UPS電源,經(jīng)ATS全自動切換開關,可以做到不斷電的情況下自動切換, UPS提供兩路16A的電源至機柜下方的接線箱,再連接至機柜內(nèi)的PDU電源模塊。
? 電源插座全部采用專業(yè)PDU。
? 配電柜內(nèi)開關均選用施奈德斷路器。
? UPS輸出電源和市電做旁通備份,在UPS全部發(fā)生故障的情況下,可通過專業(yè)的手動切換開關來完成電源的切換,這種專業(yè)切換開關通過機械聯(lián)動機構(gòu),避免市電和UPS電源同時合閘,因頻率不同步而造成的險情。
? 機房內(nèi)考慮空調(diào)電源、門禁電源和及其它設備電源。
? 在適當區(qū)域布置適量的市電電源點,提供維修及保潔等使用。
? 配電柜配備專業(yè)的電量儀,帶電流、電壓指示。
? 強弱電橋架分開無交叉,橋架管線的通道進出口做到密封、防水、防鼠要求。
1.1.3 電源設計分類
機房計算機設備包括小型機、PC服務器、網(wǎng)絡設備、通訊設備等,由于這些設備進行數(shù)據(jù)的實時處理與實時傳遞,關系重大,所以對電源的質(zhì)量與可靠性的要求極高,因此該配電系統(tǒng)按照一級負荷考慮進行設計。
用電設備供電電源均為三相五線制或單相三線制,采用雙回路供電,總供電量滿足UPS、空調(diào)、照明等設備的用電量要求。
用電設備、配電線路裝設過流過載兩段保護,同時配電系統(tǒng)各級之間有選擇性地配合,配電以樹干式、放射式向用電設備供電;
配電系統(tǒng)所用線纜均為阻燃銅芯絕緣護套電力電纜及阻燃銅芯線,敷設鍍鋅鐵線槽、鍍鋅鋼管及金屬軟管;
1.1.4 配電系統(tǒng)設計
配電間設兩路電源進線的總配電柜一臺,通過提供UPS的電源和UPS輸出電源的再分配至電信網(wǎng)絡機房和安保機房。同時對機房的配電柜提供市電電源。機房內(nèi)線纜由配電柜至各工作點線纜,全部布放在靜電地板的金屬橋架內(nèi),分支電線由橋架引出,外套金屬軟管,直接上到機房機柜上等用電設備上。
機房外通過橋架、鍍鋅鋼管鋪設至各工作點預設位置,電線由此引出,外套金屬軟管接到用電設備上。
1.1.5 電力線纜的電磁輻射防護
1、天花板采用微孔鋁合金天花板;鋪設防靜電地板,并在地板下作靜電接地;機房內(nèi)地板支撐腳、金屬天花、墻面板均做有效的電氣連接并分別連接的大廈聯(lián)合接地匯流排,形成法拉第效應,有效的防止電磁干擾。
2、為了防止機房內(nèi)電力配線產(chǎn)生電磁干擾,在機房施工中所有路由均穿金屬管且保證一定的壁厚,金屬管接頭采用螺絲接頭連接,并擰8個以上絲扣;使用金屬軟管作為過渡連接時,盡量減少接頭(不多于兩個),并使接頭深度嵌入,這樣能夠保證所有接頭部位形成低阻位,有效減少非連續(xù)接頭部位產(chǎn)生的漏磁通。
3、機房內(nèi)所有電纜、電線、信號線全部采用地板下敷設。
4、機房內(nèi)配線采用輻射放散式配線方式,嚴禁采用環(huán)形配線。
5、交流工作地、安全保護地采用大廈等電位聯(lián)合接地體,形成良好電氣接地網(wǎng)。
6、直流工作地采用機房地坪網(wǎng)格裝均壓帶,保證有效接地電阻小于1歐姆,解決設備外殼靜電荷有效泄漏的問題。
7、對動力配電柜(盤、箱)的母線輸入端加裝防浪涌、防過電壓、防細小雷電流避雷器。
1.1.6 配電柜及開關的選擇
配電柜柜體采用國產(chǎn)產(chǎn)品,配電柜所有元器件均采用施奈德系列產(chǎn)品,符合IEC947-2IEC898標準,主開關采用NS系列空氣斷路器。分支開關采用Multi9系列斷路器,操作壽命均在5萬次以上,性能可靠、安全、免維護。Multi9系列開關采用道軌式安裝法,因此分配負載數(shù)量多,增容相當方便。根據(jù)要求可提供多種附件緊急停電掣各開關輔助觸頭(報警、故障、分合指示等)主開關操作方式任選(直接手柄操作,旋轉(zhuǎn)手柄操作,)。柜體采用全封式結(jié)構(gòu),玻璃門或普通門防護、防塵、120度傾角防水。最高保護等級可為IP45符合IEC529 BS5420標準。操作安全、方便,所有開關都安裝在帶有開口的防護板后,只有操作手柄及按鈕可見。
1.1.7 UPS電源的選擇
根據(jù)設備需求分析,我們?yōu)槭啦┐錏地塊的配電系統(tǒng)選用柏克80KVA UPS電源,,后備電池按30分鐘考慮。
柏克UPS技術(shù)特點:
1、逆變器
電源裝置中逆變器采用原裝進口產(chǎn)品,并滿足下列要求:
2 逆變器采用進口品牌主模塊和高可靠性的數(shù)字集成電路雙CPU SPWM多閉環(huán)逆變技術(shù)作為功率輸出單元和控制單元;
2 逆變器要求用一體化隔離式變壓器輸出純正弦波、能100%三相不平衡運行;
2 逆變器能向任何感性或容性負荷供電;
2 逆變器設有濾波器,把總諧波畸變率限制在5%以下;
2 逆變器的每逆變橋的橋臂設有保護電路,以防止因過流等損壞逆變橋橋臂固態(tài)板;
2 逆變器的輸入回路和輸出回路設有熔斷器和斷路器等過流保護裝置,熔斷器須設有熔斷指示,以便維修人員進行維修和維護;
2 在旁路模式中,它保證為用戶提供可靠的電源,具有持久性、可靠性,并且能夠完全避免危險的運行狀態(tài);
2 逆變器具有抗短路能力,集成靜態(tài)旁路開關和絕緣隔離變壓器;
2 逆變器參數(shù)的選擇要根據(jù)輸出波型來設定。
2、整流器/充電裝置
電源裝置中負責對電池充電的充電器須采用高頻程控大功率充電器,并采用一體化設計電流1-100A可設定,同時并滿足如下要求:
2 整流模塊為原裝進口產(chǎn)品,可靠性高,所有器件及導線采用無自爆、耐火和阻燃產(chǎn)品。
2 控制電路采用高速CPU控制,數(shù)字化程度高,安全可靠。
2 充電器具有對電池充電全智能化自動管理功能,并防止對蓄電池過充的功能;
2 充電器具有自診斷功能,能準確判斷其故障位置,便于維修。
2 充電裝置須有短路、過流等保護功能。
2 所有組成部分均做在同一機柜中,體積小,維護簡單。
2 有電池均充和浮充電自動轉(zhuǎn)換功能,電池保護功能好。
2 有電池測試功能,可以測試電池狀態(tài),供電情況等。
3、顯示裝置
帶有背光大屏幕中文液晶觸摸顯示屏,人機界面友好,可顯示如下內(nèi)容:單路交流進線三相電源電壓、充電電壓、充電電流、電池組電壓、電池組充放電電流、單個充電模塊電壓、單個充電模塊電流、逆變器輸出電壓、頻率等。
以上測量精度不小于1.0級,電源裝置取消常規(guī)的測量表,全部通過監(jiān)控系統(tǒng)液晶顯示屏顯示。
4、UPS技術(shù)參數(shù)
基本技術(shù)參數(shù)
標稱容量( KVA ) | 10-800KVA | |
工作方式 | 雙變換純在線式,帶隔離變壓器輸出工頻機 | |
相 數(shù) | 單相 +N+G | |
輸入功率因數(shù) | >0.95 (加濾波器或 12 脈沖整流器) | |
多種工作模式 | 具有UPS、EPS、ECO節(jié)能模式整機效率>0.98 | |
整 流 器 | 輸入標稱電壓 | 220/380V/230/400VAC 、 240/415VAC |
范圍 | 380/220± 25% | |
輸入標稱頻率 | 50Hz ± 10% , 60Hz ± 10% | |
輸出紋波 | < 2 % | |
軟 啟 動 | 0 ~ 100% 5sec | |
充 電 | 充電模式 | 先恒流后恒壓,帶溫度補償充電和自動均浮充轉(zhuǎn)換 |
溫度補償電壓 | 3mV/ ℃(單體) | |
充電電流 | 0.1C (根據(jù)電池容量設置自動調(diào)節(jié)) | |
電池 | 電池類型 | 免維護鉛酸蓄電池 |
電池容量 | 7 ~ 999AH 可設定(根據(jù)不同功率容量范圍不同) | |
逆 變 器 | 相 數(shù) | 單相 +N |
額定功率 | 額定容量× 0.8 | |
標稱電壓 | 380VAC | |
輸出電壓穩(wěn)定度 | ± 1% (穩(wěn)態(tài)負載),± 5% (負載波動) | |
頻率穩(wěn)定度 | 50Hz , 50Hz <± 0. 5% (不同步時) | |
波峰因數(shù) | > 3 : 1 | |
輸出波形失真度 | 正弦波,線性負載< 3% ;非線性負載< 5% | |
動態(tài)特性 | 瞬變電壓<± 5% (由 0 到 100% 躍變),瞬間恢復時間< 10ms | |
不平衡負載電壓 | <± 5% | |
過載保護 | 120%正常工作125%60 分鐘 ; 150%10分鐘; 200 % 1S | |
逆變器效率 | >93%(滿載) | |
旁路 | 相 數(shù) | 三相 +N |
標稱電壓 | 380VAC、 400VAC、 415VAC | |
轉(zhuǎn)換時間 | < 0ms (靜態(tài)開關零切換) | |
保護功能 | 輸入保護 | 電壓、頻率超限;錯相、缺相 |
輸出保護 | 過流、短路、功因過低 | |
電池保護 | 過充保護、過放保護 | |
溫度保護 | 環(huán)境過溫保護、逆變器過溫保護 | |
硬件故障保護 | 輔助電源異常、 斷路器跳閘、熔斷器斷開及功率器件過流過壓保護 | |
報警 | 具有語音報警功能 | |
系 統(tǒng) 參 數(shù) | 工作環(huán)境 | 環(huán)境溫度: -20 ~ 55℃,相對深度 30% ~ 90% 海拔高度< 1000 米 (每增加 100 米 功率下降 1% ,最高 4000 米 ) |
冷卻方式 | 強制通風 | |
通訊接口 | RS232 、 RS485 。可選干接點接口、 SNMP 卡(網(wǎng)絡遠程監(jiān)控) 真人語音報警功能 | |
冗余功能 | 串聯(lián)熱備份或并聯(lián) | |
抗浪涌能力 | 10/700 μ S , 5KV ; 8/20 μ S , 20KA | |
防護等級 | IP20 | |
安全性能 | 輸入輸出對地的抗電 3000VAC ,漏電流小于 3.5mA ;絕緣電阻大于 2M Ω( 500VDC ) | |
噪聲 dB | 55~60 | |
顯示裝置 | 帶有背光大屏幕中文彩色液晶觸摸顯示屏,人機界面友好,可顯示如下內(nèi)容:單路交流進線三相電源電壓、充電電壓、充電電流、電池組電壓、電池組充放電電流、單個充電模塊電壓、單個充電模塊電流、逆變器輸出電壓、頻率等并儲存256條故障信息。 | |
電池管理軟件 | 智能電池充電:根據(jù)用戶的電池配置自動調(diào)整電池的充電參數(shù),并會根據(jù)供電環(huán)境對電池進行均充浮充轉(zhuǎn)換、溫度補償充電,放電管理。延長電池的使用壽命,減少管理員的負擔; |
5、蓄電池選擇:
蓄電池采用柏克高品質(zhì)全密封閥控式免維護鉛酸膠體蓄電池,。浮充使用壽命≥10年長壽命系列電池,核對性充放電次數(shù)大于600次,并滿足事故負荷供電所需時間。
1.2 機房空調(diào)系統(tǒng)
機房中的電子設備在運行中散熱量大而且集中,散濕量極小,散熱量的95%是顯熱,熱濕比極大。在這種情況下,空氣處理可近似作為一個等濕降溫過程。
根據(jù)熱的傳播方式—傳導、輻射、對流分析,疏散顯熱的最有效方式是對流,這就需要大量的冷風將熱量帶走。
中央空調(diào)主要考慮人體對環(huán)境的要求,不具備大風量。因此,中央空調(diào)方式就會出現(xiàn)雖然冷量夠,但設備熱量卻散不出去的問題。集中空調(diào)是用風管送風,而非靜壓風庫,送風均勻度較差,所以中央空調(diào)不適合在機房使用,一定要考慮機房專用吸頂式的空調(diào)機組。
機房精密空調(diào)充分考慮了電子設備的特點,在相同制冷量的基礎上,加大了風量。加之下送風利用四面送風的方式,使得送、回風均勻,能夠較為迅速、有效地帶走機器熱量,同時具備分開擺放,按負載量不同擺放,按照冷熱氣流流動方向擺放。家用、商用空調(diào)、中央空調(diào)都沒辦法保證2℃的溫差,而電子設備在溫度不穩(wěn)定的狀態(tài)下工作,壽命會大大降低。
此外,機房對潔凈度亦有嚴格的要求,這個要求遠遠高于辦公用房。由于中央空調(diào)送風方式的特點決定其不能滿足此要求。而機房專用空調(diào)中有中效過濾系統(tǒng),可隨時更換過濾網(wǎng),方便 、省時、經(jīng)濟。普通舒適性空調(diào)機的溫、濕度控制精度低 、過濾性能較差。
根據(jù)各機房的功能需求配置相應的空調(diào)及新風系統(tǒng)。其中計算機網(wǎng)絡機房配置機房專用精密空調(diào)、采用地板下送風方式,新風機組與消防系統(tǒng)聯(lián)動
1.2.1 機房冷負荷計算及選型
機房主要的熱負荷來源于設備的發(fā)熱量及維護結(jié)構(gòu)的熱負荷。因此,我們要了解主設備的數(shù)量及用電情況以確定精密空調(diào)的容量及配置。但在暫不確定設備數(shù)量等情況時,機房熱負荷沒有條件精確計算,根據(jù)以往經(jīng)驗,可根據(jù)機房的面積進行測算。
中心機房總面積近850平方米:
在此項目的設計中,采用面積計算法,按實際的機房面積計算。每個平方按照350W進行估算, 所以熱負荷為:350×850=154700W。
因此若考慮主機房空調(diào)系統(tǒng)采用2臺60KW和2臺40KW柏克精密空調(diào),有20%的余量。
主機房設計為一個獨立的新風區(qū),在下送風區(qū)的機房內(nèi)安裝一臺吸頂式新風處理機。
經(jīng)現(xiàn)場實地勘察,以上所有空調(diào)的室外機均需放置在大樓3樓裙房室外平臺的位置。
1.2.2 產(chǎn)品功能及主要特點
n 機房專用空調(diào)機組的機械性能
? 機柜表面噴涂均勻、無破損,機柜顏色要求為灰色;信號燈、開關、測量顯示裝置布局合理。
? 40KW制冷量的空調(diào)室內(nèi)機的尺寸應不大于:1740mm(長)*850mm(寬)*1950mm(高)。操作及維修安全、方便。
? 60KW制冷量的空調(diào)室內(nèi)機的尺寸應不大于:1900mm(長)*850mm(寬)*1950mm(高)。操作及維修安全、方便。
? 結(jié)構(gòu)工藝:部件排列合理、整齊;導線顏色和截面合理,布放平整;接插件牢固;進出線符合工程需要;具備抗震措施。
? 標牌、標記:應平整清晰。
n 機房專用空調(diào)機組的適應環(huán)境
? 溫度:室內(nèi) -10℃ ~+30℃
室外 -30℃~+46℃
? 濕度:≤95%RH
n 機房專用空調(diào)機組的溫度、濕度控制性能
? 機房專用空調(diào)應能按要求,自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫、濕度,具有制冷、加熱、加濕、除濕等功能。
? 溫度調(diào)節(jié)范圍:+17℃~+28℃
? 溫度調(diào)節(jié)精度:±2℃溫度變化率< 5℃/小時
? 濕度調(diào)節(jié)范圍:40% ~60%RH
? 濕度調(diào)節(jié)精度:±5 %RH
n 機房專用空調(diào)機組的機組性能
? 機房專用空調(diào)機組應選用直接膨脹風冷冷卻方式,送回風方式為下送風上回風。
? 機房專用空調(diào)應具備制冷、加熱、加濕、除濕及溫、濕度傳感器和控制器。
? 制冷壓縮機要求:采用美國COMPLAND 渦旋式高效壓縮機,節(jié)能。 機房專用空調(diào)的加熱性能:使用PTC陶瓷模塊式加熱系統(tǒng)。
? 機房專用空調(diào)的加濕性能:
? 應采用電極式加濕器。精密空調(diào)的加濕量不小于10KG/H。
? 機房專用空調(diào)的空氣潔凈度:高效過濾器,波浪形設計,三層過濾完全滿足計算機房潔凈度要求,材質(zhì)選用合成纖維,可清洗。
? 使用大風量直接驅(qū)動離心風機。
? 具有雙重外殼(Double Skin)箱體結(jié)構(gòu),使機組靜音運行;內(nèi)部不會滋生、存留細菌;防火等級為A0級(ISO1182.2)。
? 機房專用空調(diào)的控制系統(tǒng):
2 應具有先進的控制系統(tǒng)
2 應具有256條大容量故障信息記錄;48小時溫濕度歷史曲線,曲線精度可調(diào)。
2 內(nèi)容及參數(shù)掉電保護設計。
2 機組應具有過壓 、欠壓等報警及故、障診斷,告警記錄功能,自動保護,自動恢復,自動重啟動等功能。
2 控制系統(tǒng)應具有多級密碼保護功能。
n 機房專用空調(diào)機組主要技術(shù)參數(shù)要求
直接膨脹風冷式機房專用空調(diào) | 40KW | 60KW |
總冷量 (24℃-50%) | ≥40kw | ≥60kw |
顯冷量 (24℃-50%) | ≥38kw | ≥55kw |
壓縮機數(shù)量 | 2 | 2 |
風量 | ≥12300m3/H | ≥17000m3/H |
電加熱量 | ≥12kw | ≥12kw |
加濕量 | ≥10kg/h | ≥10kg/h |
噪音等級 dB(A) | ≤58 | ≤60 |
尺寸(長*寬*高)MM | ≤1740*850*1950 | ≤1900*850*1950 |
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