机房配电系统

机房配电系统说明: 

计算机和网络主干设备对交流电源的质量要求十分严格,对交流电的电压和频率,对电源波形的正弦性,对三相电源的对称性,对供电的连续性、可靠性、稳定性和抗干扰性等各项指标都要求保持在允许偏差范围内。机房的供配电应满足《电子计算机场地通用规范》GB/T2778-2000的规定,其供配电系统的电源频率为50 Hz,电压为220 V或380 V,需要提供的电源相数为三相五线或三相四线制,单相为单相三线制。供配电系统容量应该按照机房所配备设备情况确定,同时考虑系统扩展、升级的可能,预留备用容量。计算机网络机房的负荷等级应该设为一级负荷,供配电系统应该按照一类供电方式设计,即为提高机房设备的供配电系统可靠性,在配电设备前端增加交流不间断电源系统UPS,达到供电可靠不间断,质量稳定无干扰。  

 

机房计算机设备包括计算机主机、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最高,属于一级负荷。电源进线采用电缆或封闭母线、双路切换柜、UPS输入输出配电柜并排安装于机房配电室。所以,在设计选取不间断供电电源(UPS)时,(1)应使其输出功率大于用电设备额定功率之和的1.3~1.5倍,额定放电时间应不小于4小时。(2)应满足抗电压波动指标,否则应在UPS电源前设置电源稳压器。(3)用电设备中整流器负荷较大时,在UPS电源前配电回路上设置谐波吸收器来吸收高次谐波,使输出电压总波形的失真度不超过5%(单相输出允许10%),电网质量较差的地区应在UPS电源装置前设置频率偏差保护器。(4)根据用电设备对供电可靠性和连续性的要求,选取UPS电源工作方式:单一式、并联式、冗余式和并联冗余式。其旁路电源应满足负荷容量和特性要求。


计算机网络机房供配电系统应该是一个独立的系统,通常由计算机网络设备供电、机房辅助设备供电和其他供电三部分组成。计算机网络设备供电部分负责向网络主干通信设备、网络服务器设备、计算机终端设备和计算机外部设备供电;机房辅助设备供电部分负责向机房空调新风系统、机房照明系统和机房维修电源系统(活动地板下或墙面专用电源插座系统)供电;办公室属于其他部分供电。这些部分都统一通过安装在机房配电间的动力配电柜进行配电。外部供电电缆先进入机房总配电柜,然后分送各个部分。  机房动力配电柜应该选用自动的空气开关,并且与消防系统联动。当机房出现严重事故或者火警时,管理人员能够立即切断所有电源。

    

机房辅助动力设备包括计算机专用精密空调系统、计算机机房照明配电系统、计算机机房新风系统及市电辅助系统(市电插座等)。由于机房辅助动力设备直接关系到计算机设备、网络设备、通讯设备以及机房其他用电设备和工作人员正常工作和人身安全,所以要求配电系统安全可靠,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计。


在与公共电网的配接方面,有条件的机构最好采用双路电源供电,即接入计算机网络机房的总进线有两路,且来自不同的供电单位。两路供电在总配电系统中可以自动进行切换。当一路供电发生故障时,能够自动转换到另一路。必要时配置防浪涌抑制器。电网中过高或过频的高能瞬态浪涌的侵入,轻者会造成计算机设备的误码率增大,重者会造成设备损坏。因此,根据情况可以在电源输入端配置防浪涌抑制器。  机房对电网供电质量要求较高,内容主要包括稳态电压偏移范围、稳态频率偏移范围、电压波形畸变率、允许断电持续时间和三相电压不平衡度等几个主要因素。

 

机房供配电设备选型应注意:专用配电箱内保护和控制电器的选型应满足国家规范要求;专用配电箱应有充足的备用回路,以满足计算机网络系统设备的扩容;专用配电箱应该设置电流、电压表供管理人员监测三相不平衡情况;专用配电箱要设置足够的中线和接地端子。  


在机房供配电系统布线方面,机房电源进线应遵照《建筑物防雷设计规范》要求,采取过电压保护措施。专用配电箱电源应采用电缆进线。在不得不采用架空进线时,在低压架空电源进线处或专用电力变压器低压配电母线处,要安装低压避雷器。机房低压配电线路应采用铜芯屏蔽导线或铜芯屏蔽电缆。机房活动地板下的电源线应尽可能地远离网络信号线,避免并排敷设,并采取相应的屏蔽措施。机房内的电线电缆除了应该具备相应的流量负载承担能力外,还必须考虑线缆阻燃要求。机房内所有电缆的镀锌金属走线槽或镀锌走线钢管都应该布设在地板下面或吊顶内。每路电缆两端都应该进行标记,并且绘制详细的布线图存档。

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