機(jī)房UPS配電系統(tǒng)設(shè)計

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（1）概述

機(jī)房系統(tǒng)是由計算機(jī)設(shè)備、場地設(shè)備、輔助設(shè)備等幾部分組成，因此機(jī)房的供配電系統(tǒng)就是為滿足各部分的要求，以保證獲得穩(wěn)定、可靠的電源服務(wù)。機(jī)房的建設(shè)必須要建立一個良好的綜合性強(qiáng)的供配電系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中不僅要解決計算機(jī)設(shè)備的用電問題，還要解決保障計算機(jī)設(shè)備正常運(yùn)行的其它附屬設(shè)備的供配電問題。

（2）總體設(shè)計

本工程機(jī)房動力照明配電已搞好，因此在本設(shè)計中只考慮UPS供配電系統(tǒng)，我們建議從大樓高低配電間引一路三相五線制電源到機(jī)房UPS配電柜，總?cè)萘繛?0KVA?？傮w要求如下：

從電力局變電所到大樓高低配電間的電源進(jìn)線應(yīng)滿足一級負(fù)荷供電。

工程設(shè)置弱電專用接地系統(tǒng)與其他強(qiáng)電設(shè)備不得共用同一回路，接地電阻不得大于1歐姆。

各分路開關(guān)使用空氣斷路器。

分支電路之終端盡可能靠近所供應(yīng)設(shè)備3米內(nèi)。UPS電源插座采用美標(biāo)插頭。

（3）UPS系統(tǒng)設(shè)計

對于機(jī)房內(nèi)的設(shè)備而言，干凈、不間斷的電源供應(yīng)是極端重要的。因?yàn)楣秒娋W(wǎng)常會遭受自

發(fā)的電壓變化或甚至是嚴(yán)重的供電中斷?？煽康慕鉀Q辦法是采用不間斷電源，UPS不僅保證可靠

的連續(xù)供電，而且UPS輸出比較穩(wěn)定，沒有瞬變和諧波。

本設(shè)計中UPS電源的主要供電對象如下：

服務(wù)器

收費(fèi)和財務(wù)處終端設(shè)備和微機(jī)

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通信設(shè)備

閉路電視監(jiān)控電視墻等

UPS配電柜采用模塊式配電柜，空開采用C65N型產(chǎn)品，浪涌保護(hù)器采用原裝進(jìn)口德國OBO產(chǎn)品，最大放電電流規(guī)格為40KA；整個配電柜具有過負(fù)荷、短路、缺相保護(hù)、防雷擊功能。

（4）UPS設(shè)備選型及說明

設(shè)計選用美國DELTA-20KVA智能型在線式UPS二臺，100%的盈余，計算負(fù)載率為75%。備電池按4小時考慮。

UPS系統(tǒng)工作于下列模式：

a.正常供電模式：市電經(jīng)整流器轉(zhuǎn)換成平穩(wěn)的直流電向逆變器和電池供電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成純凈的交流電并與市電輸入鎖相同步供給負(fù)載。

b.電池供電模式：當(dāng)市電故障，停電或市電電壓、頻率超出UPS允許范圍時，逆變器繼續(xù)向關(guān)鍵負(fù)載供電，沒有任何切換，只是由電池提供直流電力。由于電池“掛”在系統(tǒng)直流母線上，因而市電中斷或恢復(fù)時UPS的輸出，對負(fù)載沒有任何影響。

c.自動旁路模式：如果由于過載、使用環(huán)境過溫、負(fù)載故障或UPS內(nèi)部故障，使UPS不能正常工作時，UPS靜態(tài)旁路開關(guān)將自動地把負(fù)載切換到市電旁路，當(dāng)故障消失后，UPS自動轉(zhuǎn)回正常逆變供電方式，無論從逆變供電轉(zhuǎn)至自動旁路或逆向過程，都是自動無間斷進(jìn)行，應(yīng)而UPS輸出對負(fù)載沒有影響。

d.手動旁路模式：在維修、維護(hù)或其它特殊情況下，可通過旋鈕操作，將轉(zhuǎn)為旁路供電模式，由于轉(zhuǎn)換過程采用先通后斷方式，因而轉(zhuǎn)換過程也無間斷。

二、系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)及參數(shù)

1、市電輸入指標(biāo)

輸入電壓范圍：290V-478V

輸入頻率范圍：50HZ或60HZ±5HZ

輸入浪涌保護(hù)：符合ANSIC62.41，A及B類

EN50091-2及EN50082-2標(biāo)準(zhǔn)

輸入功率因數(shù)：0.96

輸入電流失真：帶輸入濾波器小于10%

2、UPS輸出指標(biāo)

輸出電壓諧波失真： 5%100%非線性負(fù)載，峰值因數(shù)3：1

2%線性負(fù)載

輸出電壓瞬態(tài)響應(yīng)特性： ±5%（帶100%階躍性負(fù)載時），在1毫秒內(nèi)完全恢復(fù)到輸出電壓的標(biāo)稱值

輸出頻率（本振頻率）：±0.005HZ

輸出頻率同步跟蹤范圍：±0.5HZ—±2.0HZ可調(diào)

輸出頻率的同步跟蹤速率：1HZ/秒-3HZ/秒（可選）

輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍：±1%（由工程師調(diào)整）

3、電池

UPS主機(jī)柜相配，可與UPS主機(jī)并列安裝或放在

5小時內(nèi)，可充到90%額定電池容量。

4、環(huán)境指標(biāo)

工作環(huán)境溫度：零度至零上40℃推薦使用溫度25℃相對濕度：5—95%（無冷凝）電磁兼容性：符合EN50091-2（1EC801）

5、安全標(biāo)準(zhǔn)

UPS產(chǎn)品應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)

符合IEC950---------------國際電工協(xié)會電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)

符合EN50091-1-------------國際電工協(xié)會電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)

（5）機(jī)房防雷系統(tǒng)

計算機(jī)設(shè)備的低壓電源的質(zhì)量至關(guān)重要，它關(guān)系到設(shè)備運(yùn)行的整體可靠性和安全性。低壓電源系統(tǒng)最易受到雷電和工業(yè)操作的干擾，產(chǎn)生瞬間過電壓現(xiàn)象，因而影響設(shè)備的正常運(yùn)行甚至損壞設(shè)備。因此，為了保護(hù)設(shè)備的安全，首先應(yīng)該對設(shè)備的電源系統(tǒng)施以保護(hù)，采取措施將可能產(chǎn)生的各種電源擾動限制在設(shè)備能夠承受的范圍之內(nèi)，并將浪涌電流引入接地網(wǎng)絡(luò)，為此，在設(shè)計時在機(jī)房電源進(jìn)線處加設(shè)電源避雷器，選用德國浪涌保護(hù)器。

（6）接地系統(tǒng)設(shè)計

為了能保證計算機(jī)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行，保證設(shè)備、人身的安全，針對不同類型計算機(jī)的不同要求，應(yīng)設(shè)計出合適的接地系統(tǒng)。

機(jī)房接地類型一般分為以下幾種：

1、直流工作地；

2、交流工作地

3、安全保護(hù)地；

本工程采用共同接地系統(tǒng)，接地電阻應(yīng)不大于1歐姆；在接地系統(tǒng)設(shè)計時，強(qiáng)電地和弱電地分別形成二個獨(dú)立的接地系統(tǒng)。弱電接地干線采用TMY-4X40，樓層支線采用TMY-25X4。

計算機(jī)房建議采用網(wǎng)格地線做為直流地，也稱為網(wǎng)格地。網(wǎng)格地就是把一定截面積的銅線或銅帶在高架地板下交叉排成600X600mm的方格，交點(diǎn)處壓接在一起。直流網(wǎng)格地通過TMY-25X4接地母線引至機(jī)房外面與接地干線相連，其他弱電機(jī)房采用不小于35平方毫米的銅線作接地環(huán)。

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