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供配電及UPS不間斷電源設(shè)計

供配電系統(tǒng)設(shè)計

供配電系統(tǒng)概述

1、根據(jù)機房的供電制式，采用TN-S三相五線制線供電制式。

2、本機房外進市電由甲方統(tǒng)一協(xié)調(diào)實施，本設(shè)計只涉及機房內(nèi)各子單元設(shè)備描述。

3、機房進線為兩路市電，用五芯電纜從變壓室引至，引到機房后統(tǒng)一接入市電配電柜雙電源自動切換開關(guān)（ATS）320A/4P，給空調(diào)、消防、新風、照明、插座等提供動力和模塊化UPS以保障電源可靠性的要求，最大限度滿足機房計算機設(shè)備對供電電源質(zhì)量的要求，UPS 不間斷電源給服務(wù)器、監(jiān)控、門禁等供電。

4、市電配電柜均使用國產(chǎn)通用柜體，柜體采用堅固的材料及一流的制作工藝制成，要符合高度安全、結(jié)構(gòu)合理的要求，在安裝、維護、正常使用中，均可在前面板進行操作、接線、維護，保證操作人員的安全。空氣開關(guān)使用施耐德或 ABB 的支持熱插拔自動空氣開關(guān)，所選用開關(guān)大小需滿足主機房及后期擴容的預(yù)留機房用電需求。配電柜均采用自動空氣開關(guān)控制，設(shè)過負荷及短路保護，并設(shè)有電壓、電流的檢測指示，同時具有獨立的零地匯流排。

電線電纜敷設(shè)，配管配槽

空調(diào)輸入電纜、UPS輸入輸出電纜，根據(jù)設(shè)備荷載配置電纜并考慮一定的容量。

機房電源列頭柜至所在冷池每臺服務(wù)器機柜電源電纜選用ZR-RVV3*6mm2線纜，機房的機柜全部采用雙電源供電，每個機柜設(shè)置為兩個 PDU 電源。

在機柜端分別接輸入：32A，輸出（12*10A通用孔+4*16A國標孔+2*C13防脫孔，共18位），共58路，每一路在配電柜中都有單獨開關(guān)控制。采用鋼制線槽。電線管、金屬線槽均可靠接地。全部電纜均需符合設(shè)備功率要求配置，并采用阻燃電纜。

墻插座布置

在墻壁設(shè)置足夠的市電插座以滿足維修設(shè)備、吸塵器等使用，要求均勻布置，由配電柜的空開控制，由市電電源供電。

照明系統(tǒng)

機房區(qū)域：照度>500LX，其他區(qū)域：照度>300LX。鋁合金亞光面板格柵燈。

應(yīng)急照明：應(yīng)急照明保證人員做應(yīng)急處理和能安全快捷地沿通道向出口或應(yīng)急出口疏散。照度>50LX，按照度要求選出部分燈具作為應(yīng)急照明，應(yīng)急照明燈采用UPS供電。

防雷系統(tǒng)

電源防雷設(shè)計按GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》標準，施工要符合氣象法、防雷管理辦法等相關(guān)法規(guī)。

機房電源防雷采用三級保護，壓敏型B+C級防雷器，安裝在市電的輸入斷路器下端，分別對相線、零線進行防雷保護；壓敏型C級在安裝在主要設(shè)備輸入/出斷路器下端；D級防雷置于機柜PDU端。所有防雷設(shè)施均由配電柜電氣制造商安裝在配電柜內(nèi)一同出廠。

防雷器安裝于集中安置在不同配電柜，配備相應(yīng)規(guī)格的斷路器及線纜；防雷器標配通信觸點或遙信組件，支持數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)控及報警，可與動環(huán)系統(tǒng)相配套。

機房防雷接地、計算機邏輯工作地、交流工作地、直流接地采用大樓綜合接地系統(tǒng)，接地電阻≤1Ω。計算機邏輯工作地為在機房內(nèi)作成口字形架空銅帶，銅帶和室外接地體可靠連接，設(shè)備和此銅帶通過編織銅帶進行連接。同時機房內(nèi)所有金屬材料均和此銅帶進行SM型等電位連接，等電位是減少電氣火災(zāi)，減少設(shè)備電氣事故的一個重要措施。考慮到機房的靜電泄流要求，對抗靜電活動地板進行可靠的接地處理，并在靜電地板下敷設(shè)靜電泄流網(wǎng)。

室內(nèi)接地要求：

室內(nèi)接地系統(tǒng)采用相關(guān)規(guī)格的銅帶、銅箔、銅纜等將強弱電線纜的屏蔽層、橋架、地板及支架、墻板、吊頂板、金屬隔斷框架及門窗、機柜等全部接地，使用綜合接地方式，接地電阻≤1Ω，符合電氣施工工藝規(guī)范。

質(zhì)量標準：防雷器符合國際質(zhì)量標準，接地材料符合國標，具有海關(guān)證明或生產(chǎn)許可證、合格證。

數(shù)據(jù)中心UPS系統(tǒng)設(shè)計

UPS容量計算

u按照現(xiàn)行《數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范》（GB50174-2017）標準中要求：

數(shù)據(jù)中心內(nèi)設(shè)備的散熱量，應(yīng)以設(shè)備實際用電量為準。對主機房內(nèi)的電子信息設(shè)備的用電量不能完全掌握時，可參考所選UPS電源的容量和冗余量來計算設(shè)備的散熱量。

u本次中心機房IT設(shè)備用為10臺IT設(shè)備柜，1臺網(wǎng)絡(luò)布線柜，前期設(shè)計IT柜每臺按照3Kw、網(wǎng)絡(luò)柜每臺按照2Kw用電負荷，通過計算本次機房用電負荷共計為32Kw。

uUPS的基本容量計算公式：E≥1.2P，所選UPS的大小=設(shè)備額定功率*1.2=32*1.2=38.4KVA,為確保UPS系統(tǒng)的效率和盡可能延長UPS的使用壽命，一般情況下最佳負載容量應(yīng)為UPS容量的80%左右，則UPS的最小選擇容量可估算為38.4/80%=48KVA。

IT設(shè)備用UPS配置

u通過上UPS容量計算，本次設(shè)計UPS主機容量48KVA

?配備UPS綜合配電一體柜，配置3塊20KVA/18KW 功率模塊，組成2+1冗余系統(tǒng)；

?按照40KVA負載后備三十分鐘估算,需配置40節(jié)12V100AH鉛酸電池；以上UPS供電范圍是：機房內(nèi)服務(wù)器機柜、網(wǎng)絡(luò)機柜等 IT 設(shè)備以及消防、門禁、監(jiān)控、應(yīng)急照明；

數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備配電設(shè)計

UPS輸出配電

本次項目設(shè)計按精密配電列頭供電方式，之后根據(jù)每一臺機柜內(nèi)設(shè)備的再單獨配置對應(yīng)的電源空開。

精密配電柜柜內(nèi)主元件選用主流品牌；柜體尺寸為600mm（寬）×1200mm（深）×2000mm（高）；獨立的零地匯流排，所有主回路空氣開關(guān)連接均采用銅排連接；可靠性高。

配電柜具有過載、缺相、短路保護措施；配備C級防雷保護裝置：有效減少自然界雷擊災(zāi)害造成的損失。同時也能有效抑制浪涌過壓對客戶重要設(shè)備的沖擊，提高設(shè)備的安全性；

具有大屏幕彩色顯示電氣各項參數(shù)的功能；具有電氣故障聲光報警功能；智能配電柜具有提供上傳協(xié)議，與場地監(jiān)控等軟件組成的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的功能。

監(jiān)測參數(shù)：三相輸入電壓，電流，有功功率，無功功率，有功電能，無功電能，功率因數(shù)，頻率，諧波，電壓不平衡度，開關(guān)量狀態(tài)等。

其它要求：柜體防護等級：IP20；銅牌規(guī)格：紫銅鍍鎳；告警類型：聲光；工作電壓：AC380V；頻率：50HZ；接線方式：三相五線；

精密UPS綜合配電柜

柜內(nèi)PDU負載

本次項目每臺IT設(shè)備柜配備2條PDU（配電分配單元）,采用一路UPS一路市電模式或雙路UPS，滿足客戶雙電源設(shè)備供電需求

PDU采用輸入電壓：200V ～264V;工作環(huán)境溫度：-5℃～+40℃;存儲溫度：-20℃～+70℃;相對濕度：0～95%；

PDU規(guī)格：Iamx=32A，輸出12位 10A通用，2位16A國標，2位C13 共16位，產(chǎn)品外殼采用鋁合金，內(nèi)部采用銅條無斷點焊接，不能產(chǎn)生局部溫差，松動；

PDU應(yīng)配有電源接線盒，電源指示燈，作為輸入電源導線及絕緣接地導線連接點，進、出電纜連接方式必須為螺絲壓接；采用豎向安裝不占機柜角柜空間