通信机房配电系统概述
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基站电源系统(详)一基站供电系统结构基站供电系统主要由交流供电系统和直流供电系统组成。
交流供电系统:由一路市电电源、一路移动油机电源、浪涌保护器、交流配电箱(具备市电油机转换功能)组成。
直流供电系统:由高频开关组合电源(含交流配电单元、监控模块、整流模块、直流配电单元)、两组(或一组)蓄电池组组成。
交流供电系统运行方式:(1)市电正常时,由市电供电;(2)市电停电后,移动油机未到站时,站内通信设备由蓄电池放电供电;(3)移动油机到站,待油机启动后,由油机供电;(4)市电恢复后,由市电供电。
直流供电系统的运行方式:在线恒压充电的全浮充供电方式。
(1)当交流电源正常时,由整流器和蓄电池并联浮充供电(整流器一方面给通信设备,一方面又给蓄电池充电,以补充蓄电池因自放电而失去的电量);(2)当交流电源中断后,由蓄电池单独向通信设备供电;(3)当交流电源恢复供电时,开关电源的监控模块自动启动整流器向通信负荷供电,并对蓄电池进行充电。
蓄电池组既为备用电源,又可以吸收高频纹波电流。
二基站电源系统实物布局基站内电源相关设备主要有:交流配电箱、浪涌保护器、室内地线排、高频开关组合电源、蓄电池组。
三交流供电部分3.1 交流供电系统分为两种型式1. TN型:系统中,电源端有一点与地直接连接,电气装置的外露可导电部分与电源端接地点用保护线直接连接;又可分为:TN-C、TN-S、TN-C-S三种。
2.TT型:在此系统中,电源端有一点与地直接连接,负荷侧电气装置外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
移动基站中常用TT型式供电3.2 对市电的要求新建基站要求引入一路三类以上(年停电次数≤54,每次停电时长≤8小时)的市电电源。
乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW(自建变压器的基站,变压器容量建议按照20KVA选定);一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW;特大城市密集市区基站,交流市电引入容量建议为25 kW~30kW;基站内电源电缆应采用铜芯非延燃聚氯乙稀绝缘及护套软电缆。
简述室内配电系统-回复【室内配电系统】室内配电系统是建筑电气工程的重要组成部分,它负责将电力从外部高压电网引入建筑物内,并通过一系列的分配、控制和保护装置,将电能安全、有效地输送至各个用电设备和终端用户。
本文将从配电系统的构成、工作原理、设计原则以及常见设备等方面逐步展开介绍。
一、室内配电系统的构成1. 进线部分:主要包括高压开关柜或低压配电柜(箱),这是配电系统的起点,用于接受来自城市电网或其他电源的高压电能,并通过变压器进行降压处理,使之转换为适合室内使用的低压电能。
2. 配电主干线:经过降压后的电能通过主母线系统分配到各楼层或者主要功能区域的配电间,这一阶段通常采用封闭式母线槽或电缆桥架等设备,确保电能传输的安全性和稳定性。
3. 分配电箱:在每个功能区或楼层设置分配电箱(如照明配电箱、动力配电箱等),实现对电能的进一步细分和管理。
分配电箱内装有断路器、熔断器等元件,可以按照不同负荷需求进行分路控制与保护。
4. 末端线路及插座:电能最终会通过分支线路连接到各类插座、灯具、电器设备等终端用电点,满足日常生产和生活用电需求。
二、室内配电系统的工作原理室内配电系统的核心工作原理基于电能的传输、转换和分配。
首先,高压电能在进线部分经过开关设备和变压器转变为低压电能;然后,低压电能通过主干线系统均匀地输送到各个分配电箱;在分配电箱内部,根据负荷类型和大小的不同,通过断路器等保护装置合理分配到各分支回路;最后,分支回路将电能送达各个终端用电设备。
三、室内配电系统的设计原则1. 安全性:配电系统设计首要考虑的是人身安全和设备安全,要确保在任何情况下,无论正常运行还是故障状态,都能有效防止触电、火灾等安全事故的发生。
2. 可靠性:保证供电连续性和稳定性,包括选用高品质的电气设备,合理布局配电线路,设置必要的备用电源和应急照明系统等。
3. 经济性:在满足安全和可靠性的前提下,尽量降低初期投资成本和运营维护成本,例如合理选择电缆截面、优化配电路径、提高设备使用效率等。
通信机房供配电配置标准总结:
1. 供电系统应满足通信设备的电源需求,包括额定电压、电压波动范围、频率及频率变化范围等。
2. 供电系统应具备较高的可靠性,如采用双路供电、备用电源等措施,以确保通信设备在故障情况下能正常运行。
3. 供电系统应具备良好的电磁兼容性,防止电磁干扰影响通信设备的正常工作。
4. 供电系统的设计应符合相关国家和行业标准,如GB 50174-2017《数据中心设计规范》、YD 5003-2010《通信局(站)防雷与接地设计规范》等。
5. 机房内应设置合理的配电设备和线路,如配电柜、开关柜、母线槽等,以实现电源的合理分配和传输。
6. 机房内电源线应采用阻燃或耐火材料,并进行可靠的接地处理,以确保电力安全。
7. 机房内应设置相应的电源监控系统,对供电系统的运行
状态进行实时监测和记录,便于及时发现和处理问题。
8. 机房内应设置备用发电设备,如柴油发电机组、燃气发电机组等,以应对突发停电情况。
9. 机房内应设置UPS(不间断电源)系统,为关键设备提供持续稳定的电力供应。
10. 机房内应设置电池组作为备用电源,以确保在主电源失效时,通信设备能够继续运行一段时间,便于进行应急处理。
机房供电概述机房作为数据中心的核心部分,在保障数据安全的同时,也需要保证24小时不间断的运行。
供电系统正是机房运行的基础和保障,本文将从机房供电系统的三个方面进行详细介绍。
一、机房配电系统机房配电系统包括高压电源、低压电源、UPS电源和备用发电设备等多个部分。
其中,高压电源通过变压器将交流电转换为高电压电能,再通过开关柜和断路器等设备将高压电能转换为低压电能,供给机房的电能。
为了避免电力故障对机房的影响,机房还配备了UPS系统,它可以在发生电力中断时立即切换至备用电源,以保证机房的运行。
在UPS系统无法正常工作时,备用发电机组可以立即启动,为机房提供持续的电力支持。
二、机房地线系统为了保障机房电力系统的正常运行,机房的地线系统也尤为重要。
地线系统不仅可以将漏电流迅速排除,还可以有效减少雷击电流对设备的伤害。
机房地线系统包括机房内的接地极、承载架、地线及地棒,它们共同构成了电力系统的保障网。
机房的接地电位一般不高于4Ω,以确保对地电流的快速泄放和消除。
三、机房供电管理系统机房的供电管理系统主要负责监控机房的电器设备运行状态、电能消耗情况以及UPS和备用发电系统等电源的运行状态,并及时报警、监控处理电力故障。
供电管理系统不仅可以对机房的电源进行智能控制,还可以帮助机房监测电量,根据实时数据进行精准的电费计费。
同时,供电管理系统还具有环境监测、火灾报警、安全监控等多种功能,使运维人员可以实时掌握机房的各种状态,及时调整和处理各种异常情况。
结语机房供电系统是机房设备能够正常运行保障的基础,同时也是机房数据安全的重要前提。
正因为如此,机房应该在供电系统的设计和建设过程中,注重合理规划、科学设计,实现机房供电系统的可靠性和稳定性。
同时,为保障机房运行的连续性,机房还应加强供电系统的监管,实现科学管理,全方位地保障机房的运行。
通信基站电源系统的组成、通信基站电源系统的组成通信基站电源系统的组成通信基站供电系统图基站要求引入一路三类以上(含三类)的市电电源。
乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW(自建变压器的基站,变压器容量建议按照20KVA选定),一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW,特大城市密集市区基站,交流市电引入容量建议为25 kW~30kW。
基站交流供电系统由一路380V交流市电引入、防雷箱、交流配电箱和开关电源架中的交流配电单元组成。
基站内所有交流用电设备:开关电源、空调、照明、插座、铁塔的航空警示灯等供电电源,均从交流配电箱的输出分路引接。
防雷箱接线示意图(凯文接法)通信基站交流配电系统图通信基站供电系统图基站要求引入一路三类以上(含三类)的市电电源。
乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW(自建变压器的基站,变压器容量建议按照20KVA选定),一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW,特大城市密集市区基站,交流市电引入容量建议为25 kW~30kW。
基站交流供电系统由一路380V交流市电引入、防雷箱、交流配电箱和开关电源架中的交流配电单元组成。
基站内所有交流用电设备:开关电源、空调、照明、插座、铁塔的航空警示灯等供电电源,均从交流配电箱的输出分路引接。
防雷箱接线示意图(凯文接法)通信基站交流配电系统图交流配电箱内需配置市电/油机切换开关、移动油机应急接口。
市电正常时,市电作为主用交流电源为基站提供交流电源;市电故障时,将移动油机运至市电故障基站,为站内设备供电。
在油机尚未启动前,通信设备由蓄电池组供电。
高频开关电源(AC/DC变换器)蓄电池直流配电箱高频开关电源一般由交流配电单元、直流配电单元、高频整流模块和监控模块组成。
完成从交流配电箱引入交流电,将交流电通过整流模块整流为直流电后,输出到直流配电单元与负载及蓄电池连接,为负载供电,给电池充电。
同时监控模块实现对电流、电压、电池充电状态进行监控。
通信大楼供配电及照明设计通信大楼的供配电及照明设计在建筑工程中起着至关重要的作用。
设计良好的供配电系统和照明系统可以保证通信大楼的正常运行和舒适的工作环境。
本文将介绍通信大楼供配电及照明设计的一些重要方面。
首先是供配电系统的设计。
通信大楼的供配电系统需要保证电力稳定可靠、高效安全。
在设计中,应根据通信设备和其他用电设备的耗电量和工作需求合理配置电源。
通信设备常常需要稳定的电压和电流供应,所以应选择稳定性较强的供电方式,如双电源供电或备用电源供电。
同时,还需要考虑到通信大楼的用电负荷峰值和用电负荷预测,以确保供电系统在高峰时段也能够满足需求。
此外,供配电系统还应该具备防雷、防电击和防火等安全保护措施,以确保人员和设备的安全。
其次是照明系统的设计。
通信大楼的照明系统不仅仅是为了提供足够的光线以供日常活动使用,还需要考虑到人眼的视觉需求和环境舒适度。
在照明系统的设计中,首先需要确定照明布置和灯具的选择。
根据通信大楼的功能区域和不同的照明需求,可以采用不同的照明布局和灯具组合,如中央照明、局部照明、阶梯照明等。
灯具的选择要考虑到照明效果、能耗、寿命和维护成本等因素,同时还需要满足环保和能源节约的要求。
另外,照明系统的设计还要充分考虑节能和环保。
通过采用节能灯具和智能控制系统,可以有效减少能源消耗。
在照明控制方面,可以采用光控、时控和人体感应等技术,根据不同的使用场景和时间段合理控制灯具的亮度和开关状态,以进一步提高能源利用效率。
另外,还可以在设计中考虑利用自然光,通过合理的采光设计来减少对人工照明的依赖,达到节能的目的。
此外,还可以考虑使用太阳能或其他可再生能源来提供部分照明需求,以进一步提高照明系统的环保性能。
在通信大楼供配电及照明设计中,还需要注意建筑的可维护性和防火安全性。
供配电和照明系统的设备和线路布置要符合防火要求,并提供易于检修和维护的设施。
设备应选择具有高可靠性和稳定性的产品,并保证设备的合理布局和通风散热能力,以防止设备过热。
高低压变配电系统介绍1.高压供电系统1) 系统定义及组成高压是一个相对的概念,在邮电通信领域,我们通常所指的高压电源即为10KV电源(少量地方会用到35KV)。
我们自己局内的高压供电系统一般要完成进线、避雷、测量、计量、出线、联络等功能。
这些功能有些可以不必单独使用一台柜体,如进线和避雷,测量和避雷等等,经常会安装在同一个柜体内,以节省空间和投资。
另外,对于容量较小的局站(400KV A以内),根据国家规定,也可以不配置高压系统,而通过跌落式保险直接将10KV电源送入变压器。
2) 系统运行方式由于重要的通信局站往往不止有一路高压外市电引入,因此,使得高压供电系统有不同的主结线型式(是采用单母线或分段单母线)。
对于两路市电电源是主、备用运行或两路市电分段运行供电,当其一路市电停电及该路市电来电后的切换及投入方式又存在不同的选择。
两路市电引入时,高压系统运行时的切换方式通常有如下几种(具体根据工程实际情况或已确定的方案取舍):a.当两路市电为主、备用时,两路进线开关的切换有如下三种方式:∙备用自投,主用自复。
∙备用自投,主用手动投入。
∙两路电源的切换均采用手动操作。
b. 当两路市电互为主、备用时,两路进线及母联开关的切换方式:∙母线分段,母联自投。
∙当主用市电停电后,备用市电开关自动投入,当备用市电停电后,主用市电开关自动投入。
c. 当两路市电电源均有容量限制(每路均小于总用电需求)时的切换方式:∙平时母线分段运行,当其中一路市电故障时,母联开关手动操作投入,由另一路市电供给故障回路变压器供电(此种联络方式应限制低压侧负荷不超过单线路容量)。
d. 平时母线分段运行,中间不设母联开关(有些地方供电部门要求),当其中一路市电停电时,则依靠低压系统母联开关进行联络,供保证负荷用电。
3) 高压配电设备的继电保护继电保护主要至对高压系统中的故障情况自动进行的保护措施。
对于保护装置的选择,目前我们一般选择微机综合保护监控装置。
浅谈数据中心机房供配电系统设计丁国余上海**系统工程有限公司摘要:现代的数据中心中都包括大量的计算机,对于这种场所的电力供应,都要求供电系统必须在所有的时间都有效,这就不同于一般建筑的供配电系统,它是一个交叉的系统,涉及到市电供电、防雷接地、防静电、UPS不间断供电、柴油发电机等,每个系统互相交叉,互有影响,这就使我们在设计时必须考虑多方面的因素。
关键词:数据中心、UPS不间断供电、冗余、接地、防静电一、系统概述现代的数据中心机房中都包括大量的计算机,对于这种场所的电力供应,都要求供电系统必须在所有的时间都有效,扩容容易,维护简便,容错力强,最重要的是性价比高。
数据中心机房是现代信息化建设的基础工程,为各个业务提供稳定、安全的工作环境,而机房的供配电系统就是这基础工程的心脏和大动脉,供配电系统的稳定,能够保障其它系统发挥作用和核心业务正常运行。
系统不同于一般建筑的供配电系统,它是一个交叉的系统,涉及到市电供电、防雷接地、防静电、UPS不间断供电、柴油发电机等,各个系统互相交叉,互有影响,这就使我们在设计时必须考虑多方面的因素。
二、设计标准数据中心有专门的设计标准,全球第一个综合性的数据中心电信基础标准TIA-942 《数据中心电信基础设施标准》,是2005年4月由美国电信产业协会(TIA)、TIA技术工程委员会(TR42)和美国国家标准学会(ANSI)批准的。
国内的相关规范和标准也是综合国外标准以及国内数据中心建设发展情况做出的,数据中心设计规范GB 50174—2008《电子信息系统机房设计规范》也于2008年l1月12日发布,2009年6月1日开始实施。
设计一个数据中心首先需要根据用户重要性和业主对数据中心可靠性、安全性等的具体需求,确定机房等级.再按照相应等级确定适合的供配电系统。
国内的数据中心首先需要满足国内规范的要求。
GB 50174—2008中关于数据中心的分级规定如下:电子信息系统机房应划分为A、B、C三级。
通信电源系统概述通信电源是向电信设备提供交直流电的能源,它在电信网上处于极为重要的位置,人们往往把电源设备的供电比喻为电信设备运行的“心脏”。
如果一个市话局的供电发生故障,中断供电将使整个电话局瘫痪,影响社会的正常生活和运作。
如果一个长途干线站或电信枢纽局发生供电故障,中断供电则必将造成严重的经济损失和社会影响。
因此,要求电源工作人员全面掌握电源设备的基本性能、工作原理和运用方法,做好电源设备的维护工作。
通信电源设备和设施主要包括:交流市电引入线路、高低压局内变电站设备、柴油发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器和交流逆变设备、以及各种交直流配电设备等。
通信配电就是把上述的电源设备,组合成一个完整的供电系统,合理地进行控制、分配、输送,满足通信设备的要求。
一个完整的电源系统,其组成如图1-1-1所示。
第一节交流供电系统交流供电系统由主用交流电源、备用交流电源(油机发电机组)、高压开关柜、电力降压变压器、低压配电屏、低压电容器屏和交流调压稳压设备及连接馈线组成的供电总体。
主用交流电源均采用市电。
为了防备市电停电,采用油机发电机等设备作为备用交流电源。
大中型电信局采用10KV高压市电,经电力变压器降为380V/220V低压后,再供给整流器、不间断电源设备(UPS)、通信设备、空调设备和建筑用电设备等。
小型电信局(站)则一般采用低压市电电源。
一、交流供电系统的组成1、高压开关柜。
高压开关柜的主要功能,除了引入高压(一般10KV)市电外,并能保护本局的设备和配线,同时还能防止由本局设备故障造成的影响波及到外线设备。
高压开关柜还有操作控制和监测电压和电流的性能。
高压开关柜内安装有高压隔离开关、高压真空断路器(或油断路器)、高压熔断器、高压仪用互感器和避雷器等元器件。
2、降压电力变压器。
降压电力变压器是把10KV高压电源变换到380V/220V低压的电源设备。
电力变压器一般采用油浸式变压器,也有的采用有载调压变压器。
一、机房配电简述计算机设备配电系统是计算机系统正常运行的前提和保证。
现在的机房运行必不能少的就是电,怎样才能够保证机房整个运转过程中电力的不间断。
这个是在机房建设中考虑的一个重要问题。
UPS是重要配电解决方案中的核心设备,建立一个不停电的供电系统对于任何一个计算机用户都是十分需要的。
使用UPS 电源是一种提高供电质量的技术措施。
该方案采用并机系统,保证设备的安全运行率。
详细机房配电方案机房配电工程方案A站机房配电整治机房UPS系统要求机房照明机房配电规划机房动力配电系统工程配电要求配电方案配电方案二、机房配电组成1、配电柜一个良好、可靠的配电系统在计算机房是必不可少的。
开关设备:开关选用低压开关,NS系列开关,标准配置有电子脱扣器,具有可调式LT(长延时)过负荷保护、ST(短延时)短路电流保护、INST(瞬时)电流保护。
小容量断路器选用梅兰日兰C45N系列。
配电柜:本机房配电箱负责对UPS、备用空调、维护插座、照明等供电。
也负责对所有UPS输出电力系统的分配。
配电箱采用东莞基业TSP(R)系列配电箱。
总用电量:预计总用电量为4KW。
为保持电力电压稳定,必须由大厦配电柜独立引入电力电缆。
沿途须有镀锌线槽安装,防止电缆被虫、鼠伤害。
2、UPS 配电系统恒定的电源供给是中心机房内设备贮存数据资料的重要保证,而优秀的UPS 系统是这个重要保证的前提。
有以下的特点:1、用户配电安全率具有高可靠用性;2、具有出色的配电核心设备:不间断电源;3、具备一体化的配电配套产品:配电柜、电池、电池箱、维修旁路、线槽;4、配电解决方案专业服务队伍,设备安装服务能力出色;5、整体化的方案设计,保证配电设计科学且合理;6、严格的项目管理流程,保证配电的施工质量;7、可根据用户特殊需求,提供具有个性化的配电解决方案;8、所有材料选用环保绿色的产品;3、照明配电系统照明配电系统由机房配电箱供电。
光管采用飞利浦冷色温(5300k)光管,与灯盘相配可产生柔和的效果。
第一章通信电源系统概述通信电源是向电信设备提供交直流电的能源,它在电信网上处于极为重要的位置,人们往往把电源设备的供电比喻为电信设备运行的“心脏”.如果一个市话局的供电发生故障,中断供电将使整个电话局瘫痪,影响社会的正常生活和运作.如果一个长途干线站或电信枢纽局发生供电故障,中断供电则必将造成严重的经济损失和社会影响.因此,要求电源工作人员全面掌握电源设备的基本性能、工作原理和运用方法,做好电源设备的维护工作.通信电源设备和设施主要包括:交流市电引入线路、高低压局内变电站设备、柴油发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器和交流逆变设备、以及各种交直流配电设备等.通信配电就是把上述的电源设备,组合成一个完整的供电系统,合理地进行控制、分配、输送,满足通信设备的要求.一个完整的电源系统,其组成如图1-1-1所示.(a)不间断(b)可短时间中断(c)允许中断图1-1-1 电源系统组成方框示意图第一节交流供电系统交流供电系统由主用交流电源、备用交流电源(油机发电机组)、高压开关柜、电力降压变压器、低压配电屏、低压电容器屏和交流调压稳压设备及连接馈线组成的供电总体.主用交流电源均采用市电.为了防备市电停电,采用油机发电机等设备作为备用交流电源.大中型电信局采用10KV高压市电,经电力变压器降为380V/220V低压后,再供给整流器、不间断电源设备(UPS)、通信设备、空调设备和建筑用电设备等.小型电信局(站)则一般采用低压市电电源.一、交流供电系统的组成1、高压开关柜.高压开关柜的主要功能,除了引入高压(一般10KV)市电外,并能保护本局的设备和配线,同时还能防止由本局设备故障造成的影响波及到外线设备.高压开关柜还有操作控制和监测电压和电流的性能.高压开关柜内安装有高压隔离开关、高压真空断路器(或油断路器)、高压熔断器、高压仪用互感器和避雷器等元器件.2、降压电力变压器.降压电力变压器是把10KV高压电源变换到380V/220V低压的电源设备.电力变压器一般采用油浸式变压器,也有的采用有载调压变压器.近年来,由于干式电力变压器便于在机楼内安装,因此也逐渐得到应用.3、低压配电设备.低压配电设备是将由降压电力变压器输出的低电压电源或直接由市电引入的低电压电源进行配电,作市电的通断、切换控制和监测,并保护接到输出侧的各种交流负载.低压配电设备由低压开关、空气断路开关、熔断器、接触器、避雷器和监测用各种交流电表等组成.4、低压电容器屏.根据原水电部《供用电规则》规定:“无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率因数基础上,设计和装置无功补偿设备”以达到规定的要求.电信局(站)以采用低压补偿用电功率因素的原则,装设电容器屏.屏内装有低压电容器、控制接入或撤除电容器组的自动化器件和监测用功率因数表等组成.5、调压稳压设备.在市电电压变动超出规定时,需装设调压设备使输出电压稳定在额定电压允许范围内.除采用有载调压变压器在高压侧调压外,电信局(站)一般在低压侧调压,过去曾采用感应调压器,但因调节速度慢、体积大等问题,现已改用自动补偿式电力稳压器和交流参数稳压器等设备.6、柴油发电机组柴油发电机组是用柴油机作为动力,驱动三相交流发电机提供电能.柴油机利用柴油在发动机汽缸内燃烧,产生高温高压气体爆炸做功,经过活塞连杆和和曲轴机构转化为机械动力.柴油机分为二冲程柴油机和四冲程柴油机.二冲程柴油机是两个冲程(曲轴旋转一周)完成一个工作循环,四冲程柴油机是四个冲程(曲轴旋转两周)完成一个工作循环.二、几个重要的概念1、系统容量.系统容量指的是交流供电时,供电设备所能提供的最大功率.如市电供电时,指的就是电力变压器的额定容量;柴油发电机组供电时指的就是柴油机的额定功率;UPS供电时指的就是UPS的额定功率等等.但是它们表示容量的单位却不一样,电力变压器和UPS计量单位是伏安V A(或千伏安KVA),我国国家标准(GB)规定发电机组必须用瓦W(或千瓦KW)表示.伏安表示的是视在功率,瓦表示的是有功功率.这在实际应用中是有很大的区别的,只有在理想情况下,它们的功率因数都等于1时,在数值上是相等的.2、功率因数.功率因数的定义是有功功率与视在功率的比值.功率因数cosφ = P/S的物理意义是供电线路上的电压与电流的相位差的余弦.国标规定:变压器的功率因数为0.8;柴油发电机组的功率因数为0.85;例如,标称容量100KV A的变压器,在规定的使用环境下,它的输出最大有功功率是80KW;同理,标称容量是100KW的柴油发电机组,在规定的使用环境下,可以提供116KV A的视在功率.UPS的功率因数,因类型不同,工作方式不同,实际使用时差异较大.3、电功和电功率.电功指的是供电系统实际消耗的电能,计量单位是千瓦时(KWH).电功率指的是正常工作情况下,负载上消耗的额定功率.在市电和油机供电的情况下,由于每个负载的功率相对于系统总容量较小,故不需要考虑它的瞬时功率;而UPS系统供电的情况则不同,负载功率与系统容量比较接近,就必须考虑负载的瞬时功率(例如负载的启动功率).第二节直流供电系统直流供电系统由整流设备、直流配电设备、蓄电池组、直流变换器、机架电源设备和相关的配电线路组成的总体称为直流供电系统.按电信设备供电电压允许变动范围的不同要求,可分为窄电压和宽电压直流供电系统;按电源设备的安装地点不同,可分为集中直流供电系统和分散直流供电系统;按馈电线配线方式不同又可分为低阻配线直流供电系统和高阻配线直流供电系统(高阻配线又有一次高阻配线和二次高阻配线等方式).组成直流供电系统的主要电源设备的作用和性能如下:1、换流设备.换流设备(converter)是整流设备、逆变设备和直流变换设备的总称.其中整流设备可将交流电变换为直流电.逆变设备则将直流电变换为交流电.直流变换设备可将一种电压的直流电变换成另一种或几种电压的直流电.晶闸管(可控硅)整流器是老一代整流设备,由于电路中采用工频变压器,工作频率低,体积和重量都很大,效率也低,故逐步淘汰,而由高频开关型整流器代替.高频开关整流器在技术上先进,具有小型、轻量、高效、高功率因数和高可靠性等显著优点.高频开关整流器机架的输出功率大,机架上装有监控模块,与计算机相结合,组成新一代智能型电源设备,正在逐步替代晶闸管整流器.随着电力电子学技术和电力半导体器件的发展,换流设备变换电路日趋完善,采用PW米脉宽调制或谐振技术的控制技术,提高变换频率,采用零电压或零电流开关电路,降低开关工作损耗,使换流技术达到新的水平.2、蓄电池.在电信电源中电池作为备用能源使用.蓄电池可分为酸性电解液(即硫酸)的铅酸蓄电池和碱性电解液(即苛性钾)的碱蓄电池.铅酸蓄电池自普兰特发明以来,已有140年的历史,由于它具有电压的稳定性和可以进行大电流放电,所以在电信局(站)内得到广泛使用,目前铅酸蓄电池已由防酸式铅蓄电池发展屋阀控式密封铅酸蓄电池.阀控式密封铅酸蓄电池是一种新型的蓄电池,使用过程中无酸雾排出,不会污染环境和腐蚀设备,蓄电池可以和电信设备安装在一起,平时维护比较简便,不需加酸和加水.阀控式密封蓄电池体积较小,可以立放或卧放工作,蓄电池组可以进行积木式安装,节省占用空间,因此在20世纪80年代后,在我国电信局(站)得到迅速推广使用,并正在逐步取代防酸式铅蓄电池.蓄电池制造厂正在工艺结构设计上保证电池质量,防止电液渗漏,提高电池使用寿命,并研究开发有效而简便的电池容量测试器.蓄电池正常情况下是与整流器并联工作的,所以它有两个作用:在交流电停电时,自动向直流负载供电,保证供电连续不间断;当交流电正常供电时,它可以等效为一个充分大的电容器,滤掉整流器输出的各种谐波(即杂音),保持直流电的纯度.蓄电池的容量越大,直流电的纯度越高.蓄电池与整流器并联工作可以保证供电连续不间断,但并不是高枕无忧,蓄电池放电时,随着放电时间的延长,端电压不断降低;蓄电池充电时,为了保证电池能充足电,充电电压必须提高.这就有供电系统的电压变动范围的问题.一方面,设计直流供电系统时,要充分保证直流负载能承受的电压变动范围;另一方面,通信设备设计时,也要考虑蓄电池固有的特性,给出一个合理的供电电压范围,使蓄电池尽可能延长使用寿命.需要特别注意的是,当一套直流系统同时向不同电压范围的交换机供电时,蓄电池的工作方式需兼顾考虑,偏差太大时,需要分别重建直流供电系统,独立供电.3、直流配电屏.直流配电屏是连接和转换直流供电系统中整流器和蓄电池向电信负载供电的电源设备,屏内装有闸刀开关、自动空气断路器、接触器、低电熔断器以及电工仪表、告警保护等元器件.直流配电屏按照配线方式不同,分为低阻和高阻两种,高阻配电屏是把馈线改用小截面电缆出线,每路出线的负线上加装上一定的电阻,如爱立信交换机为26毫欧.高阻配电的好处是:当任何一路负载发生短路时,供电母线上的电压变动较小,不足以影响其他分路供电,供电系统的可靠性相对较高.除上述供电系统外,还有太阳能供电系统和混合供电系统等.太阳能供电系统由太阳能电池、蓄电池组、迭制配电设备组成,有光照时靠太阳电池供电,并对蓄电池充电,无光照时由蓄电池供电,它是直流供电系统的一种.如果由太阳电池、风力发电、市电或油机发电机等两种或两种以上发电设备供电的系统则称为混合供电系统.第三节通信系统接地为了保证各类通信设备可靠和安全地工作,通常在各种电气设备设置零电位点,该点在物理上与大地有良好的电气连接,这种连接称为接地.构成接地的一切装置称为接地系统.接地系统通常由接地体、接地引入线、接地汇集线(接地母排)和接地线组成.接地体:埋入地中并直接与大地接触的金属导体(或钢筋混凝土建筑物基础组成的金属导体).接地引入线:为了减少接触电阻,通常安装多根金属接地体.把多根接地体用一条金属导体连接成一组并接入室内接地母排,该连接导体称为接地引入线.接地汇集线:为了接地的安全和可靠,把不同方向、不同物理位置的接地汇集成一条接地干线,该干线成为接地汇集线或称为接地母线.接地线:被接地的设备或电源系统与接地母线可靠连接的导体称为接地线.电信电源按照接地系统的用途可分为工作接地、保护接地和防雷接地.工作接地按照电源性质分为直流接地和交流接地.保护接地按保护功能分为设备保护接地和屏蔽接地.接地系统按照安装方式分为:独立接地系统和联合接地系统.我国在20世纪80年代考虑到防雷等电位原则,已实施将工作接地、保护接地和防雷接地汇接成一组接地系统的联合接地方式.第四节通信电源系统的发展趋势近年来由于微电子技术和计算机技术在通信设备中的大量应用,通信电源瞬时中断,也会丢失大量信息,所以通信设备对电源可靠性的要求也越来越高.同时,由于通信设备的容量大幅度提高,因此,电源中断将会造成更大的影响.比如,许多大、中城市的电话局容量普遍在2万~3万门以上,电信综合枢纽的装机容量和规模更大,担负的通信任务非常重要,一旦电源中断,将造成巨大的经济损失和极坏的政治影响.为了确保可靠供电,交流供电系统中应加入不间断电源(UPS)或通信逆变器.直流供电系统应采用整流器与蓄电池并联的浮充供电方式.此外还必须提高各种通信电源设备的可靠性,为此,较先进的开关整流器都采用多只整流模块并联工作,某一个模块发生故障不会影响供电.目前,先进的通信电源设备和平均无故障时间可达20年.为贯彻国家能源政策并保证通信网可靠运行,各级通信部门都在尽快把可靠性较差且效率很低的通信电源设备更换下来.一、提高交流供电系统可靠性传统的通信电源系统以直流供电为主,为了保证不间断供电,必须配备两组很大容量的蓄电池.近年来大量应用的阀控铅酸蓄电池的价格较高,体积和重量也较大.因此,若以直流供电为主,势必造成电源投资很大,同时,电源机房占用面积也很大.许多先进通信设备对环境温度的要求很高,机房空调设备的供电非常重要,为了确保空调设备正常工作,必须保证交流电源不间断.此外,许多计费设备,显示设备也需要交流电源,采用交流不间断供电后,蓄电池驵的容量可以大幅度降低,蓄电池组的提供供电时间可降到1小时以内.近年来,交流不间断电源,通信逆变器,交流稳压电源和无人值守油机发电机组的技术水平迅速提高,大大提高了交流供电的可靠性和供电质量,一旦市电中断,几分钟内,油机发电机组即可正常供电,为交流电提供了有力的技术保障.二、实施分散供电通信电源系统按照电源设备与其供电负载所处的相对物理位置分类,分为集中供电和分散供电两种方式:(一)集中供电传统的供电方式采用集中供电,即供电设备集中和供电负荷集中.采用集中供电方式电源系统组成方框图如图1-1-2所示.图1-1-2 集中供电方式系统方框图1、集中供电的优点是:由于整流器、控制屏、变换器、逆变器都集中放置在电力室,各类电压的电池组都集中放置在电池室,因而供电容量大,且无需考虑兼容问题,供电设备的干扰也不会影响通信设备.2、集中供电的缺点:(1)供电设备集中,体积大,重量重,故电力室和电池室必须建在电信大楼的底层,土建工程大.同时由于负载集中,若出现局部故障,则影响到全局.(2)电力室至机房的馈电线截面积很大,且随着不断扩容而增大,造成安装的困难,也消耗铜材太多,且线路压降大.(3)需在基础电源引出端至负载端装设中间滤波器,否则电磁干扰射频干扰将通过汇流线进入通信设备,影响通信质量.(4)扩容困难.(二)分散供电分散供电系统是指供电设备独立于其他供电设备的负载,即负荷分散或电池与负载都分散.1、分散供电的类型(1)在通信机房内设一个集中的电源系统,包括整流设备和蓄电池,向全部通信设备供电.(2)在通信机房内设多个电源系统(包括整流设备和蓄电池),分别向通信设备供电.(3)通信设备每个机架内设独立的子电源系统,仅供本机架通信设备使用.2、分散供电的优点:分散供电方式电源系统组成方框图如图1-1-3所示.图1-1-3分散供电方式电源通信系统方框图同一通信局(站)原则上应设置一个总的交流供电系统,并由此分别向各直流供电系统提供低压交流.交流供电系统的组成和要求同上所述.各直流供电系统可分层设置、或分机房设置,也可按通信设备系统设置.设置地点可为单独的电力电池室,也可与通信设备同一机房.使用分散供电,主要优点体现在以下几个方面:(1)占地面积小,节省材料.(2)节能、降耗.如在分散供电系统中,整流设备采用的高频功率整流模块,控制单元采用微机技术,便可大量节省能耗.(PW米高频整流模块cosφ≈1),效率90%以上).又如集中供电时,从电力机房到通信机房馈电线压降为1~2V,故电能损耗大,而分散供电,电源设备与通信设备同装一室,故馈电线压降极小.(3)运行维护费用低.由于电源设备不需要一开始按终期容容量配置,机动灵活,有利于扩容,加之巡视工作量少,所以运行维护费用少.(4)供电可靠性高.由于采用多个电源系统,因而故障率小,即全局通信瘫痪的概率相对减小.近年来,大型枢纽和高层局(站)内通信设备的容量迅速增加,所需的供电电流大幅度提高,有时需要几千安培,集中供电系统很难满足通信设备的要求.同时,采用集中供电系统时,万一电源出现故障,将造成大范围通信中断,从而造成巨大的经济损失和极大的社会影响.采用分散供电系统后,可以大大缩短蓄电池与通信设备之间的距离,大幅度减小直流供电系统的损耗.同时,从电力室到各通信机房可采用交流市电供电,线路损耗很小,可以大大提高送电效益.总之,将大型通信枢纽或高层通信局(站)设备分为几部分,每一部分由容量适当的电源设备供电,不仅能充分发挥电源设备的性能,还能大大减小电源设备故障的影响.同时,能大量节约能源.因此,目前许多国家的通信大楼都采用分散供电方式.采用分散供电方式时,交流供电系统仍采用集中供电方式,交流供电系统的组成与集中供电方式相同,直流供电系统可分楼层设置,也可按各通信系统设置.目前各通信局(站)直流供电系统都采用了高频开关整流模块和阀控式铅酸蓄电池组,由于开关整流器为模块化结构,扩容很方便.因此,可根据当前用电负荷,合理化配置整流模块的数量,尽可能使每个模块输出电流达到欲定值的60-70%,以便获得较高的效率.为了确保供电可靠,还可备用一~二块整流模块.考虑到远期扩容要求,开关整流器机架应留有一定的安装空位.阀控式铅酸蓄电池组可设置在电池室内,也可设置在能信机房内.在各直流供电系统中,都应采用子容量阀控蓄电池.目前,阀控蓄电池的寿命大约为十年,因此,阀控铅酸蓄电池的配置应满足8~10年通信设备扩容的要求.三、电源设备与通信设备的一体化通信设备和电源设备(包括一次和二次电源设备)装在同一机架内,由外部交流电源供电的方式,称为一体化供电方式.采用这种供电方式时,通常通信设备位于机架的上部,开关整流模块和阀控铅酸蓄电池组装在机架的下部.目前光接入单元(ONU)和移动通信基站都采用这种供电方式,应当说明,在可靠性较高的通信设备中,都应设置备用整流模块.四、电源设备的少人值守和无人值守为了确保通信电源系统可靠工作,除了提高通信电源设备的可靠性外,供电系统的日常监控和维护极为重要.电源维护人员必须及时了解各种设备的运行状况和出现的问题,及时采取措施,提高供电可靠性.此外,采用集中监控管理系统,也可大大提高通信电源的现代管理水平.目前,各种通信设备发展非常迅速,随着无人(少人)值守制度的推行,将实现产品的系列化、标准化,包括组合电源逆变、整流器转换、油机启动、不停电电源全套设备都能实现自动化,满足通信设备的要求.复习思考题:1、集中供电和分散供电各有什么优缺点?2、简述通信电源系统的构成.3、什么是联合接地?接地系统由哪些部分组成?4、简述高阻配电的特点.。
机房供配电及电气工程系统方案机房供配电及电气工程系统设计方案设计单位:广州莱安智能化系统开发有限公司欢迎来电索取详细方案或来电洽谈机房、机房监控、机房建设、楼宇智能化等各类机房设备业务,免费提供设计方案,价格实惠1机房供配电及电气工程1.1 机房供配电及电气工程-供电方式机房供配电系统经机房配电柜向主机电源、外部设备、辅助设备、空调、照明、新风设备等提供相线、电压、频率及额定容量符合要求的交流电。
本机房所采用的线制为三相五线制,其三相额定电压为 380 伏,单相额定电压为220 伏。
供电频率为 50HZ。
建议由总配电间提供两路电源,一路市电供动力配电柜 1,为不间断电源提供进线电源;另一路市电供动力配电柜 2,作为维修插座、空调、新风系统、照明等的用电。
另设不间断电源并机柜,并作为不间断电源输出总柜,为机房机柜设备的不间断电源配电柜提供双路不间断电源电源。
1.2 机房供配电及电气工程-电源回路设计时要严格按照《民用建筑电气设计规范》。
电源回路的设计要考虑机房内各种设备的功率,电缆的选材必须满足电脑的容量要求,并对电源点预留一定的备份点。
配电回路中预留10—15个留待以后扩展用,具体插座数量及位置要根据最终机房内设备数量考虑。
UPS 容量的分配要保证计算机与UPS 本身能安全稳定地运行。
本方案中,我们设计机柜采用16A 三眼防水工业电源插座,配4 mm2电缆线,电源插座等采用10A 奇胜电源插座和原装底盒,有充分的用电负荷冗余性。
每个机柜(含网络设备机柜、服务器机柜)各配有1条UPS 电源回路和1条市电电源回路;机房在空余部位再增设一些冗余市电插座。
1.3 机房供配电及电气工程-供配电系统大楼配电房的柴油发电机引一条ZR-YJV-4*185+1*95的电缆到一楼强电间的CS 手动切换箱(另CS 手动切换箱预留个移动发电机接口);经CS 手动切换箱后分别引两条电缆至三层机房的自动切换柜1和自动切换柜2;另两路市电电源也引至自动切换柜1和自动切换柜2;经切换柜输出的电源为机房空调、新风、照明等供电,电源经UPS 配电柜为机房内设备供电,具体详见机房配电系统结构图:1、机房供配电及电气工程-动力配电系统a 、市电直接供电的设备用多孔标准插座;机房插座分类设置,采用结构化,模块化,星型电力布线。