IDC机房的供电系统安装规划方案专项方案.doc

序言：
IDC机房中设备种类很多，而供配电系统，安全性是用户考虑首要要素，拥有一个连续安全供配电系统尤其关键。安全性技术发展表现在对供配电系统安全监控功效上不停探索，下面献上IDC机房供配电系统安装计划方案。
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数据中心是一个整体，这一点已越来越多地被用户意识到，尤其是对于云计算数据中心，前期整体设计决定了后期维护和管理。整体设计意识提升促进了供配电系统和制冷系统、机房环境系统等融合发展。同时，对于不一样行业数据中心，需要从满足个性化需求出发，连续对数据中心设备可靠性、合理计划和良好组织管理提升来改善数据中心基础设施可用性，只有在充足了解数据中心整体应用和运行情况前提下，提出有针对性供配电处理方案，只有这么才能实现提升数据中心效率，降低电力损耗目标。

机房常见供电方法不间断电源(UPS)供电，因为采取了脉宽调频技术、高效功率器件成熟、微处理器发展等原因，不间断电源已经成为计算机房供电关键手段。不间断电源最大特点，在于不间断性，而且能最大程度地提供稳定电压，隔离外电网干扰。外电网一旦停电，UPS能在设备所许可极短时间内(微秒至毫秒级)自动从备用能源经逆变器变换成电压、频率和相位全部和原供电电源相同电能继续向计算机供电。
或平时由逆变器供电，只在逆变器发生故障时，由静态电子开关自动将计算机瞬时切换到外电网供电或切换到另一台和之并联UPS上，实现不间断供电，UPS提供电源含有较高电压和频率稳定性，波形失真也较小，干扰更优于外电网，是计算机系统最理想供电方法，几乎全部关键计算机设备全部采取UPS供电。
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（一）场地计划
（1）设备重量和结构尺寸
（2）设备IP保护等级和噪声等级
（3）系统管理及对应监控、监测设施
（4）运行和维护条件
（5）必需满住温度和湿度条件
（6）线缆布局、消防等安全要求
（7）房间通风和空调要求
（8）设备机房设计和施工

（二）安装标准
低压配电设计要求结构紧凑，防护等级高。全部MCCB、ACB及配件均和消防讯号联动，在有火警发生时，可立即停止全部机电设备运行。总配电柜集中设置便于操作检修，考虑到未来设备扩充，各开关均设备用回路，多种电器元件、自动空气开关、熔断器、接触器等要符合设备负载电压、电流要求。
配电柜通常是由自动控制互投开关、隔离开关、熔断器、接触器、继电器、电表、指示灯、按钮、开关等机电元件、半导体元器件和柜体组成，在设计配电柜时，首先要考察IT用电设备、机房辅助用电设备、备用供电设备等各方面相互关系；
其次要了解多种用电设备负荷、控制开关安装位置、使用便利性、配电柜内布局整齐和统一；在设计时要特备清楚各个配电柜之间控制和级联关系，为预防机房内辅助用电设备在运行时可能对IT系统造成干扰，通常将IT系统中辅助设备用电自成系统，称为辅助供配电系统。数据中心辅助用电设备关键包含各类照明灯具、维护设备和辅助插座等。
配电系统安装计划设计好坏，对整个机房正常见电起着关键作用，对配电系统合理计划设计，也为我们后续工作进行提供了保障。
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（三）UPS供配电系统
UPS供配电系统供电范围是计算机设备(主机和隶属设备)、通信设备、网络设备、保安监控设备、消防系统、应急照明等。UPS输出配电回路(每个配电控制开关为一个回路)需按机房内设备要求设置，小型机/服务器、网络关键交换机及关键路由器要由独立双回路供电，其它计算机设备可用一个回路带3~4个插座，固定于地板下。
UPS电源分别送到主机房配电柜(末端)既可靠，又方便使用。还应该考虑为数据中心中关键负载设备安装电源分配单元(PDU)，这些设施是合并了多个组件功效到一起一个装置，通常很小，比分开安装多个独立面板和变压器更有效。假如机房细分为不一样房间或空间，每一个房间或空间是由它们各自独立紧急电源开关(EPO)所支持，那么这些空间应该拥有自己独立水平分布区域。
电源分配单元(PDU)集成了独立变压器、瞬时电压浪涌抑制(TVSS)、输出面板和电源控制功效，并提供了更多优点。

（四）电源部署和系统设计
　　设计和施工必需充足了解并掌握供电对象，充足搜集机房设备和系统资料才能做好电源部署和系统设计，从而合理地满足机房用电需要，机房应设单独电源管理间，用符合防火要求隔墙和弱电设备隔离，避免电源管理间操声、蓄电池酸碱液渗漏和电气火灾等事故传输到计算机设备机房内。计算机设备机房和电源管理间中间设单扇朝电源管理间方向开启连通门，还可考虑设置玻璃观察视窗。电源管理间应做水泥地面，为防潮、防湿可砌高0.3~0.5m水泥平台搁置配电柜和UPS电源等。

UPS主供：主机设备、网络设备、保安监控设备、多媒体、消防、应急照明等。
市电主供：空调设备、一般照明和给排风、维修插座、通常动力等。
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（五）动力供配电系统
由总配电柜馈出动力供配电系统采取50Hz交流电，380/220V三相五线电源，TN-S接地方法，零线和地线分开设置且零地线之间电压小于lV。动力配电柜、照明配电箱采取放射式配电直接配至各用电设备，机房内全部线缆须设计钢制桥架、线槽或钢管敷设。因为精密空调供电电流大、负载动态范围宽，为预防干扰，应考虑另选路径单独敷设电缆。
动力配电柜(箱)含有火警联动保护功效，出现火警时可和消防系统联动立即切断电源，关闭防烟防火阀，而且在值班室安装手动电源切断装置。动力柜、照明箱内开关和关键元器件采取进口产品，并设置有效防雷方法。有条件时，大型机房最好采取专用电力变压器供电。

（六）配电设备安装和线路敷设问题
　　在机房设备布局确定前提下，根据电气设备用途和设计图纸进行设备安装和线路敷设。

（1）线路敷设：
供电距离尽可能短，关键是从供电安全考虑，电子计算机电源间应靠近主机房设备。主机房内活动地板下部低压配电线路应采取铜芯屏蔽导线或铜芯屏蔽电缆。机房内电源线、信号线和通信线应分别铺设，排列整齐，捆扎固定，长度留有余量。UPS电源配电箱(柜)引出配电线路，穿薄皮钢管或阻燃PVC管，沿机房活动地板下敷设至各排机柜和配线架后面，经带穿线孔活动地板引上，穿管保护迸大金属导轨式插座线槽、机柜或配线架。控制台或设备桌后敷线，用金属导轨式插座线槽并用螺栓固定，安装在设备桌后面距活动地板0.1~0.3m处。
　　信号线缆在活动地板下从机柜、配线架至各设备，应采取金属线槽沿设备周围或主机房从设备后面活动地板穿线孔引人设备(注意不得和电源线路共用活动地板穿线孔，且间距大于0.1m)，信号线缆避免沿机房墙边敷设以防和强电线管交叉。活动地板下部电源线应尽可能远离计算机信号线，并避免并排敷设。当不能避免时，应采取对应屏蔽方法。桌上设备之间信号连线是短线(长度于3m)应沿设备背部桌面明敷，但不得悬吊在设备桌背侧空中，是长线(长度大于3m)应从活动地板穿线孔翻下(上)穿薄皮钢管在活动地板下敷设。机房照明负荷和一般空调负荷，由电源管理间分别引出动力和照明回路供电。照明和空调负荷线路均沿吊顶内或墙面敷设，避免在弱电机房。
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（2）设备安装：
机房配电柜、UPS电源柜落地安装，动力配电箱、照明配电箱底边距地1.4m墙上暗装;依据机房内设备负荷容量和分布情况，机柜(箱)内元器件配置作到排列有序、安装牢靠、理线整齐、接线正确、标志显著、外观良好，内外清洁。分设单相、三相回路，配用小型真空断路器，如C65N等线路保护开关。箱内设置辅助等电位接地母排。电源柜及其它电气装置底座应和建筑楼地面牢靠固定。电气接线盒内无残留物，盖板整齐、严密、紧贴墙面。同类电气设备安装高度应一致。吊顶内电气装置应安装在便于维修处。特种电源配电装置应有显著标志，并注明频率、电压。暗装照明箱或开关面板安装在机房出入口周围墙面方便位置。分体空调插座设置在机房内墙面上距地1.8m处。
　　主机房内应分别设置维修和测试用电源插座，二者应有显著区分标志。测试用电源插座应由计算机主机电源系统供电。其它房间内应合适设置维修用电源插座。单相检修电源回路要在电源管理间各墙面距地0.3m设置检修电源插座，严禁使用2kW以上大功率电感性电动工具。确需使用这类工具和三相检修设备，应使用施工移动式配电盘从机房所在楼层周围动力或照明配电箱接取电源。

（3）可靠接地：
总配电柜、UPS电源柜、动力配电箱、照明配电箱金属框架及基础型钢必需接地(PE)或接零(PEN)可靠。门和框架接地端子间用裸编铜线连接。柜、箱内配线整齐。照明配电箱内漏电保护器动作电流小于30mmA，动作时间小于0.ls。接地(PE)或接零(PEN)支线必需单独和接地(PE)或接零(PEN)干线相连接，不得串联连接。UPS电源柜输出端中性线(N极)，必需和由接地装置直接引来接地干线连接，作反复接地，接地电阻小于4?。当灯具距地面高度小于2.4m时，灯具可靠近裸露导体必需接地(PE)或接零(PEN)可靠，并应有专用接地螺栓和标识。外电源进线至机房电源管理间时，应将电缆金属外皮和接地装置连接，从楼外引入皑装信号电缆和屏蔽信号线，进入弱电机房前也应注意采取防雷击方法，避免沿建筑外墙或防雷引线引雷人室，遭受雷击和高频电磁干扰。同轴电缆屏蔽层必需和机壳一起接地。
上述线缆进人机房后，应设金属接线箱(盒)，并将线缆金属(屏蔽)外皮连接避雷器或浪涌电压抑止器(SPD)，然后和机房等电位接地母排，用截面积大于16mm2铜芯绝.缘线连通。这么能够有效抑制线缆接收到电磁干扰信号，从而确保信号传输质量。从机房送出信号线路应采取金属线槽沿墙并在吊顶内敷设，避免和其它电气管路平行紧贴。尽可能避开空调、消防、暖气和给排水等管道，和它们间距按相关规范实施。金属电缆桥架及其支架和引入或引出金属电缆导管必需接地(PE)或接零(PEN)可靠。
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且必需符合下列要求：
金属电缆桥架及其支架全长应不少于2处和接地(PE)或接零(PEN)干线相连接，电缆桥架间连接板两端跨接铜芯接地线，接地线最小许可截面积大于6mm2，接地(PE)或接零(PEN)线在插座间不串联连接，工程实施中按上述做法能够很好地处理机房供电可靠和安全，多种不一样电压和频率信号线缆敷设安全、相互隔离度好、整齐、美观并方便维护管理，消防系统要求。消防系统设备动力电缆，控制电缆、电线，按规范要求选择耐火型电缆、电线。其它弱电系统所用电缆、电线均采取阻燃型。在设备选择及线路敷时，应充足考虑电磁兼容问题。