XXXXX综合楼机房建设深化设计书.doc

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1、综合办公楼机房工程方案深化设计书目 录前 言3第 1 章工程概况61.1机房功能区划分61.2机房设计范围6第 2 章机房装修系统72.1设计依据72.2设计目标72.3对土建结构的要求82.4系统方案描述82.4.1平面主要功能划分82.4.2机房主材选择82.4.3机房装修工程作法简介:112.4.4主要设备清单14第 3 章机房供配电系统153.1设计依据153.2设计目标153.2.1计算机配电要求163.3系统方案描述173.3.1供配电系统173.3.2UPS电源系统193.3.3照明系统343.3.4计算机机房接地及防雷系统353.3.5静电防护37第 4 章空调系统384.1设

2、计依据384.2设计目标384.3系统综述384.4设计原则394.5工程概况及要求:394.6设计方案41第 5 章门禁及安防系统535.1综合概述535.2设计依据545.3方案概述555.4系统设计说明555.5监控中心565.6门禁管理系统:565.7视频监控系统:64第 6 章机房场地集中监控系统726.1系统概述726.2设计思想726.3设计依据736.4CMMS智能机房监控系统概述746.5系统方案说明75第 7 章消防报警系统807.1工程概述807.2方案依据817.3指导思想827.4方案设计原则827.5系统概述837.6气体灭火系统857.7灭火启动方式89前 言现代

3、计算机机房的建设工程是一个综合性的专业技术系统工程。与通常的建筑业装饰装修工程有较大的不同。它既有建筑装饰装修行业关于室内设计的美学、光学、色彩学等专业的技术要求。又有计算机设备的环境场地技术要求,同时还涉及设备供电配电、装修、空调、消防、监控等各个专业及计算机房所特有的专业技术要求。因此,机房建设需要由专业化的技术企业来完成,从而在设计施工中确保机房安全、可靠、先进、实用。随着计算机系统的不断更新换代。电子计算机的场地技术、计算机机房工程也在不断推陈出新。市场上不断地出现的新材料、新技术、新工艺也广泛地应用到机房工程中来,从而使机房工程面貌焕然一新。我公司的机房建设设计方案,正是为了体现新技

4、术、新材料、新工艺、新设备的特点。首先,机房建设要满足用户设备的工艺要求,保证计算机系统的安全可靠、正常运行,延长设备使用寿命,提供一个符合国家各项有关标准的优秀的技术场地;另一方面,机房建设给机房工作人员提供一个舒适、典雅的工作环境,以体现和提高机房工作人员现代化的办公效率。我公司按照XXXXX综合楼机房建设工程的需求编写的文件分为: 技术部分:XXXXX综合楼建设工程设计方案书 第一册技术方案部分XXXXX综合楼建设工程方案深化设计书 第一章 工程概况 第二章 机房装修系统 第三章 机房配电系统 第四章 机房空调系统 第六章 门禁及安防系统 第七章 机房场地集中监控系统 第八章 消防报警系

5、统第 1 章 工程概况非常感谢XXXXX能够给我们这次机会,使我们有幸参加贵公司的机房工程设计及工程项目的投标提供设计方案和施工报价。我们将按照招标文件技术的要求同时结合我公司对机房专业多年的设计经验及施工经验。采用业界最佳性能的多厂家产品,设计并提供经过实践验证的、高性能的机房解决方案。在这份项目设计的方案中,我们希望与XXXXX综合楼机房建设的项目小组和专家组交流我们对中心机房的实施经验和观点,以便更好的内完成中心机房的建设工作。我们的方案设计原则是符合专业的设计标准,着重于高扩充性,高可靠性。1.1 机房功能区划分依据与标书中提供的图纸,机房规划功能区如下:楼层功能区面积备注十一层计算机

6、网络及财务网络中心机房机房设备区35平方米机房办公区35平方米1.2 机房设计范围该机房配套工程包括:机房装修系统、机房配电系统、机房空调、门禁及安防系统、消防报警系统共5个系统。第 2 章 机房装修系统2.1 设计依据 建筑内部装修设计防火规范(GB50222-95) 计算站场地技术条件(GB-2887-89) 电子计算机机房设计规范(GB50174-93) 建筑设计防火规范(GBJ 16-87) XXXXX综合楼机房建设工程建筑图纸和设计要求 现行的建筑装饰行业有关规定、条例、法规。2.2 设计目标机房项目建设目标: 为贵方业务的进行和发展提供服务。该机房项目建设要求提供可靠的高品质的机房

7、环境。 满足计算机系统网络设备,安全可靠,正常运行,延长设备的使用寿命。提供一个符合国家各项有关标准及规范的优秀的技术场地。 给机房工作人员网络业主提供了一个舒适典雅的工作环境。计算机房是一个综合性的专业技术场地工程。机房具有建筑结构、空调、通风、给排水、强电、弱电等各个专业及新兴的先进的计算机及网络设备所特有的专业技术要求。同时又要求具有建筑装饰、美学、光学及现代气息。因此机房建设需要专业技术企业来完成。从而在设计和施工中确保机房先进、可靠及高品质。只有既满足机房专业的有关国标的各项技术条件,又具有建筑装饰现代艺术风格,有新的立意的机房,才能充分满足业主的使用要求。2.3 对土建结构的要求根

8、据电子计算机机房的特点对本工程机房主体结构提出以下要求: 电子计算机机房的地面(楼板)荷载按300600Kg/ m2设计。根据本工程的实际特点,机房楼板荷载应不小于7.5KN/m。 电子计算机机房主体结构具有耐久、抗震、防火、防止不均匀沉陷等性能。 电子计算机机房围护结构的构造和材料要满足保温、隔热、防火等要求。 电子计算机机房各门的尺寸均要保证设备运输方便。2.4 系统方案描述2.4.1 平面主要功能划分根据机房的应用划分:机房设备区域放置机柜及网络设备动力区域放置UPS主机、配电柜、电池组和空调等。2.4.2 机房主材选择根据规范,室内装修应采用非燃烧材料(燃烧性能A级)或难燃材料(燃烧性

9、能B1级)当设有火灾自动报警装置或自动灭火系统时,除顶棚外其它装修材料燃烧性能等级可降低一级。吊顶:采用微孔板吊顶,规格为600*600mm,材料表面平整,漆面坚固,不起尘,防火性能好,机房区域相同见顶面布置图及效果图。隔墙:机房内所有隔断均为包框喷漆防火玻璃隔断,该隔断具有通透性好等特点,考虑到玻璃硬度和节约成本,我们选用了12mm厚的防火玻璃。墙、柱面:所有机房内的墙壁、柱面、采用轻钢龙骨基层彩钢复合板墙面。该墙面具有以下特点: A 模组化设计:采用模组化设计、安装方便、自由组合, 轻松应对使用者未来对空间变更、设备更新等诸多要求。B 防火及耐燃功能。C 隔音功能。D 抗菌功能。地面机房内

10、均铺设全钢防静电地板(燃烧性能A级)规格600MM600MM。高度300MM地板的高度以原空调支架的高度为基础300MM.抗静电地板图防尘为满足计算机对含尘量的较高要求,除主材选用不起尘、不吸尘的材料外,活动地板区域地板下及吊顶内空间均作防尘处理,使机房区域与其他部位有效地分隔为两个不同指标的空间环境。防火主材为非燃性或难燃性外,其它材料尽可能选用难燃性材料,所有木质隐蔽部分均刷防火漆作防火处理。色彩设计色彩的设计不仅是为环境的美化,也是改善环境气氛满足工作人员的生理和心理平衡的需要。机房色彩应趋向庄重,吊顶板选用黑设色,墙、柱面为浅色彩钢复合板,从而创造一个明亮、宁静的色彩空间。不仅如此,人

11、们对色彩的感觉在很大程度上与照度有关,因此,为烘托整体效果,采用嵌入式无眩光格栅灯相结合搭配。总之,合理地选择色彩,可以创造清新、悦目的工作环境,这也是保证工作人员身心健康的条件之一。机房设计高度计算机房的净空由计算机机柜和通风要求及建筑物的房净空高度来决定的,一般宜为2400-3200mm之间,同时也需要考虑到天花上及地板下的所有设备走线路由等实际情况,本工程机房设计高度不小于2600mm。2.4.3 机房装修工程作法简介:吊顶工程吊顶是机房中重要的组成部分。本项工程吊顶部位只安装灯具线管,消防气体灭火钢管。在吊顶面层上安装着支架式格栅灯具、消防报警探测器。现代机房要求机房吊顶必须防尘、防火

12、、防潮、吸音、降低电磁干扰、美观和易于拆装 ,但由于机房层高的限制,本项工程机房顶部采用铝合金微孔天花板装饰,除灯具线缆及必须安装在顶部的线管线缆外,其余的线缆线管等均敷设在防静电地板下。活动地板活动地板在计算机房中是必不可少的。机房敷设活动地板主要有三个作用:首先,在活动地板下形成隐蔽空间,可以在地板下隐蔽敷设电源线管、线槽、综合布线、消防管线等以及一些电气设施,使机房不致显得非常零乱;其次,由于敷设了活动地板可以在活动地板下形成空调送风静压箱,使送风均匀。此外,活动地板的抗静电功能也为计算机及网络设备的安全运行提供了保证。活动地板的种类较多。根据板基材、材料不同可分为:铝合金、全钢、复合木

13、质刨花板等。地板表面则粘贴抗静电贴面(有进口和国产的区别)。活动地板的不同选择直接影响机房的档次。本方案建议采用全钢防静电地板,其几何尺寸为600*600mm,厚度为35mm。抗静电活动地板安装时,同时要求安装静电泄漏系统。铺设静电泄漏地网,通过静电泄漏干线和机房安全保护地的接地端子封在一起,将静电泄漏掉。活动地板设计高度为0.3米,抗静电地板安装过程中,地板与墙面交界处,需精确切割下料。地板安装后,用不锈钢踢脚板压边装饰。活动地板安装一定要做到表面平整、接缝严密。这取决于两个方面。一是活动地板本身的精度,二是安装工艺和质量。抗静电地板具备表面平整、规格标准的优点。抗静电地板的工艺品质再结合我

14、公司精心施工安装便可以保证地板的严密和稳定,不摇摆,无噪音,给人以高档、豪华的印象。抗静电地板除满足了国家有关技术指标外,其板面稳定,防火性能好,也是较大的优点。采用抗静电地板我们可以加工带有塑料护口的走线地板和通风地板,以满足机房使用要求。楼地面必须符合土建规范要求的平整度。地面最好采用水磨石地面。如地面抹灰应达到高级抹灰的水平。隔断工程本次工程设计根据需求大部分使用防火玻璃隔断:1) 玻璃隔断:拉丝不锈钢框的防火玻璃隔断。根据功能及需求的不同,机房之间内隔墙采用防火玻璃隔断,可使机房通透明快。玻璃隔断的框架:型钢刷漆,拉丝不锈钢框。本工程推荐选用拉丝不锈钢框:其加工工艺精细,视觉效果非常时

15、尚。墙面工程机房中墙面材料应采用防火等级高的彩色钢板、不易吸附尘土、防潮、质感好的材料。门窗工程本机房外门设计采用定制的钢质防火玻璃门及钢质防火门。机房外窗一律做封窗处理. 计算机机房的冬季保温、夏季隔热以及防凝露等技术问题是计算机机房设计需要考虑的因素,如果机房内外存在较大的温差,而机房的保温处理不当,会造成机房区域两个相邻界面产生凝露。同时会使机房区域的精密空调的负荷加大,造成能源的浪费。特别是在冬季,由于机房的温湿度是恒定值,此时相对湿度高于室外,机房的内立面墙及天地平面产生凝露,使机房受潮,造成墙立面及天地平面建筑结构造成损坏,而影响机房的洁净度。界面的凝结水蒸发,也会造成机房内部区域

16、空气含湿增大,给计算机及微电子设备的元器件和线缆插件造成损坏。因此,为了节约能源,减少日后的运行费用,根据以上分析计算机房相邻界面凝露应按其起因而采取相应的措施来控制平面、立面隔热及热量的散失。因此,较为重要机房的外窗都做封窗处理.机房的防尘处理计算机房的洁净度要求是计算机房的一个重要指标,没有一个良好的空气质量,将大大减短计算机的寿命,影响其正常工作。计算机房内的粉尘主要来源有以下几个方面:1) 设备自身产生的,如打印纸屑、粉尘等;2)人员的活动,如衣服、鞋、文件包等带来的外界尘土;3) 对于后者我们只能从管上入手,减少其尘土的带入,同时利用精密空调的自身能力加以消除。同时,对于粉尘的主要来

17、源-建筑本身进行彻底的防制。4) 在进场后对顶、墙、地做彻底清理。5) 加以专用漆进行封闭,从而达到B级或更高的标准。隔断工程机房内的防鼠处理为保证机房及设备的运行安全,所有机房与外界连接的管线槽口处均以专用防火泥封堵,空调系统管道连接设防鼠钢网,从而符合消防规范提出的防范技术要求,并防止虫、鼠进入机房。2.4.4 主要设备清单序号设备名称品牌1微孔板2全钢防静电地板华通3金属微孔天花龙骨骨架龙牌4轻钢龙骨龙牌5不锈钢广东6防火玻璃华旭7彩钢复合板兴铁8乳胶漆立邦第 3 章 机房供配电系统3.1 设计依据 计算站场地技术要求GB 2887-89 计算站场地安全要求GB 9361-88 计算机机

18、房设计规范GB 50174-93 计算机机房活动地板技术条件GB 6650-86 高层民用建筑设计防火规范GBJ 45 建筑设计防火规范GB 50222-95 低压配电设计规范GB 50054-95 计算机信息系统防雷保安器GA17-1998 电子设备雷击试验GB3482-3483-83 交流无间隙避雷器GB11032-89 邮电部通讯产品入网检定认证细则 建筑防雷IEC1024-1:1990 雷电电磁脉冲的防护通则IEC1312-1:19953.2 设计目标一个完善的计算机供配电系统是保证计算机设备、场地设备和辅助用电设备可靠运行的基本条件。 要求建立高质量的、高度安全可靠的供配电系统。一个

19、高品质的机房供电系统体现在:无单点故障、高容错; 在不影响负载运行的情况下可进行在线维护;3.2.1 计算机配电要求1) 计算机机房电源频率:50HZ电压:380V/220V相数:三相五线制或三相四线制/单相三线制2) 依据计算机的性能,允许供电电源变动的范围如下表指标 级别项目ABC电压变动(%)-5 +5-10 +7-15 +10周波变化(HZ)-0.2 +0.2-0.5 +0.5-1 +13) 计算机机房供电等级依据计算机的性能、用途和运行方式(是否联网)等情况,供电电源质量等级分为3级(A、B、C),见下表:项目 A B C 稳态电压偏移范围(%) 2 5 +7-13 稳态频率偏移范围

20、(Hz) 0.2 0.5 1 电压波形畸变率(%) 3-5 5-8 8-10 允许断电持续时间(ms) 0-4 4-200 200-1,500 XXXXX综合楼机房建设工程供电电源质量需满足A级标准。3.3 系统方案描述3.3.1 供配电系统1、 机房负荷等级为一级,主机电源(经UPS供电)负荷容量为?kW,其余负荷容量为?kW。2、 电源柜及UPS柜在机房办公区域内安装。3、 本配电系统采用低压三相五线供电系统,采用放射式配电,主机电源由UPS配电柜经管线引入,其余负荷由两个进线柜供电并在末端互投,从本机房门口至配电柜一段采用SR200x100敷设(电缆桥架布置图略),强电线缆穿金属线槽于防

21、静电地板下敷设。4、 配电系统采用TN-S系统综合接地,接地电阻应小于0.5欧姆。5、 机房吊顶距地不应小于2.6m,应敷设架空地板、地板线槽,地板架空高300mm。采取防静电措施,控制静电泄漏电阻在1.0x10 1.0x10 欧姆之间。6、 机房内的导体必须做可靠接地,不得有对地绝缘的孤立导体。接地网间距为7.5m。7、 室内铺设30x3铜带,沿墙体做环形明敷,并与总等电位连接端子板联通。8、 配电箱应安装防浪涌保护器,并与等电位箱跨接。9、 照明系统水平面照度按500Lx进行计算,光源选用无眩光三管格栅荧光灯,电子镇流器灯的照度应满足GB50174-93的要求,本机房的照明采用就地设置照明

22、开关控制,机房满足国家标准,应急备用照明按50Lx进行设置,疏散照明和安全出口标志房照明系统的设计,满足 GB50174-93的要求。机房设备配电的可靠性机房设备配电的可靠性,是机房建设的重中之重。为此须采用各种措施: 冗余配置:重要设备(如UPS),重要线路,重要终端接口均采用冗余配置方式。 布线方式:成本虽高但可靠性高的放射式布线。原则上每个单元机房内每台机柜配置1个电源支路。 减少干扰:配电箱设置2级开关。 加强保护:加强设备、线路的防干扰、防外伤、防火灾、防水害、防鼠咬等保护措施。电线电缆敷设及配管配线 考虑到夏季气温较高,电缆载流量相对减少及电缆集中敷设时散热量大等因素,以环境温度为

23、+35时的电缆载流量作为选择电缆规格的依据。 所有电缆选用阻燃交联电缆,它是利用化学或物理的方式使电缆的绝缘材料聚乙烯塑料的分子由线型转变为立体的网状结构,即由原来是热塑性的聚乙烯转变为热固性的交联聚乙烯塑料,从而大幅度的提高了电缆耐热性和使用寿命,保持其优良的电气性能。 所有电缆均采用镀锌金属线槽及镀锌电线管保护敷设,电缆末端穿镀锌金属软管。所有金属管、金属线槽均可靠接地。这种布线方式既有良好的屏蔽效果,又有防火、防鼠、防虫害等功能。 吊顶内灯具以及维修插座电源线选用阻燃聚氯乙烯绝缘铜芯线,在镀锌钢管内敷设,末端穿金属软管 强电与弱电应分槽敷设,同一线槽内强电电线或电缆之和总截面不大于槽内截

24、面积的30%。金属线槽布线不得在穿越楼板或墙壁处进行连接。在穿越楼板或墙壁处进行防火处理。 为了使精密空调的送风达到最理想的效果,所以在设计配电线路的线槽走向时,所有线槽应与送风方向平行,尽量避免线槽与送风方向相垂直影响出风量。3.3.2 UPS电源系统1.首层综合控制中心设计艾默生UL33 -0300L UPS 机器一台,单台配置12V 100AH 60块美国CEO蓄电池延长供电时间为两个小时,满足标书技术要求 2.三层程控机房设备间设计艾默生UL33- 0300L UPS电源两台并机,两台总计配置12V 100AH 120块美国CEO蓄电池延长供电时间为两个小时,满足标书技术要求艾默生大功

25、率UPS的特点艾默生UPS系统的高可靠设计艾默生UPS的数字化N+1并联冗余技各台单机独立控制无需任何附件即可实现N+1并联并联系统中的单点故障可以自动清除有效消除基波环流、谐波环流、开关频率环流、零序环流、杂波环流五种环流负载适应能力强,在任何负载情况下都具有很高的均流精度艾默生UPS的数字化N+1并联冗余技术 环流小于1A 电流不平衡度小于1%,100%电网环境可用性,针对油机机量身定做。宽频率输入范围50Hz10%发电机输入缓启动功能,保证油机输入稳定工作;减少启动时对油机UPS整流器的冲击。发电机输入时的整流器缓启动与电池联合供电功能,保证启动时负载正常工作。选用业界领先的分散式双DS

26、P全数字控制,保证系统控制更加快速、精确、稳定,全面提升UPS可靠性、供电质量和产品一致性。快于传统单片机10-20倍,事件处理及时、准确集成度提高,简化了电路抗干扰能力增强直接产生脉宽调制波,特别适用于高频控制领域避免了模拟控制器固有的硬件参数漂 移等缺陷,保证了产品的一致性 整机无任何需要调整的电位器 无污染的绿色电源理想的输入功率因数和极低输入电流谐波艾默生大功率UPS输入功率因数0.99;其他厂家UPS大多为0.80左右 艾默生大功率UPS输入电流谐波3% 他厂家UPS大多为3035%其UPS能避免电网污染,有效利用电能,减少配电投资(低压电器、电缆和油机)整机电磁兼容(EMC)性能达

27、到国际高环境等级指标 CISPR22、EN55022完全满足通信行业对中大功率UPS电磁兼容的需求艾默生UPS性能优良的数控高频IGBT整流器输入功率因数0.99,谐波电流3%;前置发电机容量仅需UPS容量的1.2-1.4倍;从原理上消除6脉冲电压谐波,大幅延长电池寿命。高频整流器高频逆变器输出变压器隔离,显著改善了UPS性能输出电压具有很高的正弦度 具有优异的带三相不平衡负载能力提供真正隔离的纯净电源Emerson iTrust UL33系列(20-60K) 产品简介:Emerson iTrust UL33系列UPS系统是连接在输入电源和负载之间,为重要负载提供不受电网干扰、稳压、稳频的电力

28、供应的电源设备,在市电掉电后,UPS可继续给负载提供一段时间的供电。UL33系列UPS采用高频双变换结构和先进的全数字控制技术,带输出隔离变压器,能提供稳定、洁净、不间断的电源,并具备完备的网络管理功能。全面提升系统可靠性的专业设计采用第四代绝缘栅双极型晶体管(IGBT)功率器件和多重保护技术先进的双DSP全数字技术,整机不需任何可调电阻,抗干扰能力强,无老化漂移问题先进的分散式直接并联技术保证了在线扩容和系统冗余瞬时值数字均流技术显著降低并机系统环流(1A),电流不平衡度1%优良的电磁兼容性设计采用高裕量的功率器件,增强电网的适应能力业内独有的UPS防雷技术,内置D级防雷优异的输入特性超宽输

29、入电压范围(-45+15),可适应恶劣电网条件宽频率输入范围(50Hz10%),保证了发电机供电时UPS稳定运行先进的六管IGBT高频整流技术,无须附加外界设备,输入功率因数可达到0.99以上应用瞬时值波形控制技术,大幅降低输入电流谐波(iTHD0.99谐波电流3%电压范围+15%-45% -20%-45%之间降额使用频率范围50Hz10%旁路输入输入电压380V(线电压)输入电压范围10%输入方式三相四线频率范围50Hz10%整流器输出指标额定电压405V稳压精度0.5%电压范围(1.651802.4180)VDC输出稳态电压精度(平衡负载)1%动态电压瞬变5%(0100%负载变化)动态瞬变

30、恢复时间60ms电压畸变(线性负载)THD2%(相电压)电压畸变(非线性负载)THD5%(相电压)功率因数0.8(滞后)频率跟踪范围50Hz2Hz频率精度(电池逆变)0.1%三相相位差1201(平衡或不平衡负载)100%不平衡负载电压时稳压精度2%频率跟踪速率1Hz/s逆变器过载能力105%Po负载125%时,100.1min后转旁路输出;125%Po负载150%时,200ms后立即转旁路输出旁路过载能力135%额定电流以下可长期过载1000%额定电流20ms输出电流峰值比3:1切换时间(正常模式)0切换时间(ECO模式)15ms系统系统效率(线性负载)88%88%89%90%电池逆变效率(线

31、性负载)92%93%93%94%显示LCD+LEDEMC/EMI传导EN50091-2辐射EN50091-2 CLASS-A谐波电流IEC1000-3-4抗扰性IEC 61000-4-2.3.4.6.8.9.11 Level III,IEC 61000-4-5 Level 系统MTBF(单机系统)120万小时(MTTR=4小时)安规要求CCEE噪音(2m)60dB65dB空载环流(1+1)1A空载环流(3+1)2A电流不平衡度(1+1)1%电流不平衡度(3+1)2M(500VDC)绝缘强度(输入、输出对地)2820Vdc,1min无飞弧电涌保护达到IEC60664-1规定的类安装位置要求,即承

32、受1.2/50s+8/20s混合波能力不低于6kV/3kA防护等级IP21电池节数12V电池30节物理尺寸(WHD)mm36001400860600140086080018008608001800860重量(kg)4405286548113十一层计算机网络和财务网络中心设计艾默生力博特7000 Hipulse系列120KVA UPS电源两台并机,两台配置12V 100AH 384块美国CEO蓄电池延长供电时间为两个小时, 满足标书技术要求。力博特7000 Hipulse系列UPS技术特点7000 Hipulse系列UPS是在力博特大功率7000系列 UPS的基础上于1999年初最新推出的高可靠

33、机型,该机型除秉承了7000系列高可靠性的技术优势以外,特别在设备控制(微处理器总线控制方式)、系统监控软件以及并机应用技术上等有了较大改进。所以7000 Hipulse系列UPS在其技术数据指标、应用配置、安全可靠性等方面均好于其它任何同容量品牌的UPS。它不同于其它品牌UPS的主要独特技术特点如下:7000 Hipulse系列UPS主要结构 整流器: 6脉冲或12脉冲全控桥(6只或12只SCR可控硅)组成整流器,其作用是将输入交流AC380V整流为直流DC430V左右。控制特点为“斜坡”启动,即整流器输出电压在10秒钟内由0V至DC430V,对电网无冲击。再加上专用输入滤波器,可将输入谐波

34、含量减小至4.5%,使UPS输入功率因数提高至0.95以上。 逆变器: 由6只IBGT大功率管组成的SPWM(脉冲调制)全控桥组成。其做用是将DC430V转换成交流AC208V,经特制的逆变器输出三相(/U)升压隔离变压器变为负载所需的AC380V,另外,该变压器具有消除来自如计算机类的非线性负载所反射的三次谐波电流的能力。控制特点采用“慢降栅压”保护技术,可大大减少逆变器扰动关断(逆变器与静态开关相互切换),并提高UPS整机过载能力,使其抗短路和抗过载能力优于一般机型。特别是其抗短路能力是同类设备无法比拟的。 双路静态开关:由12只SCR(可控硅)组成逆变器侧和旁路侧双路无触点静态开关。其做

35、用确保逆变器供电与旁路市电供电间的无间断切换,并确保输出电压波形的连续性和平滑性。控制电路采用了“过零点”转换技术,保证了UPS在同步锁相时切换时间为0ms,在与电网不同步时,切换时间小于4ms,即电网频率无论怎样变化,均可确保UPS输出电压、频率的稳定不间断。 控制系统:采用微处理器总线控制技术,确保整流器、逆变器、静态开关的实时控制,以及各功率部分的协调,其特点是控制时效增加,可靠性加强,最终使UPS整机效率提高,各项输出技术指标均优于一般同容量设备。 专用电池开关:力博特7000 Hipulse系列UPS电源所使用的电池开关均为专用“三位”开关,即UPS正常工作时为手动闭合状态,当电池组

36、放电至下限保护电压值时,此开关自动由闭合状态跳为“0”位置,断开电池组供电,防止电池组因“涓流”小电流放电(对UPS控制电路提供电能)而影响电池的实际使用寿命,确保电池组的使用年限。另一方面,此专用开关可以避免由于误操作,即在整流器未启动(无DC电压)时,闭合电池开关(两位开关),而造成电池组正极直流经直流滤波电容对负端短路烧断电池保险,以及造成直流滤波电容或逆变器功率器件(IGBT)损坏。“三位”电池开关可很好地解决一般“两位”电池开关所造成的以上两个问题。主要技术应用特点 UPS双输入检测窗口(电压、频率)大功率UPS电源均有两路输入,即主输入、旁路输入。UPS正常工作时由主输入给整流器提

37、供能量,当逆变器出现故障或负载出现浪涌电流时,UPS会转旁路,由旁路输入对负载供电。现大部分UPS电源对输入只有主输入电压、频率检测电路,而旁路是同主输入检测窗口相同。一般该窗口检测指标为:电压380V20%,频率50HZ5%。这种单检测窗口设置的UPS对负载的供电会产生一定的问题。如果市电电压在450V时,而UPS在输出浪涌电流的作用下会转成旁路对负载供电,此时市电450V就会直接供给负载,此电压值会造成负载过电压保护,严重时可能会造成负载因过压而烧坏。这种情况在其它单输入检测窗口机型中出现过。而力博特7000 Hipulse系列UPS为双输出检测窗口,主输入检测窗口:电压380V15%25

38、%,频率50HZ5%;旁路输入检测窗口:380V10%15%,频率50HZ2%。从以上电压检测指标可以看出,此指标不是一个恒定值,是可以根据UPS使用电网情况而做适应调整。所以,此功能的设置不仅可以完全解决对负载供电的安全可靠。而且对单输入检测窗口的机型来说来非输入电压范围越宽越好。 逆变器抗过载能力和抗短路输出能力极强设备标称逆变器过载: 110%时可工作60分钟;125%时可工作1分钟;200%时可工作30秒;290%时可工作5秒。由于采用独特的限流输出调控技术,所以当用户因不慎造成UPS输出端严重过载或短路时,逆变器的输出电流不会无限增大,从而使该机型具有极强的抗短路和抗阶跃负载“冲击”

39、的能力(注:每台UPS在出厂前均做过输出短路测试)。所以,该UPS的逆变器的可靠性极高,一般其它UPS的该项指标仅为过载150%时可工作30秒。 具有优异的带三相不平衡负载的能力带100%不平衡负载时,其三相相电压间的不对称度小于2%,三相相位移不对称度小于1201%。有的机型虽然可以带三相不平衡负载,但并未给出不对称度的指标,或不对称度较大。这种机型在长期带三相不平衡负载时,可能会因电压对称度飘移而造成负载电源故障。 当UPS电源执行市电交流旁路供电逆变器供电切换时,可视市电电网频率波动状况,自动执行同步切换/不同步切换操作,决不会出现像有的公司的UPS那样,不能自动执行不同步切换的弊端。并

40、且在切换时采用了“过零点”切换技术,即在电压、电流为“0”时切换,从而减少了因切换时造成的对逆变器的反向电流冲击,保证了逆变器的高可靠性。由于该型号UPS的逆变器与市电的同步范围较宽,并可根据用户可调即0.5-2HZ,可减少设备的不同步运行,减少不同步切换。不同步切换往往会造成UPS输出大于10ms的间断,而造成负载供电间断。7000 Hipulse系列UPS由于采用过“0”切换技术,其最大间断时间只有4ms,所以不会造成对负载供电的间断。 采用独特的“母线”并机技术“母线”并机技术即同步频率母线和均流母线调控技术,可将6台UPS直接并联而形成对负载的并机供电系统。由本公司所提供的所有并机系统

41、,均采用所有各UPS都直接同步跟踪市电的方案,而不是象别的公司所采用的由“导航UPS”首先跟踪市电,再让余下的UPS跟踪“导航UPS”的串联型同步跟踪系统。显然,对于后者,它势必会造成UPS系统与市电同步跟踪的相位差增大,从而导致瞬态环流增大的弊端。基于上述原因,处于力博特并机供电系统中的各台UPS总是处于同频率、同相位和均流供电状态,其环流几乎为零。在可并联UPS中为“环流”控制最好的技术。 并机运行时旁路具有“均流”装置在每台UPS并机运行,如果UPS转旁路时,由于交流旁路通道上的静态开关器件可控硅参数离散必然会造成交流旁路供电不均流,即产生旁路“环流”,此“环流”严重时,必然会造成旁路静态开关可控硅的损坏,而影响设备的可靠运行,而7000 Hipulse系列UPS机型在旁路上特设置了“均流”电感,可保证旁路的静态开关的可靠性。 增设“ECO”节电模式在控制电路上可由用户自由选择“ECO”工作模式,即当外电网质量较好时,UPS自动为旁路对负载供电,当电网电压或频率出现变化或波动时又可自动不间断转为逆变器供电。这种供电模式可把UPS整机效率提高到97%(注:此设置一般用于电网质量较好地区)。 “一锁二匙”互锁装置(CASTELL KEY)大中型UPS电源均设有人工维修旁

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