中心机房改造技术方案
3.1.1 动力供电引入
项目 功率需求——电力 临界载荷—来自 APC 网站的估算计算器值 对于估算计算器中没有列出的设备,临界载荷—铭牌 每个 IT 设备的额定功率 合计 VA 值(包括消防、安全和监控系统) 每个预期 IT 设备的铭牌 未来的负载 由于临界载荷变化导致的峰值功率下降 UPS 功率损耗和电池充电 VA 值 稳定状态临界载荷的总功率下降值 实际负载 + 未来负载 ( #1 + #2 + #3 ) x 1.05 #4 ( #1 + #2 + #3 ) x 0.32 #5 0.002 x 地板面积 ( 平方与数据中心有关的地板总照明设施 面积 上述 #4 、 #5 和 #6 的用于满足电源需求的总功率 功率需求—制冷 用于满足制冷需求的总功率 总功率需求 上面 #7 中的总和 对于制冷机系统 #7 x 0.7 #8 37.816604 总和 #4 + #5 + #6 #7 54.02372 英尺 ) 或 0.0215 x 地板面积 ( 平方米 ) #6 2.021 39.396 12.60672 ( 计算器总 VA 值 x 0.67)/ 1000 ( 合计 VA 值 x 0.67)/1000 [( 未来设备的累计 VA 额定值 )x 0.67]/1000 #3 2.01 #2 2.01 #1 33.5 所需数据 计算 合计( kW ) 用于满足电源和制冷需求的总功率 上面 #7 和 #8 中的总和 估算电力线路容量 满足 NEC 和其他规范组织的需求 上面 #9 中的总和 线路入口处提供的三相交流电压 需要从企业获取的电力容量(以安培计) 交流电压 #10 中的总和以及 #11 中的交流电压 #7 + #8 #9 91.840324 #9 x 1.25 #10 #11 114.800405 380 (#10 x 1000 ) / (#11 x 1.73 ) 174.6279358
经过对中心机房内部安装设备负荷的统计,并充分考虑系统将来发展的空间,中心机房的总负荷按照10KW配置。
中心机房供配电系统采用电压等级220V/380V,频率50HZ的TN-C-S系统。由大楼配电房敷设阻燃型全塑铠装三相五线电缆输送至10楼强电井,引到中心机房配电柜。
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动力电源引入总配电箱后,进行二次分配分别提供给空调、不间断电源、市电照明等负荷,所有分支出线电缆均采用全塑电缆。
中心机房内,空调机、新风机、墙面临时用电插座、照明均属于市电供电范围,采用电力电缆;小型机、服务器、路由器、交换机等网络设备、消防、门禁监控、应急照明等均属于UPS供电范围,采用阻燃型电缆。
3.1.2 配电系统设备选型
本次中心机房建设工程设计配备总配电柜一套、照明配电箱一套。总配电柜采用科士达机柜式配电柜,配电箱箱体采用优质冷轧板冲压、折弯、去脂、除锈、酸洗、钝化、喷涂制成。结构牢固,美观,耐腐蚀。
配电箱内电器开关均采用梅兰日兰等著名品牌断路器。内部接线采用汇流排接线方式;零排及地排分别标识;照明部分选用1模2极(L+N)DPN断路器保障用电安全,插座回路选用DPN+VIGI 漏电开关,对地漏电动作电流30MA,漏电保护断路器内滤波装置能防止瞬间电压和瞬间电流所引起的误动作,保障用电的连续性。
3.1.3 配电系统线材选择
电线电缆除具有相应的载流量外,还要充分考虑阻燃特性要求。机房所有电线电缆全部采用国产优质阻燃电线电缆。导线截面积的选择应考虑负荷大小、电压损失、工作升温引起的机械强度变化等因素,载流量应留有30%的余量,考虑今后机房升格,还必须留足设备增设所需电缆。所有电线电缆严禁有接头、断头、焊点。为方便查线,每个电缆两端均加以标记。
UPS输出回路电缆采用电缆规格为2.5mm2、4 mm2、6 mm2 ; 市电照明输出回路电缆采用电缆规格为2.5mm2 4mm2 ; 空调输出回路电缆规格5*6mm2;
电源插座采用国产著名品牌,所有电气产品均有CCC认证。
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3.2 照明子系统
计算机机房主要依靠人工采光,计算机房照明质量的好坏不仅会影响计算机操作人员和软硬件维修人员的工作效率和身心健康,而且会影响计算机的可靠运行。工作位置排列与工作人员的方位要求同灯具排列联系尽量避免直接反射光,避免灯光从作业面至眼睛的直接反射,损坏对比度,降低能见度,对此机房宜用带隔栅的荧光灯,可选用三管的或二管的,灯具的镜面为哑光。
照明系统分为正常照明与应急照明两种。正常照明通常采用市电供电,应急照明一般采用采用UPS供电。
按照相关规定的要求,电子计算机机房主机房的平均照度可按200、300、500lx取值;基本工作间、第一类辅助房间的平均照度可按100、150、200lx取值。第二类辅助房间应按现行照明设计标准的规定取值。根据B类机房对照明的要求,基本工作间和主机房我们选择500LX。
结合企业的实际情况,我们建议照明灯具选用镜面不锈钢格栅灯,电感镇流器、灯管、启辉器均应采用国家优质产品,并加装电容器改善功率因数。
应急照明可以与正常照明作联动:当市电正常时,应急照明也采用市电供电,当市电断电时,应急照明自动切换到UPS电源上,保证机房内必要的照明。
机房内,所用灯具均设有接地线(PE线)应严格接地,保障用电安全。
3.3 桥架管道安装及线缆敷设
所有电缆均套管敷设, 照明电线管墙内暗敷,吊顶内明敷,所有电缆保护管采用镀锌钢管,一般穿线管采用镀锌薄壁电线管;地板下插座线沿全封闭镀锌电缆桥架敷设。所选用材料对电磁干扰用较好的屏蔽效果。
所有配电箱进线电缆均采用全塑电缆,主进线选用铠装全塑电缆,有较好的机械性能;电缆头用专用电缆分支手套制作电缆头,用堵油型铜线鼻压接,线耳与导线间需用耐压1000V的绝缘胶带包缠密封。其他导线采用一般塑料铜芯电线,导线端接用适合口径的压线帽压接。进入配电箱的导线应标识清楚,线序准确,排列整齐。
线缆敷设严格按照设计图纸分回路敷设,每个回路分别标识,并且此标识是
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唯一的,相线L/中性线N/地线PE必须标识; 线缆敷设完成后对线缆进行测试并采取成品保护措施。
电缆绝缘测试,线间、相间、与保护管间绝缘电阻应大于100兆欧;塑料铜芯线绝缘测试,线间、与保护管间绝缘电阻应大于0.5兆欧。
不同回路的导线严禁在同一根管敷设内;严禁管内只穿一根相线或零线,杜绝涡流现象;接地线如需穿管,必须采用塑料管以避免涡流发热。
机房内各设备电源线缆应采用金属桥架敷设,强弱电分开,避免长距离平行走线,交叉时,应尽量以接近于垂直的角度交叉。
每个机柜配备2个不同回路的电源插线板,每个插线板单独用一个空开控制,并适当留有冗余回路。视单相负荷的具体情况,注意三相平衡。
适当设置维修照明及维修插座。
电源面板的安装要满足国家规范的要求,同时,电源面板的安装在机柜基础面层上,距离地面有一定高度,避免水气影响,同时便于维护。
3.4 电气接地
接地系统不仅仅是针对雷击的保护措施,它是一个活动的、为人员和设备提供保护的有效系统。对有效系统性能进行正确接地是很有必要的。没有被接地系统完全疏散的过压电,会对数据电缆产生电子干扰。这会造成错误的数据信号以及丢包情况,因而降低您网络的吞吐量和总效率。
根据保险行业的数据,每年因通信系统非正常接地而被雷电损坏的财产和设备价值五亿美元。 IT 产业协会( Information Technology Industry Council )称,接地是网络设备表现其可靠性能所应具备的最重要的条件。修复受损设备的组件花费实质上只是牵涉到复杂的电路板,而人力和停机时间造成的损失则更高。
电源系统采用TN-S供电方式。主进线N线在机房内作重复接地,与大楼接地体可靠连接,接地电阻≤1欧姆。
所有金属线管、电缆桥架、配电箱外壳、开关盒、灯头盒、电缆铠装钢带等均需接地跨接,并接入大楼接地体采样点;所有电源插座采用保护接地。
所有金属门、窗、吊顶、钢骨架、抗静电地板、设备机柜外壳、小型机外壳
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均作等电位连接,通过BVR4 mm2、BVR6 mm2 、、BVR16 mm2、接地线(两端压接开口/闭口铜线鼻)与机房内4*40接地铜排连接。
所用接地连接处应镀锡处理以降低接触电阻,螺栓连接处螺栓拧紧压力合适保障连接可靠;接地导线宜采用裸铜线、铜排、圆钢、镀锌扁钢。
为保证接地系统的长期完整性,应坚持使用压紧式连接器,而不是机械式连接器。机械式连接器用固定螺钉来固定导线,当暴露 在振动环境中时(如:附近有风扇或蜂鸣设备),螺钉有可能松动。在过压电涌发生时,松动的连接会形成高阻抗而失去保护作用。而压紧式连接器已永久变形,不会因振动而松动。
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