如果說：“供配電是數(shù)據(jù)中心機房的生命線”，這句話一點也不夸張，因為離開了電我們的機房是連一分鐘也運行不了的，因此要建一個好的機房，首先要將供配電解決好，而機房的供配電系統(tǒng)就是這基礎(chǔ)工程的心臟和大動脈，供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定，能夠保障其它系統(tǒng)發(fā)揮作用和核心業(yè)務(wù)正常運行，由此看出了解這些電源知識對機房供電的可靠性提高及其重要下面了解一些專業(yè)知識：

 

電力系統(tǒng)完成電能生產(chǎn)輸送分配消費的統(tǒng)一整體通常由發(fā)電機變壓器電力線路和負荷等電力設(shè)備組成的三相交流系統(tǒng)二次系統(tǒng)，包括繼電保護測量和調(diào)度等環(huán)節(jié)繼電保護主，要是對系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種故障如短路過，電流斷相接地等進行切斷電源等動作測量，是對電力系統(tǒng)的運行參數(shù)進行測定和顯示電壓電流功率功率因數(shù)等調(diào)度，主要包括負荷分配功率平衡電壓調(diào)整線路的投入與切除等工作 .

直流電的概念：電流方向只有一個方向由+向-.

直流基礎(chǔ)電源電壓標準及技術(shù)指標。

 

交流電的概念：大小方向隨時間變化而變化的電流。

交流電的指標：1、電壓 2、頻率 3、可靠性 4、正弦 波三相對稱。

交流供電電壓、頻率及允許變化范圍。

 

接地：用導(dǎo)體埋入大地土壤與大地聯(lián)接。

接地的種類：1、工作接地。2、保護接地。3、防雷接地。

具體要求如下表。（單位：Ω）

 

功率和電流的關(guān)系（經(jīng)驗系數(shù)）

電力加一倍，電熱加一半；

單相1KW、電流⒋5；

單相380、電流兩安半。

變壓器基本工作原理：

1、變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，將變壓器的初級線圈施以交變電壓E1，則在初級線圈中產(chǎn)生交變電流，此電流在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通。磁通穿過次級線圈時，在變壓器副邊感應(yīng)電壓E2.E1/E2=N1/N2=I2/I1.改變原、副邊線圈匝數(shù)就可以改變E2，達到變壓的目的。

2、油浸變壓器由鐵心、繞組、油箱組成。變壓器油有絕緣和散熱的作用。

3、變壓器外部檢查項目：（1）油面高度，封閉接口處有無 漏油現(xiàn)象。

（2）檢查油溫。（外殼溫度不應(yīng)超過55℃ ）。

（3）檢查有無異常聲響。

（4）檢查絕緣套管是否清潔、有無破損。

（5）檢查母線接觸情況。

（6）外殼是否接地良好。

4、功率因數(shù)：

100KVA以下變壓器≥0.85；

100KVA以上變壓器≥0.905

5、特殊變壓器有電壓互感器和電流互感器；特殊變壓器的要求：

（1）電壓互感器次級不能短路。

（2）電流互感器次級不能開路。

（3）特殊變壓器次級的一端必須和大地作可靠聯(lián)結(jié)。

6、交直流供電系統(tǒng)框圖：

 

鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)和基本工作原理

（1）鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)由正極、負極、電解質(zhì)、隔離物和電池槽組成。

 

（2）電池的額定容量C10為在10小時放電率的放電電流下，電池能夠放出的電量。單位為（AH）。電池的充電電流不大于（15-20%）C10.（25℃ ）

（3）電池的充電電壓一般為：浮充電壓（2.23-2.25）V/只 均充電壓（2.33-2.35）V/只，具體要求以說明書規(guī)定為準。

（4）蓄電池的工作方式有1）充放電工作方式2）半浮充工作方式3）全浮充工作方式。常用全浮充工作方式。全浮充工作方式是將電池組和整流器并聯(lián)工作，正常時由整流器提供直流電給設(shè)備工作，電池組起平滑濾波作用；整流器沒有輸出時由電池提供直流電給設(shè)備工作。

（5）電池的充電方法：低壓限流充電、浮充充電、均衡充電、在線充電。常用低壓限流充電、浮充充電、均衡充電。

 

①低壓限流充電：電池深度放電后，由于充電初始電流大于20%IC10，所以剛開始采用恒流充電；待電池端電壓逐漸上升到穩(wěn)壓限流點電壓時，整流器進入穩(wěn)壓工作，充電電流逐漸減小直到終了。

②浮充充電：電池組和整流器并聯(lián)工作，整流器對電池補充充電，以補足電池自放電的損失。

③均衡充電：在浮充工作中，為了補足某些電池容量的不足（表現(xiàn)為端壓不一致）；或在電池充電后期將電池端電壓適當(dāng)提高，增加電池充電電流以補足電池容量。均衡充電應(yīng)在15小時內(nèi)結(jié)束。

（6）響電池壽命的原因：1）浮充電壓。

2）環(huán)境溫度。

3）深度放電次數(shù)。（放出電量為額定容量80%以上）

4）充放電電流超過20%IC10（7）密封電池組在下列情況時應(yīng)該均充。

 

1）兩只以上電池端電壓低于2.18V/只。

2）擱置不用時間超過三個月。

3）電池單獨放電超過15分鐘。

（8）日常檢查的項目：1）端電壓。

2）連接處有無松動、腐蝕現(xiàn)象。

3）電池殼體有無滲漏和變形。

4）極柱、安全閥周圍是否有酸霧逸出。

5）電池組的環(huán)境溫度。（25℃ ）

 

高頻開關(guān)整流電源構(gòu)造和基本工作原理

市電通過電網(wǎng)濾波，經(jīng)整流橋的作用，把交流電變成高壓直流電。在控制電路調(diào)制下，功率變換器把高壓直流電變成符合設(shè)備使用的直流電。最后經(jīng)濾波器作用，輸出平滑的直流電 .

 

柴油發(fā)電機組基本構(gòu)造和基本工作原理

1）基本構(gòu)造由曲軸連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)和燃油供給系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、啟動系統(tǒng)。簡稱兩大機構(gòu)四大系統(tǒng)。（汽油機還有點火系統(tǒng)）。

2）工作原理：油機與發(fā)電機通過一定的裝置組成油機發(fā)電機組。油機的動力帶動發(fā)電機組使機械能轉(zhuǎn)換成電能。

3）發(fā)電機組的日常維護：①檢查燃油箱燃油量。

②檢查機油平面。

③檢查“四漏”現(xiàn)象（漏電、漏氣、漏水、漏油）。

④檢查各儀表。

⑤檢查皮帶的張緊程度。

⑥檢查冷卻水箱水位。

⑦應(yīng)注意檢查啟動電池的電壓（24—28）V、比重（⒈26—⒈30）

 

空調(diào)設(shè)備的構(gòu)造和工作原理

1）構(gòu)造：壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器四大部件組成。

2）工作原理：壓縮機吸入蒸發(fā)器蒸發(fā)制冷后的低溫低壓制冷劑氣體，然后縮成高溫高壓蒸汽送入冷凝器，高溫高壓蒸汽經(jīng)冷凝器冷卻后蒸汽冷凝為高壓常溫液體，當(dāng)常溫高壓的液體流經(jīng)節(jié)流裝置，被節(jié)流成低溫低壓的濕蒸汽流入蒸發(fā)器。

制冷劑蒸發(fā)從蒸發(fā)器周圍吸收熱量使蒸發(fā)器周圍空氣溫度變低，經(jīng)風(fēng)道系統(tǒng)循環(huán)使房間溫度冷卻下來，蒸發(fā)后的制冷劑回到壓縮機中，如此循環(huán)工作。

 

1、整流模塊：

1）拆換塊——先拔下直流插頭——后關(guān)交流。

2）裝模塊——接好交流電源線和控制線——先合交流——調(diào)整模塊電壓和直流屏電壓一致——插直流電輸出插頭。

3）開關(guān)電源應(yīng)檢查輸出電壓、電流、模塊均流、防雷器窗口顯示

交、直流配電設(shè)備的操作1）停、送電：先停低壓，后停高壓；先斷負荷開關(guān)，后斷隔離開關(guān)。送電順序相反：切斷電源后，三相線上均應(yīng)接地線。接線時先接接地端后接導(dǎo)體端，拆卸時先拆導(dǎo)體端后拆接地端。

2）停電檢修四步：停電—驗電—掛地線—裝設(shè)遮攔、掛標示牌。

3）單聯(lián)開關(guān)停電時先停中間一相，再分別停兩相。送電反之。

 

空調(diào)設(shè)備的開關(guān)機

1）開機：先合交流電——后開空調(diào)開關(guān)。

關(guān)機：先關(guān)空調(diào)開關(guān)——后斷交流電。

1）拆換塊——先拔下直流插頭——后關(guān)交流。

2）裝模塊——接好交流電源線和控制線——先合交流——調(diào)整模塊電壓和直流屏電壓一致——插直流電輸出插頭。

3）開關(guān)電源應(yīng)檢查輸出電壓、電流、模塊均流、防雷器窗口顯示

不能修復(fù)的立即更換。

接地電阻測試方法

①被測地線E，電位探測針P和電流探測針C，依次相距離20米打入地中。

②將“倍率標度”置于最大倍數(shù)，慢慢搖動發(fā)電機搖把，同時旋動“測量標度盤”使檢流計的指針在“中間線”上。

③當(dāng)檢流計的指針接近平衡時搖把轉(zhuǎn)速達到120分/轉(zhuǎn)，同時調(diào)整“測量 標度盤”，使指針指示在“中間線”上。

④如“測量標度盤”的讀數(shù)小于1時，應(yīng)將“倍率盤”置于小的倍數(shù)，再重新調(diào)整“測量標度盤”。

⑤用“測量標度盤”的讀數(shù)乘以“倍率標度”即為所測得的接地電阻。

 

熔斷器維護使用

①熔斷器的安裝應(yīng)保證各導(dǎo)電連接部位接觸良好，并應(yīng)在運行中經(jīng)常的巡視檢查；

②熔斷器在安裝與運行中，不應(yīng)有機械損傷；

③有填料熔斷器熔體熔斷后，應(yīng)更換同型同規(guī)格的熔斷體，不可任意自行更換熔體；

④密閉管式熔斷器在更換熔片時，應(yīng)制緊兩端端蓋；

⑤運行中應(yīng)經(jīng)常檢查熔斷器指示器，以便及時發(fā)現(xiàn)故障；

⑥運行中的熔斷器應(yīng)定期的檢測熔管或連接部位的溫升；

兆歐表（測絕緣電阻）

①兆歐表有三個接線柱：接地柱E、電路柱L、保護柱G.②測設(shè)備對地絕緣時，被測設(shè)備接L柱，E柱接地線。

③測電纜心線的絕緣電阻時，心線接L柱、外皮接E、絕緣包扎物接G.④在測量時，手柄應(yīng)搖到使表針穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速一般為120分/轉(zhuǎn)。

注意：使用兆歐表測絕緣電阻時，被測設(shè)備不能帶電。

刀開關(guān)維護使用

①刀開關(guān)在運行中應(yīng)定期清掃，以保持良好的絕緣性能。

②定期檢查動擊觸頭的接觸情況，如有燒蝕或磨損嚴重應(yīng)及時更換。

③當(dāng)絞鏈過松時，可制緊螺栓（螺栓連接時）。

④母線或電纜與刀開關(guān)的接線板連接時，不應(yīng)有過大的應(yīng)力，且應(yīng)連接緊密。銅鋁連接時可將銅線涮錫或萇用銅鋁過渡接頭。

⑤杠桿操動的刀開關(guān)，其傳動機構(gòu)應(yīng)動作靈活、合閘到位。

⑥帶有滅弧室的刀開關(guān)不得在有損傷或沒有可靠安裝的情況下運行。

⑦運行中的刀開關(guān)，各連接部位應(yīng)無過熱變色現(xiàn)象。

⑧負荷電流不應(yīng)超過刀開關(guān)的額定電流值。

⑨對于只具有隔離作用的刀開關(guān)，分合電路應(yīng)使用與其串聯(lián)的斷路器。

注意：刀開關(guān)作隔離用、不分斷電流，不能帶電流分閘。

 

如何提高機房供電可靠性

（1）第一步維護是關(guān)鍵

維護一家數(shù)據(jù)中心是一項復(fù)雜的任務(wù)，需要訓(xùn)練有素的專業(yè)人員保持業(yè)務(wù)平穩(wěn)運行。維護復(fù)雜的數(shù)據(jù)中心，最基本的原則是進行定期維護。就像我們都知道的汽車需要定期保養(yǎng)和維修一樣，例如，99.99%的時間，當(dāng)您駕駛汽車時，你插入鑰匙，點火。我們幾乎總是把汽車是可靠的視為理所當(dāng)然的，直到某天引擎突然無法正常啟動。

同樣，如果數(shù)據(jù)中心供電失去可靠性，其就會在運行時失敗，對于我們大多數(shù)人來說，汽車方便了我們每天的上班、上學(xué)及其他社會活動。在許多方面，車輛是日常生活必要。數(shù)據(jù)中心是企業(yè)的生命線，我們的社會媒體和金融機構(gòu)必須依賴對數(shù)據(jù)中心的使用。我們必須向保證車輛正常駕駛一樣來保證數(shù)據(jù)中心的正常運營。

 

（2）電力設(shè)備需要維護和測試

所以，當(dāng)我看到市電供應(yīng)不足造成數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)換交換機運行失敗，便覺得十分詫異。我不知道這些交換機的維修方案以及現(xiàn)場電力系統(tǒng)是怎樣的。維護和測試現(xiàn)場電力系統(tǒng)供電的可靠性是一個有機組成部分。數(shù)據(jù)中心管理人員難道不知道執(zhí)行維護計劃的成本較之?dāng)?shù)據(jù)中心后備電源系統(tǒng)出現(xiàn)故障而損失的費用孰輕孰重？因停電中斷所導(dǎo)致的數(shù)據(jù)中心雇主或客戶的業(yè)務(wù)連續(xù)性受損而帶來的收入損失，如果其為托管服務(wù)，那每年的損失金額將數(shù)以百萬計。

數(shù)據(jù)中心停機可以大致與汽車故障相比，數(shù)據(jù)中心的維護和測試就類似于為你的汽車定期加油，這是一個簡單的任務(wù)而且相對便宜，但拖延著遲遲不加油也相當(dāng)方便。這樣您的汽車和數(shù)據(jù)中心在目前以及未來幾天之類的運行狀況都是良好的。你很容易因為犯懶而遲遲不想進行維護。但一段時間后，發(fā)動機可能會出故障，這時您將需要耗資數(shù)千來修理或更換發(fā)動機，而不是僅僅支付30元至70元的油費。類比一下現(xiàn)場電源組件和停機相關(guān)的成本的關(guān)系吧。

 

沒有定期維護和測試程序，不管您的電源系統(tǒng)被評為一級還是四級，都有故障增加的可能性。很多時候，企業(yè)談?wù)撆潆娤到y(tǒng)內(nèi)的冗余水平。沒有定期檢測和維護，所有的設(shè)備“可能”仍然要在需要時啟動。但是，僅僅“可能”就夠了嗎？汽車的備用輪胎也是多余的，但大多數(shù)汽車都還是攜帶了備用輪胎。但是，如果備胎沒有氣呢？你能保證您的備用輪胎是可用的嗎？您最后一次檢查您的備胎是什么時候呢？但維修在確保最大功率可靠性方面只能走這么遠。傳統(tǒng)設(shè)備，或超過20年以上的設(shè)備，可正常工作沒有任何重大故障。然而，在采用相同的維修方案的條件下，舊設(shè)備比新設(shè)備更容易產(chǎn)生故障。

（3）購買新的還是保留舊設(shè)備？

在今天經(jīng)濟大背景不景氣的情況下，很多企業(yè)沒有預(yù)算購買新設(shè)備。有一種方法可以保證在預(yù)算吃緊的情況下供電的可靠性。即現(xiàn)代化升級設(shè)備。現(xiàn)代化的手段或改造，意味著利用新的組件升級原有傳統(tǒng)的設(shè)備。這為IT和設(shè)館管理經(jīng)理帶來了三大顯著的好處：處理成本低于更換整個系統(tǒng)的費用，花費更少的時間，以及最大限度地減少對業(yè)務(wù)連續(xù)性的破壞。

通常情況下，將現(xiàn)有的設(shè)備實施現(xiàn)代化升級較之更換系統(tǒng)，將節(jié)省一半到三分之二的費用。當(dāng)資本支出預(yù)算緊張時，現(xiàn)代化升級意味著有更多的資金用于計算設(shè)備�？傊�，現(xiàn)代化升級數(shù)據(jù)中心相當(dāng)于給你的汽車進行大調(diào)整，提高供電可靠性。

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