王蘭
安科瑞電氣股份有限公司
摘要:數(shù)據(jù)中心供電電源質(zhì)量的好壞直接影響到IT設(shè)備的安全運行,因此對數(shù)據(jù)中心直流列頭柜電源進出線實行監(jiān)測非常重要,而通過霍爾電流傳感器可以采集主進線電流、多路支路直流電流和漏電流。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)中心;直流列頭柜;霍爾電流傳感器
0.概述
直流列頭柜是一款針對數(shù)據(jù)中心機房能源末端,綜合采集所有能源數(shù)據(jù)的智能配電柜。為終端能源監(jiān)測系統(tǒng)提供高精度測量數(shù)據(jù),通過顯示單元,實時反映電能質(zhì)量數(shù)據(jù),并通過 RS485 通訊將數(shù)據(jù)上傳至后臺環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),以達(dá)到對整個配電系統(tǒng)的實時監(jiān)控和運行質(zhì)量的管理。幫助用戶優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心,加強能耗管理,提高服務(wù)器機架運行效率。其主要運用于電信、金融、 IT 等數(shù)據(jù)中心或工業(yè)企業(yè)等重要客戶,為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等重要設(shè)備提供電力分配,配電回路保護、計量、管理于計算機接地等服務(wù)。
1.霍爾電流傳感器在直流列頭柜中的作用
直流列頭柜采用多回路監(jiān)控裝置,它既可以通過測量進線電流、電壓、功率、電能參數(shù)等,還可以同時監(jiān)測出多路支路電流、漏電流、電壓、功率、電能參數(shù)等。同時可顯示累積的電能和增量電能,監(jiān)測了系統(tǒng)運行的各項參數(shù),并通過 HMI 綜合顯示,降低了對配電柜空間的占用,提高了配電柜的容積率。
霍爾電流傳感器可以采集主進線電流、多路支路直流電流及漏電流。霍爾電流傳感器將一次側(cè)直流電流轉(zhuǎn)化為模擬量信號輸出給多回路監(jiān)控裝置,多回路監(jiān)控裝置對模擬量信號進行采樣,計算出測量電流大小。直流列頭柜一次系統(tǒng)圖和實物圖分別如圖1、圖2所示。
圖1 直流列頭柜一次系統(tǒng)圖
圖2 直流列頭柜實物圖
2.霍爾電流傳感器
2.1概述
霍爾電流傳感器主要適用于交流、直流、脈沖等復(fù)雜信號的隔離轉(zhuǎn)換,通過霍爾效應(yīng)原理使變換后的信號能夠直接被AD、DSP、PLC、二次儀表等各種采集裝置直接采集,廣泛應(yīng)用于電流監(jiān)控及電池應(yīng)用、逆變電源及太陽能電源管理系統(tǒng)、直流屏及直流馬達(dá)驅(qū)動、電鍍、焊接應(yīng)用、變頻器,UPS伺服控制等系統(tǒng)電流信號采集和反饋控制,具有響應(yīng)時間快,電流測量范圍寬精度高,過載能力強,線性好,抗干擾強等優(yōu)點。
2.2技術(shù)指標(biāo)
2.3直流漏電流傳感器
直流漏電流傳感器是一種利用磁通門原理(Flux gate)將被測直流電流轉(zhuǎn)換成與該電流成比例輸出的直流電流或電壓信號的測量模塊,原副邊之間高度絕緣。通常輸出標(biāo)準(zhǔn)的直流DC 4-20mA、 DC0-5V、DC0-10V等信號,此標(biāo)準(zhǔn)信號可以被多種采集設(shè)備采集,如PLC、RTU、DAS卡等,用于多種電流監(jiān)控的場合。漏電流傳感器環(huán)繞安裝在直流回路的正負(fù)出線上,當(dāng)裝置運行時,實時檢測各支路傳感器輸出的信號,當(dāng)支路絕緣情況正常時,流過傳感器的電流大小相等,方向相反,其輸出信號為零;當(dāng)支路有接地時,漏電流傳感器有差流流過,傳感器的輸出不為零。因此通過檢測各支路傳感器的輸出信號,就可以判斷直流系統(tǒng)接地支路。該原理選線精度高,不受線路分布電容的影響。
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3.結(jié)束語
2020年,數(shù)據(jù)中心建設(shè)被中央正式列入新基建戰(zhàn)略。近幾年越來越受到國家重視,數(shù)據(jù)中心是新基建有序運行的基礎(chǔ)保障,被視為“新基建的基礎(chǔ)設(shè)施"。
在“十四五"規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要,第十一章第一節(jié)中明確指出,“加快構(gòu)建全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系,強化算力統(tǒng)籌智能調(diào)度,建設(shè)若干國家樞紐節(jié)點和大數(shù)據(jù)中心集群"。
裝有安科瑞霍爾電流傳感器的直流列頭柜已經(jīng)在多個數(shù)據(jù)中心正式投運,對數(shù)據(jù)中心各配電設(shè)備和用電設(shè)備的電力運行參數(shù)進行采集,實現(xiàn)多回路在線監(jiān)測以及故障報警,滿足絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的需求。
參考文獻
[1] 企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.6