机房电气设计工程【参考】.doc

机房电气工程 机房供电概述及系统设计 机房供电概述 智能建筑中的机房用电，如计算机机房、数据中心、网络机房、消防和安防控制室、楼宇自控室、卫星电视前端机房、电梯机房用电，都属于一级负荷，要有确切的保障措施。有些数据传输系统是不允许断电的，需UPS电源支持，否则，若发生断电事故，会造成重大经济损失或数据丢失。因此，电源保障和供电可靠性在智能建筑的机房建设中显得格外重要。 城市智能建筑中的电源主要来自城市电力网。依据当地供电部门提供的外线供电方案，在建筑内设计的10kV变电所，一般采用的电力主接线是两路独立10kV进线电源，两段高压母线分列运行，设母联开关（或不设），经干式变压器接至低压配电柜，再用封闭母线沿强电竖进，以树状供电方式，向楼内各层馈电。群楼及地下各层的大型用电设备，用干线电缆，以放射供电方式，直接供给用电设备。根据需要，在适当的地方配备应急柴油发电机组，当两路10kV外线电源均失压后，柴油发电机组自启动，并投入低压母线，有选择的供应一级负荷用电。整个低压配电采用TN－－S接地系统。【TN-S接地系统（三相五线制供电接地系统） 该供电接地系统在建筑总配电处将零线（N）和保护接地（PE）线重复接地，之后PE线和N线严格分离，不混接。 其优点是PE线在正常情况下没有电流通过，因此不会对接在PE线上的其它设备产生电磁干扰。此外，由于N线与PE线分开，N线断线也不会影响PE线的保护作用。 缺点是耗用的导电材料较多，投资较大 GB50045－1995（2001）《高层民用建筑设计防火规范》 GB╱T50314－2000《智能建筑设计标准》 GB50339－2003《智能建筑工程质量验收规范》 上述技术规范将机房在不同系统和范围的供配电需求内容明确了要求，例如：依据《电子计算机场地通用规范》、《低压配电设计规范》的规定，计算机机房供电系统根据计算机的性能、用途和运行方式（联网与否）等情况，划分为A、B、C三级，见表。 表：计算机机房供电系统 项目 A B C 稳态电压偏移范围（%） －5～＋5 －10～＋10 －15～＋10 稳态频率偏移范围（Hz） ±0.2 ±0.5 ±1 电压波形畸变率（%） 5 7 10 允许断电持续时间（ms） 0～4 4～200 200～1500 在智能建筑工程中，较为重要又有一定规模的计算机机房，一般都按A级设计方案。 负荷等级和额定容量 依据计算机的用途和性质以及负荷分级的规定，采取相应的供电技术：对于一级负荷采用一类供电，重要机房供电属于一级负荷，按一级负荷的供电要求，必须保证两个以上独立的电源点供电，采用采用两条专用干线引进，两路独立电源在末端互投，建立不停电系统，而且要保证供电的质量；对于二级负荷采用二类供电，建立带备用的供电系统；对于三级负荷采用三类供电，按一般用户供电考虑。 机房用电系统要求提供的电源额定容量一般以两种方式给出： 确定机房用电系统的总功率大小或机房用电系统的总电流。这是选取电力设备、总断路器、供电电缆、机房的总发热量以及精密空调时都必需考虑的问题。通常供电总功率应留有不少于25%的余量。 确定各机柜、分机、设备等所要求的工作电流。这对设计计算机机房的配电柜、选取合适的传输导线和分路开关也是必需的。针对电气设备额定电流，在整定总断路器和分路开关时要注意电气设备的启动电流值。在进行方案设计时，有些经验数据可供估算时参考，如： UPS功率：主机房可按350W～400W╱m2计算；照明用电可按15W～20W╱m2计算。 空调机电功率要根据机房制冷量考虑。主机房制冷量按400W╱m2计算，辅助机房制冷量按300 W╱m2计算，然后再根据电气设备不同的效率和换算系数，确定空调系统用电负荷量。 电源的可靠性 我国的低压供电系统采用的是三相四线制，相电压为220V，线电压为380V。计算机系统一般要求三相五线制，即三根相线、一根零线、一根地线，地线单独接地，不与零线共地。在同一个计算机供电系统中，送给各部分负荷的电压可以有220V和380V。 重要机房，包括计算机机房、网络机房、消防和安防控制室、楼宇自控室、卫星电视前端机房、通信（模块局）机房、消防电梯机房等的供电，应采用双路电源末端互投，其配电柜（箱），需敷设专用线路。计算机网络机房的双电源末端自投电源质量应按照A级标准进行设计和施工，即采用三相五线和单相三线制，在稳态下，应达到电压为380（1±2%）V［220（1±2%）V］、频率为（50±0.2）Hz、波形失真不大于5%、瞬时断电时间小于4ms，并且根据用电设备对供电的要求，增加UPS不间断电源。 消防泵房、排烟设备机房、应急照明配电箱、专用空调等也应按双电源末端自投设计，其供电容量、配电柜（箱）的总开关截流量，除满足现有用电之外，应留有一定余量，各柜（箱）也应留出一定数