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机房电气工程培训机房电气工程培训环境部2021/9/151目录目录l lUPSUPS供电方案供电方案l lUPSUPS蓄电池的选择蓄电池的选择l l机房照明机房照明l l机房防雷接地及安全供电机房防雷接地及安全供电l l配电基础配电基础2021/9/152UPSUPS供电方案供电方案2021/9/153UPSUPS供电方案供电方案2021/9/154“N N”系统系统2021/9/155串联冗余串联冗余2021/9/156并联冗余或并联冗余或“N+1N+1”系统系统2021/9/157双系统冗余双系统冗余2021/9/158UPS UPS 电池配置方法电池配置方法2021/9/159UPS UPS 电池配置方法电池配置方法一般原则：1.组数一般不超过4组，2组为宜；2.12V电池一般较2V电池成本低廉，一般优选12V电池；3.如果UPS电池节数可调，一般不要配置为最少数量；4.恒功率计算方法较恒电流计算方法更准确；2021/9/1510UPS UPS 电池配置方法电池配置方法-蓄电池的结构蓄电池的结构2021/9/1511UPS UPS 电池配置方法电池配置方法-蓄电池的结构蓄电池的结构2021/9/1512UPSUPS蓄电池的选择蓄电池的选择l第一步：确定关键的7个参数1）W-电池组提供的功率2）P-UPS额定功率3）cos输出功率因数4）-UPS满载时逆变器效率5）N-UPS每电池组额定节数6）并联组数7）单体截止电压l这些参数均是由UPS和需求决定l我们以民航局1007机房UPS改造项目做例子，组数先假设1组。2021/9/1513UPSUPS蓄电池的选择蓄电池的选择l第二步：计算直流功率需求（单体）恒功率法WP（KVA）1000cos/（N）其中：W-电池组提供的功率P-UPS额定功率cos输出功率因数-UPS满载时逆变器效率N-UPS每电池组额定节数故W 40（KVA）10000.9/（0.934）1176KW2021/9/1514UPS UPS 电池配置方法电池配置方法第三步：选择电池在需求时间列里，查找大于等于直流功率（第二步的结果）要求合适的电池型号。能满足要求A412/85F10（1176KW 1200）2021/9/1515UPSUPS蓄电池直流开关的选择蓄电池直流开关的选择lI最大=Pcos/（*E临界*N）注：P UPS电源的标称输出功率cos UPS电源的输出功率因数 UPS逆变器的效率E临界 蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为1.75V）N 每组电池的数量故I最大 40（KVA）10000.9/（0.910.534）112A2021/9/1516机房防雷接地机房防雷接地2021/9/1517机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介三相四三相四线制线制三相三三相三线制线制三相五三相五线制线制基本供电系统名词术语内涵不是十分严格.2021/9/1518机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介l国际电工委员会对供电系统的分类国际电工委员会对供电系统的分类TT系统TN-CTN系统IT系统TN-C-STN-SIECIECTN系统2021/9/1519机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介T：电源端有一点直接接地第一字母表示第一字母表示电源端与地的电源端与地的关系关系 I：电源端所有带电部分不接地 T电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点第二个字母第二个字母表示电气装置表示电气装置的外露可导电的外露可导电部分与地的部分与地的关系关系 N电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接 S中性导体和保护导体是分开的短横线（）后的字母用来表示中性导体与保护导体的组合情况 C中性导体和保护导体是合一的2021/9/1520机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTT方式供电系统方式供电系统电气设备的金属外壳直接接地，保护接地系统第一个符号T表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接2021/9/1521机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTT系统接线方式系统接线方式l在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图所示2021/9/1522机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTT系统优缺点系统优缺点当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。TT系统优缺点1.在电器发生碰壳事故时，可降低外壳的对地电压，因而可减轻人身触电危害程度；2.由于单相接地时接地电流比较大，可使保护装置（漏电保护器）可靠动作，及时切除故障。.2021/9/1523机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN方式供电系统方式供电系统TNTN系统系统特点特点分类分类将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用TN表示。一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。TN方式供电系统中，根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-C和 TN-S等两种。2021/9/1524机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN-C方式供电系统方式供电系统l是用工作零线兼作接零保护线，可以称作保护中性线，可用可用NPE表示表示 2021/9/1525机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN-C 系统特点系统特点若三相负载不平衡，工若三相负载不平衡，工作零线上有不平衡电流，作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保对地有电压，所以与保护线所联接的电气设备护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压，金属外壳有一定的电压，因此只适用于三相负载因此只适用于三相负载基本平衡情况。基本平衡情况。如果工作零线断线，则保护如果工作零线断线，则保护接零的漏电设备外壳带电。接零的漏电设备外壳带电。若电源的相线碰地（某设若电源的相线碰地（某设备外壳）且保护未动作，备外壳）且保护未动作，则设备的外壳电位升高，则设备的外壳电位升高，使中性线上的危险电位蔓使中性线上的危险电位蔓延，导致所有设备外壳电延，导致所有设备外壳电位升高位升高TN-CTN-C系统干线上使系统干线上使用漏电保护器时，用漏电保护器时，工作零线后面的所有工作零线后面的所有重复接地必须拆除，重复接地必须拆除，否则漏电开关合不上；否则漏电开关合不上；而且，工作零线在任何情况下都不而且，工作零线在任何情况下都不得断线。所以，实用中工作零线只得断线。所以，实用中工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地。能让漏电保护器的上侧有重复接地。1 12 24 43 32021/9/1526机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN-S方式供电系统方式供电系统l它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统，称作TN-S供电系统 2021/9/1527机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN-S 系统特点系统正常运行时，专用保护线上没有电流，只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上，安全可靠特点1专用保护线PE不许断线，也不许进入漏电开关。TN-S方式供电系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压供电系统。特点2特点32021/9/1528机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN-C-S方式供电系统方式供电系统l在建筑施工临时供电中，如果前部分是TN-C方式供电，而施工规范规定施工现场必须采用TN-S方式供电系统，则可以在系统后部分现场总配电箱分出PE线，这种系统称为TN-C-S供电系统2021/9/1529机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lTN-C-S方式供电系统特点方式供电系统特点l1）工作零线N与专用保护线PE相联通，这段线路不平衡电流比较大时，电气设备的接零保护受到零线电位的影响。因此，TN-C-S系统可以降低电动机外壳对地的电压，然而又不能完全消除这个电压，这个电压的大小取决于负载不平衡的情况及这段线路的长度。负载越不平衡，线又很长时，设备外壳对地电压偏移就越大。所以要求负载不平衡电流不能太大，而且在PE线上应作重复接地。l2）对PE线除了在总箱处必须和N线相接以外，其他各分箱处均不得把N线和PE线相联，PE线上不许安装开关和熔断器，也不得用大地兼作PE线。l3）通过上述分析，TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的作法。当三相电力变压器工作接地情况良好、三相负载比较平衡时，TN-C-S系统在施工用电实践中效果还是可行的。2021/9/1530机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lIT方式供电系统方式供电系统l电源侧中性线没有工作接地，或经过高阻抗接地。2021/9/1531机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介lIT方式供电系统特点方式供电系统特点l1）IT方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。运用IT方式供电系统，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。l2）但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保护设备不一定动作，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。2021/9/1532机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介TN-C-S-System电力公司电力公司主配电主配电二次配电二次配电用电器用电器L1L2L3NPE仪器保仪器保护护FLASHTRABVALVETRAB2021/9/1533机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介L1L2L3NPE主配电主配电二次配电二次配电用电器用电器RCD protection switchTN-S-SystemFLASHTRABVALVETRAB电力公司电力公司仪器保护仪器保护2021/9/1534机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介供电系统供电系统主配电主配电二次配电二次配电用电器用电器L1L2L3NPEFLASHTRAB仪器保护仪器保护VALVETRABFi-SchutzschalterVAL-MSVAL-MSF-MS 12-TTFLT 100-TTFLT 25-400FLT 60-4002021/9/1535机房防雷接地机房防雷接地-建筑接地系统简介建筑接地系统简介电力公司电力公司主配电主配电二次配电二次配电用电器用电器L1L2L3PEFLASHTRAB仪器保护仪器保护带有绝缘监测装置的带有绝缘监测装置的IT-SystemIT-SystemZ VALVETRAB2021/9/1536机房防雷接地机房防雷接地-接地方式接地方式系统接地作用系统接地作用安全接地作用安全接地作用2021/9/1537配电基础配电基础2021/9/1538配电基础配电基础-空气开关的类型空气开关的类型l按照极数分类 单极（L）双极（L/N）三极（L1/L2/L3）四极（L1/L2/L3+N）l按电源类型 直流开关 交流开关2021/9/1539配电基础配电基础-UPS-UPS配电开关容量的选择配电开关容量的选择l根据三项UPS的额定电流选择输入、输出开关l电流计算方法如下 额定输出工作电流 Hipulse 120KVA为三相的总容量 每项额定容量为1/3，即120/3=40KVA 每项的额定工作电流：40KVA/220V=181.8A 速算方法：1.5为实际工作电流速算系数，工作电流=1.5*UPS容量 例如：120KVA UPS，额定输出电流120*1.5=180A，输出开关选择200A 输入电流 考虑充电容量预留25%（中大型UPS）考虑效率90%额定入电流：1.5*1.25/0.9=2.08近似取2.0 2为开关容量速算系数，开关容量=2*UPS容量 例如：120KVA输入电流：120*2=240，输入开关选用250A开关。2021/9/1540配电基础配电基础-电缆的选择电缆的选择 BV 铜芯聚氯乙烯绝缘电线；BLV 铝芯聚氯乙烯绝缘电线；BVV 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线；BVR 铜芯聚氯乙烯绝缘软线；RV 铜芯聚氯乙烯绝缘安装软线；RVV 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套软线；VV22聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆 YJY交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆 YJV22交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆2021/9/1541谢谢 谢！谢！2021/9/1542