機(jī)房空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)包括冷凝器冷凝用水，冷風(fēng)機(jī)沖霜用水和壓縮機(jī)冷卻用水。機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)備主要有冷水塔、循環(huán)水池、水泵等。其主要故障如下：
一、冷卻塔不能啟動
原因：電源電壓低，接線端子接觸不良。熱繼電器動作。送風(fēng)機(jī)電動機(jī)故障。
排除：查明原因并排除，緊固接線端子。按下復(fù)位鈕。修復(fù)或更換電機(jī)。
二、冷卻能力差
原因：風(fēng)機(jī)不運轉(zhuǎn)，軸承磨損，送風(fēng)機(jī)葉片角度不對，風(fēng)扇葉片破損，風(fēng)道被堵。循環(huán)水量不足。散水管堵塞，循環(huán)水偏流�？諝鉁囟雀摺穸却蟮�。
排除：檢查和排除電源或線路的故障、更換軸承、調(diào)整葉片角度，更換葉片。調(diào)整供水閥。淸洗散水管等。
三、運轉(zhuǎn)中循環(huán)水量減少
原因：系統(tǒng)有堵塞。缺水、供水不足。
排除：清洗管路。開足閥門，修理水泵。
四、風(fēng)機(jī)電動機(jī)過熱
原因：電動機(jī)絕緣不良，電壓低導(dǎo)致電流增大。電動機(jī)短路。風(fēng)機(jī)葉片角度不對，負(fù)荷增大，軸承損壞，缺油，環(huán)境溫度高。
排除：檢修電動機(jī)，恢復(fù)電壓、緊固端子。更換電動機(jī)。調(diào)整葉片，換軸承，用耐高溫電動機(jī)。
五、運轉(zhuǎn)中帶出水量多
原因：水量太大或偏流。風(fēng)量過大。
排除：調(diào)節(jié)閥門，淸洗散水管。檢查風(fēng)機(jī)葉輪，更換風(fēng)機(jī)。
六、運轉(zhuǎn)噪聲和振動大
原因：風(fēng)扇葉片失去平衡。塔體地腳螺栓松動。軸承損壞。有異物或缺油。電壓低，電機(jī)有異聲。
排除：修理葉片，緊固已松的螺栓。換軸承：淸洗臟物。對運動件定期加油潤滑。檢查并恢復(fù)電機(jī)正常。
鉛酸蓄電池失效可能有多種原因造成的，例如硫化、失水、熱失控、活性物質(zhì)脫落、極板軟化等等，接下來將一一為大家介紹和分析。
鉛酸蓄電池充放電的過程是電化學(xué)反應(yīng)的過程，放電時，生成硫酸鉛，充電時硫酸鉛還原為氧化鉛。
導(dǎo)致鉛酸蓄電池充電發(fā)熱的另一個原因就是硫化，硫化直接導(dǎo)致電池內(nèi)阻增加，這就進(jìn)一步造成鉛酸蓄電池充電發(fā)熱，發(fā)熱又使氧循環(huán)電流上升，所以硫化嚴(yán)重的電池，熱失控發(fā)生的機(jī)率很大。
為了增加鉛酸蓄電池的容量，目前電動車鉛酸蓄電池電池的極板數(shù)量普遍采用增加極板方式，這就導(dǎo)致隔板相對比其他電池的隔板薄一些，負(fù)極板的硫酸鉛結(jié)晶長大，充電以后出現(xiàn)少量硫酸鉛遺留在隔板中，遺留在隔板中的硫酸鉛一旦被還原稱為鉛，積累多了，鉛酸蓄電池電池就會出現(xiàn)微短路，這種現(xiàn)象叫做“鉛枝搭橋“。
不少鉛酸蓄電池在單體測試中，可以獲得比較好的結(jié)果，但是，對于串連鉛酸蓄電池組來說，由于容量差、開路電壓差等原始配組誤差，充電時電壓高的電池會增加失水，電壓低的電池會欠充電，放電的時候，電壓低的會出現(xiàn)過放電，形成鉛酸蓄電池硫化。高壓直流供電技術(shù)(HVDC)是近幾年正在研究的一種集中了UPS交流供電技術(shù)和-48V直流供電技術(shù)優(yōu)點為一體的新型供電技術(shù)。高壓直流供電技術(shù)克服了傳統(tǒng)UPS供電系統(tǒng)效率低、可擴(kuò)展性差、可靠性低、成本高等弊病,具有電路簡單、變換少、可靠性高、效率高、體積小、成本低等優(yōu)點。
在工程建設(shè)及維護(hù)方面,336V直流供電技術(shù)具有交流UPS系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)勢,無論在系統(tǒng)可靠性、可維護(hù)性、初期投入、長期運行投入以及節(jié)能等各方面均具有優(yōu)勢,因此,對于建設(shè)高可靠性、高維護(hù)性、高效節(jié)能的綠色數(shù)據(jù)中心,選擇336V直流供電技術(shù)具有重要意義。
1 高壓直流供電技術(shù)應(yīng)用研究情況
(1)國外高壓直流供電技術(shù)應(yīng)用研究情況
目前國外高壓直流技術(shù)應(yīng)用研究還處于試驗階段,有少數(shù)商用解決方案,美國、日本等國家都有一些試驗性應(yīng)用研究。
Intel EC最早就對數(shù)據(jù)中心新型供電技術(shù)進(jìn)行了研究與應(yīng)用,法國電信和阿爾卡持公司1999年起相繼提出《供電給新的電信網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)用的供電系統(tǒng)》,《電信和數(shù)據(jù)通信融合的整流型AC供電技術(shù)的新研究》,《新電信網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的最佳新型供電》。歐美絕大部分通信運營商采用300～400V直流電壓方案;法國電信公司、日本NTT電信公司試用380V高壓直流供電系統(tǒng);美國Intel、Microsoft、Facebook等公司試用400V直流供電系統(tǒng);瑞士在建第一個完全采用336V直流供電的MW級數(shù)據(jù)中心,為商用數(shù)據(jù)中心。
(2) 國內(nèi)高壓直流供電技術(shù)應(yīng)用研究情況
國內(nèi)高壓直流技術(shù)應(yīng)用已進(jìn)入規(guī)模應(yīng)用階段,中國電信主導(dǎo)的240V直流供電技術(shù)、中國移動主導(dǎo)的336V直流供電技術(shù)正逐步擴(kuò)大使用規(guī)模。
240V直流供電技術(shù)是中國電信于2008年面向現(xiàn)網(wǎng)交流服務(wù)器提出的高壓直流供電技術(shù),在現(xiàn)網(wǎng)已應(yīng)用了上百套,取得了一定成果。
336V直流供電技術(shù)是中國移動于2009年面向未來提出的全新的供電技術(shù),這與國際上發(fā)布的《ETSIEN300132-3-1(2012.4)》和《ITU-TL.1200(2012.5)》等標(biāo)準(zhǔn)定義的380V運行電壓是一致的,具有國際先進(jìn)水平。
336V直流供電技術(shù)于2009年在廣東移動進(jìn)行試點應(yīng)用及測試,2012年在中國移動新型數(shù)據(jù)中心哈爾濱試點工程中進(jìn)行首次落地應(yīng)用,2013年廣東移動在三水?dāng)?shù)據(jù)中心進(jìn)行規(guī)模應(yīng)用,2014年開始在中國移動呼、哈等數(shù)據(jù)中心規(guī)模推廣應(yīng)用。
(3) 336V直流供電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定情況
�、� 國際標(biāo)準(zhǔn)
•《400VDC供電系統(tǒng)接口規(guī)范》(ITU-TL.1200);
•《高達(dá)400VDC供電系統(tǒng)的架構(gòu)》(ITU-TL.1201);
•《400VDC供電系統(tǒng)性能及其環(huán)境影響評測方法》(ITU-TL.1202);
•《ICT系統(tǒng)高達(dá)400VDC配電的顏色和標(biāo)記標(biāo)識》(ITU-TL.1203)。
�、谥袊鴩覙�(biāo)準(zhǔn)
《通信高壓直流電源系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》(報批稿)。
�、� 中國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
•《通信用336V整流器》(YD/T3088-2016);
•《通信用336V直流供電系統(tǒng)》(YD/T3089-2016);
•《通信用240V/336V直流供電系統(tǒng)運行后評估要求與方法》(YD/T3091-2016);
•《基于240V/336V直流供電的通信設(shè)備電源輸入接口技術(shù)要求與試驗方法》(YD/T2656-2013);
•《通信用240V/336V輸入直流-直流電源模塊》(報批稿)。
�、� 中國移動企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
•《336V開關(guān)型整流器》(QB-H-007-2012);
•《336V直流電源系統(tǒng)》(QB-H-008-2012);
•《336V供電服務(wù)器電源模塊技術(shù)規(guī)范》(QB-H-010-2012);
•《通信用336V直流供電系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》(QB-J-015-2012)。
2 電壓等級的確定
336V直流供電電壓等級主要從系統(tǒng)效率、元器件耐壓、配電設(shè)備電壓等級、配電線路的金屬消耗和與蓄電池匹配等幾方面考慮確定的。
(1) 系統(tǒng)效率
直流母線的供電電壓越高,系統(tǒng)效率越高,節(jié)能效果越明顯。
目前,ICT設(shè)備的電源模塊(PSU)普遍配置PFC,如圖1所示。PFC一般需要將電壓提升到400V左右,如ICT設(shè)備采用接近400VDC的電壓輸入,PFC可以不需要升壓電路或者升壓電路不需要長時間工作,可以提升系統(tǒng)的可靠性和效率。
(2) 元器件的耐壓
大部份電子元器件(Caps,MOSFET等)耐壓為450～500VDC,此耐壓范圍的元器件產(chǎn)品成熟且價格低廉�？紤]故障排除和啟動時的電壓脈沖峰值,高壓直流供電系統(tǒng)工作電壓不宜超過400V。
(3) 配電設(shè)備的電壓等級
① 現(xiàn)有斷路器產(chǎn)品在直流回路中的額定工作電壓一般為500V。
② 電力電纜的絕緣電壓為690V/1000V,電纜對地絕緣電壓為690V,電纜之間絕緣電壓1000V。
從斷路器和電力電纜耐壓情況看,高壓直流供電系統(tǒng)工作電壓不超過500V時,配電設(shè)備均可以支持。
(4) 配電線路的金屬消耗
提高工作電壓可以降低系統(tǒng)的工作電流,減少線路的損耗,減少配電線路的金屬損耗。
高壓直流供電系統(tǒng)工作電壓400V與240V相比,電流降低66%,可以減少有色金屬消耗約60%,同時可以降低配電開關(guān)容量和配電設(shè)備容量。從配電線路的金屬消耗來考慮,直流供電系統(tǒng)工作電壓越高越好。
(5) 與蓄電池的匹配
目前,普遍應(yīng)用的蓄電池為鉛酸蓄電池,單只電壓為2V、6V或12V。蓄電池作為后備電源,在高壓直流供電系統(tǒng)故障、維護(hù)或停電時,為系統(tǒng)提供不間斷電源。因而,高壓直流供電系統(tǒng)的電壓應(yīng)與蓄電池組電壓相匹配,高壓直流供電系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓應(yīng)為2V、6V或12V的整數(shù)倍。
通過上述幾方面的分析,高壓直流供電系統(tǒng)的電壓設(shè)置越高越有利,但是工作電壓不宜超過400V。因此中國移動于2009年選擇336V電壓等級的直流供電技術(shù)進(jìn)行試點應(yīng)用,336V直流供電系統(tǒng)的電壓設(shè)置應(yīng)為:
標(biāo)稱電壓:336V;
浮充電壓:374.64～381.36V(2.23～2.27V/cell);
最高均充電壓：386.40～394.80V(2.30～2.35V/cell);
蓄電池只數(shù):2V電池168只串聯(lián)或12V電池28只串聯(lián)。
2012年國際電信聯(lián)盟發(fā)布的《400V直流供電系統(tǒng)接口規(guī)范》(ITU-TL.1200)中明確了ICT設(shè)備高壓直流供電電壓范圍為260～400V,與中國移動選擇的336V直流供電系統(tǒng)的運行電壓完全匹配。
3 336V直流供電技術(shù)的特點
336V直流供電系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)UPS交流供電系統(tǒng)的效率低、可擴(kuò)展性差、可靠性低、成本高等弊病,具有電路結(jié)構(gòu)簡單、變換少、可靠性高、效率高、體積小、成本低等優(yōu)點,其與傳統(tǒng)UPS供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對比如圖2所示。
336V直流供電技術(shù)的特點:
�、匐娐方Y(jié)構(gòu)簡單:336V直流系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)UPS系統(tǒng),減少了DC/AC變換環(huán)節(jié),同時由于直接輸出直流電,服務(wù)器PSU減少了AC/DC環(huán)節(jié),取消兩級變換簡化了電路結(jié)構(gòu)。
②可靠性高:簡單的電路結(jié)構(gòu)提高了系統(tǒng)可靠性,系統(tǒng)可用度高達(dá)10個9,與2N雙總線UPS交流供電系統(tǒng)相比,系統(tǒng)可用度提高了3個9,而且由于電池直接連接在輸出母線上,提高了電池供電時的可靠性。
�、圻\行效率高:與48V直流電源相比,基礎(chǔ)電壓提高了7倍,減少了線路損耗;與240V直流電源相比,系統(tǒng)效率提高約6%(包含ICT設(shè)備內(nèi)部PSU效率);與傳統(tǒng)UPS交流電源相比,系統(tǒng)效率提高約10%～15%。
�、軘U(kuò)容便捷:由于采用了模塊化熱插拔結(jié)構(gòu),擴(kuò)容簡單方便,降低后期維護(hù)成本。
4 ICT設(shè)備支持336V直流供電
(1) ICT設(shè)備336V直流供電原理
目前ICT設(shè)備主要以交流供電為主,交流電源模塊(PSU)主要有兩種,即ATX標(biāo)準(zhǔn)電源和SSI標(biāo)準(zhǔn)電源,其簡化的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見圖3。 |
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