本實用新型涉及數(shù)據(jù)中心電源柜領(lǐng)域,具體地說是一種數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜。
背景技術(shù):
隨著電子信息行業(yè)的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的發(fā)展也進入到一個新的階段。標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化的微模塊數(shù)據(jù)中心(MDC)和集裝箱數(shù)據(jù)中心(CDC)成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢。供配電系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部配置的重要組成部分。普通MDC及CDC數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng),一般由進線柜、交直流配電柜、HVDC高壓直流柜及電池柜組成,布局分散,空間占用大,操作不方便。
如何通過將電源柜內(nèi)進線柜、交直流配電柜、HVDCHVDC高壓直流柜以及電池柜四者結(jié)合,以降低空間占用率,是需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
實用新型的技術(shù)任務(wù)是提供一種數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜,來解決電源柜布局分散、占用空間大的問題。
本實用新型的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實現(xiàn)的:
數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜,包括柜體以及裝配在柜體內(nèi)的避雷器、雙線斷路器、雙電源切換開關(guān)、交流配電單元、HVDC單元、直流配電單元、電池和多個接線端子排,雙線斷路器、雙電源切換開關(guān)、交流配電單元、HVDC單元和直流配電單元依次連接,避雷器共兩個,兩個避雷器并聯(lián)連接在雙線斷路器的輸入端,電池連接在HVDC單元的輸出端并與直流配電單元并聯(lián)連接,直流配電單元和交流配電單元的輸出端上均并聯(lián)連接有多個接線端子排;雙線斷路器、避雷器、雙電源切換開關(guān)、直流配電單元和交流配電單元均裝配于柜體內(nèi)的上部,HVDC單元和電池裝配于柜體內(nèi)的下部。市電供電、交流配電、高壓直流傳輸、直流配電以及電池蓄電均合成在一個柜體內(nèi),節(jié)省了占用空間。
進一步地,交流配電單元包括多個并聯(lián)的HVDC輸入開關(guān)和多個并聯(lián)的交流饋線開關(guān),上述每個HVDC輸入開關(guān)以及每個交流饋線開關(guān)均連接在雙電源切換開關(guān)的輸出端,每個交流饋線開關(guān)的輸出端上均連接有接線端子排; HVDC單元包括多個可插拔的整流模塊,每個HVDC輸入開關(guān)的輸出端上連接有一個整流模塊,電池和直流配電單元并聯(lián)連接在上述多個并聯(lián)的整流模塊輸出端。
進一步地,直流配電單元包括多個并聯(lián)的直流饋線開關(guān),每個直流饋線開關(guān)均連接在上述多個并聯(lián)的整流模塊的輸出端,每個直流饋線開關(guān)的輸出端上均連接有接線端子排。
進一步地,雙線斷路器位于雙電源切換開關(guān)的上方,多個HVDC輸入開關(guān)呈行排布在雙電源切換開關(guān)的下方,兩個避雷器并排位于雙電源切換開關(guān)和上述多個HVDC輸入開關(guān)之間,雙線斷路器的上方還裝配有人機交互顯示屏,人機交互顯示屏、雙線斷路器、雙電源切換開關(guān)、每個HVDC輸入開關(guān)以及每個避雷器均位于柜體內(nèi)的前部。
進一步地,上述多個整流模塊由下至下裝配在柜體內(nèi)的下部。
進一步地,每個直流饋線開關(guān)、每個交流饋線開關(guān)以及每個接線端子均裝配在柜體內(nèi)的后部,多個直流饋線開關(guān)呈行排布,多個交流饋線呈行排布在上述直流饋線開關(guān)的下方。
進一步地,每個HVDC輸入開關(guān)均為占據(jù)空間為3P、額定工作電流為40A的微型斷路器。
進一步地,上述多個直流饋線開關(guān)包括占據(jù)空間為2P、額定工作電流為32A的微型斷路器以及占據(jù)空間為2P、額定工作電流為10A的微型斷路器。
進一步地,多個交流饋線開關(guān)包括占據(jù)空間為1P、額定工作電流為16A的微型斷路器以及占據(jù)空間為3P、額定工作電流為32A的微型斷路器,還包括占據(jù)空間為1P、額定工作電流為32A的微型斷路器。
進一步地,雙線斷路器為額定工作電流為400A的雙線斷路器,雙電源切換開關(guān)為額定工作電流為400A、保護級別為PC級或CB級的雙電源切換開關(guān),整流模塊為額定工作功率為15KW的HVDC整流模塊,避雷器為四極避雷器;電池與上述多個并聯(lián)的整流模塊的輸出端之間連接有額定工作電流為800A的電池熔斷器。
本實用新型的數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜具有以下優(yōu)點:
1、本實用新型實現(xiàn)了將數(shù)據(jù)中心的進線柜、交流直流配電柜以及HVDC柜三者合一,克服了布局分散、空間空間占用大、操作不便的問題,具有功率密度高、 制造成本低、布局緊湊、降低了空間占用率的優(yōu)點;
2、本實用新型節(jié)省了柜體、連接線材及相關(guān)施工等費用,節(jié)省了成本;
3、本實用新型可與其他列頭柜配合,提供提供新的更靈活可靠的架構(gòu)模式;
4、本實用新型整流模塊為模塊化、可插拔的高頻功率器件,具有維護方便、可靠性高的優(yōu)點。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。
附圖1為數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜的前視圖;
附圖2為數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜的后視圖;
附圖3為數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖4為數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜的電連接框圖;
圖中:1、柜體,2、人機交互顯示屏,3、雙線斷路器,4、雙電源切換開關(guān),5、避雷器,6、HVDC輸入開關(guān),7、整流模塊,8、直流饋線開關(guān),9、交流饋線開關(guān),10、接線端子排,11、電池熔斷器,12、電池,13、交流配電單元,14、HVDC單元,15、直流配電單元。
具體實施方式
參照說明書附圖和具體實施例對本實用新型的數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜作以下詳細(xì)地說明。
實施例:
如附圖1-4所示,本實用新型的數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜, 包括柜體1以及裝配在柜體1內(nèi)的避雷器5、雙線斷路器3、雙電源切換開關(guān)4、交流配電單元13、HVDC單元14、直流配電單元15、電池12和多個接線端子排10,雙線斷路器3、雙電源切換開關(guān)4、交流配電單元13、HVDC單元14和直流配電單元15依次連接,避雷器5共兩個,兩個避雷器5并聯(lián)連接在雙線斷路器3的輸入端,電池12連接在HVDC單元14的輸出端并與直流配電單元15并聯(lián)連接,直流配電單元15和交流配電單元13的輸出端上均并聯(lián)連接有多個接線端子排10;雙線斷路器3、避雷器5、雙電源切換開關(guān)4、直流配電單元15和交流配電單元13均裝配于柜體1內(nèi)的上部,HVDC單元14和電池12裝配于柜體1內(nèi)的下部。
其中,雙線斷路器3為額定工作電流為400A的雙線斷路器3,雙電源切換開關(guān)4為額定工作電流為400A、保護級別為PC級或CB級的雙電源切換開關(guān)4,能夠接入雙路市電電源,兩個避雷器5均為四極的避雷器5,上述避雷器5、雙線斷路器3以及雙電源切換開關(guān)4配合,能夠提供雙路市電電源,雙電源切換開關(guān)4用于在兩路市電電源之間的切換選擇。
交流配電單元13包括十個并聯(lián)連接的HVDC輸入開關(guān)6和三十二個并聯(lián)連接的交流饋線開關(guān)9,上述 HVDC輸入開關(guān)6和交流饋線開關(guān)9均并聯(lián)連接在雙電源切換開關(guān)4的輸出端,每個交流饋線開關(guān)9的輸出端上均連接有接線端子排10,每個接線端子排10上可連接空調(diào)或IT設(shè)備,即交流配電單元13中輸出電源可為空調(diào)或IT設(shè)備提供交流電源。每個HVDC輸入開關(guān)6均為占據(jù)空間為3P、額定工作電流為40A的微型斷路器,十個上述HVDC輸入開關(guān)6設(shè)置在柜體1內(nèi)的上部并位于柜體1內(nèi)的前部。
HVDC單元14包括十個額定工作功率均為15KW的高功率的整流模塊7,每個整流模塊7均為可插拔的整流模塊,電池12和直流配電單元15并聯(lián)連接在上述十個并聯(lián)的HVDC功率器件的輸出端,電池12與上述十個并聯(lián)的HVDC單元14之間連接有額定工作電流為800A的電池熔斷器11。上述十個整流模塊7由下至下排布在柜體1內(nèi)的下部,占據(jù)的空間最大為20U。
直流配電單元15包括二十四個并聯(lián)的直流饋線開關(guān)8,每個直流饋線開關(guān)8均連接在上述十個并聯(lián)的HVDC功率器件的輸出端,每個直流饋線開關(guān)8的輸出端上均連接有接線端子排10,接線端子上連接IT設(shè)備,為該IT設(shè)備提供直流電源。二十四個直流饋線開中,二十一個直流饋線開關(guān)8為占據(jù)空間為2P、額定工作電流為32A的微型斷路器,三個直流饋線開關(guān)8為占據(jù)空間為2P、額定工作電流為10A的微型斷路器。
上述三十二個交流饋線開關(guān)9中,四個交流饋線開關(guān)9為占據(jù)空間為1P、額定工作電流為16A的微型斷路器,七個交流饋線開關(guān)9為占據(jù)空間為3P、額定工作電流為32A的微型斷路器,二十一個交流饋線開關(guān)9為占據(jù)空間為1P、額定工作電流為32A的微型斷路器,三十二個交流饋線開關(guān)9呈兩行裝配在柜體1內(nèi)的后部。
上述二十四個直流饋線開關(guān)8呈兩行排布在柜體1內(nèi)的上部,上述多個交流饋線開關(guān)9呈兩行排布在柜體1內(nèi)的后部,并位于交流饋線開關(guān)9上方。
每個接線端子排10均裝配與柜體1內(nèi)的后部,并位于與其相應(yīng)的交流饋線開關(guān)9處或位于與其相應(yīng)的直流饋線開關(guān)8處,接線端子排10上可連接空調(diào)或IT設(shè)備或作為備用。
柜體1的前部上還裝配有人機交互顯示屏2,人機交互顯示屏2位于雙線斷路器3的上方,人機交互顯示屏2能夠?qū)崿F(xiàn)用于對電源柜內(nèi)交流配電、直流配電、高壓直流輸電等工作狀態(tài)的監(jiān)控。
本實用新型數(shù)據(jù)中心高度集成高壓直流電源柜結(jié)合配電產(chǎn)品、HVDC產(chǎn)品的性能參數(shù)和特性、遵循國家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范制造,柜體1下部空間用于高壓直流輸電,上部空間用于配電,配電部分前后布置,整個柜體1前、后、側(cè)三面維護;HVDC單元14選擇模塊化、高功率的整流模塊7,可快速插拔拆卸更換,能夠滿足數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)品需求,為數(shù)據(jù)中心提供直流供電和交流供電。
通過上面具體實施方式,所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易的實現(xiàn)本實用新型。但是應(yīng)當(dāng)理解,本實用新型并不限于上述公開的具體實施方式。在公開的實施方式的基礎(chǔ)上,所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可任意組合不同的技術(shù)特征,從而實現(xiàn)不同的技術(shù)方案。
除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。