不間斷電源和防雷接地系統(tǒng)方案

1、不間斷電源和防雷接地系統(tǒng)設計方案1.1. 不間斷電源和防雷接地系統(tǒng)方案1.1.1. 不間斷電源系統(tǒng)概述隨著信息產業(yè)的蓬勃興起，計算機網絡、通訊設備、精密儀器、工業(yè)控制系統(tǒng)等高精尖設備越來越廣泛的應用在各行各業(yè)。這些設備承擔著十分重要的任務，時時都進行著大量的數(shù)據(jù)處理和傳送。然而，由于客觀上的原因，電力供應在我國的大部分地區(qū)尚且不足，再加上其它一些自然現(xiàn)象，使電網質量問題尤為突出。由于各行業(yè)對信息產業(yè)的依賴加強，因電源問題使計算機網絡等造成數(shù)據(jù)丟失甚至損壞設備，其造成的損失越來越無法估量，實際上，45.3%的數(shù)據(jù)丟失都是因電源問題造成的，是病毒危害的15倍。為了克服這些電源問題，合理、準確的選擇

2、不間斷電源電源具有十分重大的現(xiàn)實意義。不間斷電源，即不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統(tǒng)或其它電力電子設備提供不間斷的電力供應。當市電輸入正常時，不間斷電源 將市電穩(wěn)壓后供應給負載使用，此時的不間斷電源就是一臺交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向機內電池充電；當市電中斷( 事故停電 )時, 不間斷電源 立即將機內電池的電能,通過逆變轉換的方法向負載繼續(xù)供應220V交流電，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。1.1.2. 系統(tǒng)建設目標本系統(tǒng)主要是為嘉興教育學院校內的計算機系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)和重

3、要部門等的重要設備等提供一套不間斷電源解決方案。通過不間斷電源系統(tǒng)解決來自電網的電涌、高壓尖脈沖、暫態(tài)過電壓、電壓下降、電線噪聲、頻率偏移、持續(xù)低電壓、市電中斷等影響電源質量的因素，從而保證負載正常和安全運行。不間斷電源作為一級供電設備，連接著很多重要的負載，因此，它的可靠性是最重要的，如果市電一切正常，而由于不間斷電源出現(xiàn)故障使負載斷電，造成經濟損失，那可真是得不償失，還不如將負載直接接到市電上。衡量不間斷電源可靠性的指標有工作效率、輸出電流峰值系數(shù)、輸出電流浪涌系數(shù)、過載能力和年均無故障時間等。這些指標是衡量一臺不間斷電源可靠性的標準，也是在購買不間斷電源時應該重點考慮的。用戶也要注意不間

4、斷電源對電網的適應能力。不間斷電源對電網的適應能力包括輸入電壓范圍、輸入功率因數(shù)、對電網的諧波干擾和頻率跟蹤能力等。不間斷電源對電網的適應能力越強，它對用戶負載的限制就越少。1.1.3. 不間斷電源系統(tǒng)主要設備介紹1.1.3.1. 城堡系列在線式不間斷電源山特（Castle）系列在線式不間斷電源，包括容量1KVA至20KVA的一系列的不間斷電源產品，與在線互動式或后備式不間斷電源相比，在線式不間斷電源能夠為負載提供更佳的電源環(huán)境，無論從穩(wěn)壓輸出范圍、頻率范圍、輸入雜訊的濾除，乃至市電模式與電池模式零轉換時間等方面考慮，在線式均是最佳的不間斷電源結構，因此，重要的設備，或是對電力環(huán)境要求苛刻的設

5、備幾乎都應選用在線式不間斷電源。城堡系列在線式不間斷電源，除了具備傳統(tǒng)在線式功能外，更為要求極高可靠度的用戶著想，除了全面供應長效機以外，容量6KVA以上的機種，更可以使用雙機熱備份，使故障率大為降低，有效提高使用電源的安全性與可靠性，為用戶最重要的設備提供安全無憂的電力保障。Castle（C）系列C1K(S)/C2K(S)/C3K(S)/C6K(S)/C10K(S)/3C10KS/3C15KS/3C20KS產品性能u 正弦波輸出無論在市電模式或電池模式，均可輸出低失真度的正弦波電源，為用戶的負載設備供最佳的電源保障。u 零轉換時間當市電停電或復電時，不間斷電源在市電模式與電池模式之間的切換是

6、完全沒有轉換時間的，有效保證了負載運行的可靠性。u 輸入零火線偵測功能為了避免不間斷電源市電輸入零火線反接，力迅C13K（S）機器具備零火線反接偵測功能。u 旁路輸出人性化為了避免力迅用戶讓不間斷電源工作于BYPASS MODE不開機使用，造成市電中斷，不間斷電源與設備均異常關機。力迅C13K（S）輸入正常市電，默認無旁路輸出。必須開機，才會有正常逆變輸出。但可以通過力迅網站上的WinPower2000軟件來更改配置為“上市電有旁路輸出”。u TVSS功能即TRANSIENT VOLTAGE SURGE SUPPRESS突波電壓保護功能。用于FAX、TELEPHONE、MODEM、網絡等轉換保

7、護功能。u 雙機熱備份當用戶的最重要負載設備絕對禁止斷電時，容量6KVA以上的機種，能夠全面支持雙機熱備份功能，用戶可以使用兩臺不間斷電源進行主、備份使用，當其中一臺出現(xiàn)故障時，另一臺則負責供電。即使出現(xiàn)了不間斷電源故障，用戶仍然可以使用到純凈、安全與穩(wěn)定的電源，使斷電的危險性降至最小。u 輸入功因修正城堡系列不間斷電源具備輸入功因修正功能，在滿載情況下，輸入功因可以達到0.95以上，使用戶的電網環(huán)境不會受到污染。u 直流啟動在市電停電狀態(tài)下，若需要使用不間斷電源啟動計算機或其它負載設備，城堡系列不間斷電源可以直接以電池進行直流開機，使不間斷電源的使用更加方便、可靠。u 旁路保護旁路供電功能使

8、不間斷電源的應急處理能力大大加強，同時在用戶的負載設備對電源具有特殊要求時，如電壓不能過高，城堡系列不間斷電源提供旁路供電電壓過高保護，使用戶的負載設備免于高壓危險。u 自動啟動功能當市電異常，進入電池模式供電直到截止，不間斷電源將關機，當市電恢復正常時，城堡系列不間斷電源會自動啟動開機，正常供電，無需用戶一一開機。u 長效型供電設計城堡系列不間斷電源全面提供長效機供用戶選擇。配置合適的電池組，可以使用戶放電使用時間可達8小時左右，以滿足不同電網環(huán)境的要求。u 長效機強大充電能力城堡系列不間斷電源長效機除了放電時間延長，電池回充能力也很強，可以提供約510A的初始充電電流。u 自我檢查功能城堡

9、系列不間斷電源可以進行模擬斷電的情況，進入電池模式供電，此功能既可通過面板上的自檢按鍵隨時執(zhí)行，也可以配合力迅監(jiān)控軟件，按定期或不定期方式進行。u 強力抗干擾針對電磁干擾與射頻干擾，城堡系列不間斷電源依循國際標準EN500912和IEC61000-4系列標準設計，有效提高了不間斷電源使用的安全性與可靠性。u 可搭配發(fā)電機使用寬廣的輸入電壓與頻率范圍，使城堡系列可以與主要品牌發(fā)電機搭配使用，使用時間更加延長，同時有效去除了發(fā)電機所產生的不良的電力，為負載提供純凈、安全、穩(wěn)定的電源。u 可接感性負載力迅城堡系列不間斷電源可接感性負載（pf=0.8）?？蛻羧缬衅渌厥庑枨螅芍苯咏忧⒘ρ腹?。u 網

10、站免費下載WinPower2000監(jiān)控軟件為了使用戶對不間斷電源的管理更加便捷、有效，在力迅網站上可免費下載WinPower2000網絡版監(jiān)控軟件，實現(xiàn)智能化管理。u 配備Intelligent Slot 智能插槽城堡系列不間斷電源配備一個Intelligent Slot智能插槽，用戶可以選購AS400卡，以提供IBM AS400標準通訊信號，用戶利用AS400界面來作Remote Display，包含聲音報警及燈光顯示?；蜻x購力迅WinPower CMC卡（集中監(jiān)控卡），配合力迅監(jiān)控軟件實現(xiàn)一臺電腦同時監(jiān)視本地多臺在線式不間斷電源運行狀態(tài)的功能。 還可選購力迅WebPower智能監(jiān)控卡，通過

11、Internet國際互聯(lián)網進行全球化管理，或者通過SNMP網管，實現(xiàn)集中監(jiān)控及遠程監(jiān)控等功能。技術參數(shù)型號C6KS /C10KS額定容量6Kva、4.2kW /10Kva、7kW輸入電壓(176276)VAC頻率(46.555)Hz輸出電壓220×(1±3)VAC頻率與輸入同步市電模式50×(1±0.5)Hz電池模式輸出波形正弦波外接電池標稱電壓240VDC轉換時間零中斷超載能力105130 10min,130%以上1s通訊界面RS-232 + Intelligent Slot操作 環(huán)境溫度040濕度小于95外觀(W×D×H)260&

12、#215;570×717重量(凈重)kg35、381.1.3.2. 維基不間斷電源蓄電池技術介紹 12V100AH 規(guī)格每個電池單格數(shù)電池電壓重量電解液最大放電電流短路電流內阻60赫茲（歐姆）612.84伏74磅34公斤吸附式硫酸密度1.300800安培0.1秒時5100A0.0025歐姆容量391瓦特/單格（在25終止電壓為1.67V/CELL的15分鐘恒功率） 100AH（在25終止電壓為1.75V/CELL的20小時率容量）85AH（在20終止電壓為1.80V/CELL的10小時率容量）工作溫度范圍放電：-40到71，充電：-23到60 （應用溫度補償后的電壓充電）推薦的工作溫

13、度范圍23到27浮充電壓平均在25時，電池浮充電壓設定在13.5V到13.8VDC。推薦的最大充電電流C/5A（20小時率容量的1/5倍電流） （即在100%放電深度下為20A）均衡和循環(huán)應用時的充電電壓溫度平均在25時,電池均充電壓設定在14.4V到14.8VDC。最大交流周波（充電器）為最佳效果建議浮充電壓波動小于0.5%RMS或1.5%的峰到峰值。允許的最大交流周波浮充電壓=1.4%RMS (4%P-P）允許的最大交流周波電流=5A RMS （C/20）自放電不間斷電源系列電池在25環(huán)境可以儲存6個月，然后需要進行一次刷新充電。如果在較高溫度儲存，刷新充電的間隔時間要短些。附件可利用內部

14、連接線，機架和機柜。端柱“L”形端柱帶有0.28英寸孔可接受0.25英寸螺栓。端柱最初安裝時的扭力65英寸-磅（7.4牛-米）年度復檢時端柱的扭力52英寸-磅（5.88牛-米）1.1.3.3. 山特不間斷電源系統(tǒng)原廠保修山特C系列主機實行三年免費保修；保修期內如出現(xiàn)故障，提供免費上門現(xiàn)場服務；蓄電池實行質保三年，三年內如有部分或全部出現(xiàn)故障，則提供免費上門更換新蓄電池（整組）。不間斷電源主機及電池組的保修期計算為自所有設備運行正常并驗收合格后次日開始計算。1.1.4. 不間斷電源工程電源引線不間斷電源主機為在線式主機，在正常市電情況下，設備經過不間斷電源主機的正常狀態(tài)下通電。因功率較大，為避免

15、設備的正常啟動對其它支路的影響。為此我們設計不間斷電源的電源引線直接從所在的樓層配電柜引來。不間斷電源電源采用三相五線制主線接入，采用5*16線纜。1.1.5. 不間斷電源電源管路設計不間斷電源保護的設備主要包括機房內的設備和弱電井道內的設備。 機房內管路機房內因為有靜電地板，機房內所有強電管道采用：主干采用金屬國標150×75mm鍍鋅橋架、DG20金屬管、DG20金屬軟管、DG20金屬接頭、86型接線、分線盒（包括弱電管道）。機房區(qū)安裝于抗靜電地板上地板插座，各主機及操作臺下靜電地板上?？紤]到某些區(qū)域用電功率較大，如機房內的交換機、服務器機柜、廣播系統(tǒng)的功放柜以及今后可能有的標準小

16、型機設備，所以在這些設備的相應位置選擇使用插座容量教大的30A的四極電源用戶盒，其余點的不間斷電源插座均選用普通的10A電源插座。 井道內管路弱電井道內的不間斷電源供電分為安保系統(tǒng)、BA系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、交換機。弱電井道內不間斷電源都通過雙槽的金屬橋架敷設到相應的位置。 安保系統(tǒng)的供電：不間斷電源主機提供220V的電源到各個有線電視配電箱，變壓成24V電源提供給各攝像機。有線電視供電系統(tǒng)采用星型方式，可以做到更好的控制。 BA系統(tǒng)的供電：分別在各個樓層的弱電間各設不間斷電源電源插座。為本樓層DDC提供不間斷電源。 一卡通系統(tǒng)的供電：分別為各地的消費機提供不間斷電源。交換機供電：弱電間交換機的供

17、電由網絡中心不間斷電源來提供。在各個弱電設備間設置一個不間斷電源插座。1.1.6. 不間斷電源系統(tǒng)調試1、確定市電的允許負荷應大于不間斷電源的輸入容量，不間斷電源的輸入容量計算公式如下：不間斷電源輸入容量 = 額定輸出容量*1.1 + 充電器功率P2 (P2=電池電壓*電池容量*0.1)2、檢查不間斷電源輸出線路（即負載線路）有無短路等故障。3、將不間斷電源的外接電池組連接起來（此項只針對長時機） (將電池串并聯(lián)獲得不間斷電源所需的電池電壓),注意電池的均衡充放電。4、不間斷電源輸入接市電（3KVA以上機型需合上后面的開關），測量不間斷電源主機外接電池端口的電壓是否正常(應為不間斷電源所需的電

18、池電壓*1.14)。（此項只針對長時機）5、市電不要斷開，將已連接好的外接電池組連接到不間斷電源上。6、不間斷電源開機，測量輸出電壓是否正常。7、斷開市電，測量輸出電壓是否正常。8、恢復市電輸入，觀察不間斷電源是否回到市電供電狀態(tài)。9、接上負載，觀察不間斷電源的負載容量顯示。1.1.7. 防雷保護規(guī)范根據(jù)國際電工委員會(IEC)標準及我國國家標準，防雷及過電壓保護須遵循以下原則：電子信息系統(tǒng)應采用外部防雷和內部防雷等措施進行綜合防護。1.1.8. 雷電對大樓內部電子設備的損害途徑、直擊雷經過接閃器如避雷針（帶）、引下線和接地裝置而直放入地，導致地網地電位上升。高電壓由設備接地線引入電子設備造成

19、地電位反擊。、雷電流沿引下線入地時，在引下線周圍產生磁場，引下線周圍的各種金屬管（線）上經感應而產生過電壓。、進出大樓或機房的電源線和通信線（含網絡線）等在大樓外受直擊雷或感應雷而加載的雷電壓及過電流沿線竄入，入侵電子設備。1.1.9. 使用SPD注意事項應在不同使用范圍內選用不同性能的SPD。在選用電源SPD時要考慮供電系統(tǒng)的形式、額定電壓等因素。LPZ0與LPZ1區(qū)交界處的SPD必須是經過10/350us波形沖擊試驗達標的產品。SPD保護必須是多級的。對感應雷進行分級防護，是減小感應雷擊最有效的方法之一。 大電流釋放 過電壓放電 低電壓箝位外線端 設備端1.1.10. 等電位連接的安裝要求

20、實行等電位連接的主體應為：設備所在建筑物的主要金屬構件和進入建筑物的金屬管道（如：自來水管、燃氣管道等）；供電線路含外露可導電部分；防雷裝置；由電子設備構成的信息系統(tǒng)。實行等電位連接的連接體為金屬連接導體和無法直接連接時而做瞬態(tài)等電位連接的電涌保護器（SPD）。1.1.11. 保護對象及設備安裝1.1.11.1. 電源系統(tǒng)的防護安裝:弱電設備由中心機房內不間斷電源集中供電，機房前端須進行防感應保護措施，防止機房內設備損壞。為確保中心機房、弱電樓層配線間內的弱電設備和工作人員的安全,需對供電設備電源機房輸入端設置三級防護保護，機房電源輸出端設置二級防護保護。 總配電柜機房進線柜的輸出線及備用線路

21、上安裝第一級電源防雷器 在中心機房配電柜與不間斷電源配電柜之間安裝三級串聯(lián)電源防雷箱，達到三級完整保護的要求，防止雷電感應電流及直擊雷電流從變壓器端沿進戶線竄入機房影響中心機房內設備。 在中心機房各弱電機柜內供電電源前端及各分機房、弱電配線間設備前端安裝電源防雷插座，1.1.11.2. 信號系統(tǒng)的防護安裝從室外引入室內的信號線路，可能跨越多個雷電區(qū)域，但金屬部分是傳輸介質無法直接與接地系統(tǒng)連接，需要通過信號防雷器來保護。需防感應雷保護的信號線路包括：光纖、跨越多個雷電區(qū)域或聯(lián)接重要設備的雙絞銅芯電纜、室外攝像機與監(jiān)控主機的連接線、衛(wèi)星/有線電視系統(tǒng)線路等。（1）光纖線路保護光纖本身并不成為雷電流的通道，但沒有將光纖金屬外皮或加強鐵芯可靠接地，則常常成為雷電波侵入室內的通道，應在光纖進入光電轉換器之前將金屬部分與整個建筑的聯(lián)合接地系統(tǒng)可靠聯(lián)接，防止損壞光電轉換器。 （2）監(jiān)控系統(tǒng)防雷室外攝像機遭受雷擊的可能性較大。在做好室外攝像頭直擊雷防護的前提下，安裝防雷器可保證設備的安全，室外攝像頭與機房的聯(lián)接線要求全線穿金屬