安(ān)科瑞 陳(chén)聰(cōng) 周(zhōu)潔 陳(chén)正(zhèng)

摘要(yào)：數據中心(xīn)供(gōng)電電(diàn)源質量的好壞直(zhí)接影響到(dào)IT設備(bèi)的安(ān)全(quán)運行，因此(cǐ)對(duì)數據中(zhōng)心(xīn)直(zhí)流列(liè)頭櫃(guì)電源進(jìn)出(chū)綫(xiàn)實行監測(cè)非(fēi)常(cháng)重(zhòng)要，而通過(guò)霍爾(ěr)電(diàn)流傳感器可(kě)以(yǐ)采(cǎi)集主(zhǔ)進(jìn)綫電(diàn)流，多(duō)路支路(lù)直流電流和漏電流(liú)。

  關(guān)鍵詞(cí)：數據(jù)中(zhōng)心(xīn)；直(zhí)流(liú)列(liè)頭(tóu)櫃；霍爾(ěr)電流傳(chuán)感(gǎn)器

  0.概述

  直流列頭(tóu)櫃是(shì)一款針對數(shù)據中心機(jī)房(fáng)能源末(mò)端，綜合(hé)采集(jí)所有(yǒu)能源數(shù)據的(dí)智(zhì)能(néng)配電櫃。為(wéi)終(zhōng)端(duān)能(néng)源監(jiān)測(cè)係統提供高(gāo)精度測量數據，通過(guò)顯(xiǎn)示(shì)單(dān)元，實時反(fǎn)映(yìng)電能質量(liáng)數據(jù)，並(bìng)通過 RS485 通(tōng)訊將數(shù)據上(shàng)傳至後(hòu)台(tái)環(huán)境監(jiān)控係統，以(yǐ)達到對(duì)整(zhěng)個(gè)配電(diàn)係統(tǒng)的實時(shí)監控(kòng)和運行(háng)質(zhì)量的管理。幫助用戶優化網絡(luò)數據(jù)中(zhōng)心，加強(qiáng)能耗管理，提高(gāo)服務(wù)器(qì)機(jī)架(jià)運(yùn)行效(xiào)率(shuài)。其主(zhǔ)要運(yùn)用(yòng)於各類(lèi)數(shù)據(jù)中心(xīn)或工業企(qǐ)業(yè)等重要客戶，為網(wǎng)絡(luò)服(fú)務器(qì)等(děng)重(zhòng)要(yào)設備提供電力(lì)分配，配電(diàn)回(huí)路(lù)保護(hù)，計(jì)量，管理(lǐ)於(yú)計算機(jī)接地(dì)等服務。

  1.霍爾(ěr)電(diàn)流傳(chuán)感(gǎn)器(qì)在直流列頭(tóu)櫃中的(dí)作用

  直流列頭(tóu)櫃(guì)采用(yòng)多回(huí)路監(jiān)控裝置(zhì)，它(tā)既(jì)可(kě)以通過測(cè)量進(jìn)綫電(diàn)流，電(diàn)壓(yā)，功率(shuài)，電能(néng)參(cān)數等(děng)，還可以(yǐ)同時監測出(chū)多(duō)路(lù)支路電(diàn)流(liú)，漏(lòu)電(diàn)流(liú)，電壓，功率，電能(néng)參(cān)數等。同時可(kě)顯示累(léi)積的(dí)電能和增量電(diàn)能(néng)，監(jiān)測(cè)了係(xì)統(tǒng)運行(háng)的各(gè)項(xiàng)參(cān)數(shù)，並(bìng)通過 HMI 綜(zōng)合顯示，降低了(liǎo)對(duì)配(pèi)電櫃(guì)空間的(dí)占(zhān)用，提高了配(pèi)電櫃(guì)的容積(jī)率(shuài)。

  霍(huò)爾電(diàn)流傳(chuán)感器(qì)可(kě)以(yǐ)采集主進綫電流，多路支(zhī)路直流(liú)電(diàn)流(liú)及漏電流(liú)。霍爾(ěr)電(diàn)流傳(chuán)感(gǎn)器將(jiāng)一次側直流電(diàn)流轉化為模擬量信號輸(shū)出給多回(huí)路監控裝置，多(duō)回路(lù)監控(kòng)裝(zhuāng)置對模擬量(liáng)信號(hào)進行采(cǎi)樣(yàng)，計算出測(cè)量電流大小。直(zhí)流(liú)列(liè)頭櫃(guì)一次(cì)係統(tǒng)圖(tú)和(hé)實(shí)物(wù)圖分(fēn)別如(rú)圖(tú)1，圖(tú)2所示。

圖(tú)1 直(zhí)流列頭櫃一次係(xì)統(tǒng)圖

圖(tú)2 直流列(liè)頭(tóu)櫃實(shí)物(wù)圖

  2.霍爾電(diàn)流傳感器

  2.1概述(shù)

  霍爾電流傳(chuán)感器(qì)主要適用(yòng)於交流，直流，脈衝(chōng)等復(fù)雜(zá)信號(hào)的(dí)隔離轉換，通(tōng)過(guò)霍爾(ěr)效應原理使(shǐ)變換後的信(xìn)號(hào)能夠直(zhí)接被(bèi)AD，DSP，PLC，二(èr)次儀(yí)表等各種采集(jí)裝置直(zhí)接采(cǎi)集(jí)，廣(guǎng)泛(fàn)應用(yòng)於電流監控及電池應用，逆變電源(yuán)及(jí)太陽能電(diàn)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)係統，直(zhí)流屏及(jí)直流馬(mǎ)達驅動，電鍍(dù)，焊(hàn)接應用，變(biàn)頻(pín)器(qì)，UPS伺(sì)服控製等係統電流(liú)信(xìn)號(hào)采(cǎi)集和(hé)反饋控(kòng)製(zhì)，具(jù)有(yǒu)響應時間快，電流測量範(fàn)圍寬(kuān)精(jīng)度高(gāo)，過載(zǎi)能力強，綫(xiàn)性好，抗幹擾的能力強(qiáng)等優點。

  2.2技術(shù)指標(biāo)

  2.3直流漏(lòu)電(diàn)流傳感器

  直(zhí)流(liú)漏電流傳(chuán)感(gǎn)器是一(yī)種利(lì)用磁(cí)通(tōng)門(mén)原理(lǐ)（Flux gate）將被測(cè)直流(liú)電流(liú)轉(zhuǎn)換(huàn)成與該電流(liú)成(chéng)比(bǐ)例輸出(chū)的直(zhí)流(liú)電流或(huò)電壓(yā)信號的(dí)測(cè)量(liáng)模塊(kuài)，原(yuán)副(fù)邊之間(jiān)高(gāo)度(dù)絕緣。通常輸(shū)出標(biāo)準(zhǔn)的直流DC 4-20mA， DC0-5V，DC0-10V等(děng)信號，此標準(zhǔn)信號可(kě)以被多種(zhǒng)采集(jí)設備采集(jí)，如(rú)PLC，RTU，DAS卡等，用於(yú)多種電流(liú)監控的場(cháng)合(hé)。漏電(diàn)流(liú)傳感(gǎn)器(qì)環繞安(ān)裝(zhuāng)在直流回(huí)路的正負出綫上，當裝(zhuāng)置(zhì)運行(háng)時(shí)，實時檢(jiǎn)測各支路(lù)傳感器(qì)輸出的信(xìn)號，當支路絕緣情(qíng)況正常時，流過傳(chuán)感器(qì)的電流大小(xiǎo)相等，方向相(xiāng)反，其輸出信號為(wéi)零(líng)；當支(zhī)路(lù)有(yǒu)接(jiē)地(dì)時(shí)，漏電(diàn)流(liú)傳感器(qì)有差流(liú)流(liú)過(guò)，傳感器(qì)的(dí)輸(shū)出(chū)不為零。因(yīn)此通過檢(jiǎn)測各(gè)支路傳(chuán)感器(qì)的輸出信號(hào)，就可(kě)以判斷(duàn)直流(liú)係(xì)統接(jiē)地支(zhī)路。該原(yuán)理選綫(xiàn)精度高，不受(shòu)綫路(lù)分(fēn)布電容的(dí)影響(xiǎng)。

  3.結(jié)束語

  2020年(nián)，數據(jù)中心建(jiàn)設被正(zhèng)式(shì)列入新(xīn)基(jī)建(jiàn)戰(zhàn)略。近(jìn)幾年越(yuè)來(lái)越(yuè)受(shòu)到國家重視，數(shù)據(jù)中心是(shì)新(xīn)基建有(yǒu)序運行(háng)的基礎(chǔ)保障，被視為“新(xīn)基建的(dí)基礎設施"。

  在“十(shí)四(sì)五"規劃(huá)和(hé)2035年遠景目標(biāo)綱要，第十(shí)一(yī)章(zhāng)中(zhōng)明確指(zhǐ)出，“構建全國大數據中(zhōng)心(xīn)體(tǐ)係，強化(huà)算力統籌智能(néng)調度，建(jiàn)設(shè)若幹(gān)國(guó)家(jiā)樞紐(niǔ)節(jié)點(diǎn)和(hé)大數據(jù)中心集(jí)群(qún)"。

  裝(zhuāng)有安(ān)科瑞(ruì)霍爾(ěr)電(diàn)流傳(chuán)感器的直(zhí)流列頭(tóu)櫃(guì)已(yǐ)經在(zài)多個數據中(zhōng)心正(zhèng)式(shì)投運(yùn)，對數據中心各(gè)配(pèi)電設備和(hé)用電設備(bèi)的電(diàn)力運行參數進(jìn)行(háng)采集，實現多回路在綫監測以(yǐ)及故(gù)障(zhàng)報警(jǐng)，滿足(zú)絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心(xīn)的需求(qiú)。

  參考(kǎo)文獻(xiàn)

  [1] 企(qǐ)業(yè)微電網設計(jì)與(yǔ)應用手冊.2020.6