英施丹電器
金融數(shù)據(jù)中心K13系數(shù)100-250KVA隔離變壓器的選配
數(shù)據(jù)中心隔離變壓器參數(shù)選擇與檢測(cè)研究
摘要:目前數(shù)據(jù)中心末端隔離變壓器容量一般在100 ~ 250kVA， 上海英施丹電器集團(tuán)隔離變壓器的參數(shù)選擇及檢測(cè)尤為重要。文章主要介紹了數(shù)據(jù)中心隔離變壓器參數(shù)的選擇與檢測(cè)，如接線組別、K系數(shù)、絕緣等級(jí)的選擇，負(fù)載測(cè)試等，得出隔離變壓器技術(shù)參數(shù)表，以供同仁指正學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞:隔離變壓器;數(shù)據(jù)中心; Dzn0; K13
上海英施丹電器集團(tuán)1引言
上海英施丹電器集團(tuán)數(shù)據(jù)中心是互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一。近年來，電商、金融、政府平臺(tái)等各方面快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的數(shù)量和規(guī)模都在與日俱增。計(jì)
B o-m
- mmob
算機(jī)、服務(wù)器安裝越來越多，部分設(shè)備廠商、維護(hù)人員
c om.rnmoc
要求電源的零地電壓不能高于1V�！稊�(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50174-2017) 8.1.10上海英施丹電器集團(tuán) 條規(guī)定:當(dāng)輸出端中性線與PE線之間的電位差不能滿足電子信息設(shè)備使用要求時(shí)上海英施丹電器集團(tuán),
。N
配電系統(tǒng)可裝設(shè)隔離變壓器。而在GB 50174-2008中明
圖2上海英施丹電器集團(tuán)隔離變壓器接線組別Dzn0
確指出“零地電壓"應(yīng)小于2V�！傲愕仉妷骸笔侵行跃�(N)和保護(hù)線(PE) 之間的電位差，當(dāng)“零地電壓”高于電
的穩(wěn)定性。
子信息設(shè)備的允許值時(shí)，會(huì)影響通信質(zhì)量，引發(fā)控制信
Dzn0變壓器輸出負(fù)載產(chǎn)生的三次諧波經(jīng)過輸出繞
號(hào)的誤動(dòng)作，甚至使硬件故障，并燒毀設(shè)備。
組，對(duì)輸出繞組產(chǎn)生附加的三次諧波熱損耗，但由于輸
上海英施丹電器集團(tuán)降低零地電壓的主要方法: (1) 縮短供電距離,
出繞組是曲折聯(lián)接，上海英施丹電器集團(tuán)變壓器輸出繞組每相均有兩組方向
使UPS盡量靠近IT機(jī)房。(2) 做到三相平衡，保證中
相反數(shù)量基本相等的三次諧波電流通過，電磁感應(yīng)得以
性線截面不小于相線截面。(3) 在UPS輸出端或列頭
基本抵消，因而不會(huì)感應(yīng)到輸入端，輸入繞組也不會(huì)產(chǎn)
柜內(nèi)加裝隔離變壓器。上海英施丹電器集團(tuán)隔離變壓器除了可以有效解決零
生附加的諧波熱損耗。若負(fù)載平衡和三相電壓基本平衡
地電壓，還能濾除負(fù)載端諧波，提高供電質(zhì)量,增強(qiáng)過
時(shí)，變壓器零線上檢測(cè)到的零序電流比Dyn11變壓器零
載短路保護(hù)能力，保護(hù)負(fù)載與UPS主機(jī)。.
線檢測(cè)的零序電流小很多，因此設(shè)計(jì)截面的零線銅排,Dzn0變壓器零線銅排損耗會(huì)小很多。
2金融數(shù)據(jù)中心K13系數(shù)100-250KVA隔離變壓器的選配上海英施丹電器集團(tuán)隔離變壓器參數(shù)選擇與檢測(cè)
綜上，建議接線組別選擇Dzn0。
 2.1接線組別
2.2K系數(shù)
上海英施丹電器集團(tuán)隔離變壓器根據(jù)輸入輸出接線方式不同，可分成不
目前數(shù)據(jù)中心基本采用K13系數(shù)隔離變壓器。數(shù)據(jù)
同的接線組別，而數(shù)據(jù)中心隔離變壓器接線組別主要有
中心有大量的非線性負(fù)載，正弦電壓加壓于非線性負(fù)載
Dyn11 (見圖1) ，Dzn0 (見圖2)兩種。D和d表示.
時(shí)，基波電流發(fā)生畸變產(chǎn)生諧波。大量的諧波電流會(huì)引
三角接線，Y和y代表星形接線，Z和z代表曲折接線,
起變壓器損耗的增加，導(dǎo)致變壓器過熱運(yùn)行，使變壓器
大寫表示輸入，小寫表示輸出，N和n表示中性點(diǎn)。
加速絕緣老化，減短壽命。此時(shí)需要減少變壓器的最大
Dyn11 -二次側(cè)線電壓相位差為30°，z聯(lián)結(jié)不但
負(fù)載，在實(shí)際應(yīng)用中即對(duì)變壓器采取降容運(yùn)行方式，參
具有y聯(lián)結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，而且Dzn0可保證變壓器一二次側(cè)
考《醫(yī)院供配電系統(tǒng)諧波狀況普查與K系數(shù)研究》中降
英施丹電器銷售-田 9:01:57
具有y聯(lián)結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，而且Dzn0可保證變壓器-二次側(cè)
考《醫(yī)院供配電系統(tǒng)諧波狀況普查與K系數(shù)研究》中降
線電壓相位一致(相位差為0)，在切換或旁路隔離變
容系數(shù)D與K系數(shù)之間的關(guān)系: D=1.15/ (1+0.15K)。
壓器時(shí)不會(huì)出現(xiàn)相位差，保證變壓器的效率及在線通訊
當(dāng)K=13時(shí),降容系數(shù)D=0.39,此時(shí)對(duì)于一般變壓器(即K=1的變壓器)降容后與實(shí)際容量相差太大，不建議對(duì)
Ao-mhll-moa
變壓器采取降容使用。
K系數(shù)變壓器是為降低負(fù)載諧波發(fā)熱而設(shè)計(jì)的，因
-mob
此K系數(shù)指標(biāo)表明了變壓器在其絕緣系統(tǒng)的溫度范圍內(nèi)承受諧波的能力。K系數(shù)是諧波熱損耗的一個(gè)折算系數(shù),
C om.-mo c
通常從1到50，常選用4、9、13. 20、30。 在 線性負(fù)載加上 非線性負(fù)載，基波電流和諧波電流
-0 N
共同作用，變壓器正常運(yùn)行，不出現(xiàn)過熱的情況下，建.議采用K13隔離變壓器。
圖1隔離變壓器接線組別Dyn11.
2.3 勵(lì)磁涌流
當(dāng)變壓器投入運(yùn)行，即空載合閘時(shí)，由無勵(lì)磁狀態(tài)
作者簡(jiǎn)介:徐海峰(1986-) ，男，電氣工程師，研究方向: .
過渡到勵(lì)磁狀態(tài)。過渡過程雖然短暫，但卻是必須經(jīng)歷
建筑電氣。
的、不可避免的一種工況。在這個(gè)過渡過程中，可能會(huì).
3
結(jié)論
出現(xiàn)一個(gè)初始峰值很大，隨即衰減的電流，稱為變壓器
綜上所述，數(shù)據(jù)中心選用Dzn0接線組別，K13隔
空載合閘勵(lì)磁涌流。勵(lì)磁涌流是勵(lì)磁電壓的變化導(dǎo)致變
離變壓器，具體參數(shù)及檢測(cè)項(xiàng)目如表1所示。招投標(biāo)及
壓器鐵芯中磁通的變化而產(chǎn)生的。電壓過零時(shí)，其變化
采購時(shí)要求變壓器制造商根據(jù)技術(shù)參數(shù)表提供相關(guān)參數(shù)
率大，此時(shí)合閘，則合閘涌流最大;電壓最大值時(shí)，其
和相應(yīng)檢測(cè)報(bào)告，以考核制造商及相關(guān)隔離變壓器是否
變化率為零，此時(shí)合閘，則合閘涌流最小。變壓器勵(lì)磁
滿足要求。
 涌流常見的影響是導(dǎo)致其前級(jí)保護(hù)開關(guān)誤動(dòng)作，還會(huì)導(dǎo)致其前面的開關(guān)電源不能啟動(dòng)。所以，在選配或整定變
表1隔離變壓器技術(shù)參數(shù)及檢測(cè)項(xiàng)目表
壓器前級(jí)的保護(hù)開關(guān)時(shí)，需考慮并躲過勵(lì)磁涌流。但如
序號(hào)
技術(shù)要求序號(hào)名稱
技術(shù)要求
果變壓器前級(jí)的保護(hù)開關(guān)選配或整定過大，又可能使開
類型
隔離變壓器2制造商/ 型號(hào)由廠家填寫
關(guān)的保護(hù)作用變差甚至失去保護(hù)功能。
容量
按需填寫
數(shù)量
按需填寫
勵(lì)磁涌流持續(xù)時(shí)間較短，-般電流表難以準(zhǔn)確捕捉,
輸入電壓/輸出380V/380V
相數(shù)
可用示波器測(cè)量。電壓過零時(shí)的合閘涌流最大，但合閘
電壓
 K系數(shù)是一個(gè)通用的諧波發(fā)熱效應(yīng)特殊衡量，特別適用于變壓器上的諧波，它不只著重諧波頻率，還著重諧波次數(shù)、諧波頻譜散布和頻譜比例， K系數(shù)隔離變壓器規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)有K-4,K-13,K-20,K-30等等;K-13是辦公室負(fù)荷和一般機(jī)房負(fù)荷的一個(gè)常用額外值，K-20趨向于專用計(jì)算機(jī)負(fù)荷(精密空調(diào)和精密電機(jī))和電力質(zhì)量靈敏設(shè)備PDU(電力分配單元)。 英施丹K系數(shù)隔離變壓器，首要用于溝通50—60Hz，電壓不超越800V的各種供電場(chǎng)所、產(chǎn)品的各種輸入、輸出電壓、聯(lián)接組別、抽頭線組容量的分配，均可根據(jù)用戶要求進(jìn)行精心設(shè)計(jì)與制造。 常規(guī)的使用條件: 工作環(huán)境溫度：-15~+50°C; 工作環(huán)境濕度：20~90%RH ; 工作環(huán)境大氣壓力：860 hPa ～ 1060 hPa; 貯藏/運(yùn)輸溫度：-20°C ～ +55°C。 首要技術(shù)特征: 額外容量：0.5kVA ～ 1000kVA; 輸入電壓：額外電壓±10%; 輸出電壓：額外電壓+5%(容載); 聯(lián)接方法：△/Y(或其它); 頻 率：50Hz/60Hz; 絕緣電阻：≥50MΩ; 絕緣等級(jí)：H級(jí); 噪 音：≤55dB (A計(jì)權(quán)); 溫 升：≤80K; 阻抗壓降：≤4%; 結(jié) 構(gòu)：干式自然風(fēng)冷; 抗干擾方法：雙屏蔽接地; 波形失真：無附加波形失真; 電氣強(qiáng)度：工頻正弦電壓3000V歷時(shí)一分鐘無擊穿及閃絡(luò)現(xiàn)象; 絕緣電阻(輸入、輸出對(duì)地): 測(cè)驗(yàn)電壓至少1000VDC，絕緣電阻大于2MΩ; 功 能：具有輸入電壓、輸出電壓、電流等指示(此項(xiàng)功用需求配置機(jī)柜完成)
|
