安科瑞 師晴晴
摘要:數(shù)據(jù)中心供電電源質(zhì)量的好壞直接影響到IT設備的安全運行,因此對數(shù)據(jù)中心直流列頭柜電源進出線實行監(jiān)測非常重要,而通過霍爾電流傳感器可以采集主進線電流、多路支路直流電流和漏電流。
關鍵詞:數(shù)據(jù)中心;直流列頭柜;霍爾電流傳感器
0.概述
直流列頭柜是一款針對數(shù)據(jù)中心機房能源末端,綜合*集所有能源數(shù)據(jù)的智能配電柜。為終端能源監(jiān)測系統(tǒng)提供高精度測量數(shù)據(jù),通過顯示單元,實時反映電能質(zhì)量數(shù)據(jù),并通過 RS485 通訊將數(shù)據(jù)上傳至后臺環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),以達到對整個配電系統(tǒng)的實時監(jiān)控和運行質(zhì)量的管理。幫助用戶優(yōu)化網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中心,加強能耗管理,提高服務器機架運行效率。其主要運用于各類數(shù)據(jù)中心或工業(yè)企業(yè)等重要客戶,為網(wǎng)絡服務器等重要設備提供電力分配,配電回路保護、計量、管理于計算機接地等服務。
1.霍爾電流傳感器在直流列頭柜中的作用
直流列頭柜采用多回路監(jiān)控裝置,它既可以通過測量進線電流、電壓、功率、電能參數(shù)等,還可以同時監(jiān)測出多路支路電流、漏電流、電壓、功率、電能參數(shù)等。同時可顯示累積的電能和增量電能,監(jiān)測了系統(tǒng)運行的各項參數(shù),并通過 HMI 綜合顯示,降低了對配電柜空間的占用,提高了配電柜的容積率。
霍爾電流傳感器可以采集主進線電流、多路支路直流電流及漏電流?;魻栯娏鱾鞲衅鲗⒁淮蝹戎绷麟娏鬓D(zhuǎn)化為模擬量信號輸出給多回路監(jiān)控裝置,多回路監(jiān)控裝置對模擬量信號進行采樣,計算出測量電流大小。直流列頭柜一次系統(tǒng)圖和實物圖分別如圖1、圖2所示。
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圖1 直流列頭柜一次系統(tǒng)圖
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圖2 直流列頭柜實物圖
2.霍爾電流傳感器
2.1概述
霍爾電流傳感器主要適用于交流、直流、脈沖等復雜信號的隔離轉(zhuǎn)換,通過霍爾效應原理使變換后的信號能夠直接被AD、DSP、PLC、二次儀表等各種采集裝置直接采集,廣泛應用于電流監(jiān)控及電池應用、逆變電源及太陽能電源管理系統(tǒng)、直流屏及直流馬達驅(qū)動、電鍍、焊接應用、變頻器,UPS伺服控制等系統(tǒng)電流信號采集和反饋控制,具有響應時間快,電流測量范圍寬精度高,過載能力強,線性好,抗*力強等優(yōu)點。
2.2技術指標
外觀圖片 |  
|
技術參數(shù) | 指標 |
霍爾開口式/閉口式開環(huán) | 霍爾(真**值) |
輸出 | 標稱值 | 電壓:±5V/±4V | 電流:4~20mA |
零點失調(diào)電壓(電流) | 電壓:±20mV | 電流:±0.05mA |
失調(diào)電壓(電流)漂移 | 電壓: ≤±1.0mV/℃ | 電流:±0.04mA/℃ |
線性度 | ≤0.2%FS |
電源電壓 | DC±15V | DC 24V |
頻寬 | 0~20kHz |
|
響應時間 | ≤5us | ≤1ms |
耐壓強度 | 輸入與輸出及電源之間允許AC2500V工頻耐壓 |
精度等級 | 1.0 |
環(huán)境 | 溫度 | 工作:-25℃~+70℃;儲存:-40℃~+85℃ |
濕度 | ≤95%RH,不結露,無腐蝕性氣體場所 |
海拔 | ≤3500m |
2.3直流漏電流傳感器
直流漏電流傳感器是一種利用磁通門原理(Flux gate)將被測直流電流轉(zhuǎn)換成與該電流成比例輸出的直流電流或電壓信號的測量模塊,原副邊之間高度絕緣。通常輸出標準的直流DC 4-20mA、 DC0-5V、DC0-10V等信號,此標準信號可以被多種采集設備采集,如PLC、RTU、DAS卡等,用于多種電流監(jiān)控的場合。漏電流傳感器環(huán)繞安裝在直流回路的正負出線上,當裝置運行時,實時檢測各支路傳感器輸出的信號,當支路絕緣情況正常時,流過傳感器的電流大小相等,方向相反,其輸出信號為零;當支路有接地時,漏電流傳感器有差流流過,傳感器的輸出不為零。因此通過檢測各支路傳感器的輸出信號,就可以判斷直流系統(tǒng)接地支路。該原理選線精度高,不受線路分布電容的影響。
外觀圖片 | 型號 | 額定電流 | 供電電源 | 額定輸出 | 孔徑(mm) | 準確度 |
| AHLC-LTA | DC 0~(10mA~2A) | ±15V | 5V | φ20 | 1級 |
| AHLC-EA | DC 0~(10mA~2A) | ±15V | 5V | φ40 | 1級 |
| AHLC-EB | DC 0~(10mA~2A) | ±15V | 5V | φ60 | 1級 |
3.結束語
2020年,數(shù)據(jù)中心建設被正式列入新基建戰(zhàn)略。近幾年越來越受到國家重視,數(shù)據(jù)中心是新基建有序運行的基礎保障,被視為“新基建的基礎設施"。
在“十四五"規(guī)劃和2035年遠景目標綱要,第十一章中明確指出,“加快構建國內(nèi)一體化大數(shù)據(jù)中心體系,強化算力統(tǒng)籌智能調(diào)度,建設若干國家樞紐節(jié)點和大數(shù)據(jù)中心集群"。
裝有安科瑞霍爾電流傳感器的直流列頭柜已經(jīng)在多個數(shù)據(jù)中心正式投運,對數(shù)據(jù)中心各配電設備和用電設備的電力運行參數(shù)進行采集,實現(xiàn)多回路在線監(jiān)測以及故障報警,滿足絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的需求。
參考文獻
[1] 企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.6