如果您企业的数据中心不能保证24/7全天候提供服务，那么您的业务可能不会保持长期正常的运转。我们生活在一个始终不间断运营的商业环境中，最终用户需要随时随地的访问他们所需要的应用程序。

 

您企业需要增强数据中心的弹性和可靠性。本文中，我们将与您分享有关不间断电源(UPS)安装的安全要求和技巧，以及提高电源可靠性的一些技巧。

 

在今天的24/7全天候运营的商业大环境中，“永远保持在线运行”的业务环境、可靠性和韧性始终是关键任务设施的首要任务。然而，这方面的目标极有可能受到这些设施的日常使用和运行的实际方面的威胁。

 

 

有鉴于此，来自Eaton公司的业界专家们将在本文中为您提供对数据中心配电系统的全面了解;其借鉴了该公司在这些领域多年的经验，提供了教科书可能无法提供的相关设计指导和实用性的提示，但却有助于显著提升您企业系统的可靠性、电源可用性和正常运行时间，同时确保安全性和对于相关标准的遵守。

 

数据中心配电系统作为一个整体是从可用电源延伸而来的——其通常往往是从变压器、发电机和不间断电源(UPS)输入，然后通过交换设备、断路器进入到所支持的ICT、冷却设备和相关负载进行输出。因此，我们不仅要了解与电力设备的每个项目相关的问题，还有必要了解这些项目是如何相互影响的。而鉴于这些项目之间的相互影响还可能随着数据中心负载的变化而变化的本质属性，使得我们对于这方面需要特别注意。

 

在正常运行和发生故障的两种情况下，保持安全和消除人员和设备的风险无疑是至关重要的。同时还需要考虑电弧，注意其危险性及如何缓解。在本文中，我们将看到同时具备变压器和发电机的电力系统的设计应该能够处理过载的电流和短路条件以及额定运行，尤其注意三极和四极开关的影响、静态旁路、不同的断路器类型和选择性问题。与此同时，电力基础设施未来增长的相关影响也被考虑了——当模块被添加到可扩展系统时，发生故障情况和选择性问题应如何解决?还讨论了如何最大限度地减少人为误差所造成的影响，并回顾了通过互锁实现的保护。

 

文章中还探讨了必须防止静态开关故障引起的反向馈电电流;借助现代UPS系统减轻这些现象，以及过载条件，特别是阶跃变化，以及整流器电流限制。文中还涉及到相关的国际安全立法。在正常运行、维护期间及发生故障的不同条件下的UPS操作的详细考虑因素;系统的可用性和对关键负载的保护及安全性的影响将凸显在开始任何新的UPS安装或升级之前，咨询经验丰富的UPS供应商的可行性。

 

虽然本文第一部分着眼于配电，但其重点是UPS.而在接下来的几个部分中，则涵盖了UPS和配电主题;馈线和优化，三极和四极开关和选择性问题。总的来说，本文将为大家提供关于如何提高数据中心可靠性和安全性的相关知识，以及如何防止不必要的停机中断。

 

在动态环境中保持最新状态

 

最关键应用程序的管理人员发现自己需要不断地在可靠性与投资之间进行最佳平衡。伴随着新课题的出现，相关的焦点也随之出现频繁的变化;这方面的例子包括抗震性、环境硫磺污染、EMI、散热、职责的转换等等。

 

反向馈电保护(Backfeed protection) 立法

 

反向馈电保护是由《IEC 62040-1：2008不间断电源系统(UPS) 标准》的第1部分：《UPS使用的一般要求和安全要求》所规定的。该标准也是欧洲规范，并规定了带有法律强制性要求，以确保UPS安装过程中维修人员的安全。该标准允许反向馈电保护的两种替代方案;在UPS内安装一款内部反向馈电隔离装置，或安装外部输入线路隔离装置，只在UPS内部执行反馈检测和控制，同时在安全标准描述的相关开关设备中需要警告标签。当输入电源丢失时，反馈保护装置必须在15秒内通过分离的方式将电源中任何永久连接的UPS的输出隔离，以防止在上游导致可能的危险电压。请注意， “反馈”这一术语和本文中涉及到的人员安全和危险电压或能量要求，并不是有时被误认为的反向功率流。

 

重要的是要理解，包括半导体和晶闸管的静态开关以及相关联的控制和缓冲电路可能不能为上游电气网络的安全维护提供足够的隔离，即使其正如企业所预期的那样工作。当静态开关晶闸管的门极信号(gate signal)关闭并且不通过电源时，电路可能会在上游泄漏一些电压和电流，其足以对人员造成危害。因此，反向馈电保护主要是在正常运行条件下用于UPS系统，而不仅仅是经常被认为的故障情况。

 

 

图1：具有内部反馈保护装置的UPS与左侧静态旁路开关串联;外部输入线隔离装置的原理在右边实现。

 

如果依赖于一款外部设备，则该要求将涉及到安装，而不是产品本身。在这种情况下，履行最低立法要求的责任在于电气承包商或安装业主，他们对UPS设备和安装产品的特定安全标准要求可能缺乏足够的了解。

 

如果外部连接的反馈保护装置在存储能量模式下工作，则可能会受到来自UPS的危险电压的影响。为了让维修人员知晓这种风险，UPS产品安全标准要求用户在UPS和外部反馈保护装置之间的所有开关设备接入点和开关设备上均需明确标示警告标签。