1. Підконтрольна стратегія зарядки акумуляторних акумуляторів на ринку використовує технологію управління мікропроцесором для поєднання переваг декількох методів зарядки та реалізації багатомодового управління батареями, що контролюються клапаном. Коли акумулятор повністю заряджається під час звичайної роботи, акумулятор входить на стадію плаваючого заряду, і трансформатор в цей час може ігнорувати зарядне навантаження; У режимі розряду трансформатор не завантажує ДБЖ; і коли ДБЖ виписані та відновлюються до норми, ДБЖ спочатку заряджається з постійним струмом, а потім постійною напругою, поки акумулятор не буде повністю заряджається і не повертається до плаваючого заряду. При обчисленні та виборітрансформаторНавантаження, скільки зарядки повинно бути зарезервовано для етапу зарядки акумулятора, є фокусом цього документу.
2. Аналіз впливу процесу зарядки акумулятора на модель трансформаторів 2.1 на основі аналізу модель, встановлена в цій роботі, базується на національних стандартах та потребах інженерного проектування, і інтегрує діючі дані фактичних центрів обробки даних. Модель детально аналізує залежність системи від умов навколишнього середовища та параметрів обладнання, наступним чином: (1) Умови використання: Висота не перевищує 1 0 0 0 м, середньорічна температура навколишнього середовища приміщення трансформатора та UPS - 28 градусів, кімната акумулятора - 20 градусів, а всі кімнати знаходяться з умовою повітря, що живиться за допомогою систем, що піднімається. (2) Трансформатор: Використовуйте трансформатор сухого типу з ізоляцією 155 (F), ємністю 2500 кВА, напругою 10/0,4 кВ та константою часу обмотки 90 хв. (3) ДБЖ: Використовуйте трипідні та три-вихідну високочастотну одиницю випрямляча IGBT, з однією ємністю 500 кВА та коефіцієнтом потужності виходу 1. Кожен трансформатор підключений до 6 UPSS, а максимальна швидкість навантаження не перевищує 83,33%. Струм вирівнювання акумулятора встановлюється на 0,2C10. (4) Акумулятор: Використовуйте регульований клапаном герметизований свинцевий акумулятор із резервним часом 15 хв. Кожен ДБЖ оснащений 4 наборами батарей 456 В/135AH. За конструкцією системи живлення та розподілу трансформатор може нести близько 2379 кВт електронного інформаційного обладнання, і навантаження на зарядку акумулятора не зарезервовано. Коли подвійні джерела живлення центру обробки даних одночасно виходять з живлення, запускається резервний дизельний генератор. Коли один трансформатор або верхня лінія в системі 2N не вдається, інший трансформатор буде нести всі навантаження, включаючи завантаження зарядки акумулятора. Ця ситуація є найбільш несприятливою робочою умовою максимальної швидкості навантаження трансформатора, що є в центрі уваги цієї роботи. Розрахунок навантаження трансформатора під час роботи аварійного навантаження
У цей час максимальна швидкість навантаження трансформатора досягає 129%, що не перевищує обмеження 150%, визначеного національним стандартом. Це лише перехідний процес. Вплив і шкода, спричинена операцією аварійного навантаження трансформатора, в основному проявляються у двох аспектах: один полягає в тому, що підвищення температури обмотки занадто високий, що спричиняє механічне пошкодження; Інше полягає в тому, що він прискорить старіння та вплине на термін служби трансформатора. З огляду на вищезазначені два аспекти, один полягає в тому, щоб спеціально проаналізувати, чи температура гарячої точки обмотки трансформатора досягає своєї максимальної межі, коли трансформатор перебуває в експлуатації аварійного навантаження (для трансформаторів сухих типів з ступенем термічної стійкості 155 (f) в його ізоляційній системі межа становить 180 градусів); Друга - обчислити життя, втрачене під час операції аварійного навантаження трансформатора, щоб оцінити, чи є модель дизайну розумною.
2.2 Аналіз впливу операції аварійного навантаження на трансформатор на підвищення температури обмотки Стадія зарядки вирівнювання акумулятора займає близько 104 хвилин. З 105 -ї хвилини акумулятор потрапляє на плавучу стадію заряду. Після цього трансформатор тривалий час працює зі швидкістю навантаження 100%, тобто фактичним часом роботи аварійного навантаження трансформатора становить 104 хвилини. Найвища швидкість навантаження трансформатора відбувається на 53 -й хвилині, але найвища температура обмотки трансформатора відбувається на 87 -й хвилині. Після цього температура обмотки трансформатора повільно знижується, що вказує на те, що процес підвищення температури перетворень трансформатора відносно повільний, а швидкість підвищення температури нижча, ніж швидкість зміни збільшення навантаження трансформатора. Найвища температура обмотки протягом усього процесу зарядки становить 170 градусів, що не перевищує його граничного значення 180 градусів. Наведене вище показує, що процес зарядки акумулятора матиме певний вплив на підвищення температури перетворень трансформатора, але цей вплив безпосередньо не спричинить механічне пошкодження трансформатора. Ключ полягає в тому, як обмежити підвищення температури обмотки, щоб не перевищувати її максимальної межі.
2.3 Аналіз впливу операції аварійного навантаження трансформатора на його життя трансформатор працює протягом 2 год під час стадії зарядки вирівнювання акумулятора. Швидкість старіння трансформатора обчислюється з деталізацією за хвилину, і обчислюється площа під кривою швидкості старіння. Можна отримати, що втрата життя, спричинена експлуатацією трансформатора в цих 2H, становить 14,71 год. Схематична схема кривої швидкості старіння трансформатора 2Н, коли подвійне живлення центру обробки даних одночасно не живлення
Насправді ймовірність подвійного відключення живлення одночасно дуже низька. У цьому документі є умова живлення мережі класу III як модель (тобто в середньому 4,5 відключення електроенергії на місяць, і середній час відмови 8 год) для обчислення загального життєвого циклу трансформатора, і припускає, що після відновлення подвійного живлення трансформатор 2N систем працює нормально в той же час (тобто всі обладнання, а його лінії повністю відновлюються в межах нормальної роботи 8h). Після відновлення мережі рівень життя трансформатора дуже повільний, а його життєва втрата після 24 годин роботи становить 36,5 0 H, що означає 0,02% від загального життя трансформатора 180, 000 H. Щорічна життєва втрата трансформатора, обчислена в умовах трикласної мережі живлення, становить 1971.15 год, що означає 1,22% від загального життя трансформатора 180, 000 H. Таблиця розрахунку щорічної життєвої втрати трансформатора
Комплексний аналіз показує, що в умовах трикласної мережі теоретичне життя трансформатора в системі 2N може досягти 91,32 год, головним чином тому, що трансформатор працює зі швидкістю навантаження не більше 50% протягом тривалого часу, а втрата життя невелика. Навіть якщо джерела подвійних потужностей одночасно виходять з влади, теоретичне життя все одно може досягти 13,51 год. Хоча такі фактори, як щоденне обслуговування та короткі схеми, також впливатимуть на життя, вплив зарядки акумулятора на термін експлуатації трансформатора, як правило, керується та в межах прийнятного діапазону.
3. Висновок У цьому документі встановлено аналітичну модель для типової схеми конфігурації центру даних класу А, зосереджуючись на впливі зарядки акумулятора на підвищення температури та втрату життя перетворень трансформаторів. Дослідження показали, що в центрах обробки даних з конфігурацією системи 2N не потрібно враховувати навантаження на зарядку акумулятора при обчисленні навантаження трансформатора. Цей метод застосовний до всіх типів систем живлення та розподілу. Вибираючи трансформатор, зверніть увагу на наступні 4 бали: ① Підтримуйте низьку температуру навколишнього середовища для контролю температури гарячої плями трансформатора; ② При торгах на трансформатори сухого типу константа часу намотування повинна бути не менше 90 хв; ③ Віддайте перевагу UPS та акумуляторам великої ємності, щоб зменшити кількість паралельних груп та зменшити навантаження на зарядку; ④ В умовах нестабільного джерела живлення, такі як регулювання кімнатної температури та зменшення струму зарядки акумулятора, щоб забезпечити контроль температури та втрати трансформатора та втрати життя в безпечному діапазоні.
