1.. Strategie nabíjení baterie s olověnou baterií na trhu používá technologii ovládání mikroprocesorů pro kombinování výhod více metod nabíjení a realizaci více režimů utěsněných olověných baterií na trhu využívá technologii ovládání mikroprocesorů. Když je baterie během normálního provozu plně nabitá, baterie vstoupí do fáze plovoucího náboje a transformátor může v tuto chvíli ignorovat nabíjecí zatížení; V režimu vypouštění transformátor nenačte UPS; A když je UPS vypouštěno a obnoveno na normální, nejprve se UPS nabíjí s konstantním proudem a poté konstantním napětím, dokud se baterie plně nabije a nevrátí se k plovoucímu náboji. Při výpočtu a výběrutransformátorZátěž, kolik nabíjecího zatížení by mělo být vyhrazeno pro fázi nabíjení baterie, je zaměření tohoto článku.
2. Analýza dopadu procesu nabíjení baterií na model Transformers 2.1 založený na analýze, který je v tomto článku založen na národních standardech a požadavcích na návrh inženýrství a integruje provozní údaje skutečných datových center. Model podrobně analyzuje závislost systému na podmínkách prostředí a parametrech zařízení takto: (1) Podmínky použití: Nadmořská výška nepřesáhne 1 0 0 0m, roční průměrná okolní teplota v transformátoru a místnost UPS je 28 stupňů, baterie je 20 stupňů a místnost je vybavena systémem UPS. (2) Transformátor: Použijte transformátor suchého typu s izolačním stupněm 155 (f), kapacitou 2500 kVa, napětí 10/0,4 kV a časová konstanta vinutí 90 minut. (3) UPS: Použijte tříkomorovou a výstupní a tří-výstupní vysokofrekvenční jednotku IGBT, s jednou kapacitou 500KVA a výstupním účinkujícím faktorem 1. Každý transformátor je připojen k 6 UPSS a maximální rychlost zatížení nepřesahuje 83,33%. Proud vyrovnávání baterie je nastaven na 0,2C10. (4) Baterie: Použijte uzavřenou baterii s olověnou kyselinou regulovanou ventilem s dobou zálohování 15 minut. Každá UPS je vybavena 4 sadami baterií 456 V/135AH. V rámci návrhu systému napájení a distribuce může transformátor nést asi 2379 kW elektronického informačního zařízení a není vyhrazeno žádné zatížení nabíjení baterie. Když jsou duální zdroje energie datového centra současně mimo výkon, spustí se záložní dieselový generátor. Když jeden transformátor nebo horní čára v systému 2N selže, druhý transformátor nese všechna zatížení, včetně zatížení baterie. Tato situace je nejnepříznivějším pracovním podmínkou maximální rychlosti zatížení transformátoru, která je zaměřena na tento dokument. Výpočet zatížení transformátoru během provozu nouzového zatížení
V této době dosahuje maximální míra zatížení transformátoru 129%, což nepřesáhne 150% limit stanovený národním standardem. Toto je pouze přechodný proces. Dopad a poškození způsobené provozem nouzového zatížení transformátoru se projevují hlavně ve dvou aspektech: jedním z nich je, že nárůst teploty vinutí je příliš vysoký, což způsobuje mechanické poškození; Druhým je, že zrychlí stárnutí a ovlivní životnost transformátoru. S ohledem na výše uvedené dva aspekty je jedna konkrétně analyzovat, zda teplota horkého bodu vinutí transformátoru dosáhne maximálního limitu, když je transformátor v nouzovém zatížení (pro transformátory typu suchého typu se stupněm tepelné odolnosti 155 (f) v izolačním systému, limit je 180 stupňů); Druhým je vypočítat život ztracený během operace nouzového zatížení transformátoru, aby se vyhodnotilo, zda je model konstrukce přiměřený.
2.2 Analýza dopadu operace nouzového zatížení transformátoru na zvýšení teploty vinutí. Stadium vyrovnávání baterie trvá asi 104 minut. Od 105. minuty vstupuje baterie do fáze plovoucího náboje. Poté transformátor běží po dlouhou dobu při rychlosti zatížení 100%, to znamená, že skutečný doba provozu nouzového zatížení transformátoru je 104 minut. Nejvyšší rychlost zatížení transformátoru se vyskytuje v 53. minutě, ale nejvyšší teplota vinutí transformátoru dochází v 87. minutě. Poté se teplota vinutí transformátoru pomalu snižuje, což naznačuje, že proces zvyšování teploty transformátorového vinutí je relativně pomalý a jeho rychlost teploty je nižší než rychlost změny zatížení transformátoru. Nejvyšší teplota vinutí během celého procesu nabíjení je 170 stupňů, což nepřesahuje jeho mezní hodnotu 180 stupňů. Výše uvedené ukazuje, že proces nabíjení baterie bude mít určitý dopad na zvýšení teploty vinutí transformátoru, ale tento dopad přímo nezpůsobí mechanické poškození transformátoru. Klíč spočívá v tom, jak omezit zvýšení teploty navíjecího navíjení, aby nepřekročil jeho maximální limit.
2.3 Analýza dopadu provozu nouzového zatížení transformátoru na jeho životnost Transformátor běží po dobu 2 hodin během fáze vyrovnávání baterie. Rychlost stárnutí transformátoru se počítá s granularitou za minutu a vypočítá se plocha pod křivkou rychlosti stárnutí. Lze získat, že ztráta života způsobená provozem transformátoru v těchto 2H je 14,71h. Schematický diagram křivky rychlosti stárnutí transformátoru, když je duální napájení datového centra zároveň mimo výkon
Ve skutečnosti je pravděpodobnost výpadku dvojího napájení současně velmi nízká. Tento článek používá podmínku napájení sítě třídy III jako model (tj. Průměr 4,5 výpadků napájení za měsíc a průměrná doba selhání 8 hodin pokaždé) pro výpočet celkového životního cyklu transformátoru a předpokládá se, že po obnovení duálního napájecího zdroje se v průběhu 8honu v průběhu 8ho provozu) v rámci 8hokového provozu), ve stejnou dobu ve stejném čase, ve stejném čase. Po obnovení sítě je míra života transformátoru velmi pomalá a jeho ztráta života po 24 hodinách provozu je 36,5 0 h, což znamená 0,02% celkové životnosti transformátoru 180, 000 h. Roční ztráta života transformátoru vypočtená za podmínek napájení tří tříd je 1971,15H, což znamená 1,22% z celkové životnosti transformátoru 180, 000 h. Transformátor roční výpočet ztráty života
Komplexní analýza ukazuje, že za podmínek tří tříd může teoretický život transformátoru v systému 2N dosáhnout 91,32 hodin, hlavně proto, že transformátor pracuje po dlouhou dobu při zatížení nejvýše 50% a ztráta života je malá. I když jsou duální zdroje energie mimo sílu současně, teoretický život může dosáhnout stále 13,51h. Ačkoli faktory, jako je každodenní údržba a zkratky, ovlivňují také život, dopad nabíjení baterie na životnost transformátoru je obecně kontrolovatelný a v přijatelném rozsahu.
3. Závěr Tento článek stanoví analytický model pro typické konfigurační schéma datového centra třídy A se zaměřením na dopad nabíjení baterie na zvýšení teploty a ztrátu života transformátorových vinutí. Studie ukázaly, že v datových centrech s konfigurací 2N systému není třeba zvážit zatížení nabíjení baterie při výpočtu zatížení transformátoru. Tato metoda je použitelná pro všechny typy systémů napájení a distribuce. Při výběru transformátoru věnujte pozornost následujícím 4 bokům: ① Udržujte nízkou teplotu okolního okolí pro kontrolu teploty horkého bodu vinutí transformátoru; ② Při nabídek na transformátory suchého typu musí být časová konstanta vinutí nejméně 90 minut; ③ Upřednostňujte velké kapacitní UPS a baterie, aby se snížil počet paralelních skupin a snížil nabíjecí zatížení; ④ Vzhledem k nestabilnímu napájení by měla být provedena opatření, jako je nastavení teploty místnosti a snížení nabíjecího proudu baterie, aby se zajistilo, že teplota vinutí transformátoru a ztráta života jsou v bezpečném rozsahu kontrolovány.
