240V高压直流电源系统
240V高压直流电源系统在通信工程中的设计应用
摘要:通信用240V高压直流电源系统在可靠性、转换效率等方面
较传统的交流UPS系统有更大的优势，其经济效益和社会效益显著，
虽然尚未有后端IT设备厂商宣布支持通信用240V高压直流电源，但
高压直流电源技术早已被通信运营商所接受，目前正在广泛推广使用
中。本文结合工程设计案例，对高压直流供电系统工程设计中应注意
的问题展开探讨。
关键词高压直流；建设；标准；节能减排
2010年底，我院接到某地运营商委托的为某区政府新1个IDC
机房的建设任务。根据调研得悉，新IDC机房定位为该区政府办公
OA网和教育网的数据中心，该IDC机房作为该区社会信息网络化的
坚实后盾，客户就供电系统的稳定性及可扩展性提出较高的要求。
根据现场勘察及调研，该新IDC机房终期规划能安装30个设备
机架，本期工程将安装10个机架及设备。每个设备机架的用电按照
电流16A/220V（3.52KVA）规划，则本期工程需为该IDC机房新建一
套电源系统，在初期提供3.52KVA×10=35.2KVA的电源容量，并且该
电源系统要能满足IDC远期用电3.52KVA×30=105.6KVA的需求。
1电源系统建设方案的选择
1）UPS电源系统。长久以来，在IDC机房的电源系统建设中UPS
系统是我们的唯一选择，随着IDC业务迅猛的发展，越来越多的UPS 系统上线运行，但UPS系统存在的弊端却一直无法解决。近年来，UPS
系统故障造成的通信阻断事故频繁发生，给客户、运营商甚至社会造
成重大的经济损失和负面影响。UPS系统存在的弊端主要如下：系统
可靠性差、效率低、初期建设成本高、维护难度大等。并且现在很多
使用UPS的机房为无人值守机房，一但发生故障，恢复时间较长，影
响大。
2）高压直流电源系统。众所周知，高压直流电源系统有着生产
技术成熟、可靠性高、维护操作简易、转换效率高、在线扩容简单等
优点，在IDC机房供电领域，通信业界一直在探讨采用高压直流系统
来代替UPS系统。在国内，电信标准化协会于2009年通过了YDB
037-2009《通信用240V直流供电系统技术要求》研究报告。
目前，国内江苏电信已有多个IDC机房、多套核心IT系统和业
务平台改用高压直流系统进行供电。从江苏电信提供的统计数据显
示，用高压直流替代UPS供电，在UPS整个生命周期内平均节能20～
30%；从新建系统统计分析，新建高压直流系统平均节省投资大于40%。
并且高压直流系统结构简单，生产技术更成熟，其系统安全性相对
UPS有很大提高，并且维护操作方法得到简化。
在综合对比高压直流电源系统与UPS电源系统的优劣及电源设
备初期投资之后，建设单位决定建设一套高压直流电源系统为区政府
新IDC机房进行供电，既提高电源系统的稳定性，也积极响应了国家
的节能省排号召，贯彻落实科学发展观精神。
2高压直流电源系统工程设计中需注意的问题 对于高压直流供电的可行性，业界已有众多文章证明，本文就不
再做说明。下面本文结合YDB 037-2009《通信用240V直流供电系统
技术要求》，对高压直流供电系统在工程设计时应注意的问题展开探
讨。
1）系统容量的选择。国内的240V高压直流电源系统制造技术及
供电体制还处在摸索阶段，无论是模块制造技术还是系统结构，或者
是维护方式，都没有丰富的经验可循，因此，在工程设计时宜遵守《通
信用240V直流供电系统技术要求》的要求：系统供电宜采用分散供
电方式，单个系统容量最大不宜超过600A。
故本期工程拟采购1套最大整流能力为600A的高压直流电源设
备，根据前期的调研，新建的600A高压直流电源系统完全满足区政
府新IDC机房的终期用电需求，并且本期工程只需要配置300A的整
流能力即可满足初期用电需求，能有效节省工程的初期建设投资。
2）系统应对地悬浮。提到直流电源系统，我们自然会想到的是
接地问题。但如果我们将高压直流电源系统的一极接地，由于系统的
电压远高于人体的安全电压，人触及到未接地的一极时，触电电流通
过大地形成回路，将发生电击事故，见图1。
图1高压直流系统接地，人体触电示意图
因此，《通信用240V直流供电系统技术要求》明确规定：通信
用高压直流供电系统正、负极均不得接地，应采用对地悬浮即不接地
的方式；系统的交流输入应与直流输出电气隔离；系统输出应与地、
机架、外壳电气隔离。 3）系统应该配置有绝缘监控装置。由于高压直流电源系统不接
地，当高压直流供电系统的负载出现故障时，对高压直流供电系统本
身的保护及维护人员的保护就显得非常重要了。
假如系统负载甲发生设备正极碰地故障，负载乙发生设备负极碰
地故障，此时通过两个故障设备就构成了电源系统的短路故障，如图
2。
图2设备碰地导致系统短路示意图
更严重情况是，如果仅在一极发生绝缘度降低或碰地，由于没有
短路电流流过，断路器不会断开，系统仍能继续运行，若此时有人触
摸了另一极或者电池端子，那将造成电击事故，有可能造成严重的人
身伤亡事故，该情况与图1类似。
为了及时发现这种碰地故障，有必要对系统配置绝缘监察装置，
用于监视直流系统对地绝缘状况，便于维护人员对供电回路的绝缘故
障进行判断、查找和处理，保障通信安全及人身安全。
4）采用直流型断路器及双极开关。在-48V直流电源系统中，我
们在工程上经常发生使用交流型开关的情况，由于48V电压比较低，
灭弧相对容易，所以使用交流型开关没有太大问题。但是对于240V
的直流系统而言，其电压高，灭弧会困难很多，因此决不能将交流型
断路器用在直流电路上，要选用专门针对直流设计的直流型断路器。
另外，240V高压直流系统的输出正负极均未接地，并且直流电
压高，单极的断路器往往达不到这个电压等级的要求，因此两极都应
安装开关，通过采用双极开关来分担分断电弧电压。 本期工程是新建工程，故我们新采购的直流配电柜及设备机架
PDU均要求配置双极直流断路器的。在此特别提醒，如果是采用高压
直流电源系统对现有的UPS系统进行替换，为了安全起见，我们应将
未端设备机架原有PDU的交流单极输入空开更换成与上一级同容量
的双极直流断路器。
5）统一系统未端负载的接线标准。我们在设计设备机架内部配
电时应考虑高压直流的正负极与IT设备L、N电源线之间的对应关系。
虽然从理论上说，直流系统的正负极和IT设备的L、N 极无需严格
的采用某种对应关系，但是，从管理的规范、运行的安全及维护的方
便等方面考虑，我们工程建设应该统一遵循《通信用240V直流供电
系统技术要求》的建议：
直流输出“正”极，对应于设备输入电源线的“N”端，直流输
出“负”极对应于设备输入电源线的“L”端，设备输入电源线的
“地”端与系统保护地可靠连接，如图3所示。
图3设备机架内插座接线路示意图
6）寻求必要的技术支持。高压直流电源系统做为一种前沿的电
源应用新技术，目前尚未在国内广泛建设使用，无论是运营商、设计
院还是施工单位，均对高压直流电源系统缺乏足够的建设经验。故在
方案编制阶段，我司派出了电源设计专家对工程进行设计支撑，同时
也联系了参与起草《通信用240V直流供电系统技术要求》的中达电
通、爱默生能源等公司寻求技术支持，并邀请拟采购的高压直流电源
系统设备厂商技术督导一并参与设计方案会审，确保工程建设方案的 可行性，为工程的顺利实施打下坚实的基础。
3结束语
对于通信高压直流电源系统的应用，通信行业已就高压直流供电
电压、电流等级、关键技术指标、试验方法、检验规则等关键问题达
成了共识，并开始推广使用。我们相信，在解决了后端IT设备的适
应性标准问题后，高压直流电源技术必将得到更大规模的商用，由运
营商应用延伸至广大的社会客户应用，为国家节能减排做出更大的贡
献。
通信机房高压直流供电技术的节能性研究
通信机房高压直流供电技术的节能性研究
摘要：通信行业在这几年内得到了快速的发展，由此要求通信设备也应当及时进行改进与优化，传统运行中IDC机房一般运用不间断电源的使用方式进行供电，随着其在现网中的大范围使用，运行的工作效率比较低，容易出现故障问题，因此应当加大对通信机房技能技术的充分研究。
关键词：通信机房；高压直流供电；技术；节能；分析
引言：
为了提高IDC的供电效率，降低机房PUE值，减少转换层级，直接为服务器类的通信负载提供240V或336V直流电压的直流供电技术理论开始被一些发达国家应用和研究。
1.高压直流供电系统与UPS供电系统比较
1.1系统可靠性对比
UPS供电系统可通过UPS主机冗余方式大幅提高系统的可靠性，但整个UPS供电系统还是会存在单点故障点，如同步并机板等，高压直流供电系统采用直流模块化工作方式则不存在此问题。虽然UPS设备也可采用模块化备份，但交流不同于直流，不仅需要各模块输出交流幅值同步，还需要及时地均流控制和输出频率、电压、相位同步控制，而控制对象越多，系统可靠性更低。高压直流供电系统的后备电池与系统输出直接并联给负载供电，形成两路冗余供电，系统故障时可由电池直接为负载供电，可靠性高。而UPS的后备电池只是在前段并联给DC/DC供电，如果DC/DC发生故障，电池无法直接为负载供电，导致系统发生故障时存在负载直接断电的风险。
1.2后期维护及扩容可操作性对比
UPS系统扩容需考虑到电源的频率、电压、相序、相位、波形等较多参数，所以UPS在线扩容存在较大风险，并且需要专业人士进行操作。而直流电源系统扩容只需要关注电压，不需要考虑频率、相序、相位、波形等问题，由于采用模块化设计，模块支持热插拔，可直接扩容，一般电源维护人员都可操作，较为方便。
直流UPS系统输出电压值选择的分析
2012年中国通信能源会议论文集
直流UPS系统输出电压值选择的分析
中兴通讯股份有限公司 谢凤华 工业和信息化部电信研究院 齐曙光
1、前言:
随着近期云计算等技术迅猛发展，IDC（Internet Data Center）机房设备对供电的可靠性、安全性、节
能的要求也越来越高。业界对于高压直流供电方案探讨和研究兴趣日渐浓厚，同时对于系统输出电压值的
选取争议较大。工信部电信研究院在ITU SG5(International Telecommunications Union)工作组Q19课题会议上
提出C418提案被采纳，会议认为：240Vdc作为一种过渡时期电压是合适的，380Vdc是最终的目标。本文从
各国电网国情、安全标准符合性、AC-ICT(Information Communication Technology)电源中器件电应力数据，
对现有可选几种电压等级进行分析，得出240Vdc比较能与中国、欧洲等地电网交流电压兼容。而更高等级
的直流电压无法与现有交流供电的ICT负载兼容。美日等国由于电网原因无法做到交直流兼容，故不采用240Vdc而直接选择一种380Vdc输出方案。
2、直流UPS几种电压等级分析：
2.1 相关标准和ITU提案的几种电压等级
标准号或ITU提案号YD/T 2378、
ITU –C418 -2011ITU –C117、C123 -2010 中国移动
深圳试验局ETSI-300-132-3-2003 ITU-C107-2010ITU-C144-2010
提出或使用组织中国通信标准化协会、
中国电信韩国电信中国移动欧洲通信标准化协会
法国电信日本、美国等设备商和运营商
标称电压Vdc240300336Up to 400Vdc 380
电压范围Vdc 204～288250～360 286～403 188～392366～401
电池120*2V
或20*12V标称300V锂电168*2V
或28*12V 156*2V
高压直流供电技术与发展前景浅述论文
高压直流供电技术与发展前景浅述
【摘要】随着工厂数量和人口的增多，对电的需求量也大大增多。因此，普通的供电技术已经不能满足人们对电的需求。而高压直流供电与普通的供电技术相比具有巨大的优势，也得到了人们的青睐。但高压直流供电技术在实施的过程中存在着一些制约因素。所以本文针对高也直流供电技术的发展前景做了详细的分析。
【关键词】高压直流电；供电技术；节约能耗
1 高压直流供电技术的优势
1.1 在技术方面的优势
可靠性大幅提升，高压直流供电技术引入的主要目的就在于提升系统的安全性。ups系统本身仅并联主机具有冗余备份，系统组件之间更多地是串联关系，其可用性是各部分组件可靠性的连乘结果，总体可靠性低于单个组件的可靠性。反观直流系统，系统的并联整流模块、蓄电池组均构成了冗余关系，不可靠性是各组件连乘结果，总体可靠性高于单个组件的可靠性。
1.2 高压直流供电能大大节约能耗
目前大量使用的ups主机均为在线双变换型，在负载率大于50％时，其转换效率与开关电源相近。但一个不容忽视的现实是，为了保证ups系统的可靠性，ups主机均采用n+1(n=1、2、3)方式运行，加之受后端负载输入的谐波和波峰因数的影响，ups主机并不能满足运行，通常ups单机的设计最大稳定运行负载率仅为35—53％。而受后端设备虚提功耗和业务发展的影响，很多ups系统通常在寿
命中后期才能达到设计负载率，甚至根本不能达到设计负载率，ups主机单机长期运行在很低的负载率，其转换效率通常为80％多，甚至更低。对于直流电源系统而言，因其采用模块化结构，可根据输出负载的大小，由监控模块、监控系统或现场值守人员灵活控制模块的开机运行数量，使整流器模块的负载率始终保持在较高的水平，从而使系统的转换效率保持在较高的水平。
数据中心的高压直流之路
数据中心得高压直流之路
1. 引言
传统得数据中心大都通过UPS来实现掉电保护,通常所有ＩT负载都要经过UＰS来供电,假定实际运行ＵPS得平均效率为９0%(虽然目前UPS最高效率就是可以达到9５％以上，但我们知道UPS得效率与负载率有关，如左下图所示,随着负载率得提升,效率才会变高，那么正常情况2０％—4０%负载率下很难会达到最高效率点。根据在运行UPS得实际测试数据，绝大多数情况下得效率不高于90%）,那么每１００度电，经过UPＳ这个环节就白白损耗掉1０％。不仅如此，我们还需要考虑UPS散发出来得热量需要额外得空调带走,按数据中心典型PUE为1、８来算，那么ＵPＳ环节带来得总能耗达18%，很不节能。
（a)UPＳ效率与负载率得关系 （b)传统机房得能耗分布
我们还知道ＵPS设备得拓扑结构比较复杂，因此其单机可靠性一直不就是很高。为了解决单点故障问题，通常会引入2Ｎ,甚至2*(N+1）得冗余配置,那么这种情况下,虽然一定程度上提升了整个系统得可靠性，但带来得问题其实不少.首先,投资成本双倍增加,而且占用了很多机房得宝贵空间，并增加了运维得复杂度.其次，同前面解释过得一样,UＰS系统得负载率在2N情况下会比较低，此时UPS得效率也很低,额外增加了不少电费开销并浪费了很多宝贵得能源。最后,单机UPS得容量可能不够大,那么往往会采用并机模式，同样由于ＵPＳ自身结构得复杂性，且并机要求幅度、频率、相位等同,加上并机板自身也为单故障点，并机风险较大.
很多实际发生得案例表明在市电电网正常情况下，但因UPS自身故障引起机房掉电情况。UPＳ就是大容量危险设备,其内部电容等元件寿命只有五年，因此电容击穿、漏液短路等危险也时有发生,轻则造成系统宕机，重则导致机房着火，而且出了事故，第一时间现场无法处理，严
重依赖厂商响应速度。综上所述,传统得UPS供电方案，可靠性也不就是很高。或者说为了达到较高可靠性，需要把系统做得很复杂，且投资很大。
数据中心UPS不间断电源系统架构介绍
数据中心UPS不间断电源系统架构介绍
一个典型的数据中心供电系统，由中压配电、变压器、低压配电、不间断电源、末端配电以及发电机等设备组成。其中，UPS的主要作用，是在市电电源中断、发电机启动之前，确保所带的负载持续供电，因此，UPS系统包含了储能设备，如蓄电池或飞轮；此外，传统UPS还具有隔离市电侧浪涌、电压骤升骤降等作用。
UPS系统是数据中心供电连续性的重要保障，UPS系统的可靠性直接影响数据中心的可靠性，同时，在绝大多数数据中心，UPS系统的损耗可占IT设备能耗的10%以上。因此，提高UPS系统的可靠性，同时降低其损耗，就成为数据中心UPS系统架构演变的主旋律。
1. 传统UPS供电系统
目前，数据中心内应用最广的不间断电源还是传统UPS，它主要由整流AC-DC、逆变DC-AC和静态旁路3部分电路组成，DC母线上挂接蓄电池，输入AC正常时，经整流和逆变两次转换后为负载供电，同时为蓄电池浮充，输入AC中断时，蓄电池由浮充转放电，经逆变器为负载供电，对负载来说，感受不到输入端电源的中断。
UPS设备的分类
从结构上看，UPS设备可以分为后备式、在线互动式、双转换在线式、Delta 转换在线式等类型，其中前两种主要用于小容量负载（≤5kVA），Delta转换在线式技术受专利保护，因此，大型数据中心主要采用双转换在线式UPS设备。
传统的双转换在线式UPS设备采用可控硅整流，主要的问题是谐波电流畸变率（THDi）高(10-30%)，转换效率低(85-92%)。
随着电力电子器件的发展，呈现出IGBT取代可控硅整流的趋势，IGBT整流的优势是取消变压器，因而降低了成本，同时有比较好的输入特性，在较宽的负载范围内，可以将THDi控制在5-10%之间，最大的好处是效率的提升，通常在87-95%之间。目前，IGBT整流型UPS的可靠性比可控硅整流型略低。
UPS冗余设计 由于UPS设备结构复杂，因此自身容易发生故障，设备冗余可以提高可用性，UPS系统便有了N、N+X、2N、”市电+U电“等架构。
电源标准化作业指导书
第1页/共27页 一、 电源设备安装标准化作业工序指导书
1．工序列表
工序号 工序名称 编写 页码 备注
DY.01 电源设备安装（包括整流器、UPS及低压配电柜等） 2
DY.02 电池组安装 8
DY.03 油机设备安装 15
DY.04 电源割接施工 23
第2页/共27页 2.1 电源设备安装操作规范（编号： YY01）
主要作业内容及适用范围 电源设备是通信机房使用的最基本、最关键的组成部分。电源设备安装主要作业内容及适用范围如下：
1.直流电源系统（包括整流器、交/直流配电屏）的安装；
2.UPS电源设备的安装。
3.低压配电柜的安装。
为确保安全，应严格按照安全标准化操作规程进行施工。
准备工作 1.穿戴劳保及安全防护用品，做好防护措施 正确穿戴好劳保用品（带电操作穿戴绝缘手套、绝缘鞋；电焊操作佩戴焊帽、防护手套；高处作业佩戴安全带/帽等），做好带电裸露处的绝缘防护。
2.确认施工任务 现场操作人员熟悉施工内容和施工步骤、落实每个施工人员的职责分工，做好危险源的识别并制定相应的防控措施。
3.准备工具仪表 卷尺、水平尺、冲击钻、吸尘器、工具箱、电缆剪、液压钳、万用表、电流钳表、地阻仪。
4.做好人身安全 电源设备较重，搬运设备量力而行、做好设备及人身安全保护，在带电的交流屏内操作要穿绝缘鞋和手套。
施工操作流程 存储搬运 → 开箱 → 使用前检查 → 图纸复核、定位 → 设备安装 → 完工后检查、清理 → 设备加电、调试 → 试运行
施工步骤 作业内容及要求 标准化的示例图片 关键控制点标注
▲风险控制点
★安全控制点
●质量控制点
◆环境控制点
■应急处置措施
1.储存搬运 设备应存储于干燥的环境，避免淋雨。搬运时要轻装轻卸，摆放平稳，防止翻侧损坏设备。
2．开箱 设备开箱应使用专用工具、禁止野蛮施工，防止设备及仪表等损坏。 ●开箱时发现设备有损坏要及时进行签证、确
交流电源的高压直流直供可行性分析
交流开关电源的高压直流直供可行性分析 腾讯计算机系统网络平台部 李典林 艾默生网络能源一次电源开发部 张超华 IT设备240V高压直流供电，我国已经从实验室迈进了通信网络3年多。电信运营商和一些大型互联网公司，已经有数以万计的IT设备、多个IDC机房、多套核心网络和业务平
台采用270V（标称值240V，默认值270V）高压直流供电。从电信运营商的运行数据结果
统计，用高压直流替代传统的交流UPS供电，在UPS整个生命周期内平均节能大于20%；从新建系统统计分析，高压直流系统替代传统的交流UPS系统，平均节省投资大于40%；
由于高压直流系统比UPS系统结构简单，而且采用了电池直挂输出母线，在进一步提高系
统可靠性的同时还作为一个很大的滤波池，给设备提供了更为洁净的供电环境。从实际运行数据上看，设备可靠性不但没有降低，故障率还减少了一半。此外，从通信电源系统和电力
操作电源系统衍生出来的模块化高压直流系统运维更为安全简单，而且没有UPS并机要求
相同的幅值、频率和相位等需求可直接并机扩容，系统安全性能提高一个数量级，维护操作方法得到简化，倍受各大运营商、互联网公司和设备制造商的高度关注。
高压直流带来的好处：
1、设备负载率高，加上节能休眠管理，大大提高系统整体效率 2、拓扑简单，电池直接挂母排上，且电源模块N+1冗余，可靠性高
3、电源模块达到插拔式的便利程度，可在机柜内按需在线扩容
4、并机扩容无交流电源幅度、相位和频率的同步要求，机柜扩容简单 5、标准机柜设备，可以集中能源池布置，也分散到网络设备群中布置
6、现场更换故障电源模块简易，一线运维人员即可操作
但是，现有的服务器等IT设备多数采用交流220Vac供电，尚没有IT设备厂商明确表态支持可以采用直流270Vdc输入，从而可能会影响设备的维保服务。那么高压直流能否可
直接应用于现有的服务器呢？会不会对服务器的可靠性产生影响呢？这是运营商和IDC运
营企业关注的首要问题，也是制约高压直流应用的主要障碍。 为了分析这个问题，我们先来了解一下目前交流输入服务器等IT设备电源的基本工作
2019.09 数据中心最新规范-电气、UPS、HVDC、柴发、变压器
电气规范
规范名称编号
车库LED照明技术规范CIES 001-2016
城市道路照明设计标准CJJ 45-91
标准电压GB 156-2003
低压成套开关设备和控制设备 第1部分型试验和部
分型式试验成套设备GB 7251.1-2005
低压成套开关设备和控制设备 第2部分：对母线干
线系统（母线槽）的特殊要求GB 7251.2-2006
《严酷条件下户外场所电气设施》GB 9089.1
《防止静电事故通用导则》GB 12158 2006
剩余电流动作保护GB 13955-2005
《系统接地的型式及安全技术要求》GB 14050 2008
消防联动控制系统GB 16806 2006
建筑物电气装置 第1部分 范围、目的和基本原则GB 16895.1-1997
建筑物电气装置 第4-42部分：安全防护-热效应保
护GB 16895.2-2005
建筑物电气装置 第5-54部分 电气设备的选择和安
装 接地配置、保护导体和保护联结导体GB 16895.3-2004
(第5部分：电气设备的选择和安装 53章_开关设备
和控制设备《建筑物电气装置》GB 16895.4
（第4部分：安全防护第43章：过电流保护）《建筑
物的电气装置》GB 16895.5
（第5部分：电气设备的选择和安装 第52章：布线
系统）《建筑物电气装置》GB 16895.6
(第7部分：特殊装置或场所的要求 第706 节：狭窄
的可导电场所《建筑物电气装置》GB 16895.8 2005
建筑物电气装置 第7部分：特殊装置或场所的要求
第707节：数据处理设备用电气装置的接地要求GB 16895.9-2000-T
第4部分：安全防护 第44章：过电压保护 第
442节：低压电气装置对暂时过电压和高压系统与地GB 16895.11-2001
建筑物电气装置 第4部分：安全防护 第44章：过电
压保护 第443节：大气过电压或操作过电压保护GB 16895.12-2001
高压直流电源400A说明书
1.1.1系统框图
1.1.2 系统配置
400A系统
序号 组件 规格和型号 单位 数量
1 整流机柜 满配400A/240V（2260*800*600mm） 台 1
2 整流模块 ATC240M40III-R 块 10
3 系统监控单元 带母线绝缘检测功能 块 1 4 直流屏 带监控单元，两路400A电池分路,输出32A*32路+100A*4路 台 1
400A系统
设备名称 规格 尺寸(高*宽*深) 重量（Kg）
整流柜 120A/240V（40A模块） 2260*800*600 480
直流屏 输出分路32A*8*2P、100A*4*2P 2260*800*600 200
400A系统
序号 项 目 规格和型号 单位 数量
1 整流机柜 满配400A/240V（2260*800*600mm） 台 1
2 整流模块 ATC240M40III-R 块 10
3 系统监控单元 带母线绝缘检测功能 块
1
4 直流屏 带监控模块，两路400A电池分路,输出32A*32路+100A*4路 台 1
400A系统
设备名称 规格 尺寸(高*宽*深) 重量（Kg）
整流柜 120A/240V（40A模块） 2260*800*600 480
直流屏 输出分路32A*8*2P、160A*2*2P 2260*800*600 200
1.3主要技术指标
输入电压范围 380V+/-20%
输入频率范围 50Hz+/-10% 输出电压范围 额定240V直流
输出馈线支路 可根据用户需要进行调节
防雷模块 系统内置C级防雷，模块内置D级防雷（10KVA）
绝缘电阻 大于20M欧姆
防护等级 IP20
相对湿度 0-95%无凝露
环境温度 -5~45度
噪音 <55dB
尺寸 800*600*2200mm
其他功能 母线绝缘检测、支路开关状态监测
选件 双路市电自动切换装置
支路绝缘监测仪
蓄电池监测仪
支路电流监测
连载20:通信用高压直流(HVDC)供电技术
连载20：通信用高压直流(HVDC)供电技术
中国电信集团公司电源技术支撑中心
【摘 要】文章主要介绍了高压直流供电技术的工作原理、主要特点和优势,提出了利用高压直流供电技术节能应用时应注意的事项和适用的条件和场合,并提供了实际使用的案例.
【期刊名称】《广东通信技术》
【年(卷),期】2010(030)001
【总页数】5页(P55-59)
【关键词】通信240V高压直流;供电技术
【作 者】中国电信集团公司电源技术支撑中心
【作者单位】
【正文语种】中 文
1 概述
目前中国电信及其它运营商IDC的服务器设备都是交流输入电源，即220V，50Hz的单相交流电源。传统的服务器设备的电源系统是交流UPS系统。交流UPS系统存在负荷率低、转换效率低及不可维护性的缺点，不仅成为通信电源维护的难点，也同时浪费大量电能。高压直流供电技术是有效的解决办法。
2 工作原理
2.1 传统UPS供电 2.1.1 工作原理交流UPS系统一般由整流器、逆变器、蓄电池和静态开关等组成。市电正常时，市电交流电源经整流器变换为直流电供给逆变器，同时给蓄电池充电，逆变器将直流电变换为交流电供给负载。在停电的时候，蓄电池放出电能，通过逆变器变换为交流电，供给负载。为了提高设备供电的可靠性，通常采取了多台UPS冗余并机的方式，如1＋1系统。根据客户的重要性，一般分为两种供电方式，一种是单套（N+1）UPS系统，如图1，这种供电方式比较普遍，广泛用于各种IDC机房。
图1 单套（N+1）UPS供电系统
一种是两套（N＋1）UPS系统并联冗余供电系统，如图2，这种供电方式适用于一些高端客户，但前提是服务器必须具有两个电源，可以两路输入。
图2 两套（N+1）UPS供电系统
2.1.2 存在问题
众所周知，交流电之所以叫交流电，是因为其电压方向、幅值每时每刻都在变化。当采用多台UPS并机输出，就必须保证并机的每台机输出的相位、频率、幅值相同。为了在有需要切旁路的时候能做到不间断供电，就必须保持对市电的相位、频率、幅值的跟踪，市电受大范围的影响，其各种参数总会在一定范围内波动，因此UPS系统也在不断的调整输出参数。这种设计在理论上没问题，但在实际中，市电是不断变化的，以及电子元器件的老化，尤其是采集模块的零点漂移，往往就会在切换时造成中断。这在以往的案例已经屡见不鲜了。