摘要：隨著(zhù)云計算、虛擬化信息技術(shù)的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)也得到了快速發(fā)展，海量數據爆發(fā)，作為數據中心的載體，列頭柜的需求也在不斷增大。本文對列頭柜的組成與設計進(jìn)行了闡述與研究，簡(jiǎn)要介紹了列頭柜在數據中心的運用，并提出了一些革新建議，以實(shí)例對列頭柜的設計進(jìn)行了分析。
引言：數據中心數量和規模迅速增長(cháng)，其能源消耗和運營(yíng)成本問(wèn)題日益突出，面對日益增長(cháng)的能源消耗，綠色數據中心越來(lái)越受到人們的關(guān)注，各種常見(jiàn)的節能減排和能效提升的技術(shù)手段也得到了普遍的應用。配電質(zhì)量更高、更靈活和管理更便利的智能配電柜產(chǎn)品應運而生，安科瑞列頭柜便是其中之一。
1.列頭柜的設計及功能
1.1列頭柜是一個(gè)或多個(gè)低壓開(kāi)關(guān)設備和與之相關(guān)的控制、測量、信號、保護、調節等設備，由制造廠(chǎng)家負責完成所有內部的電氣和機械的連接，用結構部件完整地組裝在一起的一種組合體，列頭柜有交流和直流兩種，它有以下幾個(gè)作用：
a、接收，配電系統分為多級配電，每一級的列頭柜的輸入都是對電能的接收作用；
b、分配，當列頭柜接收電能后，將其分配至下一級；
c、監測與顯示，監控配電電能使用及分配功能；
d、保護，合理配置保護器件，保證電能的安全性；
1.2列頭柜一次原理圖
1.3 列頭柜的設計組成
如圖列頭柜，包含機柜、輸入輸出斷路器，電量監控儀表、指示燈、互感器及防雷器等，那么結合前面列頭柜的作用我們知道一臺列頭柜主要組成部分如下：
a、輸入部分：一般采用塑殼或者熔斷器(一般應用于直流配電)；
b、輸出部分：一般采用微斷或熔斷器(有時(shí)客戶(hù)會(huì )要求輸出接至接線(xiàn)端子)；
c、監控部分：AMC16系列數據中心能耗監控裝置（配套AKH-0.66-D 50A/10mA互感器）；
d、保護部分：防雷及保護裝置；
備注：顯示屏一般放置于門(mén)板或者內面板位置；
1.4列頭柜的功能
a、能夠采集更多的電氣數據
除了通過(guò)AMC16系列采集裝置采集總配電回路的電壓、電流以外，還能進(jìn)一步采集諸如有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數、電壓、電流、頻率、電壓和電流諧波總失真度、需量、大需量、電能、斷路器開(kāi)關(guān)通斷狀態(tài)和電流狀態(tài)、接地和防雷設備狀況等數據。還可以根據客戶(hù)需求增加采集列頭柜柜內的溫度、收集列頭柜的故障預警信息。采集數據的顯示可以通過(guò)AMC16系列采集裝置和安科瑞觸摸屏進(jìn)行本地顯示，也可以通過(guò)RS485和以太網(wǎng)接口遠程發(fā)送到監控系統。
b、具有方便的分回路維護功能
由于很多數據中心要求IT設備7*24小時(shí)運行，因此對列頭柜提出了特殊的要求，如在維修更換微型斷路器時(shí)，不能斷開(kāi)上游的進(jìn)線(xiàn)斷路器，避免影響并聯(lián)在匯流排上的其他回路，即要求列頭柜采用的電氣元器件能夠支持熱維護。為此，安科瑞列頭柜采用ABB公司推出的SmissLine終端配電母排系統，借助該系統，可方便維護人員直接帶電插拔空載元器件，從而方便、快速、安全地添加、更改列頭柜柜內配置，這意味著(zhù)維護人員可以享受更大的靈活性，節省安裝、維護的時(shí)間和成本，提高安全性。
c、具有較的本地顯示屏，并對設備故障進(jìn)行預警。
列頭柜擁有本地顯示功能，通過(guò)觸摸屏內部按鈕查詢(xún)采集到的數據，可根據內部設定的參數，對數據進(jìn)行分析，發(fā)現異常及時(shí)進(jìn)行聲光報警。安科瑞列頭柜提供設備故障的預警信號，能夠提高管理的效率，在顯示采集的數據以外，將故障日志信息存放至本地控制系統，以便于用戶(hù)維修時(shí)檢查。
1.5列頭柜的常規配置方案
a、常規交流列頭柜的配置方案
b、常規直流列頭柜的配置方案
1.6列頭柜的設計效果
為了達到遠程管理的目的，在配電監測方案中，運用ACREL6000系統用戶(hù)可以通過(guò)數據中心后臺管理系統對兩者進(jìn)行遠程訪(fǎng)問(wèn)，實(shí)現電參數值、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、功率等數據的實(shí)時(shí)監控，為方便客戶(hù)操作和瀏覽，列頭柜安裝有彩色觸摸屏，用戶(hù)可以直接在觸摸屏上進(jìn)行相關(guān)參數的設計及觀(guān)察，效果如下圖。
2列頭柜在中國電信數據中心項目中的應用
根據客戶(hù)要求，項目中分交流AC380V、DC-48V、DC240V三種電壓等級，精度要求較高，要求互感器精度達到0.5，采集裝置進(jìn)出線(xiàn)電壓、電流精度0.5，有功功率和無(wú)功功率精度1，我司針對客戶(hù)要求將采集裝置特殊定制，達到了客戶(hù)的要求，并在使用中得到了客戶(hù)的認可。
同時(shí)，為保證整體效果的美觀(guān)，列頭柜柜內所有一次線(xiàn)均采用銅排連接。柜體采用前后門(mén)網(wǎng)孔的設計，既美觀(guān)又達到散熱的效果。下圖為該項目產(chǎn)品圖片：
3.結束語(yǔ)
基于HMI的配電柜監控系統利用計算機、計量保護裝置和總線(xiàn)技術(shù)，對中低壓配電系統的實(shí)時(shí)數據、開(kāi)關(guān)狀態(tài)及遠程控制進(jìn)行了集中管理，智能配電作為一個(gè)新型的用電方式，節能是其核心部分。安科瑞列頭柜以可靠的方式，計算每個(gè)用電負載的用電量，為數據中心的節能提供的依據，為客戶(hù)創(chuàng )造良好的經(jīng)濟效益。
參考文獻
【1】安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品手冊.2015.07版
