专栏名称: 台达

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数据中心如何打败谐波小怪兽

台达 · 公众号 · · 2024-10-24 16:45

正文

数据中心对用电的可靠性要求非常高，因为断电导致服务器宕机带来的损失无可估量。但是，有个名叫“谐波”的小怪兽却一直在干扰数据中心用电安全：

引起高、低压配电设备的进线断路器掉闸，造成整个系统停电而无法工作；

流入无功补偿柜的电容中，引发电容“胀肚”现象，增加电容发热，损坏绝缘，轻则降低电容寿命，重则直接损坏电容，甚至造成电容燃烧；

干扰弱电系统，比如：通信和监控系统的工作电压和信号，造成系统停机、控制失常，严重情况会丢失实时数据；

最直接危害的是负载端的三次谐波电流会增大中性线电流，使线路过载，导致绝缘加速老化甚至引起数据中心火灾。

为什么数据中心会有这么多捣乱的谐波小怪兽呢？

根本原因在于，数据中心里必须配置的大量UPS、变频空调、开关电源、强光照明设备，以及配电设备里的高低压开关柜、变压器、电缆…而这些设备，无一不是产生谐波小怪兽的根源。

这就导致 谐波成为数据中心无法避免的危害 。

那么，数据中心要如何打败谐波小怪兽，让用电可靠更上一层楼？

以 台达电能质量曾经合作过的运营商IDC项目为例 ：

■ 机房内经常出现不明原因的设备损坏和开关跳闸、低压2级配电空开出现烧毁，导致供电中断；

■ 同时电容补偿柜内电容损坏严重，且损坏频率高。

台达技术团队经过现场勘测，发现IDC机房内谐波含量非常大，因此引发上诉供配电问题，严重影响机房连续运营安全。

为了彻底解决这座IDC机房的谐波危害，台达电能质量技术专家给出了一套完整的解决方案：

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对IDC中采用的大功率6脉和12脉UPS， 选用台达PQC系列模块化有源电力滤波器( Active Power Filter, APF)对UPS谐波进行部分负载终端就地治理的方案 ，APF谐波滤除范围为 2～50 次，谐波治理率能够达到 97%，且具有模块化，体积小，安装方便，便于后续扩容的优势。

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针对通信枢纽中的15套120KVA~400KVA的UPS电源系统 进行一对一治理 ，方案架构如下：