计算机系统集成与综合布线中的供配电方案详解产品大全大连鸿鹏科技有限公司

在现代化计算机系统集成与综合布线项目中，稳定、可靠的供配电系统是保障所有设备（尤其是核心设备）7x24小时不间断运行的生命线。特别是对于计算机机房和综合布线系统设备间，其供配电设计不仅关系到数据的安全与业务的连续性，也直接影响着系统的整体能效和运维成本。本文将重点探讨双电源供电在机房中的应用，以及综合布线设备间的几种主要供配电方式及其具体要求。

一、计算机机房的双电源供电系统

双电源供电，或称冗余供电，是保障高可用性机房的关键设计。其核心目标是消除单点故障，确保在主供电回路发生故障时，能无缝切换至备用回路，维持设备持续运行。

主要实现方式与要求：

市电双路+自动切换（ATS）：

方式： 从电网引入两路独立的市电电源，通常来自不同的变电站或同一变电站的不同母线段。在两路电源入口处设置自动转换开关（ATS）。

要求： 两路市电应尽可能满足一级负荷的供电要求，具备足够的容量和独立性。ATS的切换时间需满足后端UPS（不间断电源）或关键设备的供电中断耐受时间（通常要求小于设备允许的断电时间，如10-20毫秒以内）。

市电+自备发电机（UPS前端）：

方式： 一路为主供市电，另一路为柴油或燃气发电机组。当市电故障时，发电机自动启动并通过ATS切换为设备供电。

要求： 发电机组的容量需经过精确计算，满足机房内所有关键设备、空调、照明等的负载需求，并留有适当余量。储油量需根据当地供电可靠性和消防要求，保证足够的持续运行时间（如8-24小时或更长）。启动和切换时间需与UPS的电池后备时间协调配合。

双总线供电（2N架构）：

方式： 这是最高级别的冗余架构。构建两套完全独立、容量相同的供电“总线”，每条总线都包含独立的变压器、配电柜、UPS系统、PDU（电源分配单元）直至服务器双电源输入。每个IT设备的两个电源模块分别接入两条不同的总线。

要求： 投资成本高，需从源头（两路独立市电）到末端（设备电源）实现物理隔离。任何一条总线上的单一故障（包括维护操作）都不会影响设备运行。对配电柜、UPS的并机技术、线路物理隔离有极高要求。

二、综合布线系统设备间的供配电方式及要求

综合布线系统的设备间（如网络主配线间、楼层配线间、电信间）主要放置网络交换机、光纤配线架、服务器等有源设备。其供配电需根据设备间的重要性、设备密度和预算来确定。

主要供配电方式：

集中式供电：

方式： 由机房或大楼的总配电系统，通过专用配电回路为各设备间统一供电。通常会在设备间内设置一个或多个专用配电箱（柜）。

具体要求：

配电回路应为设备间专用，不与照明、空调等动力回路混用。

线路应选用阻燃、低烟无卤电缆，并穿金属线槽或管敷设，满足防火和电磁屏蔽要求。

配电箱内需配置适量的备用回路，并为每个机柜或设备群分配独立的空气开关，便于管理和故障隔离。

必须设置可靠的保护接地（PE）系统，接地电阻应符合国家规范（通常≤1Ω）。

分散式（就地）供电：

方式： 在各设备间内就近从楼层动力配电箱取电。适用于小型、分散、设备功耗不高的配线间。

具体要求：

尽管是就地取电，仍强烈建议使用独立回路。

需评估楼层配电箱的容量余量，确保不会因设备间用电导致过载。

同样需要设置规范的接地。此方式在供电可靠性和质量上通常低于集中式。

UPS保障供电：

方式： 对于放置核心网络设备（如核心交换机、汇聚交换机）的设备间，必须考虑不间断供电。可分为两种形式：

本地UPS： 在设备间内安装适当容量的机架式或塔式UPS，为关键设备提供后备电源和稳压滤波。

远程供电： 由中心机房的中央UPS系统，通过专用配电线路为远端设备间供电。

具体要求：

容量计算： 准确计算设备总功率并预留20%-30%的发展余量，确定UPS的VA/Watt数和后备电池时间（通常要求15-30分钟以上，以便进行有序关机或启动发电机）。

配电： UPS输出应接入设备间的专用配电箱，并通过PDU分配给各机柜设备。

环境： 安装本地UPS时，需考虑设备间的承重、散热（UPS本身会发热）和通风条件。

监控： UPS应具备网络管理功能，纳入集中监控系统。

机柜级PDU智能配电：

方式： 这是对上述供电方式的精细化补充。在机柜内安装智能PDU（电源分配单元），实现对每个端口的供电监控、远程开关、电量测量等功能。

具体要求：

PDU的输入电流规格（如16A, 32A）需与上游断路器匹配。

根据设备类型选择标准（C13）或工业（C19）插座。

采用双路PDU接入双电源设备，是实现机柜级供电冗余的常见做法。

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计算机系统集成中的供配电设计是一个系统工程。机房的双电源供电侧重于宏观的电源冗余与可靠性，而综合布线设备间的供电则更关注配电的合理性、可管理性和对具体设备的保障。在实际项目中，通常需要将多种方式结合使用，例如：采用“市电+发电机”的双路电源为整个机房供电，机房内核心区域采用2N双总线结构，并为各重要设备间配置来自不同总线的UPS保障电源，最终通过机柜智能PDU进行精细化的电力分配与管理。所有供配电设计必须严格遵循国家《数据中心设计规范》（GB50174）、《民用建筑电气设计标准》（GB51348）等相关标准，并充分考虑未来扩容需求，才能构建出既安全可靠又灵活高效的供配电基础架构。