安科瑞 鮑靜君 崔麗潔

   霍爾傳感器適配直流列頭柜 

   摘要：數(shù)據(jù)中心供電電源質(zhì)量的好壞直接影響到IT設(shè)備的安全運(yùn)行,，因此對(duì)數(shù)據(jù)中心直流列頭柜電源進(jìn)出線實(shí)行監(jiān)測(cè)非常重要,，而通過霍爾電流傳感器可以采集主進(jìn)線電流、多路支路直流電流和漏電流,。

??關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心,；直流列頭柜；霍爾電流傳感器

??0.霍爾傳感器適配直流列頭柜概述

??直流列頭柜是一款針對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房能源末端,，綜合采集所有能源數(shù)據(jù)的智能配電柜,。為終端能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供高精度測(cè)量數(shù)據(jù)，通過顯示單元,，實(shí)時(shí)反映電能質(zhì)量數(shù)據(jù),，并通過 RS485 通訊將數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),，以達(dá)到對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和運(yùn)行質(zhì)量的管理。幫助用戶優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心,，加強(qiáng)能耗管理,，提高服務(wù)器機(jī)架運(yùn)行效率。其主要運(yùn)用于各類數(shù)據(jù)中心或工業(yè)企業(yè)等重要客戶,，為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等重要設(shè)備提供電力分配,，配電回路保護(hù)、計(jì)量,、管理于計(jì)算機(jī)接地等服務(wù),。

??1.霍爾電流傳感器在直流列頭柜中的作用

??直流列頭柜采用多回路監(jiān)控裝置，它既可以通過測(cè)量進(jìn)線電流,、電壓,、功率、電能參數(shù)等,，還可以同時(shí)監(jiān)測(cè)出多路支路電流,、漏電流、電壓,、功率,、電能參數(shù)等。同時(shí)可顯示累積的電能和增量電能,，監(jiān)測(cè)了系統(tǒng)運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù),，并通過 HMI 綜合顯示，降低了對(duì)配電柜空間的占用,，提高了配電柜的容積率,。

??霍爾電流傳感器可以采集主進(jìn)線電流、多路支路直流電流及漏電流,?；魻栯娏鱾鞲衅鲗⒁淮蝹?cè)直流電流轉(zhuǎn)化為模擬量信號(hào)輸出給多回路監(jiān)控裝置，多回路監(jiān)控裝置對(duì)模擬量信號(hào)進(jìn)行采樣,，計(jì)算出測(cè)量電流大小,。直流列頭柜一次系統(tǒng)圖和實(shí)物圖分別如圖1、圖2所示,。

圖1 直流列頭柜一次系統(tǒng)圖

圖2 直流列頭柜實(shí)物圖

??2.霍爾電流傳感器

??2.1概述

??霍爾電流傳感器主要適用于交流,、直流、脈沖等復(fù)雜信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換,，通過霍爾效應(yīng)原理使變換后的信號(hào)能夠直接被AD,、DSP、PLC、二次儀表等各種采集裝置直接采集,，廣泛應(yīng)用于電流監(jiān)控及電池應(yīng)用,、逆變電源及太陽能電源管理系統(tǒng)、直流屏及直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng),、電鍍,、焊接應(yīng)用、變頻器,，UPS伺服控制等系統(tǒng)電流信號(hào)采集和反饋控制,，具有響應(yīng)時(shí)間快，電流測(cè)量范圍寬精度高,，過載能力強(qiáng),，線性好，抗干擾強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),。

??2.2技術(shù)指標(biāo)

??2.3直流漏電流傳感器

??直流漏電流傳感器是一種利用磁通門原理（Flux gate）將被測(cè)直流電流轉(zhuǎn)換成與該電流成比例輸出的直流電流或電壓信號(hào)的測(cè)量模塊,，原副邊之間高度絕緣。通常輸出標(biāo)準(zhǔn)的直流DC 4-20mA,、 DC0-5V,、DC0-10V等信號(hào)，此標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)可以被多種采集設(shè)備采集,，如PLC,、RTU、DAS卡等,，用于多種電流監(jiān)控的場(chǎng)合,。漏電流傳感器環(huán)繞安裝在直流回路的正負(fù)出線上，當(dāng)裝置運(yùn)行時(shí),，實(shí)時(shí)檢測(cè)各支路傳感器輸出的信號(hào),，當(dāng)支路絕緣情況正常時(shí)，流過傳感器的電流大小相等,，方向相反,，其輸出信號(hào)為零；當(dāng)支路有接地時(shí),，漏電流傳感器有差流流過,，傳感器的輸出不為零。因此通過檢測(cè)各支路傳感器的輸出信號(hào),，就可以判斷直流系統(tǒng)接地支路。該原理選線精度高,，不受線路分布電容的影響,。

??3.結(jié)束語

??2020年，數(shù)據(jù)中心建設(shè)被正式列入新基建戰(zhàn)略。近幾年越來越受到國(guó)家重視,，數(shù)據(jù)中心是新基建有序運(yùn)行的基礎(chǔ)保障,，被視為“新基建的基礎(chǔ)設(shè)施”。

??在“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要,，第十一章中明確指出,，“構(gòu)建全國(guó)大數(shù)據(jù)中心體系，強(qiáng)化算力統(tǒng)籌智能調(diào)度,，建設(shè)若干國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)和大數(shù)據(jù)中心集群”,。

??裝有安科瑞霍爾電流傳感器的直流列頭柜已經(jīng)在多個(gè)數(shù)據(jù)中心正式投運(yùn)，對(duì)數(shù)據(jù)中心各配電設(shè)備和用電設(shè)備的電力運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集,，實(shí)現(xiàn)多回路在線監(jiān)測(cè)以及故障報(bào)警,，滿足絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的需求。

??參考文獻(xiàn)

??[1] 企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.6