CN103323789A - 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 - Google Patents
一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103323789A CN103323789A CN2013101966128A CN201310196612A CN103323789A CN 103323789 A CN103323789 A CN 103323789A CN 2013101966128 A CN2013101966128 A CN 2013101966128A CN 201310196612 A CN201310196612 A CN 201310196612A CN 103323789 A CN103323789 A CN 103323789A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- power supply
- test
- relay
- machine room
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明属于工业测试技术领域，提供了一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路。该取电与监控电路的电路在继电器选通电路与辅助电源之间，设置了用以实现各继电器之间零电流切换的输出控制电路，从而解决了不同相交流输入和高压直流输入的兼容问题，可使得多路输入的测试负载不受输入电源类型的影响，方便现场的测试配线，减少了对实施人员的要求，使得一个型号的测试负载可以兼容更多的使用场合，降低了实施成本，且电路结构本身简单、体积小、成本低。
Description
技术领域
本发明属于工业测试技术领域，尤其涉及一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路。
背景技术
随着网络技术的普及，以开展数据托管业务为目标的互联网数据中心（Internet Data Center，IDC）机房、以数据联网集中为目标的企业自用数据中心机房等被广泛应用于通信运营商、银行金融系统、政府及各大型企业等场所。
为了保证数据中心机房中服务器的的安全稳定运行，数据中心机房的电源需能稳定、可靠、不间断的实现电能供给，且随着数据中心机房中服务器数据的不断增加，数据中心机房的电源需有较高的带载能力。因此，通常在数据中心机房的设计和建设中，需对数据中心机房电源进行带载测试。
在带载测试中，为了满足高功率密度的要求，测试负载一般要求多路输入，如图1示出了现有技术提供的带载测试系统的原理。其中的测试负载用以模拟数据中心机房的负载设备，开关单元用以控制测试负载的上电与否。当测试负载工作时，需通过风扇对其进行散热。为了提高功率密度，风扇电机一般采用低压的直流无刷电机，在交流输入或高压直流（HVDC）的条件下，必须增加一辅助电源，该辅助电源通过获取输入电压，为监控和风扇供电。为了保证在任一支路输入有电的情况下，辅助电源都可以得电，其取电实现方式一般有如下两种：
一、若各测试负载的输入电压是不同相的交流电压，则利用交流220V驱动的继电器实现不同取电通道的切换。但该种取电方式不能兼容高压直流输入的情形，在继电器切换时，由于带弧能力的限制，线圈在高压直流的作用下，磁芯饱和，极易烧毁。
二、若各测试负载的输入电压是高压直流，则利用二极管对各通道的电压进行整流后并联输出给辅助电源。但该种取电方式在不同相的交流输入情形下，会导致并联后的电压过高而烧毁辅助电源，但若采用宽输入电压范围的辅助电源，则会造成成本高、体积大；同时，该种取电方式在本质上来说并非一彻底的隔离方式，在交直流混用场合，易对直流造成干扰。
综上所述，现有数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路无法兼容不同相交流输入和高压直流输入，限制了应用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，旨在解决现有的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路无法兼容不同相交流输入和高压直流输入，应用范围受限的问题。
本发明是这样实现的，一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，所述取电与监控电路包括：
多个隔离电源，所述多个隔离电源的输入端与多路测试负载的输入端分别一一对应连接，所述多个隔离电源的输出端相互连接以形成一电源母线，所述电源母线连接所述取电与监控电路中的各用电电路；
电参数检测电路，用于检测各测试负载的输入电压和/或输入电流并输出检测值；
逻辑控制单元，用于根据所述检测值对各路测试负载所在通路进行过欠压判断和/或过流判断，并根据判断结果输出一选通控制信号；
继电器选通电路，所述继电器选通电路的驱动端与多路测试负载分别一一对应连接，用于根据所述选通控制信号切换内部各继电器的导通通路；
输出控制电路，所述输出控制电路连接在所述继电器选通电路的联合输出端和辅助电源之间，用于实现所述继电器选通电路中、各继电器之间的零电流切换。
本发明提出的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路的电路在继电器选通电路与辅助电源之间，设置了用以实现各继电器之间零电流切换的输出控制电路，从而解决了不同相交流输入和高压直流输入的兼容问题，可使得多路输入的测试负载不受输入电源类型的影响，方便现场的测试配线，减少了对实施人员的要求，使得一个型号的测试负载可以兼容更多的使用场合，降低了实施成本，且电路结构本身简单、体积小、成本低。
附图说明
图1是现有技术提供的带载测试系统的电路原理图；
图2是本发明第一实施例提供的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路的电路原理图；
图3是图2中，输出控制电路的电路图；
图4是图2中，继电器选通电路的电路图；
图5是图2中，电参数检测电路的结构图；
图6是本发明第二实施例提供的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路的电路原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提出的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路是在继电器选通电路与辅助电源之间，增加输出控制电路，该输出控制电路用于实现继电器选通电路中各继电器之间的零电流切换。
图2示出了本发明第一实施例提供的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路的电路原理，为了便于说明，仅示出了与本发明第一实施例相关的部分。
详细地，本发明第一实施例提供的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路包括：多个隔离电源11，多个隔离电源11的输入端与多路测试负载的输入端分别一一对应连接，多个隔离电源11的输出端相互连接以形成一电源母线12，电源母线12连接取电与监控电路中的各用电电路；电参数检测电路13，电参数检测电路13的输入端与多路测试负载分别一一对应连接，电参数检测电路13的供电端可连接电源母线12，用于检测各测试负载的输入电压和/或输入电流并输出检测值；逻辑控制单元14，逻辑控制单元14的供电端可连接电源母线12，用于根据检测值对各路测试负载所在通路进行过欠压判断和/或过流判断，并根据判断结果输出一选通控制信号；继电器选通电路15，继电器选通电路15的供电端可连接电源母线12，继电器选通电路15的驱动端与多路测试负载分别一一对应连接，用于根据选通控制信号切换内部各继电器的导通通路；输出控制电路16，输出控制电路16的供电端可连接电源母线12，输出控制电路16连接在继电器选通电路15的联合输出端和辅助电源之间，用于实现继电器选通电路15中、各继电器之间的零电流切换。
本发明第一实施例中，在继电器选通电路15与辅助电源之间，设置了用以实现各继电器之间零电流切换的输出控制电路16，从而解决了不同相交流输入和高压直流输入的兼容问题，且结构简单、体积小、成本低。
本发明第一实施例中，隔离电源11的最大功率值优选不超过5W，且多个隔离电源11的输出相互连接，当其中任一隔离电源11上电时，均可为辅助电源提供充足的电量，并可为数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路中、任一用电电路提供电能，以确保系统的可靠运行。
本发明第一实施例中，由于前端对各通路之间的隔离进行了彻底的处理，因此辅助电源可选用单相220V交流输入的开关电源即可，辅助电源的输出电压需与风扇电机的供电电压相匹配，例如可以是12V直流电、24V直流电或48V直流电等。
图3示出了图2中，输出控制电路16的电路。
详细而言，输出控制电路16可以包括：由二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4构成的整流桥，以及一开关电路。其中，整流桥的输入端连接继电器选通电路15的联合输出端，整流桥的第一输出端连接辅助电源的一输入端，整流桥的第二输出端通过开关电路连接辅助电源的另一输入端；其中，开关电路连接逻辑控制单元14，并在逻辑控制单元14的控制下实现通断状态的切换，为了实现继电器选通电路15中各继电器之间的零电流切换，需保证在继电器切换过程中，开关电路处于断开状态。
优选地，图3开关电路所示的单刀单掷开关K1可以是MOS管、IGBT管，或者其它类型的晶体管开关。
图4示出了图2中，继电器选通电路15的电路。
详细而言，继电器选通电路15可以包括：多个继电器J，多个继电器J中的感应线圈L的一端与逻辑控制单元14的多个控制输出引脚分别一一对应连接，多个继电器J中的感应线圈L的另一端共同连接电源母线12；多个继电器J中的双触点常开开关的第一端分别作为继电器选通电路15的驱动端，并与多路测试负载的输入端分别一一对应连接，多个继电器J中的双触点常开开关的第二端相互连接，并作为继电器选通电路15的联合输出端而连接输出控制电路16。
图5示出了图2中，电参数检测电路13的结构。
详细而言，电参数检测电路13可以包括：电压检测电路131，电压检测电路131的输入端作为电参数检测电路13的输入端而与多路测试负载分别一一对应连接，用于检测各路测试负载的输入电压并输出检测值；电流检测电路132，电流检测电路132的输入端作为电参数检测电路13的输入端而与多路测试负载分别一一对应连接，用于检测各路测试负载的输入电流并输出检测值。
优选地，本发明第一实施例中，电压检测电路131是高阻差分电路或电压传感器；电流检测电路132是电流传感器。
图6是本发明第二实施例提供的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路的电路原理，为了便于说明，仅示出了与本发明第二实施例相关的部分。
与本发明第一实施例不同，在本发明第二实施例中，逻辑控制单元14还用于根据电参数检测电路13输出的检测值，计算各路的监测数据，则数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路还包括：连接逻辑控制单元14的显示单元17，用于显示逻辑控制单元14计算得到的监测数据；和/或通信模块18，用于将逻辑控制单元14计算得到的监测数据发送给后台监控计算机。
其中，监测数据可并不限于是：各路电压的有效值和平均值、各路电流的有效值和平均值、各路的瞬时功率、各路的有功功率、各路的视在功率、和/或交直流判断结果数据。
优选地，本发明第二实施例中，通信模块18通过RS485接口与后台监控计算机连接。
综上所述，本发明提出的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路的电路在继电器选通电路15与辅助电源之间，设置了用以实现各继电器之间零电流切换的输出控制电路16，从而解决了不同相交流输入和高压直流输入的兼容问题，可使得多路输入的测试负载不受输入电源类型的影响，方便现场的测试配线，减少了对实施人员的要求，使得一个型号的测试负载可以兼容更多的使用场合，降低了实施成本，且电路结构本身简单、体积小、成本低。同时，采用多个隔离电源联合供电的方式，在任一路测试负载上电时，均可使得辅助电源得电，提高了系统运行的可靠性。另外，还可通过显示单元17实现对各路运行状况的监测，并可进一步将各路监测数据通过通信模块18输出给后台计算机，以方便现场人员的作业。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述取电与监控电路包括：
多个隔离电源，所述多个隔离电源的输入端与多路测试负载的输入端分别一一对应连接，所述多个隔离电源的输出端相互连接以形成一电源母线，所述电源母线连接所述取电与监控电路中的各用电电路；
电参数检测电路，用于检测各测试负载的输入电压和/或输入电流并输出检测值；
逻辑控制单元，用于根据所述检测值对各路测试负载所在通路进行过欠压判断和/或过流判断，并根据判断结果输出一选通控制信号；
继电器选通电路，所述继电器选通电路的驱动端与多路测试负载分别一一对应连接，用于根据所述选通控制信号切换内部各继电器的导通通路；
输出控制电路，所述输出控制电路连接在所述继电器选通电路的联合输出端和辅助电源之间，用于实现所述继电器选通电路中、各继电器之间的零电流切换。
2.如权利要求1所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述输出控制电路包括：由二极管D1、二极管D2、二极管D3和二极管D4构成的整流桥，以及一开关电路；
所述整流桥的输入端连接所述继电器选通电路的联合输出端，所述整流桥的第一输出端连接所述辅助电源的一输入端，所述整流桥的第二输出端通过所述开关电路连接所述辅助电源的另一输入端；
所述开关电路连接所述逻辑控制单元，并在所述逻辑控制单元的控制下实现通断状态的切换，且在所述继电器切换过程中处于断开状态。
3.如权利要求2所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述开关电路的开关是MOS管或IGBT管。
4.如权利要求1所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述继电器选通电路包括：多个继电器；
所述多个继电器中的感应线圈的一端与所述逻辑控制单元的多个控制输出引脚分别一一对应连接，所述多个继电器中的所述感应线圈的另一端共同连接所述电源母线；所述多个继电器中的双触点常开开关的第一端与多路测试负载的输入端分别一一对应连接，所述多个继电器中的所述双触点常开开关的第二端相互连接，并作为所述继电器选通电路的联合输出端。
5.如权利要求1所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述电参数检测电路包括：
电压检测电路，所述电压检测电路的输入端与多路测试负载分别一一对应连接，用于检测各路测试负载的输入电压并输出检测值；
电流检测电路，所述电流检测电路的输入端与多路测试负载分别一一对应连接，用于检测各路测试负载的输入电流并输出检测值。
6.如权利要求5所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述电压检测电路是高阻差分电路或电压传感器，所述电流检测电路是电流传感器。
7.如权利要求1所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述逻辑控制单元还用于根据所述电参数检测电路输出的所述检测值，计算各路的监测数据，则所述取电与监控电路还包括：
显示单元，用于显示所述逻辑控制单元计算得到的所述监测数据；和/或
通信模块，用于将所述逻辑控制单元计算得到的所述监测数据发送给后台监控计算机。
8.如权利要求7所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述监测数据是各路电压的有效值和平均值、各路电流的有效值和平均值、各路的瞬时功率、各路的有功功率、各路的视在功率、和/或交直流判断结果数据。
9.如权利要求7所述的数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路，其特征在于，所述通信模块通过RS485接口与所述后台监控计算机连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310196612.8A CN103323789B (zh) | 2013-05-23 | 2013-05-23 | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310196612.8A CN103323789B (zh) | 2013-05-23 | 2013-05-23 | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103323789A true CN103323789A (zh) | 2013-09-25 |
| CN103323789B CN103323789B (zh) | 2015-07-29 |
Family
ID=49192653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310196612.8A Expired - Fee Related CN103323789B (zh) | 2013-05-23 | 2013-05-23 | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103323789B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108761352A (zh) * | 2018-06-24 | 2018-11-06 | 兰州金利达电子技术有限公司 | 一种电源监控系统 |
| CN112098705A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-18 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种交直流供电制式快速辨识系统及方法 |
| CN114488922A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-05-13 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种智能转换开关 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5583440A (en) * | 1992-02-24 | 1996-12-10 | Bisher; Roger C. | Method and apparatus for testing an auxiliary power system |
| TW381212B (en) * | 1998-06-16 | 2000-02-01 | Asustek Comp Inc | Detector for standby power supply capacity |
| CN201555863U (zh) * | 2009-12-25 | 2010-08-18 | 西安工程大学 | 三相馈能式交直流通用电子负载模拟装置 |
| WO2012061200A2 (en) * | 2010-11-02 | 2012-05-10 | Schneider Electric USA, Inc. | Automated emergency power supply test |
| CN102680909A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 上海中兴派能能源科技有限公司 | 锂离子电池直流备用电源的外部电源在位检测系统 |
| CN202488204U (zh) * | 2012-04-16 | 2012-10-10 | 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 | 一种用于国网三相智能电能表的主辅电源自动切换电路 |
| CN203275614U (zh) * | 2013-05-23 | 2013-11-06 | 深圳睿立方智能科技有限公司 | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 |
-
2013
- 2013-05-23 CN CN201310196612.8A patent/CN103323789B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5583440A (en) * | 1992-02-24 | 1996-12-10 | Bisher; Roger C. | Method and apparatus for testing an auxiliary power system |
| TW381212B (en) * | 1998-06-16 | 2000-02-01 | Asustek Comp Inc | Detector for standby power supply capacity |
| CN201555863U (zh) * | 2009-12-25 | 2010-08-18 | 西安工程大学 | 三相馈能式交直流通用电子负载模拟装置 |
| WO2012061200A2 (en) * | 2010-11-02 | 2012-05-10 | Schneider Electric USA, Inc. | Automated emergency power supply test |
| CN102680909A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 上海中兴派能能源科技有限公司 | 锂离子电池直流备用电源的外部电源在位检测系统 |
| CN202488204U (zh) * | 2012-04-16 | 2012-10-10 | 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 | 一种用于国网三相智能电能表的主辅电源自动切换电路 |
| CN203275614U (zh) * | 2013-05-23 | 2013-11-06 | 深圳睿立方智能科技有限公司 | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 朱利伟: "数据中心机房精密配电解决方案", 《智能建筑与城市信息》, no. 8, 31 August 2008 (2008-08-31), pages 25 - 28 * |
| 王琪: "通信机房电源系统仿真模型的构建与应用", 《中国通信学会第五届学术年会论文集》, 29 February 2008 (2008-02-29), pages 1061 - 1065 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108761352A (zh) * | 2018-06-24 | 2018-11-06 | 兰州金利达电子技术有限公司 | 一种电源监控系统 |
| CN112098705A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-18 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种交直流供电制式快速辨识系统及方法 |
| CN114488922A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-05-13 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种智能转换开关 |
| CN114488922B (zh) * | 2021-12-15 | 2024-05-07 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种智能转换开关 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103323789B (zh) | 2015-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103580584B (zh) | 矿井提升机双绕组同步电机的冗余中压交直交变频装置 | |
| US10074972B2 (en) | System and method of controlling current-limiters in ring systems | |
| CN211089218U (zh) | 大容量高可靠快速电源切换装置 | |
| CN103323789B (zh) | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 | |
| CN106130046B (zh) | 一种交流三相负荷自动平衡系统 | |
| CN205901423U (zh) | 具有错相、断相保护功能的接触器型双电源自动切换装置 | |
| CN203275614U (zh) | 一种数据中心机房电源测试中辅助电源的取电与监控电路 | |
| CN105048304A (zh) | 多进线多母联低压配电系统的电气联锁装置 | |
| CN203439864U (zh) | 一种电梯控制柜 | |
| CN107404117A (zh) | 高压柜供电控制系统和方法 | |
| CN108683250A (zh) | 一种升降横移停车设备的蓄电池切换驱动装置 | |
| CN104418194A (zh) | 一种电梯控制柜 | |
| CN204216661U (zh) | 一种电力通信机房不间断交流供电系统 | |
| CN102842911A (zh) | 矿用动态无功补偿装置 | |
| CN208028654U (zh) | 基于绿色智能园区照明管理系统 | |
| CN201699423U (zh) | 具有三相和三个单相分别输出功能的三相电力稳压器 | |
| CN114566953B (zh) | 缓冲电路及并网系统 | |
| CN106602546A (zh) | 110kv降压变电站电气一次系统 | |
| CN205863121U (zh) | 断路器的触头组 | |
| CN205453109U (zh) | 低压两线用户调相开关装置 | |
| CN204258428U (zh) | 一种移动手车开关型应急电源车开关柜 | |
| CN101888089A (zh) | 具有三相和三个单相分别输出功能的三相电力稳压器 | |
| CN204947339U (zh) | 多进线多母联低压配电系统的电气联锁装置 | |
| CN210806729U (zh) | 一种高压变频器的漏电闭锁控制电路 | |
| CN202513571U (zh) | 一种直流控制保护与直流场开关辅助接点的连接装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 518000 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Xili Street Tea Light Industrial Park 2 Building 6 floor East Patentee after: Shenzhen Rui cubic Polytron Technologies Inc Address before: 518052 Guangdong Province, Nanshan District city Zhongshan Road West Shenzhen Tongle village Jun Xiangda A building 4 floor Q building area Patentee before: Shenzhen Ruilifang Intelligent Technology Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150729 Termination date: 20200523 |