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1 概述

“节能减排”目前已成为衡量企业未来可持续发展的重要指标。随着电信、银行以及大型企业业务的扩展，庞大的数据中心所带来的管理维护费用和不断攀升的电费已成为企业主管面对的问题。电气隐患是如何产生的？电能是如何消耗的？安科瑞公司推出了数据信息中心基于导轨式安装电力监控仪表的电源监控管理方案。该方案主要由触摸屏、单相或三相交流信号采集单元、互感器构成，能对数据中心供电系统进行实时采集与显示电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、谐波和电能。

2 系统方案

2.1电源监控配电方案

典型次图见图1，DTSD1352-H、DTSD1352、PZ300-E4监控仪表及TPC7062KS触摸屏组成电力监控系统，监控仪表主要技术参数、指标及选型方案见表1。

图1 电源监控次配电图

表1

2.2组网结构图

系统采用三层网络分布式结构，子站直接由人机界面TPC7062KS屏进行监控、采集现场仪表，见图2。

图2 电源监控组网结构图

3 电源进线监控

电源进线监控由显示触摸屏与DTSD1352-H组成。

3.1触摸屏

触摸屏采用昆仑通态7英寸屏，型号为TPC7062KS，工作电源DC24V/30W，主要性能特点有，具有两个可同时使用的串行口，用于多台仪表通讯，可读取所有仪表采集得到的数据，并能在线设置仪表的变比。触摸屏采集得到的数据可通过RS232接口，以Modbus-RTU协议转发给其它设备（如计算机），若需采用RS485传输，需另行加配RS485-RS232转换器。

触摸屏主要实现的功能是及时将各个仪表采集到的数据动态显示到人机交互界面，在需要报警的时候进行报警或报警数据存储上传，以及实时、历史报警显示等。所能存储的报警记录大于20000条。

主要检测数据对象有母线电流、电压、功率、电能、母线谐波数据，各个支路电压、电流、功率、电能，及各个支路的分合状态。显示以数字显示、折线图、柱状图为主，见图3。

图3 监控系统界面

触摸屏安装为嵌入式，触摸屏面框尺寸226.5×163mm，开孔尺寸215×152mm。

触摸屏也可选配其它厂家具有相同性能的产品。

3.2 母线电参数检测仪表——DTSD1352-H

仪表不需要工作电源，功耗≤3W；电压信号输入，220V/380V 50Hz；电流信号输入，不大于63A时直接输入，63A以上二次输入0~5A。主要功能有测量常规的三相交流电量，如相电压、线电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等，其中功率与功率因数可同时检测分相与三相总的参量；电能有四象限电能，包括吸收有功电能，释放有功电能，感性无功电能，容性无功电能；以及测量电压、电流总谐波含量，用户可以方便的对供电电网质量进行分析。

二次原理见图4，DTSD1352-H在电流不大于63A时可直接接入，不需要经过电流互感器，大于63A时采用二次输入0-5A。安装结构为DIN35mm导轨，见图5。

图4 DTSD1352-H二次输入原理图

图5 DTSD1352-H仪表外形及尺寸

4 支路监控

支路监控有2种监控方案。

4.1 大电流分支回路监控仪表DTSD1352

该仪表主要监测电流大于63A的回路。仪表不需要工作电源，功耗≤2W；电压信号输入，220V/380V 50Hz；电流信号输入，次电流不大于63A可直接输入，63A以上二次输入0~5A。主要功能有测量常规的三相交流电量，如相电压、线电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等，其中功率与功率因数可同时检测分相与三相总的参量；电能有四象限电能，包括吸收有功电能，释放有功电能，感性无功电能，容性无功电能；该仪表可用于1个三相回路中也可用于3个独立的单相回路。

二次原理同DTSD1352-H，见图4。安装结构为DIN35mm导轨，见图6。

图6 DTSD1352仪表外形及尺寸

4.2 小电流分支回路监控仪表 PZ300-E4

该仪表主要监测电流小于63A的回路。仪表工作电源，AC85~265V，功耗≤2W；电压信号输入，220V/380V 50Hz；电流信号输入，二次输入0~50mA。主要功能有测量常规的三相交流电量，如相电压、线电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数，其中功率与功率因数可同时检测分相与三相总的参量；电能计量包括有功电能及无功电能；该仪表可用于三相回路中也可用于3个独立的单相回路。

用于三相回路的二次原理见图7，PZ300-E4支持0.05A电流信号接入，电流互感器二次侧不允许接地。