La Necessità della Manutenzione del Sistema di Distribuzione Elettrica

Fenomeno del guasto

In una sala server di un cliente si è verificato un guasto nel sistema di distribuzione elettrica, causando danni ad alcune apparecchiature IT e strumenti. Ricevuto il feedback, gli ingegneri della nostra azienda si sono immediatamente recati sul posto per ispezionare il sistema di distribuzione elettrica e analizzare la causa del guasto.

Ispezione del guasto

La sala server utilizza un sistema di alimentazione trifase a cinque fili. Due unità UPS trifase in ingresso, trifase in uscita (senza trasformatori di isolamento in uscita) operano in parallelo per alimentare le apparecchiature IT nella stanza. Entrambi i disgiuntori d'ingresso e d'uscita dell'UPS sono controllati utilizzando interruttori a quattro poli (4P).

Durante l'ispezione delle apparecchiature IT danneggiate, si è scoperto che tutti i dispositivi e strumenti interessati erano collegati al lato carico della fase C in uscita dall'UPS, mentre le apparecchiature collegate alle fasi A e B funzionavano normalmente. Un'ulteriore ispezione ha rivelato che il filo neutro (linea zero) sul disgiuntore d'ingresso dell'UPS era allentato, causando la disconnessione (fluttuazione) del filo neutro a valle dell'UPS.

Analisi del guasto

In un sistema di alimentazione trifase a cinque fili, quando il filo neutro si rompe, i carichi monofasi perdono il loro percorso di ritorno, creando una tensione di fase nel punto di rottura, che rappresenta un rischio per la sicurezza personale. Se i carichi trifase sono squilibrati, il punto neutro si sposta, causando un aumento o una diminuzione della tensione su ciascuna fase. Secondo il principio della divisione della tensione in un circuito in serie, poiché la fase C aveva un carico più leggero, ha acquisito la tensione più alta, avvicinandosi alla tensione di linea di 380V, il che ha portato alla distruzione delle apparecchiature su quella fase.

Un grave squilibrio dei carichi trifase, combinato con il surriscaldamento dei disgiuntori del sistema di distribuzione elettrica e connessioni terminali allentate, ha creato un guasto latente che non è stato eliminato tempestivamente. Ciò ha portato a un contatto povero sul filo neutro, causando scintille, surriscaldamento, ossidazione e infine una completa disconnessione.

Inoltre, l'uso di disgiuntori a 4P sia per l'ingresso che per l'uscita dell'UPS significa che, quando il disgiuntore d'ingresso dell'UPS viene aperto (ad esempio, durante la manutenzione della scarica della batteria), anche il filo neutro viene interrotto, il che può causare analogamente un guasto delle apparecchiature.

Riepilogo

Il sistema di distribuzione elettrica della sala server richiede ispezioni e manutenzioni regolari da parte di personale qualificato nei seguenti aspetti:

• Misurare se i disgiuntori, i cavi e le connessioni terminali stanno surriscaldando.
• Verificare se i display degli strumenti funzionano normalmente.
• Per l'alimentazione trifase in uscita dell'UPS, il carico su ciascuna fase dovrebbe essere distribuito il più possibile in modo uniforme per mantenere l'equilibrio dei carichi trifase. Rafforzare il monitoraggio delle correnti trifase e apportare aggiustamenti tempestivi in caso di squilibrio rilevato.
• Misurare se la corrente di linea è entro il range di funzionamento sicuro dei disgiuntori.
• La sezione del filo neutro e di terra non deve essere inferiore al minimo specificato dalle norme nazionali, e le connessioni devono essere sicure e affidabili.
• Non devono essere installati fusibili o dispositivi di commutazione individuali sul filo neutro.
• Quando si interrompe un circuito trifase a quattro fili, i conduttori di fase (vivi) devono essere disconnessi per primi, seguiti dal conduttore neutro. L'ordine inverso deve essere seguito quando si riconnette.
• Le etichette funzionali per tutti i componenti devono essere accurate e chiare.