浙江浙一电气有限公司

在数据中心电源系统中，箱式固定交流金属封闭开关设备（以下简称“开关设备”）的可靠性选型需综合考虑电气性能、结构安全、环境适应性及运维便利性。以下从核心参数、结构设计与环境适应性三个维度展开分析，并给出具体选型建议。

### **一、核心参数选型：确保电气性能稳定**
1. **额定电压与电流匹配性**
数据中心电源系统通常采用10kV或35kV中压配电，开关设备需严格匹配电压等级。例如：
- **XGN17-40.5**：适用于40.5kV三相交流系统，主母线额定电流覆盖1250A-2000A，适合大型数据中心高压配电。
- **XGN66A-12/XGN2-12**：适用于12kV系统，主母线额定电流达3150A，可满足中大型数据中心中压配电需求。
- **HXGN-12**：适用于10kV环网供电，额定电流630A，适合分布式电源或终端配电场景。

2. **短路耐受与开断能力**
数据中心需具备高短路耐受能力以应对突发故障：
- **XGN17**：工频耐受电压95kV（1min），额定短路开断电流31.5kA，适合高可靠性要求场景。
- **XGN66A-12**：额定短时耐受电流20kA（2s），峰值耐受电流50kA，满足中压系统短路保护需求。
- **HXGN-12**：额定短路开断电流31.5kA，适用于环网供电的快速故障隔离。

3. **绝缘性能**
数据中心对绝缘要求严苛，需选择脂环族环氧树脂绝缘件或空气绝缘设备：
- **美标UL MV设备**：提供150kV雷电冲击耐受电压与80kV工频耐受电压，适合高海拔或污染严重地区。
- **XGN系列**：采用大爬距瓷绝缘子，相间及对地绝缘距离≥125mm，确保长期运行安全。

### **二、结构设计选型：强化安全与运维效率**
1. **隔室化设计**
开关设备需通过金属隔板将母线室、断路器室、电缆室隔离，防止故障蔓延：
- **XGN17/XGN66A-12**：采用独立功能室设计，母线室与电缆室通过金属隔板分隔，符合LSC2类开关柜要求。
- **美标UL MV设备**：隔室独立性允许快速定位故障，检修时无需拆解整个柜体，提升运维效率。

2. **五防联锁装置**
数据中心需防止误操作，确保人身与设备安全：
- **XGN系列**：标配机械联锁与五防闭锁系统，防止误分合断路器、带负荷操作隔离开关等。
- **HXGN-12**：负荷开关分闸后活门自动隔离断口，检修维护安全可靠。

3. **模块化与扩展性**
数据中心需适应未来扩容需求：
- **XGT9-12(24)**：负荷开关与断路器外形尺寸一致，便于扩展组合。
- **HXGN-12**：支持环网供电单元延伸组合，适应分布式电源接入。

### **三、环境适应性选型：应对复杂运行条件**
1. **温度与湿度控制**
数据中心需在-10℃至+40℃温度范围内稳定运行，湿度日平均值≤95%：
- **XGN2-12**：适用温度-25℃至+40℃，湿度日平均值≤95%，适合湿热地区。
- **HXGN-14-12**：配置凝露控制器与加热器，防止潮湿环境凝露。

2. **海拔与抗震要求**
高海拔或地震多发地区需特殊设计：
- **XGN系列**：标准型适用海拔≤1000m，高原型设计可适应更高海拔。
- **XGN2-12**：抗震烈度≤8度，适合地震活跃区域。

3. **防护等级与抗腐蚀**
数据中心需防止粉尘、腐蚀性气体侵入：
- **XGN17/XGN66A-12**：防护等级IP2X，柜体采用钢板焊接或敷铝锌板组装，抗腐蚀能力强。
- **美标UL MV设备**：金属铠装结构具备电磁屏蔽性能，减少外部干扰。

### **四、选型推荐与典型应用**
| **场景** | **推荐型号** | **核心优势** |
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| 大型数据中心高压配电 | XGN17-40.5 | 高电压等级（40.5kV）、大电流容量（2000A）、强短路耐受（31.5kA） |
| 中大型数据中心中压配电 | XGN66A-12/XGN2-12 | 模块化设计、高防护等级（IP2X）、五防联锁完善 |
| 分布式电源环网供电 | HXGN-12 | 环网供电支持、活门隔离安全、扩展性强 |
| 高污染或高海拔地区 | 美标UL MV设备 | 隔室化设计、高绝缘性能、抗冲击振动 |
| 频繁操作场所 | XGT9-12(24) | 小型化（宽500mm）、一体化设计、负荷开关倒装安装 |

### **五、总结**
数据中心电源系统选型需以**可靠性**为核心，优先选择符合GB3906、IEC62271-200等标准的设备，重点关注以下指标：
1. **电气性能**：额定电压/电流、短路耐受能力、绝缘水平。
2. **结构安全**：隔室化设计、五防联锁、防护等级。
3. **环境适应性**：温度/湿度范围、海拔/抗震能力、抗腐蚀性能。
4. **运维便利性**：模块化扩展、故障定位效率、智能监测接口。

通过综合匹配数据中心实际需求与设备参数，可实现电源系统的高效、稳定运行，为数据中心提供可靠电力保障。