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用于從電源向電能消耗設(shè)備提供電能的多模分配系統(tǒng)和方法_2

文檔序號:8385900閱讀:來源:國知局
陣的另一條連接線相耦合。例如,連接矩陣Y的垂直連接線在連接處與連接矩陣Y的水平連接線相耦合。作為另一個示例,第一連接線的第一相位線在連接點處被耦合到第二連接線的第一相位線,第一連接線的第二相位線在連接點處與第二連接線的第二相位線相耦合,第一連接線的第三相位線在連接點處與第二連接線的第三相位線相耦合,第一連接線的地線在連接點處與第二連接線的地線相耦合,并且第一連接線的中線在連接點處與第二連接線的中線相耦合。
[0039]連接矩陣Y的每條連接線具有和經(jīng)由源接口 Y與連接矩陣Y相耦合的連接鏈路Y相同的結(jié)構(gòu)。例如,連接線包括三條相位線、地線、以及中線。在三條相位線向平衡負載供應(yīng)三個信號的實施例中,連接線包括三條相位線和地線。
[0040]在一個實施例中,連接矩陣Y的每條連接線具有和經(jīng)由源接口 Y與連接矩陣Y相耦合的連接鏈路Y不同的結(jié)構(gòu)。例如,連接矩陣Y的每條連接線包括三條相位線、地線、以及中線,并且連接鏈路Y包括三條相位線和地線。
[0041]選擇設(shè)備Y與連接矩陣Y相耦合。選擇設(shè)備的示例包括多路復(fù)用器、經(jīng)由多個硬連線連接耦合到傳導(dǎo)線的多條傳導(dǎo)線、以及經(jīng)由多個開關(guān)或多個斷路器耦合到傳導(dǎo)線的多條傳導(dǎo)線。在一個實施例中,選擇設(shè)備Y包括一個或多個電路組件,以將連接矩陣Y與選擇設(shè)備Y的選擇相耦合。選擇設(shè)備Y經(jīng)由電能分配單元(rou)被耦合到PCDS Yo
[0042]應(yīng)該注意的是,通信矩陣經(jīng)由一個或多個相應(yīng)的源接口和一條或多條相應(yīng)的連接鏈路被耦合到一個或多個PSS。例如,連接矩陣I經(jīng)由連接鏈路I和源接口 I被耦合到PSS1連接矩陣I缺少與其余PSS 2-Y中任意PSS的連接。作為另一個示例,連接矩陣2經(jīng)由連接鏈路I和源接口 I被耦合到PSS 1,并且經(jīng)由連接鏈路2和源接口 2被耦合到PSS 2。連接矩陣2缺少與PSS 3-Y的連接。作為又一示例,連接矩陣4經(jīng)由連接鏈路I和源接口 I被耦合到PSS 1,經(jīng)由連接鏈路2和源接口 2被耦合到PSS 2,并且經(jīng)由連接鏈路4和源接口 4被耦合到PSS 4。連接矩陣4缺少與PSS 3和PSS 5-Y的連接。
[0043]應(yīng)該注意的是,在一個實施例中,連接矩陣1-Y中沒有一個連接矩陣與所有的PSS1-Y相耦合。例如,連接矩陣I缺少與PSS 2-Y的連接,并且連接矩陣2缺少與PSS 3-Y的連接。
[0044]PSS I經(jīng)由連接鏈路I向源接口 I供應(yīng)電能(例如,主電能)。源接口 I將從PSSI接收的電能轉(zhuǎn)換為與PCDS I相兼容的電能,并且將電能提供給連接矩陣I。連接矩陣I將經(jīng)由源接口 I接收的電能路由至選擇設(shè)備I。選擇設(shè)備I幫助將經(jīng)由連接矩陣I接收的電能傳送至P⑶S 1
[0045]主電能的示例包括由公共事業(yè)電源(其可以是AC或DC供電電源)生成并供應(yīng)的電能。主電能的其他示例包括由輸電線、城市電力公司、街道電力公司、和電網(wǎng)電力公司供應(yīng)的電能。
[0046]此外,PSS I經(jīng)由連接鏈路I和源接口 I將主電能供應(yīng)給連接矩陣2。連接矩陣2將經(jīng)由源接口 I接收的主電能路由至選擇設(shè)備2。選擇設(shè)備2選擇經(jīng)由連接矩陣2接收的主電能提供至P⑶S 2。當(dāng)經(jīng)由選擇設(shè)備2接收的主電能被中斷時,電源2被接通(例如,被操作以生成替代電能)。
[0047]替代電能的示例包括在主電能被中斷時被供應(yīng)的電能。主電能可能由于主供電電源中、與主供電電源相耦合的輸電線中、和/或與主供電電源相耦合的源接口中的故障(例如,失效、缺乏功能等)被中斷。在一個實施例中,替代電能由電池、發(fā)電機、或另一個主供電電源提供。
[0048]連接矩陣2經(jīng)由連接鏈路2從電源2接收替代電能,并且將替代電能路由至選擇設(shè)備2。選擇設(shè)備2選擇經(jīng)由連接矩陣2接收的替代電能發(fā)送至PCDS 2。
[0049]另外,PSS I經(jīng)由連接鏈路I和源接口 I將主電能供應(yīng)至連接矩陣4。連接矩陣4將經(jīng)由源接口 I接收的主電能路由至選擇設(shè)備4。選擇設(shè)備4選擇經(jīng)由連接矩陣4接收的主電能提供至P⑶S 4。當(dāng)經(jīng)由選擇設(shè)備4接收的主電能被中斷時,電源2或電源4被接通(例如,被操作以生成替代電能)。連接矩陣4經(jīng)由連接鏈路2從電源2接收替代電能、或經(jīng)由連接鏈路4從電源4接收替代電能,并且將替代電能路由至選擇設(shè)備4。選擇設(shè)備4選擇經(jīng)由連接矩陣2接收的替代電能發(fā)送至P⑶S 4。
[0050]在一個實施例中,電源4是針對電源2的替代電源。例如,當(dāng)由電源2向P⑶S 4提供的替代電能發(fā)生中斷時,電源4被接通以生成提供至PCDS 4的替代電能。
[0051]源接口 1-Y、連接矩陣1-Y、以及選擇設(shè)備1-Y被放置于多模配電箱(MMDB) 112內(nèi)。在一個實施例中,源接口 1-Y中的每個源接口的一部分被放置于MMDB 112內(nèi),并且源接口1-Y中的每個源接口的其余部分延伸至MMDB 112的外部。在實施例中,MMDB 112被放置于數(shù)據(jù)中心內(nèi)。
[0052]在實施例中,MMDB 112包括任意數(shù)量的選擇設(shè)備Y,選擇設(shè)備Y被耦合到相同數(shù)量的P⑶S Yo例如,MMDB 112包括兩個選擇設(shè)備1,其中一個選擇設(shè)備被耦合到P⑶S 1,另一個選擇設(shè)備被耦合到另一個P⑶SI。在該示例中,MMDB 112包括三個選擇設(shè)備3,其中一個選擇設(shè)備被耦合到PCDS 3,另一個選擇設(shè)備被耦合到另一個PCDS 3,而第三個選擇設(shè)備被耦合到第三個P⑶S 3。
[0053]在一個實施例中,選擇設(shè)備Y被替換為其余選擇設(shè)備1-(Y-1)中的任意一個選擇設(shè)備,并且作為替換設(shè)備的該其余選擇設(shè)備被耦合到相應(yīng)的PCDS。例如,選擇設(shè)備I被替換為選擇設(shè)備3,作為替換設(shè)備的選擇設(shè)備3被耦合到PCDS 3。在該示例中,在替換之后,MMDB 112包括兩個選擇設(shè)備3,其中一個選擇設(shè)備3與P⑶S 3相耦合,另一個選擇設(shè)備3與另一個P⑶S 3相耦合。
[0054]圖2是示出MMDB 112的各種模式的系統(tǒng)110的實施例的示意圖。P⑶S I經(jīng)由MMDB 12與公共事業(yè)供電電源(utility power supply) I相親合,以從公共事業(yè)供電電源I接收主電能。耦合P⑶S I以經(jīng)由MMDB 12從公共事業(yè)供電電源I接收主電能在本文中有時被稱為MMDB 112的模式I操作。在模式I操作中,P⑶S I不能經(jīng)由MMDB 12與任何其他供電電源(例如,公共事業(yè)供電電源2、發(fā)電機場、以及UPS場)相耦合以從其它供電電源之一接收替代電能。
[0055]此外,P⑶S 2經(jīng)由MMDB 12與公共事業(yè)供電電源I相耦合,以從公共事業(yè)供電電源I接收主電能。當(dāng)去往P⑶S 2的主電能被中斷時,UPS場被激活(例如,接通),并且P⑶S2被與UPS場相耦合以經(jīng)由MMDB 112從UPS場接收替代電能。耦合P⑶S 2以經(jīng)由MMDB 12從公共事業(yè)供電電源I接收主電能或者耦合PCDS 2以從UPS場接收替代電能在本文中有時被稱為MMDB 112的模式2操作。在模式2操作中,PCDS2不能經(jīng)由MMDB 12與任何其余供電電源(例如,公共事業(yè)供電電源2、以及發(fā)電機場)相耦合以從其余供電電源之一接收替代電能。
[0056]另外,P⑶S 3經(jīng)由MMDB 12與公共事業(yè)供電電源I相耦合,以從公共事業(yè)供電電源I接收主電能。當(dāng)去往PCDS 3的主電能被中斷時,發(fā)電機場被激活并PCDS 3與發(fā)電機場相耦合,以經(jīng)由MMDB 112從發(fā)電機場接收替代電能。耦合P⑶S 3以經(jīng)由MMDB 12從公共事業(yè)供電電源I接收主電能或者耦合PCDS 3以從發(fā)電機場接收替代電能在本文中有時被稱為MMDB 112的模式3操作。在模式3操作中,P⑶S 3不能經(jīng)由MMDB 12與任何其余供電電源(例如,公共事業(yè)供電電源2、以及UPS場)相耦合以從其余供電電源之一接收替代電能。
[0057]另外,P⑶S 4經(jīng)由MMDB 12與公共事業(yè)供電電源I相耦合,以從公共事業(yè)供電電源I接收主電能。當(dāng)去往rcDS 4的主電能被中斷時,UPS場或發(fā)電機場被激活并rcDS 4與UPS場或發(fā)電機場相耦合,以經(jīng)由MMDB 112從UPS場或發(fā)電機場接收替代電能。耦合PCDS4以經(jīng)由MMDB 12從公共事業(yè)供電電源I接收主電能或者耦合P⑶S 4以從UPS場或發(fā)電機場接收替代電能在本文中有時被稱為MMDB 112的模式4操作。在模式4操作中,PCDS 4不能與任何其余供電電源(例如,公共事業(yè)供電電源2)相耦合以從其余供電電源之一接收替代電能。
[0058]此外,P⑶S 5經(jīng)由MMDB 12與公共事業(yè)供電電源I相耦合,以從公共事業(yè)供電電源I接收主電能。當(dāng)去往P⑶S 5的主電能被中斷時,公共事業(yè)供電電源2被激活,并且P⑶S5與公共事業(yè)供電電源2相耦合以經(jīng)由MMDB 112從公共事業(yè)供電電源2接收替代電能。耦合P⑶S 5以經(jīng)由MMDB 12從公共事業(yè)供電電源I接收主電能或者耦合P⑶S 5以從公共事業(yè)供電電源2接收替代電能在本文中有時被稱為MMDB 112的模式5操作。在模式5操作中,PCDS 5不能與任何其余供電電源(例如,發(fā)電機場、以及UPS場)相耦合以從其余供電電源之一接收替代電能。
[0059]圖3是示出MMDB 112的旁路模式的系統(tǒng)116的實施例的框圖。MMDB 112與分配單元2 (例如,PDU)相耦合,該分配單元2將經(jīng)由連接矩陣2和選擇設(shè)備2接收的電能分配給P⑶S 2中的一個或多個P⑶。同樣地,MMDB 112與分配單元I和分配單元3_5相耦合,分配單元I和3-5將經(jīng)由相應(yīng)的連接矩陣I和3-5、以及相應(yīng)的選擇設(shè)備I和3-5接收的電能分配給相應(yīng)的P⑶S I和3-5中的一個或多個P⑶。
[0060]當(dāng)選擇設(shè)備被替換為另一個選擇設(shè)備以改變模式時,MMDB 112的旁路模式被使用。例如,當(dāng)選擇設(shè)備2被替換為選擇設(shè)備I和3-5中的另一選擇設(shè)備或相同類型的選擇設(shè)備以從模式2改變至相同類型的模式或另一模式時,斷路器(CB) 12打開并且另一個斷路器22關(guān)閉。斷路器12在被關(guān)閉時能夠幫助將電能傳送PCDS 2。當(dāng)斷路器12被打開時,斷路器22被關(guān)閉。當(dāng)斷路器22被關(guān)閉時,P⑶S 2從旁路源(例如,發(fā)電機場、公共事業(yè)供電電源、UPS等)接收電能。旁路模式被用于降低被供應(yīng)至PCDS的電能中斷的可能性。當(dāng)選擇設(shè)備2被替換為選擇設(shè)備2-5中的另一個選擇設(shè)備或相同類型的選擇設(shè)備后,斷路器22被打開并且斷路器12被關(guān)閉。當(dāng)斷路器12在被打開之后被關(guān)閉時,P⑶S2經(jīng)由連接矩陣2從作為選擇設(shè)備2的替代的選擇設(shè)備1-5中的任意一個選擇設(shè)備接收電能。主電源、旁路源、以及替代電源之間的切換被完成,以降低被供應(yīng)至PCDS 2的電能中斷的可能性。
[0061]圖4是示出MMCB 112的各種模式(圖3)的使用的真值表120的實施例的示意圖。如真值表120所示,在模式I期間,公共事業(yè)供電電源I被接通以向PCDS 1(圖2)提供電能。此外,在模式2期間,P⑶S 2(圖2)從公共事業(yè)供電電源I或UPS場接收電能。在模式3期間,PCDS 3(圖2)從公共事業(yè)供電電源I或發(fā)電機場接收電能。在另一模式4期間,P⑶S 4(圖2)從公共事業(yè)供電電源1、UPS場、或發(fā)電機場接收電能。在模式5期間,P⑶S5(圖2)從公共事業(yè)供電電源I或公共事業(yè)供電電源2接收電能。應(yīng)該注意的是,真值表可以被擴展為包括任意數(shù)量的供電電源和MMDB 112的任意數(shù)量的操作模式。
[0062]圖5A是使用MMDB 126的五種操作模式向P⑶S 1_5提供電能的系統(tǒng)124的實施例的示意圖。MMDB 126是MMDB 112(圖1)的示例。MMDB 126具有外殼130。在一個實施例中,MMDB的外殼由固體材料(例如,金屬、金屬板、金屬合金、塑料等)制成。金屬的示例包括鋼、鐵、鋁、銅、銀等。外殼130包圍連接矩陣1、2、3、4和5,以及多個選擇設(shè)備SD1、SD2、SD3、SD4、和SD5。外殼130包圍源接口 1_4。在一個實施例中,外殼130包圍源接口 1_4中每一個源接口的一部分。
[0063]在MMDB 126中,連接106^f連接線LI與連接線CLl耦合。此外,連接106 2將連
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