电力测定系统以及电力温度转换器技术方案

本发明专利技术提供一种能够比较容易地测定很多电气设备的消耗电力的电力测定系统以及电力温度转换器。在各服务器（1）的电源线（3）上安装电力温度转换器（50），其温度根据在电源线（3）中流动的电流而变化。此外，以与各电力温度转换器（50）接触的方式铺设光纤（12），以通过各电力温度转换器（50）附近的方式铺设光纤（13）。而且，利用光纤（12、13）以及温度测定装置（11）测定电力温度转换器（50）的温度变化。解析装置（14）对由温度测定装置（11）测定出的温度变化的测定结果进行解析，并计算出各服务器（1）的消耗电力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电力测定系统以及电力温度转换器。
技术介绍
近年来，由于以宽带为代表的网络环境的迅速普及，用计算机处理的数据量变得庞大。而且，为了高效地处理大量的数据，将很多计算机(服务器)设置于同一室内来进行统一管理的数据中心迅速增加。在数据中心中很多服务器运转，从这些服务器分别产生与消耗电力相应的热。在数据中心中，为了防止因服务器产生的热所引起的服务器的误动作、故障，在服务器机房内设置空调器，将低温的空气导入各服务器来防止服务器的过热。专利文献1:日本特开2004 - 125410号公报专利文献2:日本特开2005 - 43231号公报专利文献3:日本特开2006 - 46922号公报专利文献4:日本特开2006 - 84176号公报然而，从防止地球变暖的观点出发，社会各个方面都需要节能。在数据中心中，包含空调器的空调设备的运转消耗庞大的电力，所以要求空调设备的高效运转。在空调设备的高效运转中，优选对各服务器的消耗电力进行测定并对空调设备的控制进行反馈。一直以来，在电气设备的消耗电力的测定中采用使用了分流电阻的电流传感器、使用了变流器(电流互感器)的交流电流传感器。然而，若欲利用这些电流传感器测定很多电气设备(服务器等)的消耗电力，则需要很多电流传感器、和将这些电流传感器与测定装置之间连接的很多布线。因此，不只是电流传感器、测定装置的成本很高，电流传感器的设置(包括布线的铺设)所需要的成本、维护所需要的成本也很高。因此，在很多电气设备上分别安装上述的电流传感器来分别测定各电气设备的消耗电力是不现实的。
技术实现思路
由上所述，本专利技术的目的在于提供一种能够比较容易地测定很多电气设备的消耗电力的电力测定系统以及电力温度转换器。根据这一观点，提供一种电力测定系统，该电力测定系统具有电力温度转换器，其安装于电气设备的电源线且其温度根据在上述电源线中流动的电流而变化；温度测定装置，其测定上述电力温度转换器的温度；以及解析装置，其根据由上述温度测定装置测定的上述电力温度转换器的温度的测定结果来对由上述电气设备消耗的电力进行解析。根据上述这一观点，将在电气设备的电源线中流动的电流转换为电力温度转换器的温度变化，并利用温度测定装置测定该温度变化。而且，利用解析装置根据温度测定结果来求出电气设备所消耗的电力。这样，将各电气设备的消耗电力作为温度来测定，从而能够比较容易地测定很多电气设备的消耗电力。附图说明图1是第一实施方式所涉及的电カ测定系统的框图。图2是表示第一实施方式的电カ温度转换器的ー个例子的电路图。图3是对第一实施方式的电カ温度转换器的动作进行说明的时序图。图4是表示对在电气设备中流动的电流与温度上升量AT的关系进行调查所得的结果的图。图5是对第一实施方式所涉及的电カ測定系统的动作进行说明的流程图。图6是第二实施方式所涉及的电カ测定系统的框图。图7是第二实施方式的电カ温度转换器的等效电路图。图8是对第二实施方式的电カ温度转换器的动作进行说明的时序图。 图9是表示对在电气设备中流动的电流与时间间隔△ t的关系进行调查所得的结果的图。图10是对第三实施方式所涉及的电カ测定系统进行说明的示意图。具体实施例方式以下，參照附图对实施方式进行说明。(第一实施方式)图1是第一实施方式所涉及的电カ测定系统的框图。在数据中心的服务器机房中设置有多个服务器I。对这些服务器I供给电カ的电源线3都与共用电源线2连接。在各服务器I的电源线3上都安装有电カ温度转换器50。这些电力温度转换器50产生与在电源线3中流动的电流对应的热。后述电カ温度转换器50的详细情況。温度測定装置11将光纤12、13作为温度传感器来对铺设有光纤12、13的位置的温度进行測定。即，温度測定装置11每隔一定时间向光纤12、13内射出激光，对在光纤12、13内产生的后向散射光(拉曼散射光)进行检测，从而对光纤12、13的长度方向的温度分布进行測定。以与各电カ温度转换器50接触的方式铺设光纤12,并检测电カ温度转换器50的温度。此外，以通过稍微远离电カ温度转换器50的位置的方式铺设光纤13，从而对设置有电カ温度转换器50的位置的温度(环境温度)进行检測。解析装置14对从温度測定装置11输出的温度測定结果进行解析来计算各服务器I的消耗电力。图2是表示电カ温度转换器50的ー个例子的电路图。如该图2所示，电カ转换器50具有电流线圈51、整流元件52、电容器(Condenser)53、开关元件54、电阻发热体(温度变化元件)55、放电控制部56、以及电源供给部57。电流线圈51安装于电源线3，由于电磁感应产生与在电源线3中流动的交流电流对应的电动势(感应电动势)。例如能够使用出售的分体式交流电流传感器作为电流线圈51。此外，也可以代替电流线圈51而使用变流器(电流互感器)，并利用该变流器来得到与在电カ电缆3中流动的交流电流对应的电动势。整流元件52对在电流线圈51中产生的电动势(交流电流)进行整流。由于电压降小，故整流元件52优选使用肖特基势垒二极管。被整流元件52整流的电流经由开关元件54供给至电容器53,在电容器53中积蓄电荷。优选大容量的电容器53,例如能够使用容量为IF(法拉)左右的双电层电容器。开关元件54根据来自放电控制部56的信号进行动作。该开关元件54例如由MOS晶体管形成。电阻发热体55在积蓄于电容器53的电荷流动时产生热,例如由镍薄膜形成。电阻发热体55的电阻值例如为50 Ω 200Ω左右。此外，为了以良好的精度测定电阻发热体55的温度，如图2所示，优选在电阻发热体55的附近卷绕规定的长度的光纤12。例如使用定时器IC或者单芯片微控制器等形成放电控制部56，每隔一定时间控制开关元件54来切换电荷的流动。即，如后所述，在充电期间将电流线圈51与电容器53电连接，从而在电容器53中积蓄电荷。此外，在放电期间电容器53与电阻发热体55电连接，使在电容器53中积蓄的电荷在电阻发热体55中流动。电源供给部57利用在电流线圈51中产生的感应电动势而生成放电控制部56的驱动电力，例如具有整流元件和恒压电路。也可以代替使用在电流线圈51中所产生的电动势的电源供给部57，而使用利用服务器机房内的照明来发电的光电池、利用温度差来发电的热电转换元件、或者利用服务器机房内的振动来发电的压电元件等。图3是对电力温度转换器50的动作进行说明的时序图。在该图3中，上侧的图表示放电控制部56的输出，下侧的图表示由光纤12测定出的电阻发热体55的温度Tl、以及由光纤13测定出的电阻发热体55附近的环境 温度T2的随时间的变化。如图3所示，在充电期间(箭头A的期间)，放电控制部56的输出为“L”(低电平)，开关元件54将电流线圈51与电容器53之间电连接。由此，在电流线圈51中产生的电流经由整流器52以及开关元件54流向电容器53，在电容器53中积蓄电荷。在电容器53中积蓄的电荷量是与在服务器I的电源线3中流动的电流对应的值。即，服务器I的消耗电力越大，在电容器53中积蓄的电荷量越多。若经过充电期间而进入放电期间(箭头B的期间)，则放电控制部56的输出成为“H”(高电平)。由此，开关元件54进行动作，将电流线圈51与电容器53之间电分离，而将电容器53与电阻发热体55之间电连接。而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力测定系统，其特征在于，具有电力温度转换器，其被安装于电气设备的电源线，且其温度根据在所述电源线中流动的电流而变化；温度测定装置，其测定所述电力温度转换器的温度；以及解析装置，其根据由所述温度测定装置测定的所述电力温度转换器的温度的测定结果来对由所述电气设备消耗的电力进行解析。2.根据权利要求1所述的电力测定系统，其特征在于，所述温度测定装置是将光纤作为温度传感器来测定所述电力温度转换器的温度的装置。3.根据权利要求1所述的电力测定系统，其特征在于，所述电力温度转换器具有线圈，其被安装于所述电气设备的电源线，通过电磁感应输出与在所述电源线中流动的电流对应的大小的电流；整流元件，其对所述线圈的输出电流进行整流；电容器，其被供给由所述整流元件整流后的电流，而积蓄电荷；温度变化元件，其温度根据从所述电容器放电的电流而变化；开关元件，其将所述电容器的连接目的地在所述整流元件与所述温度变化元件之间切换；以及放电控制部，其控制所述开关元件。4.根据权利要求3所述的电力测定系统，其特征在于，所述温度变化元件是电阻发热体。5.根据权利要求3所述的电力测定系统，其特征在于，所述放电控制部每隔一定时间切换所述开关元件。6.根据权利要求3所述的电力测定系统，其特征在于，所述放电控制装置每当所述电容器的电压达到一定电压时切换所述开关元件而使所述电容器放电。7.根据权利要求1所述的电力测定系统，其特征在于，所述解析装置根据由所述温度测定装置测定出的所述电力温度转换器的温度变化量来求出所述电气设备的消耗电力。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：武井文雄，宇野和史，笠嶋丈夫，柏川贵弘，石锅稔，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：
国别省市：