第5章机柜测试技术 随着计算机与网络技术的发展，数据中心的服务器、网络通信设备等IT设施，正在向小型化、网络化、机架化的方向发展，这给数据中心的构建模式带来了新的变化，从而机柜系统也变成了数据中心重要的组成部分之一。从数据中心机房功能角度看，它承担了数据中心中设备的物理承载，决定了设备堆放密度在物理上的可能性，结合布线系统，配电系统，照明系统，安防监控系统为设备的供电，互联互通提供了结构通道和维护上的便利性。随着数据中心的集约化和大型化发展，它又同时又为数据中心机房的可管理性提供基础接口，通过机房气流的再分配，为机房节能减排提供方案。而从数据中心机房的外观角度看，机柜系统又是其外观的主要组成部分之一。机柜系统的整体性，美观性直接影响机房外在呈现。从建设角度看，机柜系统自身的完整性，全面性和产品化在较大程度上影响了数据中心的建设速度和施工质量。目前，在数据中心领域，由其应用场景不同，机柜可分为网络机柜和服务器整机柜。 5.1网络机柜测试 5.1.1网络机柜原理 用于放置计算机设备、数据网络设备或相关设备，并提供设备运行所需的信息网络、电源、冷却等环境条件的全封闭或半封闭柜体。堆放的最常见的典型设备如中型或大型网络交换机和路由器等，也可包含一些用于堆放自重小、热密度低、数据线缆出线在前侧的设备，并有大量跳线的机柜，最常见的典型设备如小型网络交换机、配线架、水平理线器等。 按照其结构不同又可分为几种类型。如按照机房空调送风冷却方式不同，可分为前进风机柜、下进风机柜和上进风机柜； 按机柜门的有无和密封程度不同，可分为封闭式机柜； 半封闭式机柜和敞开式机柜； 按所采用电源类型不同，可分为交流机柜和直流机柜； 按通信线缆和电源线缆进入机柜位置的不同，可分为上走线机柜、下走线机柜和上下走线机柜。 机柜一般由柜体、附属及可选部件组成。其中柜体由框架、安装立柱、前后门、侧板、顶板、底板及层板等构成，附属及可选部件包括配电单元、接地装置、网络接口、走线装置、导流罩、密封组件、门锁、风扇及机座等组成。 5.1.2主要参数 网络机柜的技术要求和测试方法可依据YD/T 2319—2011《数据设备用网络机柜技术要求和检验方法》标准进行。重点指标参数表如表51所示。 表51网络机柜主要性能参数 序号 特 性 要 求 参数 1 整体要求 外形尺寸 基本结构 内部结构 附属配置 电量监测与告警装置 网络接口 安全防护性能 2 制冷系统 基本要求 下进风机柜 上进风机柜 前进风机柜 3 供电系统 总体要求 结构及安装要求 交流配电单元 接线端子组 插座 接地、电缆与母线 温升 5.1.3测试用仪器仪表 主要参数性能测试用的仪表如表52所示。 表52测试用的仪表 序号仪 表 名 称序号仪 表 名 称 1直尺或卷尺5功率计 2塞规6绝缘电阻测试仪 3砝码7耐压测试仪 4万用表8热成像仪 5.1.4测试方法 1. 整体要求及测试方法 本节包含外形尺寸、基本结构、内部结构、附属配置、电量监测与告警装置、网络接口、安全防护性能的测试方法解析以及具体的测试的示例等。 1) 机柜尺寸测试 机柜外形尺寸如图51所示。机柜高度(H)一般分为2000mm、2200mm、2600mm三种，其中下进风机柜高度不宜大于2200mm； 机柜宽度(W)推荐选用600mm(19英寸标准机柜)，特殊情况可选用800mm(23英寸标准机柜)； 机柜深度(D)一般分为1000mm、1100mm、1200mm三种。下进风机柜深度应不小于1100mm，宜采用1200mm，前进风机柜深度不宜大于1100mm。特殊情况可根据用户需求尺寸定制机柜。用卷尺、直尺等测量机柜的高度、宽度与深度。 高度值测量方法： 分别测量其4个边的高度值和每一面上的中点的高度值，取平均值，具体算法见式（51），测量点如图52所示，测量图中H1，H2，H3，H4，H5，H6，H7和H8值，并取平均值作为机柜的高度。当有明显的变形地点时，除了测试上述8个点以外，还要测试其目测到的异常点，其测量值应在标准要求的±1%误差范围内。 图51机柜外形尺寸 图52机柜高度测量点示意图 测试宽度时分别在正面和背面取上下边和中间点上进行测量，具体如图53所示，测量图中W1，W2，W3，W4，W5和W6值，并取得平均值。当有明显的变形地点时，除了测试上述6个点以外，还要测试其目测到的异常点。其测量值应在标准要求的±1%误差范围之内。 当有明显的变形地点时，除了测试上述6个点以外，还要测试其目测到的异常点。 深度测量方法为分别在两个侧面的上下边和中间点上进行测量，具体如图54所示，测量图中D1，D2，D3，D4，D5和D6值，并取平均值，其测量值应在标准要求的±1%误差范围内。 2) 基本结构测试 检查机柜的框架、立柱、前后门、侧板、顶板、底板及相应定位、紧固件组成是否安装牢靠，机柜内部是否可安装层板及进排风、配电单元等。下进风机柜基本结构如图55所示，前进风机柜、上进风机柜的基本结构与下进风机柜类似，也可参照图55。 检查机柜框架、侧板、前后门、层板及加固顶、底结构是否采用冷轧钢板或铝合金型材加工，装配是否具有一致性和互换性，零部件是否最大限度地采用标准件和通用件，紧固件无松动。外露和操作部位的零部件是否光滑，无毛刺。 图53机柜宽度测量点示意图 图54机柜深度测量点示意图 图55下进风机柜基本结构示意图 用塞规测量门的开启角，具体如图56所示。其开启角应不小于110°。该值一般分布在120°~130°，最大值一般不超过160°。 图56开启角测试示意图 检查前后门是否采用外开门方式，其中检查前门是否采取单开门方式、后门是否采取单开门或对称双开门； 前后门是否具备锁，是否可根据用户需要更换为独立门锁，是否可并列安装，是否具有并柜连接件。 3) 内部结构检查 检查机柜内部是否设置4根或6根安装立柱，用于安装设备和固定层板。安装立柱是否能够前后移动调节。立柱的间距、孔距等机柜内部尺寸结构是否满足GB/T 19520.1—2007和GB/T 19520.16—2015的要求。 层板深度是否在(600±5)mm范围之内，标准型层板承重不小于40kg，加强型层板承重不小于80kg。层板是否便于安装和拆卸，其安装高度和前后位置可以调节。层板的固定方式能否可根据用户需求，使用螺丝或弹性插销、卡接部件等固定方式。 测试机柜内部设备的有效安装深度，验证其是否不小于720mm。在设备有效安装高度内，下进风机柜和前进风机柜内水平限界及尺寸要求如图57所示。 图57下进风机柜和前进风机柜水平剖面分解图 排风口前两侧各设置一进线孔，由游标卡尺测试其内径。测试其内径(或矩形短边)应不小于80mm，检查边缘是否作钝化处理，以免划伤线缆。检查进线孔位置是否具有线缆固定装置。当进线孔较大时，检查是否设橡胶罩或网罩，防止外物落入。当机柜采用封闭管道回风方式时，进线孔是否用密封圈密封。 4) 附属配置 图58机柜线缆管理及布线 位置示意图 机柜后部应设置走线装置，分别用于通信线缆和电源线的布放。所有线缆管理件设置应合理、充分、方便操作，如图58所示。 当数据中心采用架空地板时，检查机柜是否配置机座，其材质是否为钢制的，表面是否作防锈处理，螺孔孔位是否准确。 机座应满足机柜与设备以及走线架(承载于机柜顶部时)的承重要求，并满足相关的抗震要求。 机柜的承重可以有砝码加平板的施压方式进行测试，但是该方法压力均匀度偏低。也可使用气体或者沙袋等方式进行测试。将符合一定压力值的中午平放在承重面上，观察1小时，无变形时可判断其承重符合要求。 机座及机柜的承重指标要求如表53所示。 表53机座及机柜的承重指标要求 机柜高度/mm 2000 2200 2600 机柜容量/U 40 44 54 机柜承重/kg ≥800 ≥1000 ≥800 ≥1000 ≥1000 ≥1200 机座承重/kg ≥900 ≥1100 ≥900 ≥1100 ≥1100 ≥1300 注： ①U为服务器的主要长度计量单位，1U=44.45mm。 ②机柜承重表示机柜顶部无其他重力支撑时的承重要求，机座承重表示机柜顶部需支撑走线架时的承重要求。 图59机座示意图 若为下进风机柜，检查是否采用框架式结构，机座顶面边缘宽度s是否不超过80mm； 当顶面框架内部设置三角形加固部件时，s是否适当减小，但最低不应小于40mm； 三角形部件直角边长不超过s。各侧面通风面积不小于该侧面总面积的60%,如图59所示。 5) 电量监测与告警装置 在交直流输入侧连接可调电源后，调节输入电压至机柜所设置的告警上限值和下限值，检查机柜是否具有相应的告警发出。当电压恢复正常范围之内时，检查是否能够自动恢复正常工作。 在输出侧连接好模拟负载后，调节输出电流至机柜所设置的过载告警值，检查机柜是否产生相应的告警，当负载电流恢复正常时是否自动取消相关告警。 检查机柜是否具有电量监测功能，通过电能分析仪，测量机柜在满容量时的一小时内的耗电量测量值与机柜电量显示值，得出相对误差。具体计算方式如公式(51)。 ηE=(E-Ea)/Ea(51) 式中，ηE为电量相对误差值； E为机上的柜耗电量显示值； Ea为用仪表测试出的耗电量值。 检查机柜电压电流显示精度，并通过比对功率计和机柜显示的数据精度，相对误差，具体计算方式如式(52)和式(53)所示。 ηV=(V-Ve)/Ve(52) 式中，ηV为电压相对误差值； V为机柜上的电压显示值； Ve为用仪表测试出的电压值。 ηI=(I-Ie)/Ie(53) 式中，ηI为电流相对误差值； I为机柜上的电流显示值； Ie为用仪表测试出的电流值。 6) 安全防护性能 (1) 绝缘电阻 在常温条件下，用绝缘电阻测试仪直流500V的测试电压，对机柜内各带电回路对地(或柜体)分别进行测试，机柜内各带电回路对地(或柜体)绝缘电阻应不小于10MΩ。一般选择机柜的输入输出回路短接起来，输入回路对地线，输出回路对地进行绝缘电阻测试。这里的地指的是地排或者某接地点进行测试。 (2) 绝缘强度 在常温条件下，用耐压测试仪对被测机柜内各带电回路对地(或柜体)以及两个非电气连接的带电回路之间，试验电压为50Hz，有效值为2500V的交流电压或等效其峰值的3535V直流电压； 从小于试验电压值的50%并以不大于500V/s的速率逐步升高，达到规定电压值时持续1min，漏电流应不大于10mA。应拔掉相关的防雷器件后，同绝缘电阻一样，针对输入对地、输出对地打耐压，具体的耐压测试方式与绝缘电阻相同，这里不再赘述。 (3) 防护等级 验证机柜内电气部分防护等级是否不低于GB/T 4208—2017中的IP2X，具体要求与试验方法见表211和表212。 分别为使用直径为12mm，长80mm的校验指试验是否与危险部件有足够的间隙； 同时检查直径12.5mm的球形物体试具是否能够完全进入壳内。 2. 气流组织 对于机柜前后门和网罩的开孔率，按YD/T 2319—2011附录A中机柜门通风面积计算方法进行检测验证计算。 (1) 基本要求 检查机柜的正面是否具有漏风点。若有漏风点，检查是否具有密封挡板(是在底部或者顶部由进风方式而定)和密封面板(也称假面板或盲板)等保护措施，并查看挡板等是否常见规格尺寸，是否方便拆装，是否易脱落和易变性,如图510所示。 图510安装了密封面板和密封 挡板的机柜正视图 测量机柜顶板排风口的长、宽和面积。若有罩，测量其开孔率。 网络机柜按进风方式一般分为前进风(前后门均为网孔门)、上进风(前门封闭后门为网孔门)、下进风(同上进风)三种，对于网孔门需计算开孔率是开孔面积之和与开孔区域面积之比。 具体测试步骤如下(以一扇门为例，前进风机柜前后门都需进行测试)：  首先测量开孔区域面积(密集开孔区)；  再测量并计算单个开孔的面积(常见： 圆形、正六边形开孔)；  计算所有开孔总面积，即单个开孔的面积乘以开孔总个数；  计算开孔率，即开孔总面积除以开孔区域面积。 (2) 下进风机柜 检查下进风机柜是否采用半封闭式机柜，其中测试验证前门是否完全封闭，测量后面开孔率，测试方式同上，孔径依据YD/T 2319—2011的要求应不小于50%，孔径应4.5~8.0mm，基于孔径和数量计算出开孔与其面积与整个后面的面积之比，验证其是否不小于70%。 测量机柜前门内侧与安装立柱前端面之间净空间距离尺寸，应不小于160mm。机柜底板前部的可调节进风口尺寸规格(宽度和深度)应不小于400mm(宽)×350mm(深)，并检查其前沿距机柜下部框架内侧是否未超过30mm； 进风口是否具有调节装置(如滑动盖板)，并验证是否可以全开和全闭之间连续调节。检查调节装置操作便捷、顺畅，与机架底部衔接紧密，不松动，不变形，无噪声； 调节板侧面是否标注有最小单位5mm的刻度，以便于维护管理。 检查进风口上方是否设置导流罩，并测量其高度，应在180~260mm。检查导流罩能否防止冷风直接流向机架后部或两侧。进风口、调节装置及导流罩如图511所示。 图511下进风机柜侧面剖面示意图(侧视) (3) 上进风机柜 上进风机柜的规格尺寸的测试可参照下进风机柜的相关测试参照执行，但需检查可调节进风口位于机柜顶板前侧(按图511示意将柜底通风口B封闭，柜顶A处开设进风口即可)和上进风机柜是否安装倒流装置，按照标准要求不应安装此装置。 (4) 前进风机柜 检查前进风机柜是否按图511示意将A、B两处均封闭，前后门开孔。测试前门孔径、开孔率(同前)、开孔率，并计算区域面积比指标， 按照标准要求，孔径应在4.5~8.0mm，开孔区域面积比应不小于80%； 后门开孔率应不小于50%，孔径应在4.5~8.0mm，开孔区域面积比不小于70%。 当具有潜在漏风情况时，检查是否配置了密封面板，进出线和内部布线是否影响气流组织等。 3. 配电要求 首先检查同一个机柜内，交流配电和直流配电是否出现交直流混用现象。 (1) 结构及安装检查 检查配电单元是否可拆装，便于安装、更换接插模块和接线，电源线扎线板或走线槽外侧是否符合附属配置中的要求。 (2) 交流配电单元测试 检查是否同时引入彼此完全独立A、B双路电源，分别配电。 检查每路输入电流允许最大值，是否符合标准要求，即最大值不超过32A，宜采用16A。 检查各输出分路电流允许最大值是否不超过16A，宜采用10A。 电源输入端检查是否设接线端子组，可以连接16mm2以下的电缆，能否根据需求安装电流计量装置。检查机柜的尺寸、插座数量等是否符合表54的要求。 表54机柜配电单元输出分路数量 机柜高度/mm A、B路电源每路输出接线端子组或插座数量/组或个 推荐数量 最大数量 最小数量 2000 10 13 8或根据用户需求 2200 12 15 10或根据用户需求 2600 15 18 12或根据用户需求 检查机柜电源输入及各输出分路均应设置独立的过流、短路保护装置。 检查保护装置的额定值与总输入及输出分路额定值是否相匹配，是否满足上下级极差配合要求。 (3) 接线端子组检查 检查端子是否能够与导线可靠导通，不易松动，耐磨损、耐锈蚀，确保与导线间能够长期保持的接触压力。 检查端子与端子排的设计安全可靠、方便操作，能够较好地防止线头间相互触碰以及接线时由于零件(如垫圈、螺母等)跌落而造成事故。 检查端子是否有清晰、明显的标识； 端子外应设安全盖板及明显标识，防止误操作及触电。 (4) 插座 检查插座是否选用符合GB 1002—2008及GB 2099.3—2015规定的两极带接地单相插座，或采用符合GB 17465.1—2009要求的C9/C10两极带接地单相插座(也称IEC 60320 C13/C14)，其外形如图512所示。 图512两极带接地单相插座(AC 250V/10A)标准外形图 在机柜配电单元测试中，在固定装置上用拉力机并以10mm/s速度，将单个插头从插座拔出，测试其所需最小力。按照标准要求应不小于30N。 从插座的外观标示上读取插座额定电流，应不超过10A，特殊情况下可选用16A； 检查交流插孔顺序是否为地(PE)、左零(N)、右相(L)。 (5) 接地、电缆与母线 测量机柜内接地装置的横截面积。按照标准要求应不小于36mm2的接地铜排。同时检查柜体及其内部各金属部件是否与接地装置可靠连通。 检查机柜内所有电缆是否符合YD/T 1173—2016的要求，即采用绝缘阻燃软电缆。电缆和母线绝缘层或外护套颜色应符合GB 7947—2019的要求。 由游标卡尺测量接地铜排与机房接地分汇集排(或柜顶接地分汇集排)之间连接的电缆直径，应不小于16mm2，线缆颜色是否黄绿相间色单芯绝缘阻燃软电缆。此外，同由游标卡尺测量各输出分路连接线直接，是否在1.5~2.5mm2电缆(或同等截面积的铜排)。 检查配电单元到用户终端设备的电源连接线缆是否符合GB 2099.1—2008的不可拆线式成端电缆。 (6) 温升 在额定输入电压和额定电流条件下，用红外测温仪在插座、端子及空气开关连接处和空气开关壳体，每半小时测量一次，直至发热稳定后，测量其温升值。应注意在机柜中应取三个点以上。 5.2服务器机柜测试 服务器机柜指一类用于放置机架式服务器、交换机、存储设备等的机柜。 按照集中供电、集中散热、集中管理、高密度设计理念，在标准化的机柜和服务器节点模型下进行节点配置按需定制的服务器解决方案，可内置计算节点、存储节点、网络节点并提供整体的电源和散热方案。 本节主要介绍整机柜服务器的机柜结构、供电、散热部分的测试方法。 5.2.1整机柜服务器机柜结构 整机柜服务器机柜尺寸按高度分为2100mm和2300mm两种规格，宽度为600mm、深度为1200mm。两种规格对应的机柜实际可用空间分别为42SU和46SU，分为上、中、下三部分，最上面19SU(或23SU)、最下面20SU为服务器和交换机空间，可部署1SU1、1SU2、1SU3形态的服务器节点或网络交换机。中间3SU空间用于部署服务器电源模块(PSU)和机柜管理单元(RMC)。 5.2.2主要参数 整机柜服务器技术要求和测试参考YD/T 3292—2017《整机柜服务器总体技术要求》、YD/T 3293—2017《整机柜服务器供电子系统技术要求》，以及开放数据中心委员会发布的《整机柜服务器机柜子系统技术要求》和《整机柜服务器散热子系统技术要求》等系列标准。重点指标参数表如表55所示。 表55整机柜服务器关注项 序号 特 性 要 求 关注项 1 整体要求 外形尺寸 功能分区 后部、顶部、底部规格 2 散热系统 风扇模组 ICT内部散热器 散热管理与控制 3 电源系统 输入电压范围 冗余性 效率 输入功率因数 输入电流谐波 输出特性 开机过冲幅度 输入掉电输出维持时间 均流性能 启动冲击电流(浪涌电流) 额定功率 保护功能 告警功能 配电要求 散热方式 机柜主铜排 电源框背板 外观结构 接地系统 5.2.3测试用仪器仪表 主要参数性能测试用的仪表如表56所示。 表56测试用的仪表 序号仪 表 名 称序号仪 表 名 称 1直尺或卷尺5功率计 2塞规6绝缘电阻测试仪 3砝码7耐压测试仪 4万用表8热成像仪 5.2.4测试方法 1. 整体要求 本部分主要围绕着整机柜服务器的机柜的整体部分，如机柜的结构尺寸、功能分区和后部、顶部、底部规格方面进行验证与测试。 1) 外形尺寸 首先测量其高度是否符合2100mm高度的可用空间为42SU或者符合2300mm高度的可用空间为46SU的要求。直接用直尺测量其高度，误差应在±1mm范围内。 检查上述两种规格都支持在机柜顶部增加扩展柜。 分别用直尺测量机柜外部的深度是否为1200mm，测量结果误差应保持在±2mm。测量其外部宽度为600mm，其误差应在(+0mm，-3mm)，测量内部左右两侧立柱间宽度为538mm，其结果与标准值的误差应在(0，+2mm)； 节点最小调节单位为1SU，1SU高度应为46.5mm。 2) 功能分区 分别测量机柜的长宽高等尺寸的同时还要验证各部分的尺寸是否符合机柜整机柜服务器提出的要求，具体要求如下。 机柜内分为水平方向和垂直方向两大部分。 水平方向分为前、中、后共3个部分，如图513所示。 图513机柜水平布局示意图 首先测量前部理线空间，包含前立柱，用直尺直接测量其深度是否符合150mm的要求，实际测量值与标准值差值应保持在±1mm范围内。 中部为服务器节点空间，同上，用直尺进行测量，其深度应为850mm，误差同应控制在±1mm范围内。 后部含静压腔和风扇窗空间，深度为同上，用直尺进行测量，其深度应为200mm，误差同应控制在±1mm范围内。 机柜的垂直方向分为IT设备区1、电源区间、IT设备区2，共3个区间。两种高度规格的整机柜服务器在区间划分上的不同主要在于上半柜增加了IT设备区2的空间，如图514所示。 图514机柜功能垂直分区示意图 测试IT设备区1的高度，应符合1~20SU的要求； 测试电源区的高度，测量其最低高度值和最高高度值，应符合21~23SU共3SU空间。 测试IT设备区2的高度，对于2100mm高度机柜，IT设备区2最低高度值和最高高度值，应符合24~42SU的要求； 而对于2300mm高度机柜，IT设备区2最低高度值和最高高度值，应符合24~46SU的要求共23SU空间。 机柜若具有扩展柜，测量可扩展柜的高度，对于2100mm高度机柜安装扩展柜后总高应不超过2400mm，而对于2300mm高度机柜安装扩展柜后总高应不超过2500mm。 3) 后部、顶部、底部规格 机柜后部主要包括风扇模组、机柜背板和铜排。 (1) 风扇模组测试 具体测量步骤如下：  测量风扇模组的高度是否达到4SU，并为4SU或以上的空间提供散热能力。  风扇模组安装位置以1SU为单位进行调节、固定。  机柜后部横向放置一个风扇模组和一个机柜背板，总宽度为538mm，如图515所示。 图515机柜后部横向示意图  检查服务器节点是否可以通过节点电源连接器从机柜铜排取电，电源框后部+12VDC输出与机柜铜排连接，铜排高度是否可以覆盖所有的IT设备区1和IT设备区2。 (2) 机柜顶部测试 具体测试步骤如下：  机柜顶部孔位水平面示意图如图516所示,检查机柜顶部是否按照要求预留光纤、电缆走线孔、接地线螺纹孔、并柜螺纹孔、顶部扩展螺纹孔等。  检查在机柜顶部距前表面60mm处，左右是否各预留一个面积大于或等于4000mm2的光纤、铜缆前走线开孔。  检查在机柜顶部中间距前表面950mm处是否具有一个面积大于或等于4000mm2的交换机后部走线开孔。  检查在机柜顶部距后表面60mm处左右是否各预留一个面积大于或等于4000mm2的强电220V AC或240V DC输入线缆走线开孔。  检查线缆开孔是否由毛刷或橡胶进行封堵，且不影响走线。  检查机柜顶部前、后梁处是否分别预留有1~2个，共2~4个M6的螺纹粗牙孔为接地孔，且整体导通，旁边粘贴接地标签。  检查在机柜顶部四个角是否具有各一个，即共4个M8螺纹粗牙孔供机柜并柜，距机柜边尺寸为30mm。  检查是否在机柜顶部的前、后横梁设计各3个，即共6个M6粗牙螺纹孔用于冷热通道天窗所需的固定用途，距机柜边尺寸为25mm，螺纹孔间距为175mm。 图516机柜顶部孔位水平面示意图 (3) 机柜底部测试 机柜底部要求安装滚轮、支撑柱，并预留接地孔。当机柜装满容量设备时，放置机柜在10°斜坡上移动，检查是否能够正常移动。 检查机柜的四个角是否分别安装1个万向滚轮，单个滚轮动载、静载均是否不小于600kgf(千克/平方米，下同)。测试滚轮与机房地面接触范围，目视其是否在机柜四个角落上长200mm，宽140mm的矩形内。支撑柱与地面接触范围是否在滚轮接触范围内，且在长115mm，宽80mm的矩形内。并测量与地面支撑部分的外圆切面到机柜各端面的距离，其值应大于5mm。 图517滚轮及支撑柱尺寸范围水平面示意图 直尺测量机柜底部的如图517所示8个孔(在前部的4个孔，后部4个孔)，是否满足如下要求：  前边框的第一排孔位距离前边缘25mm，距离两侧各88.5mm。  前边框的第二排孔位距离前边缘30mm，距离两侧各145mm。  后边框的第一排孔位距离后边缘25mm，距离两侧各88.5mm。  后边框的第二排孔位距离后边缘30mm，距离两侧各145mm。 具体位置如图518所示。 检查机柜底部的前梁和后梁正面是否均分别预留2个M8螺纹孔。测试螺纹孔间距是否300mm，距离机柜两侧距离是否150mm，螺纹孔与地板间距可为50~79mm，具体架构如图519所示。 机柜的四个角应分别安装一个支撑脚，支撑脚螺纹需不小于M12，单个支撑脚静载均应不小于500kgf。 检查机柜底部前、后梁处是否分别各预留有1~2个M6的螺纹粗牙孔为接地孔，接地孔是否分别位于前、后梁的正中间位置，测量一个接地孔时孔心距离机柜两侧是否约300mm； 2个孔时孔心的中间点距离机柜两侧是否约为300mm。接地线通过该接地孔实现机柜整体导通，检查在接地孔的旁边是否设置接地标签，标签是否标识在机柜的前面板、后面板最靠近接地孔的位置。 图518机柜底部腰型孔及接地孔水平面示意图 图519预留螺纹孔尺寸垂直面示意图 2. 散热系统 1) 风扇测试方法 测试单个风扇模组，以及内部的风扇盒是否可以实现热插拔，热插拔后能否正常工作。 测量单个风扇模组高度，是否满足4U高度，并调整到其他以1U为单位上下位置上，最后调回原位置。 通过调节风扇模组数量与安装位置，验证单个风扇模组不仅可覆盖4U节点空间进行散热，也可覆盖更多U节点进行散热： 当单个风扇模组覆盖4U节点空间进行散热，如相邻4U空间内的节点形态(流阻特性)和功率密度(风量需求)相同，检查相邻的单个风扇模组4U之间是否具有隔离。如相邻4U空间内的节点形态(流阻特性)和功率密度(风量需求)不同，则相邻4U空间之间是否增加结构件进行密封隔离。 风扇背板是风扇模组从铜排取电以及与机柜背板传递信号的连接板卡。 在风扇背板上的电源接口上测量其电压值； 连接风扇连接器： 8PIN，推荐MOLEX 441330600或同其他规格兼容型号； 连接机柜背板连接器： 16PIN推荐MOLEX 5016451620； 连接机柜背板端的引脚，具体定义如表57和表58所示。 表57机柜背板端的引脚定义表 引脚编号 功 能 定 义 注释 pin 1 PWM PWM控制信号 pin 2 Present1 风扇1在位信号 pin 3 TACH_FAN1 风扇1转速信号 pin 4 LED1 风扇1 LED灯信号 pin 5 Present2 风扇2在位信号 pin 6 TACH_FAN2 风扇2转速信号 pin 7 LED2 风扇2 LED灯信号 pin 8 Present3 风扇3在位信号 pin 9 TACH_FAN3 风扇3转速信号 pin 10 LED3 风扇3 LED灯信号 pin 11 GND 接地续表 引脚编号 功 能 定 义 注释 pin 12 Reserve 预留 pin 13 Reserve 预留 pin 14 Reserve 预留 pin 15 Reserve 预留 pin 16 Reserve 预留 表58连接风扇端信号引脚定义表 引脚编号 功 能 定 义 注释 pin 1 Present/Jump to Pin5 在位信号 pin 2 Led(Green)/+ LED绿灯+ pin 3 Led- LED- pin 4 Led (red)/- LED红灯+ pin 5 GND 接地 pin 6 PWM PWM信号 pin 7 Tach 转速 pin 8 +12V 12V 2) ICT内部散热器 验证ICT内部散热器整体热阻性能是否能保障在35℃进风口温度下，运行一小时，测试CPU表面温度以及内部核心温度是否低于设计限值。 3) 散热管理与控制 (1) 散热需求 单个散热区域内(最小为4U)的服务器节点为相同配置时(相同功率密度和流阻类型)和不同配置混插时(不同功率密度和流阻类型)，在服务器节点温度采集位置用温度传感器实时检测温度值。在服务器运行四十八小时，测试其温度是否在正常工作温度范围之内。检查温度传感器的测试位置是否包含了服务器节点进风口温度，如CPU、VRM、PCH、内存、硬盘温度等。 (2) 导流罩测试 检查单个服务器节点内部的气流组织措施。检查导风罩是否能够引导气流尽可能通过功率密度较大的器件(如CPU)以及温度敏感器件(如硬盘)，通过合理组织气流，进行气流分配，达到提升散热效率降低风扇能耗的作用。 (3) 动态调整转速功能测试 在服务器节点闲置和满容量运行时，检查其风扇是否能够依据负载的变化和内部温度的变化而调整转速，与此同时实时监测风扇损耗。 模拟风扇RMC故障方式，检查风扇是否具有相应的报警，且设备期间内部温度上升到一定温度值是否具有进一步重要的过温报警，且风扇是否全速运转。 利用相关器具强制停止风扇转动，即模拟风扇自身故障时，检查风扇是否具有相应的报警，且设备期间内部温度上升到一定温度值是否具有进一步重要的过温告警。 把被测样品放入环境箱，通过控制环境温度方式，检查环境温度达到某设定温度值时是否具有与其相应的告警信息。当环境温度恢复至正常值时，是否自动取消相关告警信息。 (4) 风扇相应周期测试 用温度记录仪实时监测风扇温度传感器处的温度，在改变ICT设备内采集温度传感器的温度时开始计时，直至风扇的转速发生变化时的时间，应小于10s。 (5) 传感器要求 检查是否具备整机柜进风口温度传感器，服务器节点进风温度传感器，服务器出口温度传感器，风扇控制板传感器，VRM温度传感器，电源进风口温度传感器，内存温度传感器，CPU温度传感器，PCH温度传感器，内存温度传感器，硬盘温度传感器等。 (6) 传感器位置检查测试 检查探测空气温度为目的的传感器(如进出风口传感器)的是否位置合理，是否远离发热元器件，是否靠近测量目标，且通过软件方法修正测量误差。 (7) 传感器精度测试 分别在传感器工作温度范围之内的温度最低值、50%值和最高值时，验证其显示精度，是否能达到0.5℃。此外验证其测试的相对误差(采样频率不得低于一次每秒)，并验证通过软件修正后的测试相对误差。相对误差计算如式(54)所示。 α=(Ys-Yt)/Yt(54) 其中，Ys为整机柜服务器温度传感器测试数据； Yt为仪表测量数据； α为温度测量相对误差值。 (8) 过温告警 检查是否具有CPU0、CPU1、VRM、内存、硬盘、服务器节点进风口等温度实时监控功能。模拟环境温度过高或者局部温度过高情况，检查在机柜管理系统是否有相应的告警，并具有对风扇采取应对措施以保证服务器的散热安全。 (9) 过温保护 以任何方式停止风扇运转，模拟散热区域有风扇异常时，检查其余风扇是否能够调整转速须保持某特定高转速以解决对应服务器节点的发热问题。当温度达到CPU保护值时，测试CPU是否具备降频和自动保护关机功能。当温度恢复正常时，是否能够恢复正常工作。 (10) 在线运维测试 在线运行状态下，针对硬盘托盘、服务器节点以及风扇盒等检查是否互相影响和干扰正常工作等现象。 3. 供电系统 1) 输入电压范围 针对交流220V输入电源，测试输入电压在180VAC~264VAC时，额定负载条件下验证是否能够正常工作。 针对240V直流输入电源，测试输入电压在180VDC~300VDC时，额定负载条件下验证是否能够正常工作。 针对336V直流输入电源，测试输入电压在260VDC~410VDC时，额定负载条件下验证是否能够正常工作。 2) 效率 当模块输入电压为额定值，输出电压为整定值，输出电流为额定值，50%额定值和20%额定值时测量其效率。 其要求为当负载为额定值时，效率应大于或等于91%； 当50%负载率时效率值应大于或等于94%的要求； 当负载率为20%时再次测量，其效率应大于或等于90%的要求。 3) 输入功率因数 当模块输入电压为额定值，输出电压为整定值，分别在输出电流为额定值的分别在50%、60%、70%、80%、90%、100%时测量电源模块输入功率因数，应大于0.98。 当模块输入电压为额定值，输出电压为整定值，分别在输出电流为额定值的分别在20%、30%、40%时测量电源模块输入功率因数应大于0.96。 4) 输入电流谐波 当模块输入电压为额定值，输出电压为整定值，分别在输出电流为额定值的分别在30%和40%时测量电源模块输入电流谐波成分应小于或等于10%。 当模块输入电压为额定值，输出电压为整定值，分别在输出电流为额定值的分别在50%、60%、70%和80%时测量电源模块输入电流谐波成分应小于或等于8%。 当模块输入电压为额定值，输出电压为整定值，分别在输出电流为额定值的分别在90%和100%时测量电源模块输入电流谐波成分应小于或等于5%。 5) 输出特性 当输入电压为额定值、输出电流为额定值时，测量模块输出电压整定值是否在(12.5(1±5%))V范围之内。并在输出电压在此整定范围之内，测量其纹波值应小于120mV。 6) 开机过冲幅度 调节输入电压为额定值，启动被测电源模块，将负载加至电源模块输出额定值； 为了避免由于某一次启动时对产品特性的影响，反复三次对被测整流模块进行开关机的操作，用数字存储示波器适当量程观察直流输出电压的时间变化波形，从中计算出直流输出电压的过冲幅度，由于开关机引起直流输出电压变化的最大峰值应不超过直流输出电压整定值的5%。 7) 输入掉电输出维持时间 当输入电压为额定值，输出电压为整定值，输出电流为额定值时，用双通道示波器分别测量输入电压波形和输出电压波形。测试当输入电压为0V到输出电压下降至稳压精度范围之外的时间应不小于25ms。 8) 均流性能 均流性能是指多台同型号整流器并机工作的能力，系统中电源模块应能并联工作，在监控模块正常工作和退出时，整流器均可以并联工作，并具有均分负载能力。 YD/T 3293—2017《整机柜服务器供电子系统技术要求》中未提出负载条件和输入条件。同类产品该参数测试方法为，当输入电压为额定值，输出电压为整定值时，开启所有模块使总负载电流分别为50%、100%额定值，测量并记录总负载电流及各台模块分配电流，具体计算如式(55)所示。 δ1＝((I1－Ih)/Ih)×100% δ2＝((I2－Ih)/Ih)×100% δn＝((I1－Ih)/Ih)×100%(55) 式中，I1、I2，…，In指各台模块分配电流，Ih指为模块的50%和100%额定电流值。 标准中要求，系统中整流模块应能并联工作，其不平衡度应不大于输出额定电流的±5%。 9) 启动冲击电流(浪涌电流) 该指标考察输入电压按规定时间间隔接通或断开时，输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。输入电压为额定值，输出负载加至电源模块输出额定值，连接好示波器，对被测整流模块反复进行4次启动，相邻两次间隔2min。分别测量输入冲击电流峰值与稳定工作后的输入电流峰值。启动引起的输入冲击电流应不大于额定输入电压条件下最大稳态输入电流峰值的150%。其中在开机瞬间EMI滤波器的安规电容充电电流不算在输入冲击电流值内。 10) 额定功率 在输入电压为额定值，输出电压为整定值时，测试其额定功率。YD/T 3293—2017中推荐的额定功率范围为2000~3000W。 11) 保护与告警功能 (1) 输入过、欠压保护 调节输入电源电压，当输入电压过高或过低时(即超过了其设定值时)，检查电源是否保护即输出关闭并发出警告，当输入电压重新恢复到正常范围内，电源模块输出是否能够重新恢复供电。 (2) 输出过压保护 通过电源模块输出端并联直流电源的方式，调节直流源电压，当输出电压超出正常范围时，检查是否具有过压保护并发出警告。当故障排除后，电源能够重新恢复供电。 (3) 输出过流保护 通过调节负载电流，当负载电流超过额定电流值检查是否具有过流保护和与其对应的告警。而当负载电流恢复到额定电流时，检查系统能否自动解除告警并恢复正常工作。 (4) 过温保护 模拟电源模块的入风口温度，或内部功率器件温度超出过温保护点故障，检查电源模块能否自动保护并发出告警。当温度下降到恢复点后，模块是否能够自动恢复正常输出。 12) 配电要求 检查电源模块的输入保险丝是否与机柜供电空开匹配，即电源模块输入保险丝发生短路熔断时是否会导致机柜的空开发生断开。 13) 散热方式 检查电源模块的散热方式是否采用前进风，后出风的方式。也应测试是否与机柜风扇强的气流方向一致。 14) 机柜主铜排 在铜排的满负荷载流量情况下(即单个铜排600A，共1200A条件下)，测试其温升情况。另外，在满容量条件下测试铜排的压降，并依据电流值换算，其损耗不应大于36W。 15) 电源框背板 测试从电源框到机架的压降，并按照电流值进行换算，电源框传输损耗及连接到机架铜排损耗累计小于45W。 16) 接地系统 检查整机柜是否具有保护接地装置，并粘贴接地标签。检查接地装置是否采用规格M6的铜制螺母。应使用游标卡尺测量接地线直径，并换算为截面积，验证是否不小于6mm2。 由接地电阻测试仪测量可触及的金属部件到接地端子间的接地电阻，机柜外壳、所有可触及的金属零部件与接地装置见的电阻值，其最大值应不大于0.1Ω。 检查在机柜顶部是否预留2~4个M6接地孔，如图520所示。 检查在机柜底部前、后梁处是否预留1或2个M6接地孔，如图521所示。 图520机柜顶部孔位示意图 图521机柜底部接地孔示意图