DBU-3200-48 - интеллектуальное одно выходное зарядное устройство AC/DC мощностью 3200 Вт для зарядки и обслуживания 48-вольтовых аккумуляторных батарей.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера |
Значение |
| DBU |
Серия интеллектуальных зарядных устройств для аккумуляторных батарей |
| 3200 |
Номинальная выходная мощность 3200 Вт |
| 48 |
Номинальное выходное напряжение 48 В |
Назначение и общее описание
DBU-3200-48 представляет собой интеллектуальное одно выходное зарядное устройство AC/DC в корпусном исполнении высотой 1U с высокой удельной мощностью. Устройство предназначено для заряда свинцово-кислотных аккумуляторов типов Gel, flooded и AGM, а также литий-ионных аккумуляторов на основе литий-железо-фосфатной и литий-марганцевой химии.
Зарядное устройство содержит предустановленные зарядные кривые, поддерживает программирование параметров заряда и позволяет регулировать выходное напряжение и выходной ток как встроенным подстроечным резистором, так и по цифровому интерфейсу PMBus. Предусмотрены функции температурной компенсации, дистанционного включения и отключения, выдачи сигналов состояния и параллельной работы двух модулей с активным распределением тока.
Особенности
- Заряд свинцово-кислотных аккумуляторов типов Gel, flooded и AGM
- Заряд литий-ионных аккумуляторов на основе литий-железо-фосфатной и литий-марганцевой химии
- Встроенные стандартные 3-стадийные зарядные кривые и программируемая зарядная кривая
- Встроенный интерфейс I²C с протоколом PMBus, опционально доступен протокол CANBus
- Универсальный вход переменного тока с полным диапазоном входного напряжения
- Встроенная активная коррекция коэффициента мощности
- Принудительное воздушное охлаждение встроенными вентиляторами с термоуправлением
- Программирование выходного напряжения и выходного тока
- Встроенный OR-ing FET
- Активное распределение тока при параллельной работе до 6400 Вт в конфигурации 1+1
- Защиты: пониженное напряжение батареи, отсутствие подключения батареи, короткое замыкание, перенапряжение, перегрев
- Опциональное защитное конформное покрытие
Области применения
- Крупномасштабные системы DC UPS и системы аварийного резервирования
- Морские зарядные модули для аккумуляторных батарей
- Зарядные станции для электрических скутеров и электротранспорта
- Системы очистки сточных вод
- Электролизные системы
Выходные параметры
| Параметр |
Значение |
| Модель |
DBU-3200-48 |
| Напряжение ускоренного заряда по умолчанию |
57,6 В |
| Напряжение буферного заряда по умолчанию |
55,2 В |
| Ток в режиме стабилизации тока по умолчанию |
55 А |
| Диапазон регулировки напряжения |
47,5...58,8 В |
| Допустимая настройка выходного напряжения |
75...125% от номинального выходного напряжения |
| Допустимая настройка выходного тока |
20...100% от номинального тока |
| Рекомендуемая емкость аккумуляторной батареи |
180...550 А·ч |
| Ток утечки от батареи, типовой |
1,5 мА |
Входные параметры
| Параметр |
Значение |
| Диапазон входного напряжения |
90...264 В AC, 127...370 В DC |
| Диапазон входной частоты |
47...63 Гц |
| Коэффициент мощности, типовой |
0,97 при 230 В AC и полной нагрузке |
| КПД, типовой |
94,5% |
| Потребляемый ток от сети, типовой |
17 А при 230 В AC |
| Пусковой ток, типовой |
55 А при 230 В AC, холодный старт |
| Ток утечки |
менее 2 мА при 230 В AC |
Защиты
| Параметр |
Значение |
| Защита от перенапряжения |
63...75 В |
| Реакция на перенапряжение |
Отключение выходного напряжения, восстановление после повторной подачи питания |
| Защита от перегрева |
Отключение выходного напряжения, автоматическое восстановление после снижения температуры |
Функции и вспомогательные параметры
| Параметр |
Значение |
| Дистанционное включение и отключение |
По электрическому сигналу или сухому контакту; включение при замыкании, отключение при размыкании |
| Температурная компенсация |
-3 мВ/°C/элемент; для 48 В батареи принимается 24 элемента |
| Сигналы аварии |
Изолированные сигналы T-ALARM и DC-OK |
| Вспомогательное питание 5 В |
5 В, 0,3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВ пик-пик |
| Вспомогательное питание 12 В |
12 В, 0,8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВ пик-пик |
Окружающая среда
| Параметр |
Значение |
| Рабочая температура |
-30...+70 °C |
| Рабочая влажность |
20...90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения |
-40...+85 °C |
| Влажность при хранении |
10...95% относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент |
±0,03%/°C в диапазоне 0...50 °C |
| Вибрация |
10...500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, по 60 мин вдоль осей X, Y, Z |
Изоляция, надежность и механические данные
| Параметр |
Значение |
| Электрическая прочность изоляции вход-выход |
3 кВ AC |
| Электрическая прочность изоляции вход-земля |
2 кВ AC |
| Электрическая прочность изоляции выход-земля |
1,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции |
100 МОм при 500 В DC, 25 °C, 70% относительной влажности, для цепей вход-выход, вход-земля, выход-земля |
| MTBF по Telcordia SR-332 |
494,2 тыс. ч минимум |
| MTBF по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
44,8 тыс. ч минимум |
| Габаритные размеры |
325,8 × 107 × 41 мм |
| Масса |
2,76 кг |
| Упаковка |
4 шт., 12 кг, 0,83 куб. фута |
Соответствие стандартам безопасности и ЭМС
| Параметр |
Значение |
| Стандарты безопасности |
UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV BS EN/EN62368-1, EAC TP TC 004 |
Эмиссия электромагнитных помех
| Параметр |
Стандарт |
Класс / уровень |
| Кондуктивные помехи |
BS EN/EN55032 (CISPR32) |
Класс B |
| Излучаемые помехи |
BS EN/EN55032 (CISPR32) |
Класс A |
| Гармонические составляющие тока |
BS EN/EN61000-3-2 |
Класс A |
| Колебания напряжения и фликер |
BS EN/EN61000-3-3 |
— |
Устойчивость к электромагнитным воздействиям
| Параметр |
Стандарт |
Уровень |
| Электростатический разряд |
BS EN/EN61000-4-2 |
Уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контактный разряд |
| Радиочастотное электромагнитное поле |
BS EN/EN61000-4-3 |
Уровень 3 |
| Быстрые переходные процессы |
BS EN/EN61000-4-4 |
Уровень 3 |
| Импульсные перенапряжения |
BS EN/EN61000-4-5 |
2 кВ линия-линия, 4 кВ линия-земля |
| Кондуктивные РЧ-помехи |
BS EN/EN61000-4-6 |
Уровень 3 |
| Магнитное поле промышленной частоты |
BS EN/EN61000-4-8 |
Уровень 4 |
| Провалы и прерывания напряжения |
BS EN/EN61000-4-11 |
провал более 95% на 0,5 периода, провал 30% на 25 периодов, прерывание более 95% на 250 периодов |
| Общие стандарты устойчивости |
BS EN/EN55035, BS EN/EN61000-6-2 |
соответствует |
Зарядные кривые и режимы заряда
По умолчанию устройство работает по 3-стадийной зарядной кривой, программируемой по PMBus.
- Стадия 1: стабилизация тока
- Стадия 2: стабилизация напряжения
- Стадия 3: буферный режим
Индикация стадий заряда по светодиоду:
- Зеленый: буферный режим, стадия 3
- Оранжевый: заряд, стадия 1 или стадия 2
- Красный: аварийное состояние, включая перегрев, перегрузку, отказ вентилятора и тайм-аут заряда
- Красный мигающий: внутренняя температура достигла 60 °C, устройство продолжает нормальную работу без перехода в защиту по перегреву; одновременно формируется сигнал тревоги по PMBus
Предустановленные значения зарядных кривых для 48 В исполнения
| Тип кривой |
Напряжение ускоренного заряда |
Напряжение буферного заряда |
Ток стабилизации тока по умолчанию |
| По умолчанию, программируемая |
57,6 В |
55,2 В |
55 А |
| Предустановленная для Gel |
56 В |
54,4 В |
55 А |
| Предустановленная для flooded |
56,8 В |
53,6 В |
55 А |
| Предустановленная для AGM |
58 В |
54 В |
55 А |
Интерфейсы и управление
PMBus: поддерживается PMBus Rev. 1.1 с максимальной скоростью шины 100 кГц; доступны чтение информации, мониторинг состояния и подстройка выходных параметров.
Программирование выходного напряжения: возможно внешним напряжением, подаваемым между выводами PV и -V(signal), а также встроенным подстроечным резистором. Для исполнения 48 В график задает диапазон примерно до 60 В, с нелинейным участком на малых управляющих напряжениях.
Программирование выходного тока: возможно внешним напряжением, подаваемым между выводами PC и -V(signal); диапазон установки 20...100% номинального тока, также с нелинейным участком на малых управляющих напряжениях.
Дистанционное управление ON/OFF: между выводами Remote ON-OFF и +5V-AUX. При замыкании питание включено, при размыкании отключено.
Температурная компенсация: используется внешний NTC-датчик 5 кОм, поставляемый с зарядным устройством. Допускается работа без NTC. При параллельной работе нескольких зарядных устройств выводы RTH+ и RTH- должны быть соединены согласно схеме; если температурная компенсация не требуется, соединение RTH+ и RTH- между модулями все равно необходимо.
Сигналы аварии: на разъеме CN1 доступны два изолированных TTL-сигнала, DC OK и T-ALARM, максимальный ток стока 10 мА.
Параллельная работа
DBU-3200-48 имеет встроенную функцию активного распределения тока и допускает параллельную работу до 2 устройств для увеличения выходной мощности.
- Максимальная суммарная мощность в конфигурации 1+1: до 6400 Вт
- Максимальный суммарный выходной ток при параллельной работе: номинальный ток одного модуля × количество модулей × 0,9
- Для DBU-3200-48: 55 А × 2 × 0,9 = 99 А
- Разность выходных напряжений между параллельно работающими модулями должна быть менее 0,2 В
- При суммарном токе менее 5% от общей номинальной величины балансировка токов может ухудшаться
- Для соединительных линий CN500 при большой длине рекомендуется витая пара
- Параллелируемые модули должны подключаться к нагрузке короткими проводами большого сечения
- Взаимно параллелятся сигналы DA, DB и -V(signal)
Назначение выводов CN1
| Номер вывода |
Функция |
Описание |
| 1 |
+12V-AUX |
Вспомогательный выход 10,6...13,2 В относительно GND-AUX, максимальный ток 0,8 А, встроенные OR-ing диоды, не управляется Remote ON-OFF |
| 2 |
GND-AUX |
Общий вывод вспомогательного питания, изолирован от силовых выходов +V и -V |
| 3 |
+5V-AUX |
Вспомогательный выход 4,5...5,5 В относительно GND-AUX, максимальный ток 0,3 А, встроенные OR-ing диоды, не управляется Remote ON-OFF |
| 4 |
Remote ON-OFF |
Дистанционное включение и отключение по сигналу или сухому контакту с +5V-AUX; короткое замыкание 4,5...5,5 В — включено, разомкнуто -0,5...0,5 В — выключено; максимальное входное напряжение 5,5 В |
| 5 |
DC-OK |
Изолированный сигнал состояния, связанный с защитой по низкому напряжению батареи; высокий уровень 3,5...5,5 В при Vout ≤ 32 В ±1 В, низкий уровень -0,5...0,5 В при Vout ≥ 32 В ±1 В; максимальный ток источника 10 мА |
| 6 |
T-ALARM |
Изолированный сигнал тревоги температуры; высокий уровень 3,5...5,5 В при превышении температурного порога или отказе вентилятора, низкий уровень -0,5...0,5 В при нормальной температуре и исправном вентиляторе; максимальный ток источника 10 мА |
| 7, 8, 9 |
A0, A1, A2 |
Адресные линии интерфейса PMBus |
| 10 |
D0 |
Линия DIP-переключателя выбора зарядной кривой |
| 11 |
PC |
Вход программирования выходного тока |
| 12 |
PV |
Вход программирования выходного напряжения |
| 13 |
+V(signal) |
Сигнал положительного выходного напряжения, не предназначен для прямого подключения к нагрузке |
| 14 |
-V(signal) |
Сигнал отрицательного выходного напряжения, опорный для функций, не предназначен для прямого подключения к нагрузке |
| 15 |
RTH+ |
Подключение температурного датчика NTC 5 кОм для температурной компенсации напряжения заряда |
| 16 |
RTH- |
Подключение температурного датчика NTC 5 кОм для температурной компенсации напряжения заряда |
Назначение выводов CN500
| Номер вывода |
Функция |
Описание |
| 1, 2 |
DA |
Дифференциальный цифровой сигнал управления параллельной работой |
| 3, 4 |
DB |
Дифференциальный цифровой сигнал управления параллельной работой |
| 5, 6 |
-V(signal) |
Сигнал отрицательного выходного напряжения для локального измерения и опорных функций; не предназначен для прямого подключения к нагрузке |
| 7 |
SDA или CANH |
Для исполнения с PMBus — линия последовательных данных; для исполнения с CANBus — линия CANH; для стандартного исполнения не используется |
| 8 |
SCL или CANL |
Для исполнения с PMBus — линия последовательного тактирования; для исполнения с CANBus — линия CANL; для стандартного исполнения не используется |
Назначение SW1
| Номер вывода |
Функция |
Описание |
| 1, 2 |
Терминирующий резистор |
Переключатель SW1 выбирает терминирующее сопротивление для сигналов DA/DB и функции параллельной работы |
Силовые клеммы входа переменного тока
| Номер вывода |
Назначение |
Максимальный момент затяжки |
| 1 |
FG |
8 кгс·см |
| 2 |
AC/N |
8 кгс·см |
| 3 |
AC/L |
8 кгс·см |
Механические данные и монтаж
| Параметр |
Значение |
| Габариты корпуса |
325,8 × 107 × 41 мм |
| Высота |
41 мм, исполнение 1U |
| Направление воздушного потока |
От фронтальной части к задней |
| Рекомендуемый винт для отверстия 1 |
M3 |
| Максимальная глубина вворачивания для отверстия 1 |
4 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки для отверстия 1 |
6...8 кгс·см |
| Рекомендуемый винт для отверстия 2 |
M4 |
| Максимальная глубина вворачивания для отверстия 2 |
5 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки для отверстия 2 |
7...10 кгс·см |
Примечания
- Для разных типов аккумуляторных батарей может потребоваться изменение параметров зарядного устройства. Для уточнения следует согласовывать параметры с производителем батареи и производителем зарядного устройства.
- Если не указано иное, параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Указанный диапазон рекомендуемой емкости батареи является рекомендованным производителем зарядного устройства. Предельный зарядный ток следует дополнительно согласовывать с изготовителем аккумуляторной батареи.
- При пониженном входном напряжении может потребоваться дерейтинг; необходимо учитывать кривую снижения мощности.
- Зарядное устройство рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Проверка ЭМС выполнялась при монтаже изделия на металлической пластине 600 × 900 мм толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно подтверждено на соответствие требованиям ЭМС.
- При эксплуатации на высоте более 2000 м требуется температурный дерейтинг: 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентиляторным охлаждением.
- При использовании батареи существенно меньшей емкости и при необходимости установки малого зарядного тока возможно увеличение пульсаций тока.
- Неизолированные сигналы CN1, такие как PV, PC, A0, A1, A2, D0, +V(signal), -V(signal), имеют отсчет относительно -V(signal).
- Изолированные сигналы, включая DC-OK, T-ALARM, SDA, SCL, CANH, CANL, имеют отсчет относительно GND-AUX.