DHP-1UT-B - 1U стоечная система распределения питания и зарядки аккумуляторов для 19-дюймовых шкафов с параллельной работой модулей NCP-3200.
Описание
DHP-1UT-B представляет собой 1U стоечную платформу электропитания для 19-дюймового шкафа, рассчитанную на установку до четырех силовых модулей серии NCP-3200. Система предназначена для построения распределенных источников питания постоянного тока и стоечных зарядных систем. В базовом исполнении DHP-1UT-B применяется с модулями NCP-3200-24 и NCP-3200-48, образуя систему электропитания или зарядное устройство с суммарной выходной мощностью до 12,8 кВт при активном распределении тока.
Платформа поддерживает горячую замену модулей, программирование выходного напряжения и тока, удаленное включение и отключение, интерфейсы PMBus и CANBus, а также параллельное объединение нескольких стоек. Для высоковольтного варианта 380 В применяется отдельное исполнение DHP-1UT-BHV; партномер DHP-1UT-B относится к версиям 24 В и 48 В.
Расшифровка партномера
| DHP | Наименование серии системы |
| 1U | Профиль системы высотой 1U |
| T | Исполнение с клеммным блоком |
| B | Стоечная полка для модулей мощностью 3200 Вт |
| Пустое поле после B | Версии 24 В / 48 В |
| HV | Высоковольтная версия 380 В, относится к DHP-1UT-BHV, не к DHP-1UT-B |
Особенности
- Универсальный вход переменного тока с полным диапазоном.
- 1U профиль, 19-дюймовая стоечная полка для четырех модулей по 3200 Вт.
- Суммарная мощность до 12800 Вт при активном распределении тока.
- Параллельная работа до 10 стоечных полок.
- Программируемые выходное напряжение и выходной ток.
- Поддержка горячей замены модулей.
- Встроенные интерфейсы PMBus и CANBus.
Области применения
- Промышленная автоматизация.
- Системы распределенной архитектуры электропитания.
- Беспроводные и телекоммуникационные решения.
- Резервированные системы питания.
- Крупномасштабные системы DC UPS и аварийного резервирования.
- Станции зарядки электроскутеров и электротранспорта.
- Системы очистки сточных вод.
- Системы электролиза.
Конфигурация системы питания DHP-1UT-B
| Параметр | Значение |
| Стоечная полка 19 дюймов | DHP-1UT-B |
| Конфигурация силовых модулей | NCP-3200-24 x 4 или NCP-3200-48 x 4 |
| Тип системы | Система электропитания по умолчанию |
| Соединение выходов модулей | Параллельное внутри стойки |
| Количество модулей в одной полке | До 4 |
| Максимальное количество стоечных полок при параллельной работе | 10 |
| Максимальное количество параллельно работающих модулей | 40 |
Выходные параметры системы питания
| Параметр | Версия 24 В | Версия 48 В |
| Номинальное выходное напряжение | 24 В | 48 В |
| Максимальный выходной ток | 532 А | 268 А |
| Максимальная выходная мощность | 12768 Вт | 12864 Вт |
| Дистанционная компенсация падения напряжения | До 0,5 В | До 0,5 В |
| Программирование выходного напряжения | 50...125% от номинала | 50...125% от номинала |
| Программирование уровня ограничения тока | 20...100% номинального тока | 20...100% номинального тока |
| 100% выходного напряжения для функции программирования | 24 В | 48 В |
| 100% выходного тока для функции программирования | 532 А | 268 А |
Входные параметры системы питания
| Параметр | Значение |
| Диапазон входного напряжения | 90...264 В AC; 127...400 В DC |
| Диапазон частоты | 47...63 Гц |
| Входной ток на один выпрямительный модуль, типовое значение | 17 А при 230 В AC |
| Ток утечки на один выпрямительный модуль | < 2 мА при 230 В AC |
Функции управления и сигнализации системы питания
| Параметр | Значение |
| Удаленное включение/отключение | Электрическим сигналом или сухим контактом |
| Логика удаленного включения/отключения | Включено: короткое замыкание; выключено: разомкнуто |
| Максимальное входное напряжение сигнала удаленного управления | 5,5 В |
| 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 |
| Сигналы аварии | Изолированные TTL-выходы T-Alarm, AC-OK, DC-OK |
| Коммуникационные интерфейсы | PMBus Rev. 1.1 до 100 кГц; CAN 2.0B до 250 кГц |
Параметры зарядной системы на базе DHP-1UT-B
Платформа DHP-1UT-B может использоваться как зарядная система, выбираемая через PMBus, CANBus или SBP-001.
| Параметр | Версия 24 В | Версия 48 В |
| Конфигурация зарядных модулей | NCP-3200-24 x 4 | NCP-3200-48 x 4 |
| Напряжение форсированного заряда по умолчанию | 28,8 В | 57,6 В |
| Напряжение поддерживающего заряда по умолчанию | 27,6 В | 55,2 В |
| Диапазон тока | 0...440 А | 0...220 А |
| Диапазон входного напряжения | 90...264 В AC; 127...400 В DC | 90...264 В AC; 127...400 В DC |
| Диапазон частоты | 47...63 Гц | 47...63 Гц |
| Входной ток на один зарядный модуль, типовое значение | 17 А при 230 В AC | 17 А при 230 В AC |
| Ток утечки на один зарядный модуль | < 2 мА при 230 В AC | < 2 мА при 230 В AC |
| Удаленное включение/отключение | Электрический сигнал или сухой контакт; включено: короткое замыкание, выключено: разомкнуто | Электрический сигнал или сухой контакт; включено: короткое замыкание, выключено: разомкнуто |
| Вспомогательное питание 5 В | 5 В, 0,3 А, допуск ±10%, пульсации 150 мВ пик-пик | 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 | 12 В, 0,8 А, допуск ±10%, пульсации 450 мВ пик-пик |
| Сигналы аварии | Изолированные TTL-выходы T-Alarm, AC-OK, DC-OK | Изолированные TTL-выходы T-Alarm, AC-OK, DC-OK |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -30...+70 °C |
| Ограничение по температуре при установке 3 или 4 модулей в полке | При полной нагрузке верхний предел рабочей температуры снижается до +40 °C |
| Рабочая влажность | 20...90% RH, без конденсации |
| Температура хранения | -40...+85 °C |
| Влажность хранения | 10...95% RH, без конденсации |
| Температурный коэффициент | ±0,03%/°C в диапазоне 0...50 °C |
| Вибрация | 10...500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, 60 мин по осям X, Y, Z |
| Снижение допустимой температуры при высоте более 2000 м для моделей с вентиляторами | 5 °C на каждые 1000 м |
Электрическая прочность и изоляция
| Параметр | Значение |
| Электрическая прочность вход-выход | 3 кВ AC |
| Электрическая прочность вход-земля | 2 кВ AC |
| Электрическая прочность выход-земля | 1,5 кВ DC |
| Сопротивление изоляции вход-выход, вход-земля, выход-земля | 100 МОм / 500 В DC / 25 °C / 70% RH |
Безопасность и электромагнитная совместимость
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | UL62368-1, CSA C22.2 No. 62368-1, TUV BS EN/EN62368-1, EAC TP TC 004; конструкция ориентирована на AS/NZS62368.1 |
| Эмиссия по проводимым помехам | Класс B по BS EN/EN55032 |
| Эмиссия по излучаемым помехам | Класс A по BS EN/EN55032 |
| Гармонические составляющие тока | Класс A по BS EN/EN61000-3-2 |
| Колебания напряжения | По BS EN/EN61000-3-3 |
| Помехоустойчивость | BS EN/EN55024, BS EN/EN61000-6-2 |
| ESD | Уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контакт |
| Радиочастотное поле | Уровень 3 |
| Импульсные помехи | Уровень 3 |
| Импульс перенапряжения | Уровень 4, 2 кВ линия-линия, 4 кВ линия-земля |
| Кондуктивные помехи | Уровень 3 |
| Магнитное поле промышленной частоты | Уровень 4 |
| Провалы и прерывания напряжения | Провал более 95% на 0,5 периода; провал 30% на 25 периодов; прерывание более 95% на 250 периодов |
Надежность, габариты и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF по Telcordia SR-332 | 3698,9 тыс. ч минимум |
| MTBF по MIL-HDBK-217F при 25 °C | 818,3 тыс. ч минимум |
| Габариты с монтажными кронштейнами | 400 x 482,6 x 44 мм |
| Габариты без монтажных кронштейнов | 400 x 440 x 44 мм |
| Стоечный профиль | 1U |
| Масса | 4,76 кг |
| Упаковка | 3 шт., 17,4 кг, 3,3 куб. фута |
Механические данные
| Параметр | Значение |
| Ширина корпуса без кронштейнов | 440 мм |
| Глубина | 400 мм |
| Высота | 44 мм |
| Ширина с кронштейнами | 482,6 мм |
| Рекомендуемый крепеж для монтажного отверстия №1 | M4 |
| Максимальная глубина ввода крепежа | 4 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки | 7...10 кгс·см |
Функции дистанционного контроля и программирования
Компенсация падения напряжения. Встроенная схема дистанционного контроля позволяет компенсировать падение напряжения на проводах нагрузки до 0,5 В. Для линий контроля рекомендуется использовать витую пару или экранированный провод. При неиспользовании дистанционного контроля выводы +S и -S должны быть соединены соответственно с +V(signal) и -V(signal) в режиме локального контроля. В противном случае выходное напряжение может возрасти до чрезмерно высокого уровня с срабатыванием защиты по перенапряжению.
Программирование напряжения. Помимо встроенного подстроечного элемента, выходное напряжение может изменяться внешним управляющим напряжением. Для системы питания диапазон регулирования составляет 50...125% от номинального напряжения. Для функции локального или дистанционного контроля 24/48 В должны быть также соединены +S с +V и -S с -V на CN2.
Программирование тока. Выходной ток может регулироваться внешним управляющим напряжением в пределах 20...100% номинального значения. При этом выходная мощность не должна превышать максимально допустимую.
Удаленное включение и отключение. Между выводом ON/OFF и +5V-AUX на разъеме CN1 должен быть установлен контакт. При разомкнутом контакте выход отсутствует, при замкнутом — включен.
Параллельная работа. Внутри одной стоечной полки модули идентичного типа работают параллельно по встроенной схеме. При объединении двух и более полок допускается до 10 полок и до 40 модулей суммарно. Разброс выходного напряжения между параллельными устройствами должен быть менее 0,2 В. Перед подключением нагрузки полки должны быть сначала объединены параллельно между собой. Для управляющих соединений параллелятся сигналы DA, DB и -V. Для линий +S и -S рекомендуется витая пара. При большой длине кабеля для уменьшения шумов рекомендуется установка терминаторов в неиспользуемый разъем JK1. При параллельной работе из-за допусков компонентов рекомендуется снижение суммарного выходного тока на 10%.
Светодиодная индикация
| Режим | Индикация | Состояние |
| Система питания | Зеленый | Нормальная работа |
| Система питания | Красный | Аварийное состояние: OTP, OLP, отказ вентилятора, другие ненормальные режимы |
| Система питания | Красный мигающий | Внутренняя температура достигла 60 °C, устройство продолжает работу без перехода в OTP, одновременно передается сигнал тревоги по PMBus/CANBus |
| Зарядная система | Зеленый | Поддерживающий заряд, стадия 3 |
| Зарядная система | Оранжевый | Заряд, стадия 1 или стадия 2 |
| Зарядная система | Красный | Аварийное состояние: OTP, OLP, отказ вентилятора, тайм-аут заряда |
| Зарядная система | Красный мигающий | Внутренняя температура достигла 60 °C, устройство продолжает работу без перехода в OTP, одновременно передается сигнал тревоги по PMBus/CANBus |
Назначение выводов разъема CN1
| Контакт | Функция | Описание |
| 1, 5, 9, 13 | AC-OK | Высокий уровень 3,5...5,5 В при входном напряжении не менее 87 В RMS; низкий уровень -0,5...0,5 В при входном напряжении не более 75 В RMS; максимальный выходной ток источника сигнала 10 мА |
| 2, 6, 10, 14 | DC-OK | Для системы питания: высокий уровень при Vout не более 77% ±5%, низкий уровень при Vout не менее 80% ±5%. Для зарядной системы: высокий уровень при Vout не более 66% ±5%, низкий уровень при Vout не менее 67% ±5%. Максимальный выходной ток сигнала 10 мА |
| 3, 7, 11, 15 | Удаленное включение/отключение | Короткое замыкание или 4,5...5,5 В — включено; разомкнуто или -0,5...0,5 В — выключено; максимальное входное напряжение 5,5 В |
| 4, 8, 12, 16 | T-Alarm | Высокий уровень 3,5...5,5 В при превышении порога температуры или отказе вентилятора; низкий уровень -0,5...0,5 В при нормальной температуре и исправном вентиляторе; максимальный ток источника сигнала 10 мА |
| 17, 18, 19, 20 | Не используется | Зарезервировано |
| 21 | +5V-AUX | Вспомогательное напряжение 4,5...5,5 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0,3 А |
| 22 | GND-AUX | Общий провод вспомогательного питания, изолирован от выходных клемм +V и -V |
| 23 | +12V-AUX | Вспомогательное напряжение 10,8...13,2 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0,8 А, с встроенными ORing-диодами, не управляется сигналом удаленного ON/OFF |
| 24 | -V(signal) | Сигнальный отрицательный выход, используется для локального контроля и опорных функций; не допускается прямое подключение к нагрузке |
| 25 | PC | Вход программирования выходного тока |
| 26 | PV | Вход программирования выходного напряжения |
Назначение выводов разъема CN2
| Контакт | Функция | Описание |
| 1 | +S | Положительный вывод дистанционного контроля, подключается к положительной клемме нагрузки; линии +S и -S должны быть выполнены витой парой; максимальная компенсация падения напряжения 0,5 В |
| 2 | -S | Отрицательный вывод дистанционного контроля, подключается к отрицательной клемме нагрузки; линии -S и +S должны быть выполнены витой парой; максимальная компенсация падения напряжения 0,5 В |
| 3 | +V(signal) | Положительный сигнальный выход для локального контроля; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный выход для локального контроля; прямое подключение к нагрузке не допускается |
Разъем CN2 используется только для версий 24 В и 48 В в режиме системы питания.
Назначение выводов разъема JK1
| Контакт | Функция | Описание |
| 1, 2 | DA, DB | Дифференциальные цифровые сигналы для параллельного управления |
| 3 | -V(signal) | Сигнальный отрицательный выход для локального контроля и опорных функций; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | CONTROL | Вывод удаленного ON/OFF, используемый в интерфейсе PMBus |
| 5 | +5V-AUX | Вывод +5V-AUX, используемый в интерфейсе PMBus |
| 6 | SDA / CANH | Для PMBus — линия данных; для CANBus — линия CANH |
| 7 | SCL / CANL | Для PMBus — линия тактирования; для CANBus — линия CANL |
| 8 | GND-AUX | Общий провод вспомогательного питания, изолированный от выходных клемм +V и -V |
Комплектуемые аксессуары
| Позиция | Наименование | Количество |
| 1 | Ответная проводная сборка для дистанционного управления CN1, провод UL1061 28 AWG | 1 |
| 2 | Ответная проводная сборка для дистанционного контроля CN2, провод UL1007 26 AWG | 1 |
| 3 | Терминирующий резистор PMBus для JK1, цвет проводов черный и белый | 1 |
| 4 | Терминирующий резистор CANBus для JK1, цвет проводов черный и красный | 1 |
| 5 | Винт для выходных клемм +V и -V | 4 |
Примечания
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием витой пары длиной 12 дюймов, оконечной цепи с параллельными конденсаторами 0,1 мкФ и 47 мкФ. При параллельной работе более одной стойки уровень пульсаций выходного напряжения при малой нагрузке может быть выше нормируемого; при нагрузке более 5% он возвращается к нормальному уровню. Для описания параллельной работы нескольких стоек также указано, что нормализация пульсаций наступает после превышения 10% суммарной номинальной нагрузки.
- Допуск включает погрешность установки, нестабильность по сети и по нагрузке.
- Выходы всех модулей NCP-3200 внутри стойки соединены параллельно.
- Для низких входных напряжений может потребоваться снижение выходных параметров.
- Из-за разброса параметров компонентов часть параллельно включенных модулей может раньше достигать ограничения тока и перегружать остальные при работе на полной нагрузке. При параллельной работе рекомендуется уменьшать суммарный выходной ток на 10%.
- Эквивалентный ток утечки системы определяется количеством установленных выпрямительных или зарядных модулей.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Испытания по ЭМС выполнялись при монтаже на металлическую пластину размером 1000 x 1300 мм толщиной 2 мм. Конечное изделие должно быть повторно проверено на соответствие требованиям ЭМС.
- Для высоты эксплуатации более 2000 м для моделей с вентиляторами рабочая температура должна снижаться на 5 °C на каждые 1000 м.
- Для корректной работы высоковольтных модулей NCP-3200-380 должна использоваться стойка DHP-1UT-BHV. Применение DHP-1UT-B с высоковольтными модулями недопустимо и приводит к необратимому повреждению.
- Параллельная работа допускается только для идентичных модулей и идентичных стоечных полок с одинаковыми номиналами напряжения и тока.
- Разность выходных напряжений между параллельно работающими стойками должна быть менее 0,2 В.
- Перед подключением нагрузки стойки должны быть сначала соединены между собой в параллельную систему; недопустимо подключать стойки к нагрузке по отдельности.
- Для линий +S и -S необходимо использовать витую пару; эти провода не должны соприкасаться с силовыми проводами нагрузки во избежание помех.
- При значительной длине кабелей шум может нарушать корректную параллельную работу; для уменьшения шумов рекомендуется применять терминирующие резисторы в неиспользуемом разъеме JK1.
- Сигналы CN1 с уровнями AC-OK, DC-OK и T-Alarm являются изолированными относительно GND-AUX, а сигналы PV, PC, DA, DB и -V(signal) относятся к неизолированным сигнальным цепям.
