DRS-240-12 - интеллектуальный источник питания 12 В постоянного тока на DIN рейку с резервированием от аккумулятора и встроенным зарядным устройством.
Назначение
DRS-240-12 представляет собой AC/DC источник питания серии DRS-240 мощностью 240 Вт для установки на DIN рейку, предназначенный для систем безопасности, аварийного освещения, сигнализации, DC UPS, централизованного мониторинга и промышленной автоматизации. Устройство совмещает в одном корпусе основной источник питания, зарядное устройство аккумулятора, функцию бесперебойного питания по постоянному току и средства сигнализации состояния.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера |
Значение |
Расшифровка |
| DRS |
Серия |
Серия интеллектуальных источников питания безопасности |
| 240 |
Номинальная мощность |
240 Вт |
| 12 |
Номинальное выходное напряжение |
12 В постоянного тока |
| Пустой суффикс |
Исполнение интерфейса |
Встроенный MODBus |
Области применения
- системы резервного питания общественной безопасности;
- системы безопасности;
- системы аварийного освещения;
- системы сигнализации;
- системы бесперебойного питания постоянного тока с контролем аккумулятора;
- системы централизованного мониторинга;
- промышленная автоматизация.
Описание
DRS-240-12 является источником питания AC/DC на DIN рейку мощностью 240 Вт, ориентированным на применение в системах безопасности. Помимо основного выходного канала, устройство содержит дополнительный зарядный каскад, автоматически регулирующий ток заряда в зависимости от тока основной нагрузки. Допускается универсальный вход в диапазоне 90...305 В AC, поддерживается работа в системах с номиналом 12 В DC. КПД достигает 90%, что позволяет использовать естественную конвекцию воздуха без принудительного охлаждения в широком диапазоне температур окружающей среды.
Устройство содержит комплекс защит, включая защиту от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения, перегрева, пониженного напряжения аккумулятора, переполюсовки аккумулятора и отсечки аккумулятора. Для интеграции в системы безопасности предусмотрены релейные контакты Form-C и светодиодная индикация состояний: отказ сети AC, пониженное напряжение аккумулятора, отказ зарядного устройства и наличие корректного выходного напряжения DC.
Особенности
- универсальный вход 90...305 В AC, допустима работа от 277 В AC;
- совмещение в одном компактном устройстве источника питания, DC UPS, зарядного устройства аккумулятора и мониторинга состояния;
- сигналы и аварийные функции соответствуют требованиям UL2524, NFPA 1221, BS EN/EN54-4 и GB17945, с возможностью конфигурирования параметров через интерфейс связи;
- релейные контакты Form C и светодиодные индикаторы для сигналов AC Fail, Battery Low, Charger Fail и DC OK;
- высокоскоростная зарядка аккумулятора с зависимостью от нагрузки;
- встроенный протокол MODBus;
- защиты: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, перегрев с автоматическим снижением мощности, переполюсовка аккумулятора без повреждения, отсечка аккумулятора;
- защита по низкому напряжению аккумулятора;
- рабочий температурный диапазон от -30 до +70 °C;
- охлаждение естественной конвекцией;
- установка на DIN рейку TS-35/7.5 или TS-35/15;
- регулировка зарядного тока в диапазоне 20...100% с помощью подстроечного элемента;
- выбор 2- или 3-ступенчатого алгоритма заряда с помощью DIP-переключателя;
- пригодность для свинцово-кислотных и литий-ионных аккумуляторов;
- запуск системы непосредственно от аккумулятора без наличия сети AC.
Выходные параметры
| Параметр |
Значение |
| Номинальное выходное напряжение |
12 В |
| Диапазон выходного тока |
0...20 А |
| Максимальный ток заряда аккумулятора в режиме постоянного тока |
15,4 А |
| Рекомендуемая емкость аккумулятора |
20...200 А·ч |
| Суммарная выходная мощность |
совокупная мощность всех каналов не более 240 Вт |
| Пиковая перегрузочная способность |
275 Вт в течение 5 с |
| Пульсации и шум, максимум |
150 мВ пик-пик |
| Допуск по выходному напряжению |
±1,0% |
| Нестабильность по сети |
±0,5% |
| Нестабильность по нагрузке |
±0,5% |
Входные параметры
| Параметр |
Значение |
| Диапазон входного напряжения |
90...305 В AC, 127...431 В DC |
| Частота входной сети |
47...63 Гц |
| Коэффициент мощности, тип. |
более 0,98 при 115 В AC и полной нагрузке; более 0,95 при 230 В AC и полной нагрузке |
| КПД, тип. |
90% |
| Входной ток, тип. |
2,8 А при 115 В AC; 1,4 А при 230 В AC |
| Пусковой ток, тип. |
30 А при 115 В AC; 60 А при 230 В AC, холодный старт |
| Время запуска |
2400 мс |
| Время нарастания |
1000 мс при 230 В AC; 1000 мс при 115 В AC |
| Время удержания, тип. |
16 мс при 230 В AC; 10 мс при 115 В AC, при полной нагрузке |
Защиты
| Параметр |
Значение |
| Защита от короткого замыкания |
ограничение тока, отключение мощности через 5 с, восстановление после повторного включения питания |
| Защита от перегрузки |
105...135% от номинальной выходной мощности |
| Режим защиты от перегрузки |
ограничение тока, отключение выходного напряжения через 5 с |
| Защита от перегрева |
автоматическое снижение нагрузки только для аккумуляторной нагрузки по температуре; отключение выходного напряжения с автоматическим восстановлением после снижения температуры |
| Защита от перенапряжения по основному выходу |
16,2...18,6 В |
| Режим защиты от перенапряжения |
отключение выходного напряжения, восстановление после повторного включения питания |
| Отсечка аккумулятора |
10,5 ±0,3 В |
| Защита от переполюсовки аккумулятора |
реализована на внутреннем MOSFET, без повреждения, автоматическое восстановление после устранения ошибки |
Функции DC UPS и зарядного устройства
| Параметр |
Значение |
| Переход на питание от аккумулятора |
не более 10 мс при исчезновении сети AC |
| Порог сигнала отказа сети AC |
79...89 В AC для сети 120 В AC; 132...187 В AC для сети 220 В AC |
| Запуск от аккумулятора |
прямой запуск системы от аккумулятора без сети AC |
| Регулировка зарядного тока |
20...100% подстроечным резистором |
| Алгоритм заряда |
выбор 2- или 3-ступенчатого режима DIP-переключателем |
| Температурная компенсация заряда |
изменение зарядного напряжения по температуре аккумулятора |
Параметры зарядного режима для модели 12 В
| Параметр |
Значение |
| Ток заряда по умолчанию |
15,4 А |
| Напряжение boost в 2-ступенчатом режиме по умолчанию |
14,4 В |
| Напряжение boost в 3-ступенчатом режиме по умолчанию |
14,4 В |
| Напряжение float в 3-ступенчатом режиме по умолчанию |
13,8 В |
Предустановленные кривые заряда для модели 12 В
2-ступенчатый режим
| DIP 2 |
DIP 3 |
Описание |
Ток |
Напряжение boost |
| OFF |
OFF |
По умолчанию, программируемая |
15,4 А |
14,4 В |
| ON |
OFF |
Предустановка для гелевого аккумулятора |
15,4 А |
14,0 В |
| OFF |
ON |
Предустановка для заливного аккумулятора |
15,4 А |
14,2 В |
| ON |
ON |
Предустановка для AGM аккумулятора, LiFePO4 |
15,4 А |
14,6 В |
3-ступенчатый режим
| DIP 2 |
DIP 3 |
Описание |
Ток |
Напряжение boost |
Напряжение float |
| OFF |
OFF |
По умолчанию, программируемая |
15,4 А |
14,4 В |
13,8 В |
| ON |
OFF |
Предустановка для гелевого аккумулятора |
15,4 А |
14,0 В |
13,6 В |
| OFF |
ON |
Предустановка для заливного аккумулятора |
15,4 А |
14,2 В |
13,4 В |
| ON |
ON |
Предустановка для AGM аккумулятора, LiFePO4 |
15,4 А |
14,6 В |
14,0 В |
Сигналы, релейные контакты и индикация
| Функция |
Описание |
| AC Fail |
сигнал отказа сети AC; активируется при падении входного напряжения ниже 79...89 В AC для 120 В AC и 132...187 В AC для 220 В AC; релейный выход: состояние ON при нормальной сети AC, OFF при отказе сети; максимальная нагрузка контактов 30 В DC / 1 А |
| DC OK |
сигнал наличия нормального выходного напряжения; активируется при выходном напряжении более 90% номинального; релейный выход: ON при норме, OFF при отказе; максимальная нагрузка контактов 30 В DC / 1 А |
| Battery Low / Abnormal / Disconnected |
релейный выход: ON при нормальном состоянии аккумулятора, OFF при низком напряжении аккумулятора; максимальная нагрузка контактов 30 В DC / 1 А; порог низкого напряжения аккумулятора менее 11 ±0,2 В |
| Charger Fail |
релейный выход: ON при исправном зарядном устройстве, OFF при отказе; максимальная нагрузка контактов 30 В DC / 1 А |
Светодиодная индикация
| Индикатор |
Состояние |
Индикация |
| DC OK |
Норма |
зеленый |
| DC OK |
Отказ DC |
выключен |
| AC Fail |
Отказ сети AC |
красный |
| AC Fail |
Сеть AC в норме |
выключен |
| Status |
Float |
зеленый |
| Status |
Заряд CC/CV |
оранжевый |
| Status |
Разряд |
оранжевый, 1 вспышка с паузой |
| Status |
Отказ зарядного устройства |
красный, 1 вспышка с паузой |
| Status |
Перенапряжение аккумулятора или переполюсовка аккумулятора |
красный, 2 вспышки с паузой |
| Status |
Низкое напряжение аккумулятора или отсутствие аккумулятора |
красный, 3 вспышки с паузой |
| Status |
Превышение допустимого времени пикового разряда аккумулятора |
красный, 4 вспышки с паузой |
| Status |
Перегрузка или короткое замыкание |
красный, 5 вспышек с паузой |
| Status |
Перегрев |
красный, 6 вспышек с паузой |
| Status |
Тайм-аут |
красный, 7 вспышек с паузой |
Интерфейс связи и настройки
| Параметр |
Значение |
| Интерфейс связи |
MODBus через разъем RJ45 |
| Изменяемые по связи параметры |
параметры заряда могут изменяться командами связи |
| DIP-переключатель 1 |
OFF: 3-ступенчатый заряд по умолчанию; ON: 2-ступенчатый заряд |
| DIP-переключатели 2 и 3 |
выбор зарядной кривой |
Назначение выводов
Клеммник входа AC, TB1
| Номер вывода |
Назначение |
| 1 |
Защитное заземление |
| 2 |
AC/N |
| 3 |
AC/L |
Клеммник аккумулятора, TB2
| Номер вывода |
Назначение |
| 1, 2 |
BAT- |
| 3, 4 |
BAT+ |
Клеммник основного выхода, TB3
| Номер вывода |
Назначение |
| 1, 2 |
+V |
| 3, 4 |
-V |
Клеммник релейных сигналов, TB4
| Номер вывода |
Назначение |
| 1, 2, 3 |
AC Fail |
| 4, 5, 6 |
DC OK |
| 7, 8, 9 |
Battery Low / Abnormal / Disconnected |
| 10, 11, 12 |
Charger Fail |
Разъем CN1 кнопки принудительного пуска
| Номер вывода |
Назначение |
| 1 |
3.3V |
| 2 |
GND |
| 3 |
RTH+ |
| 4 |
RTH- |
| 5 |
A0 |
| 6 |
A1 |
| 7, 8 |
разомкнуто: нормальный режим; замкнуто: принудительный пуск |
Разъем RJ45
| Номер вывода |
Функция |
Описание |
| 1, 2, 3, 4, 5 |
Не используется |
зарезервировано |
| 6 |
D-/DB |
последовательные данные интерфейса MODBus |
| 7 |
D+/DA |
последовательный тактовый сигнал интерфейса MODBus |
| 8 |
GND-AUX |
вспомогательный общий провод, изолирован от выходных клемм +V и -V |
Режим усиленной мощности
| Параметр |
Значение |
| Максимальный ток нагрузки |
до 2-кратного номинального тока в течение не более 4 минут |
| Кратковременный пиковый ток |
до 3-кратного номинального тока в течение не более 4 секунд |
Температурная компенсация аккумулятора
| Параметр |
Значение |
| Назначение функции |
коррекция зарядного напряжения по температуре аккумулятора |
| Необходимость датчика |
для работы функции используется комплектный NTC датчик, устанавливаемый на аккумулятор или рядом с ним |
| Работа без датчика |
устройство работает нормально, температура считается нормальной, компенсация не применяется |
| Поддерживаемые коэффициенты компенсации |
отключено, -3, -4, -5 мВ/°C/ячейку |
| Заводское значение |
-3 мВ/°C/ячейку |
| Изменение параметров |
через команды MODBus |
| Тип аккумулятора для компенсации |
только свинцово-кислотный; для литий-железо-фосфатного аккумулятора компенсация не применяется |
| Диапазон действия компенсации |
0...40 °C |
| Опорная температура |
25 °C |
| Ограничение вне диапазона |
при температуре ниже 0 °C или выше 40 °C используется предельное значение 0 °C или 40 °C соответственно |
Условия эксплуатации и окружающая среда
| Параметр |
Значение |
| Рабочая температура |
-30...+70 °C |
| Рабочая влажность |
20...90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения |
-40...+85 °C |
| Влажность хранения |
10...95% относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент |
±0,03%/°C в диапазоне 0...50 °C по выходу нагрузки |
| Вибрация |
10...500 Гц, 5G, 10 мин/цикл, по 60 мин вдоль осей X, Y, Z |
| Рабочая высота |
2000 м |
| Категория перенапряжения |
OVC III |
Электрическая прочность, изоляция и соответствие стандартам
| Параметр |
Значение |
| Стандарты безопасности |
UL62368-1, BS EN/EN62368-1, AS/NZS 62368.1, EAC TP TC 004 |
| Испытательное напряжение изоляции |
вход-выход: 4 кВ AC; вход-земля: 2 кВ AC; выход-земля: 1,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции |
100 МОм при 500 В DC, 25 °C, 70% RH между входом и выходом, входом и землей, выходом и землей |
| Соответствие системам пожарной сигнализации |
соответствие BS EN/EN54-4 |
ЭМС
Эмиссия
| Параметр |
Стандарт |
Уровень |
| Кондуктивные помехи |
BS EN/EN55032 |
Класс B |
| Излучаемые помехи |
BS EN/EN55032 |
Класс B |
| Гармонические составляющие тока |
BS EN/EN61000-3-2 |
соответствует |
| Фликер |
BS EN/EN61000-3-2 |
соответствует |
Помехоустойчивость
| Параметр |
Стандарт |
Уровень испытания |
| Электростатический разряд |
BS EN/EN61000-4-2 |
уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контактно; критерий A |
| Радиочастотное поле |
BS EN/EN61000-4-3 |
уровень 3, 10 В/м; критерий A |
| Быстрые переходные процессы |
BS EN/EN61000-4-4 |
уровень 3, 2 кВ; критерий A |
| Импульсные перенапряжения |
BS EN/EN61000-4-5 |
уровень 3, 1 кВ линия-линия; уровень 3, 2 кВ линия-корпус; критерий A |
| Кондуктивные ВЧ помехи |
BS EN/EN61000-4-6 |
уровень 3, 10 В; критерий A |
| Магнитное поле промышленной частоты |
BS EN/EN61000-4-8 |
уровень 4, 30 А/м; критерий A |
Надежность, габариты и упаковка
| Параметр |
Значение |
| MTBF |
564,7 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 73,3 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габаритные размеры |
85,5 x 125,2 x 129,2 мм (Ш x В x Г) |
| Масса |
1,19 кг |
| Упаковка |
8 шт. в упаковке; масса упаковки 12,5 кг; объем 1,08 куб. фута |
Монтаж и подключение
- установка на DIN рейку TS35/7.5 или TS35/15;
- рекомендуемые монтажные зазоры при длительной работе на полной мощности: 40 мм сверху, 20 мм снизу, 5 мм слева и справа;
- если соседнее устройство является источником тепла, рекомендуется зазор 15 см;
- максимальная температура окружающего воздуха: 50 °C;
- установка в среде со степенью загрязнения 2;
- использовать только медный провод;
- момент затяжки силовых клемм: 5 lb-in;
- момент затяжки части клемм: 4,43 lb-in и 1,77 lb-in в соответствии с маркировкой на корпусе.
Пример резервного применения
При наличии сети AC источник одновременно питает нагрузку и заряжает аккумулятор. При исчезновении сети AC нагрузка автоматически переводится на питание от аккумулятора. Длительность резервирования определяется током нагрузки и емкостью аккумулятора.
Примерное время резервирования
| Ток нагрузки |
10 А·ч |
20 А·ч |
50 А·ч |
100 А·ч |
200 А·ч |
| 1,5 А |
350 мин |
13 ч |
33 ч |
67 ч |
133 ч |
| 3 А |
125 мин |
350 мин |
17 ч |
33 ч |
67 ч |
| 5 А |
60 мин |
180 мин |
600 мин |
20 ч |
40 ч |
| 7,5 А |
35 мин |
90 мин |
350 мин |
13 ч |
27 ч |
| 10 А |
23 мин |
60 мин |
240 мин |
10 ч |
20 ч |
| 15 А |
13 мин |
35 мин |
125 мин |
350 мин |
13 ч |
Примечания
- Если не указано иное, все параметры измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Выходное напряжение изменяется в зависимости от напряжения зарядного устройства при подключенном аккумуляторе.
- Указанный диапазон емкости аккумулятора является рекомендуемым производителем источника питания. Для ограничения максимального зарядного тока необходимо учитывать рекомендации производителя аккумулятора.
- При увеличении тока нагрузки система отдает приоритет питанию нагрузки и автоматически уменьшает ток заряда аккумулятора.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием скрученной пары длиной 12 дюймов, завершенной параллельным конденсатором 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- Допуск включает установочную погрешность, нестабильность по сети и нестабильность по нагрузке.
- Время запуска измеряется при холодном старте. Частое включение и выключение питания может приводить к увеличению времени запуска.
- Для высот свыше 2000 м допустимая температура окружающей среды должна снижаться на 3,5 °C на каждые 1000 м для моделей без вентилятора и на 5 °C на каждые 1000 м для моделей с вентилятором.
- Рекомендуемые монтажные зазоры при длительной работе на полной мощности: 40 мм сверху, 20 мм снизу, 5 мм слева и справа. При наличии рядом источника тепла рекомендуется зазор 15 см.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в состав конечного оборудования. Проверка соответствия ЭМС конечного изделия должна выполняться в составе конечной системы.