DRS-240-48 - интеллектуальный источник питания 48 В постоянного тока на DIN рейку с функциями DC UPS, зарядного устройства аккумулятора и сигнализации состояния.
Назначение
DRS-240-48 — это источник питания серии DRS-240 мощностью 240 Вт для систем безопасности, аварийного освещения, сигнализации, резервированного питания постоянного тока и промышленной автоматизации. Устройство совмещает в одном корпусе сетевой AC/DC преобразователь, зарядное устройство аккумулятора, узел резервирования DC UPS и средства мониторинга состояния.
Области применения
- системы резервного питания общественной безопасности;
- системы безопасности;
- системы аварийного освещения;
- системы сигнализации;
- системы бесперебойного питания постоянного тока и системы контроля аккумулятора;
- централизованные системы мониторинга;
- промышленная автоматизация.
Описание
DRS-240-48 представляет собой AC/DC источник питания на DIN рейку мощностью 240 Вт, ориентированный на применение в системах безопасности. Помимо основного выхода, устройство содержит дополнительный зарядный контур, который автоматически регулирует ток заряда в зависимости от тока основной нагрузки. Источник питания работает от универсального входного напряжения 90...305 В AC и поддерживает номинальные системы 12, 24, 36 и 48 В DC; исполнение DRS-240-48 относится к варианту на 48 В.
При КПД до 92% устройство может работать с естественной конвекцией в диапазоне температуры окружающей среды от минус 30 до плюс 70 °C. В составе изделия предусмотрены защиты от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения, перегрева, пониженного напряжения аккумулятора с отсечкой, а также защита от переполюсовки аккумулятора без повреждения устройства.
Для интеграции в системы безопасности предусмотрены релейные контакты Form C и светодиодная индикация состояний: отказ сети AC, низкий заряд аккумулятора, отказ зарядного устройства и наличие допустимого выхода DC. Сигналы и аварийные функции соответствуют требованиям UL2524, NFPA 1221, BS EN/EN54-4 и GB17945, при этом ряд параметров может настраиваться по коммуникационному интерфейсу.
Особенности
- универсальный вход 90...305 В AC, допускается работа от 277 В AC;
- объединение в одном компактном устройстве функций источника питания, DC UPS, зарядного устройства аккумулятора и мониторинга состояния;
- сигналы и аварийные функции, соответствующие UL2524, NFPA 1221, BS EN/EN54-4 и GB17945, с возможностью конфигурирования параметров через интерфейс связи;
- релейные контакты Form C и светодиодная индикация для состояний: отказ AC, аккумулятор разряжен, отказ зарядного устройства, DC OK;
- высокоскоростной заряд аккумулятора с зависимостью от нагрузки;
- встроенный протокол MODBus или CANBus в зависимости от исполнения;
- защиты: короткое замыкание, перегрузка, перенапряжение, перегрев с автоматическим снижением мощности, переполюсовка аккумулятора без повреждения, отсечка аккумулятора;
- защита по низкому напряжению аккумулятора;
- рабочий температурный диапазон минус 30...плюс 70 °C;
- охлаждение естественной конвекцией;
- установка на DIN рейку TS-35/7.5 или TS-35/15;
- возможность задания зарядной кривой программатором SBP-001 только для исполнения с CANBus;
- регулировка тока заряда в диапазоне 20...100% переменным резистором;
- выбор 2- или 3-ступенчатого алгоритма заряда DIP-переключателем;
- применение со свинцово-кислотными и литий-ионными аккумуляторами.
Расшифровка партномера
| Фрагмент партномера |
Значение |
| DRS |
серия интеллектуальных источников питания безопасности с функциями DC UPS и зарядного устройства |
| 240 |
номинальная выходная мощность 240 Вт |
| 48 |
номинальное выходное напряжение 48 В DC |
| отсутствие суффикса |
исполнение со встроенным MODBus |
Параметры выхода
| Параметр |
Значение |
| Модель |
DRS-240-48 |
| Номинальное выходное напряжение |
48 В |
| Диапазон тока основного выхода |
0...5 А |
| Максимальный ток заряда аккумулятора в режиме постоянного тока |
3,85 А |
| Рекомендуемая емкость аккумулятора |
5...50 А·ч |
| Суммарная выходная мощность |
суммарная мощность всех каналов не более 240 Вт, приоритет у нагрузки; пиковая мощность 275 Вт в течение 5 с |
| Пульсации и шум |
480 мВ пик-пик |
| Точность установки напряжения |
±1,0% |
| Нестабильность по сети |
±0,5% |
| Нестабильность по нагрузке |
±0,5% |
| Время запуска, время нарастания |
2400 мс, 1000 мс при 230 В AC; 2400 мс, 1000 мс при 115 В AC, при полной нагрузке |
| Время удержания |
16 мс при 230 В AC; 10 мс при 115 В AC, при полной нагрузке |
Параметры входа
| Параметр |
Значение |
| Диапазон входного напряжения |
90...305 В AC; 127...431 В DC |
| Частотный диапазон |
47...63 Гц |
| Коэффициент мощности |
более 0,95 при 230 В AC; более 0,98 при 115 В AC, при полной нагрузке |
| КПД, типовое значение |
92% |
| Потребляемый ток, типовое значение |
1,4 А при 230 В AC |
| Пусковой ток, типовое значение |
60 А при 230 В AC, холодный старт |
Защиты
| Параметр |
Значение |
| Короткое замыкание |
ограничение тока, отключение мощности через 5 с, восстановление после повторного включения питания |
| Перегрузка |
105...135% от номинальной выходной мощности; ограничение тока, отключение выходного напряжения через 5 с |
| Перегрев |
автоматическое снижение нагрузки по температуре только для аккумуляторной нагрузки; отключение выходного напряжения, автоматическое восстановление после снижения температуры |
| Перенапряжение по основному выходу |
64,8...74,5 В |
| Отсечка аккумулятора |
41,8 ±1 В |
| Защита от переполюсовки аккумулятора |
на внутреннем MOSFET, без повреждения, автоматическое восстановление после устранения ошибки |
Функции и сигнализация
| Параметр |
Значение |
| Сигнал отказа сети AC |
активируется при снижении входного напряжения ниже 79...89 В AC для сети 120 В AC или 132...187 В AC для сети 220 В AC |
| Релейный выход отказа сети AC |
состояние включено: AC OK; состояние выключено: AC Fail; максимальный рейтинг 30 В DC, 1 А |
| Релейный выход отказа зарядного устройства |
состояние включено: Charger OK; состояние выключено: Charger Fail; максимальный рейтинг 30 В DC, 1 А |
| Сигнал DC OK |
активируется, когда выходное напряжение превышает 90% номинального значения |
| Релейный выход DC OK |
состояние включено: DC OK; состояние выключено: DC Fail; максимальный рейтинг 30 В DC, 1 А |
| Релейный выход аккумулятор разряжен/неисправен/отключен |
состояние включено: Battery OK; состояние выключено: Battery Low; максимальный рейтинг 30 В DC, 1 А |
| Порог низкого напряжения аккумулятора |
менее 44 ±0,5 В |
| Запуск от аккумулятора |
прямой запуск системы от аккумулятора без обязательного наличия сети AC |
| Время переключения DC UPS на аккумулятор |
не более 10 мс при отказе сети AC |
| Регулировка тока заряда |
20...100% переменным резистором |
| Температурная компенсация заряда |
напряжение заряда изменяется по сигналу датчика температуры аккумулятора |
Параметры окружающей среды
| Параметр |
Значение |
| Рабочая температура |
минус 30...плюс 70 °C |
| Рабочая влажность |
20...90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения |
минус 40...плюс 85 °C |
| Влажность хранения |
10...95% относительной влажности, без конденсации |
| Температурный коэффициент |
±0,03%/°C в диапазоне 0...50 °C по основному выходу |
| Вибростойкость |
10...500 Гц, 5G, 10 мин/цикл, по 60 мин по осям X, Y, Z |
| Рабочая высота |
до 2000 м |
| Категория перенапряжения |
III |
Безопасность и электромагнитная совместимость
| 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 |
вход-выход, вход-земля, выход-земля: 100 МОм при 500 В DC, 25 °C, 70% RH |
| Соответствие для систем обнаружения и пожарной сигнализации |
соответствие BS EN/EN54-4 |
Эмиссия помех
| Параметр |
Значение |
| Кондуктивные помехи |
BS EN/EN55032, класс B |
| Излучаемые помехи |
BS EN/EN55032, класс B |
| Гармонические составляющие тока |
BS EN/EN61000-3-2 |
| Фликер напряжения |
BS EN/EN61000-3-2 |
Устойчивость к помехам
| Вид испытания |
Уровень |
| Электростатический разряд |
BS EN/EN61000-4-2, уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контакт, критерий A |
| Радиочастотное излучаемое 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-линия-корпус, критерий A |
| Кондуктивные радиочастотные 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 |
| Комплексный стандарт устойчивости |
BS EN/EN55035, BS EN/EN61204-3, BS EN/EN61000-6-2, BS EN/EN50082-2 |
Заряд аккумулятора
Устройство поддерживает 2-ступенчатую и 3-ступенчатую зарядные характеристики. Выбор выполняется DIP-переключателем.
- Переключатель 1: OFF — 3-ступенчатый режим по умолчанию, ON — 2-ступенчатый режим.
- Переключатели 2 и 3: выбор зарядной кривой.
Предустановленные зарядные параметры для DRS-240-48
2-ступенчатая зарядная характеристика
| Положение переключателей 2, 3 |
Описание |
Ток постоянного тока |
Напряжение ускоренного заряда |
| OFF, OFF |
по умолчанию, программируемая |
3,85 А |
57,6 В |
| ON, OFF |
предустановка для гелевого аккумулятора |
3,85 А |
56,0 В |
| OFF, ON |
предустановка для заливного свинцово-кислотного аккумулятора |
3,85 А |
56,8 В |
| ON, ON |
предустановка для AGM аккумулятора, LiFePO4 |
3,85 А |
58,4 В |
3-ступенчатая зарядная характеристика
| Положение переключателей 2, 3 |
Описание |
Ток постоянного тока |
Напряжение ускоренного заряда |
Напряжение подзаряда |
| OFF, OFF |
по умолчанию, программируемая |
3,85 А |
57,6 В |
55,2 В |
| ON, OFF |
предустановка для гелевого аккумулятора |
3,85 А |
56,0 В |
54,4 В |
| OFF, ON |
предустановка для заливного свинцово-кислотного аккумулятора |
3,85 А |
56,8 В |
53,6 В |
| ON, ON |
предустановка для AGM аккумулятора, LiFePO4 |
3,85 А |
58,4 В |
56,0 В |
Программирование зарядной характеристики
Для исполнения с CANBus допускается настройка зарядной кривой программатором SBP-001. Возможно программирование параметров заряда, включая ток постоянного тока, ток завершения, напряжение постоянного напряжения и напряжение подзаряда. Значение тока завершения по умолчанию составляет 10% и может быть скорректировано в диапазоне 2...30% через SBP-001 с компьютером или через интерфейс CANBus.
Коммуникационный интерфейс
| Исполнение |
Интерфейс |
| DRS-240-48 |
MODBus |
| DRS-240-48CAN |
CANBus |
| Контакт RJ45 |
Функция |
Описание |
| 1, 2, 3, 4, 5 |
не используется |
зарезервировано для будущего применения |
| 6 |
D-/DB или CANH |
для MODBus: последовательные данные; для CANBus: линия данных CANH |
| 7 |
D+/DA или CANL |
для MODBus: последовательная синхронизация; для CANBus: линия данных CANL |
| 8 |
вспомогательная земля |
выход вспомогательного питания GND, сигнальный возврат изолирован от выходных клемм +V и -V |
Функция DC UPS
При снижении сетевого напряжения ниже 79...89 В AC для сети 120 В AC или 132...187 В AC для сети 220 В AC активируется режим UPS, и питание нагрузки автоматически переключается на аккумуляторный резерв. Время переключения на аккумулятор составляет менее 10 мс.
При росте тока нагрузки система отдает приоритет нагрузке и автоматически снижает ток заряда аккумулятора.
Режим повышенной мощности
Максимальный ток на выходе нагрузки может достигать двукратного номинального значения в течение не более 4 минут и трехкратного номинального значения в течение не более 4 секунд. Для модели 48 В номинальный ток составляет 5 А, следовательно, допускаются режимы 10 А до 4 минут и 15 А до 4 секунд.
Температурная компенсация заряда аккумулятора
Для использования температурной компенсации к устройству подключается входящий в комплект датчик температуры NTC, устанавливаемый на аккумулятор или рядом с ним. Устройство может работать и без датчика температуры.
Поддерживаются коэффициенты компенсации: отключено, минус 3, минус 4 и минус 5 мВ/°C/ячейку. Значение по умолчанию — минус 3 мВ/°C/ячейку. Изменение возможно через CANBus или MODBus.
Температурная компенсация применяется только к свинцово-кислотным аккумуляторам, не к литий-железо-фосфатным. Диапазон действия компенсации составляет 0...40 °C, центральная точка без компенсации — 25 °C. При температуре ниже 0 °C или выше 40 °C используется ограниченное значение, соответствующее 0 °C или 40 °C.
Светодиодная индикация
| Индикатор |
Состояние |
Индикация |
| DC OK |
DC Fail |
выключен |
| DC OK |
DC OK |
зеленый |
| AC Fail |
AC Fail |
красный |
| AC Fail |
AC OK |
выключен |
| Status |
подзаряд |
зеленый |
| Status |
заряд CC/CV |
оранжевый |
| Status |
разряд |
оранжевый, 1 мигание с паузой |
| Status |
отказ зарядного устройства |
красный, 1 мигание с паузой |
| Status |
перенапряжение аккумулятора или переполюсовка аккумулятора |
красный, 2 мигания с паузой |
| Status |
низкое напряжение аккумулятора или отсутствие аккумулятора |
красный, 3 мигания с паузой |
| Status |
тайм-аут пикового разряда аккумулятора |
красный, 4 мигания с паузой |
| Status |
перегрузка или короткое замыкание |
красный, 5 миганий с паузой |
| Status |
перегрев |
красный, 6 миганий с паузой |
| Status |
тайм-аут |
красный, 7 миганий с паузой |
Подключение и клеммы
| Клеммная группа |
Контакты |
Назначение |
| TB1 |
1 |
защитное заземление |
| TB1 |
2 |
AC N |
| TB1 |
3 |
AC L |
| TB2 |
1, 2 |
BAT- |
| TB2 |
3, 4 |
BAT+ |
| TB3 |
1, 2 |
+V |
| TB3 |
3, 4 |
-V |
| TB4 |
1, 2, 3 |
AC Fail |
| TB4 |
4, 5, 6 |
Charger Fail |
| TB4 |
7, 8, 9 |
DC OK |
| TB4 |
10, 11, 12 |
Battery Low / Abnormal / Disconnected |
Разъем кнопки принудительного запуска
| Контакт |
Назначение |
| 1 |
3,3 В |
| 2 |
GND |
| 3 |
RTH+ |
| 4 |
RTH- |
| 5 |
A0 |
| 6 |
A1 |
| 7, 8 |
разомкнуто — нормальный режим; замкнуто — принудительный запуск |
Механические данные
| Параметр |
Значение |
| Габаритные размеры |
85,5 x 125,2 x 129,2 мм |
| Масса |
1,19 кг |
| Исполнение корпуса |
Case No. 984G |
| Монтаж |
на DIN рейку TS35/7.5 или TS35/15 |
Упаковка
| Параметр |
Значение |
| Количество в упаковке |
8 шт. |
| Масса упаковки |
12,5 кг |
| Объем упаковки |
1,08 куб. фута |
Наработка на отказ
| Параметр |
Значение |
| MTBF по Telcordia SR-332 |
564,7 тыс. ч, минимум |
| MTBF по MIL-HDBK-217F, 25 °C |
73,3 тыс. ч, минимум |
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 вместе с напряжением зарядного устройства, когда подключен аккумулятор.
- Указанный диапазон емкости аккумулятора является рекомендуемым изготовителем источника питания. Для ограничения максимального тока заряда следует дополнительно учитывать рекомендации производителя аккумулятора.
- При увеличении тока нагрузки система отдает приоритет току нагрузки и автоматически уменьшает ток заряда аккумулятора.
- Пульсации и шум измеряются в полосе 20 МГц с использованием скрученной пары длиной 12 дюймов, оконечной параллельным соединением конденсаторов 0,1 мкФ и 47 мкФ.
- Допуск включает допуск установки, нестабильность по сети и нестабильность по нагрузке.
- Время запуска измерено при холодном старте. Повторное включение и выключение источника питания может приводить к увеличению времени запуска.
- Для высот более 2000 м температурный дерейтинг составляет 3,5 °C на каждые 1000 м для моделей без вентилятора и 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. Если соседнее устройство является источником тепла, рекомендуется зазор 15 см.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в состав конечного оборудования. Испытания по ЭМС выполнялись при монтаже устройства на металлической пластине 720 x 360 мм толщиной 1 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно проверено на соответствие требованиям ЭМС.