RHP-1UI-A - 1U стоечная полка для построения модульной системы питания или зарядного устройства на базе модулей RCP-1600 и RCB-1600.
Назначение
RHP-1UI-A представляет собой 19-дюймовую 1U полку для построения распределенной силовой системы или зарядной системы с модульной архитектурой. Полка предназначена для установки до пяти модулей мощностью 1600 Вт каждый и служит базовой платформой для формирования систем серий RHP-8K1U-12, RHP-8K1U-24, RHP-8K1U-48 и соответствующих зарядных конфигураций RHB-8K1U. В исполнении RHP-1UI-A используется вход через разъемы IEC320-C14.
Ключевые особенности
- универсальный вход переменного тока полного диапазона для установленных модулей;
- 1U профиль 19-дюймовой стойки;
- размещение до пяти модулей по 1600 Вт;
- построение систем суммарной мощностью до 8000 Вт при активном распределении тока;
- поддержка горячей замены модулей;
- встроенная поддержка PMBus;
- опциональная поддержка CANBus;
- программирование выходного напряжения и тока через функциональные интерфейсы установленных модулей;
- наличие сигналов состояния, удаленного включения и вспомогательных выходов.
Области применения
- системы распределенной архитектуры электропитания;
- телекоммуникационное и беспроводное оборудование;
- зарядные станции для электротранспорта и морских применений;
- системы постоянного тока с резервированием и аварийным питанием;
- системы очистки сточных вод;
- электролизные установки.
Описание серии и роль компонента
Система RHP-1U является законченным решением для распределения мощности в стоечном исполнении с использованием профиля 1U. В качестве силовых модулей применяются выпрямители/источники питания RCP-1600 либо зарядные модули RCB-1600. Полка RHP-1UI-A обеспечивает механическую установку, электрическое подключение модулей, интерфейсы управления и сигнализации, а также объединение выходов модулей в параллель для получения высокой суммарной мощности.
Расшифровка партномера
| Фрагмент | Значение |
| RHP | Серия системы; базовая полка для системы питания/зарядки профиля 1U |
| 1U | Профиль системы высотой 1U |
| I | Исполнение с входным сетевым разъемом IEC320-C14 |
| A | Вариант коммуникационного исполнения: PMBus, стандартная поставка |
Конфигурация и совместимость
| Параметр | Значение |
| Тип изделия | Стоечная полка 1U |
| Назначение | Для модулей питания RCP-1600 и зарядных модулей RCB-1600 |
| Количество посадочных мест | 5 модулей |
| Совместимые модули питания | RCP-1600-12, RCP-1600-24, RCP-1600-48 |
| Совместимые зарядные модули | RCB-1600-12, RCB-1600-24, RCB-1600-48 |
| Максимальная суммарная мощность одной полностью укомплектованной полки | до 8000 Вт |
| Тип входного подключения модулей | IEC320-C14 |
| Горячая замена | Поддерживается |
| Распределение тока | Активное |
| Коммуникационный протокол | PMBus |
| Опция | CANBus по запросу |
Параметры системы питания на базе полки RHP-1UI-A
Ниже приведены параметры систем, в которых в качестве полки используется RHP-1UI-A или RHP-1UT-A.
Выходные параметры системы питания
| Модель системы | RHP-8K1U-12 | RHP-8K1U-24 | RHP-8K1U-48 |
| Установленные модули | RCP-1600-12 | RCP-1600-24 | RCP-1600-48 |
| Полка | RHP-1UI-A или RHP-1UT-A | RHP-1UI-A или RHP-1UT-A | RHP-1UI-A или RHP-1UT-A |
| Номинальное выходное напряжение | 12 В | 24 В | 48 В |
| Максимальный выходной ток | 625 А | 335 А | 167,5 А |
| Максимальная выходная мощность | 7500 Вт | 8040 Вт | 8040 Вт |
Входные параметры системы питания
| Параметр | 12 В | 24 В | 48 В |
| Диапазон входного напряжения | 90...264 В переменного тока; 127...370 В постоянного тока |
| Частота входной сети | 47...63 Гц |
| Типовой входной ток на один выпрямитель | 14 А при 115 В AC; 8 А при 230 В AC | 15 А при 115 В AC; 8,5 А при 230 В AC | 15 А при 115 В AC; 8,5 А при 230 В AC |
| Ток утечки на один выпрямитель | < 1,5 мА при 230 В AC |
Функции системы питания
| Параметр | Значение |
| Программирование выходного напряжения | 40...125 % от номинального выходного напряжения; для 12 В версии 60...125 % |
| Программирование уровня ограничения тока | 20...100 % от номинального тока |
| Удаленное включение/выключение | Электрическим сигналом или сухим контактом; включение - замыкание, выключение - размыкание |
| Дистанционное измерение | Компенсация падения напряжения в проводах нагрузки до 0,5 В |
| Вспомогательное питание | 5 В 0,3 А; 12 В 0,8 А |
| Аварийные сигналы | Изолированные TTL сигналы T-Alarm, AC-OK и DC-OK |
Параметры зарядной системы на базе полки RHP-1UI-A
Ниже приведены параметры зарядных систем, в которых в качестве полки используется RHP-1UI-A или RHP-1UT-A.
Выходные параметры зарядной системы
| Модель системы | RHB-8K1U-12 | RHB-8K1U-24 | RHB-8K1U-48 |
| Установленные модули | RCB-1600-12 | RCB-1600-24 | RCB-1600-48 |
| Полка | RHP-1UI-A или RHP-1UT-A | RHP-1UI-A или RHP-1UT-A | RHP-1UI-A или RHP-1UT-A |
| Напряжение ускоренного заряда по умолчанию | 14,4 В | 28,8 В | 57,6 В |
| Напряжение буферного заряда по умолчанию | 13,8 В | 27,6 В | 55,2 В |
| Диапазон выходного тока | 0...500 А | 0...275 А | 0...137,5 А |
Входные параметры зарядной системы
| Параметр | 12 В | 24 В | 48 В |
| Диапазон входного напряжения | 90...264 В переменного тока; 127...370 В постоянного тока |
| Частота входной сети | 47...63 Гц |
| Типовой входной ток на один зарядный модуль | 14 А при 115 В AC; 8 А при 230 В AC | 15 А при 115 В AC; 8,5 А при 230 В AC | 15 А при 115 В AC; 8,5 А при 230 В AC |
| Ток утечки на один зарядный модуль | < 1,5 мА при 230 В AC |
Функции зарядной системы
| Параметр | Значение |
| Программирование выходного напряжения | 75...125 % от номинального выходного напряжения |
| Программирование выходного тока | 20...100 % от номинального тока |
| Удаленное включение/выключение | Электрическим сигналом или сухим контактом; включение - замыкание, выключение - размыкание |
| Вспомогательное питание | 5 В 0,3 А; 12 В 0,8 А |
| Сигнализация | Изолированный TTL выход, см. руководство по установке |
| Температурная компенсация | -3 мВ на ячейку на °C; 12 В = 6 ячеек, 24 В = 12 ячеек, 48 В = 24 ячейки |
Условия окружающей среды
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | -30...+70 °C, с учетом кривой снижения мощности |
| 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, 60 мин по осям X, Y, Z |
Безопасность и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности для системы питания | UL62368-1, TUV EN62368-1, CAN/CSA C22.2 No. 62368-1, EAC TP TC 004, BS EN/EN62368-1 |
| Стандарты безопасности для зарядной системы | UL62368-1, TUV EN62368-1, EAC TP TC 004, BS EN/EN62368-1 |
| Испытательное напряжение | вход-выход 3 кВ AC; вход-FG 2 кВ AC; выход-FG 1,5 кВ AC, для 12 В версии 0,5 кВ AC |
| Сопротивление изоляции | вход-выход, вход-FG, выход-FG: 100 МОм / 500 В DC / 25 °C / 70 % RH |
ЭМС излучение для системы питания
| Параметр | Стандарт | 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 |
| Фликер | BS EN/EN61000-3-3 | — |
ЭМС устойчивость для системы питания
| Параметр | Стандарт | Уровень испытаний |
| Электростатический разряд | BS EN/EN61000-4-2 | Уровень 3, 8 кВ по воздуху; уровень 2, 4 кВ контакт |
| 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 | Уровень 4, 2 кВ линия-линия; 4 кВ линия-земля |
| Наведенные ВЧ 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 | >95 % провал 0,5 периода; 30 % провал 25 периодов; >95 % прерывание 250 периодов |
ЭМС для зарядной системы
| Параметр | Значение |
| Излучение помех | Соответствие EN55032 (CISPR32): кондуктивные помехи класс B, излучаемые помехи класс A; EN61000-3-2, EN61000-3-3; EAC TP TC 020 |
| Устойчивость | Соответствие EN61000-4-2, -3, -4, -5, -6, -8, -11; EN61000-6-2; EN55035; тяжелая промышленная среда, критерий A; EAC TP TC 020 |
Габаритные размеры и масса
| Параметр | Значение |
| Размеры полки с монтажными кронштейнами | 365 × 482,6 × 44 мм |
| Размеры полки без монтажных кронштейнов | 365 × 440 × 44 мм |
| Стоечный формат | 19 дюймов, 1U |
| Масса | 5,5 кг |
Упаковка
| Параметр | Значение |
| Количество в упаковке | 3 шт. |
| Масса упаковки | 17,5 кг |
| Объем упаковки | 2,11 куб. фута |
MTBF
| Параметр | Значение |
| MTBF | Не указан в предоставленном документе |
Функции управления и программирования
Компенсация падения напряжения
Для системы питания поддерживается дистанционное измерение напряжения на нагрузке. Компенсация падения напряжения в проводах достигает 0,5 В. При отсутствии дистанционного измерения выводы +S и -S должны быть соединены соответственно с +V(signal) и -V(signal) для получения корректного выходного напряжения.
Программирование выходного напряжения
Выходное напряжение может регулироваться как встроенным подстроечным элементом, так и внешним управляющим напряжением на входе PV.
- для системы питания: 40...125 % от номинала, для 12 В версии 60...125 %;
- для зарядной системы: 75...125 % от номинала.
Программирование выходного тока
Уровень выходного тока регулируется внешним управляющим напряжением на входе PC в пределах 20...100 % от номинального значения.
Удаленное включение и выключение
Система может включаться и выключаться совместно или раздельно по каналам модулей через функцию Remote ON/OFF. Управление выполняется замыканием между соответствующим входом ON/OFF и +5V-AUX:
- замкнуто — выход включен;
- разомкнуто — выход выключен.
Интерфейс связи
Модули RCP-1600 и RCB-1600 поддерживают PMBus Rev. 1.1 с максимальной скоростью шины 100 кГц, что обеспечивает считывание параметров, мониторинг состояния, подстройку выходов и другие функции. Для варианта с CANBus используются соответствующие линии интерфейса на разъеме RJ45.
Светодиодная индикация
Для системы питания
| Цвет | Состояние |
| Зеленый | Нормальная работа источника питания |
| Красный | Постоянное свечение при аварийном состоянии: OTP, OLP, отказ вентилятора, тайм-аут зарядки |
| Красный мигающий | Температура внутри достигла 60 °C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в OTP; одновременно по PMBus передается сигнал тревоги |
Для зарядной системы
| Цвет | Состояние |
| Зеленый | Буферный заряд, стадия 3 |
| Оранжевый | Заряд, стадия 1 или стадия 2 |
| Красный | Постоянное свечение при аварийном состоянии: OTP, OLP, отказ вентилятора, тайм-аут зарядки |
| Красный мигающий | Температура внутри достигла 60 °C; устройство продолжает нормальную работу без перехода в OTP; одновременно по PMBus передается сигнал тревоги |
Разъемы и назначение выводов
Разъем CN1, 26 контактов
| Номер контакта | Функция | Описание |
| 1, 5, 9, 13, 17 | AC-OK | Высокий уровень 3,5...5,5 В при входном напряжении не ниже 87 В RMS; низкий уровень -0,5...0,5 В при входном напряжении не выше 75 В RMS; максимальный ток источника 10 мА, только выходной сигнал |
| 2, 6, 10, 14, 18 | DC-OK | Для системы питания: высокий уровень при Vout не ниже 80 % ±5 %, низкий уровень при Vout не выше 80 % ±5 %. Для зарядной системы: высокий уровень при Vout не выше 8/16/32 В ±1 В, низкий уровень при Vout не ниже 8/16/16/32 В ±1 В; связан с защитой от глубокого разряда аккумулятора; максимальный ток источника 10 мА |
| 3, 7, 11, 15, 19 | Remote ON-OFF | Управление электрическим сигналом или сухим контактом между Remote ON-OFF и +5V-AUX; короткое замыкание 4,5...5,5 В — включено; разомкнуто 0...0,5 В — выключено; максимально допустимое входное напряжение 5,5 В |
| 4, 8, 12, 16, 20 | 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 исправной работе вентилятора; максимальный ток источника 10 мА |
| 21 | +5V-AUX | Вспомогательное напряжение 4,5...5,5 В относительно GND-AUX, максимальный ток нагрузки 0,3 А; имеется встроенное диодное развязывание Oring; не зависит от Remote ON/OFF |
| 22 | GND-AUX | Общий провод вспомогательного источника; 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; имеется встроенное диодное развязывание Oring; не зависит от Remote ON/OFF |
| 24 | -V(signal) | Сигнальный отрицательный потенциал выхода; для локального измерения и опорных функций; непосредственное подключение к нагрузке не допускается |
| 25 | PC | Вход программирования выходного тока |
| 26 | PV | Вход программирования выходного напряжения |
Разъем CN2, 4 контакта
| Исполнение | Контакт | Функция | Описание |
| Система питания | 1 | +S | Положительный провод дистанционного измерения; подключается к положительной клемме нагрузки; линии +S и -S должны быть свиты в пару; максимальная компенсация падения 0,5 В |
| Система питания | 2 | -S | Отрицательный провод дистанционного измерения; подключается к отрицательной клемме нагрузки; линии -S и +S должны быть свиты в пару; максимальная компенсация падения 0,5 В |
| Система питания | 3 | +V(signal) | Положительный сигнальный выход; только для локального измерения; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| Система питания | 4 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный выход; только для локального измерения; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| Зарядная система | 1 | RTH+ | Температурный датчик для функции температурной компенсации |
| Зарядная система | 2 | RTH- | Температурный датчик для функции температурной компенсации |
| Зарядная система | 3, 4 | NC | Не используются |
Разъем JK1, RJ45, 8 контактов
| Контакт | Функция | Описание |
| 1, 2 | DA, DB | Дифференциальные цифровые сигналы для параллельного управления |
| 3 | -V(signal) | Отрицательный сигнальный потенциал выхода; для локального измерения и опорных функций; прямое подключение к нагрузке не допускается |
| 4 | CONTROL | Контакт удаленного ON/OFF, используемый в интерфейсе PMBus |
| 5 | NC | Резерв |
| 6 | SDA или CANH | Для PMBus — линия данных SDA; для CANBus — линия CANH |
| 7 | SCL или CANL | Для PMBus — линия тактирования SCL; для CANBus — линия CANL |
| 8 | GND-AUX | Общий провод вспомогательного питания; изолирован от выходных клемм +V и -V |
Механические данные и монтаж
| Параметр | Значение |
| Номер корпуса | 242A |
| Допуск на размеры | ±0,5 мм |
| Рекомендуемый крепеж | M4 |
| Максимальная глубина ввинчивания | 4 мм |
| Рекомендуемый момент затяжки | 7...10 кгс·см |
| Направление воздушного потока | Указано на механическом чертеже |
Примечания
- Все параметры, если не указано иное, измерены при входном напряжении 230 В AC, номинальной нагрузке и температуре окружающей среды 25 °C.
- Пульсации и шум измеряются при полосе пропускания 20 МГц с использованием витой пары длиной 12 дюймов, оконечной цепи 0,1 мкФ и 47 мкФ параллельно. При параллельной работе более одной полки пульсации выходного напряжения могут превышать норму при малой нагрузке. При нагрузке свыше 5 % уровень возвращается к нормальному.
- Допуск включает начальную установку, влияние нестабильности по сети и по нагрузке.
- Источник питания рассматривается как компонент, устанавливаемый в конечное оборудование. Испытания ЭМС выполнялись при монтаже на металлическую пластину 1000 × 300 мм толщиной 1 мм. Для конечного оборудования необходимо повторное подтверждение соответствия требованиям ЭМС.
- Выходы всех модулей RCP-1600 в полке соединены параллельно. Аналогично, в зарядной системе выходы всех модулей RCB-1600 также соединены параллельно.
- При пониженном входном напряжении может требоваться снижение мощности; необходимо учитывать статические характеристики.
- Из-за разброса параметров компонентов при параллельной работе возможна ситуация, когда часть модулей достигнет ограничения по току раньше остальных и перегрузит другие модули при полной нагрузке. В таких случаях рекомендуется снижать суммарный выходной ток на 10 %.
- Эквивалентный ток утечки системы определяется количеством установленных выпрямителей или зарядных модулей.
- Снижение допустимой рабочей температуры с высотой составляет 3,5 °C на 1000 м для безвентиляторных моделей и 5 °C на 1000 м для моделей с вентиляторами при эксплуатации выше 2000 м.
- Сигналы PV, PC, DA, DB и -V(signal) являются неизолированными и отсчитываются относительно -V(signal).
- Сигналы удаленного управления и вспомогательного питания являются изолированными и отсчитываются относительно GND-AUX.