艾默生开关电源用户手册31010887.docx

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艾默生开关电源用户手册31010887

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PS48400-2C/50智能高频开关电源系统

用户手册

E1-20020314-C-1.0

PS48400-2C/50智能高频开关电源系统

用户手册

资料版本

E1-20020314-C-1.0

BOM编码

31010887

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内容介绍

本手册介绍了PS48400-2C/50智能高频开关电源系统的组成、安装、调测、日常使用维护及故障的应急处理。

读者对象

本书适合下列人员阅读：

设备安装人员、设备日常维护人员

本书约定

本书采用各种醒目标志来表示在操作过程中应该特别注意的地方，这些标志的意义如下：

小心、注意、警告、危险：

提醒操作中应注意的事项。

&说明、提示、窍门、思考：

对操作内容的描述进行必要的补充和说明。

安全注意事项

在开始操作之前，请仔细阅读操作指示、注意事项，以减少意外的发生。

产品及产品手册中的“小心、注意、警告、危险”事项，并不代表所应遵守的所有安全事项，只作为各种操作安全注意事项的补充。

因此，负责艾默生网络能源有限公司产品安装、操作的人员必须经严格培训，掌握系统正确的操作方法及各种安全注意事项后方可进行设备的各项操作。

在进行本公司产品、设备的各项操作时，必须遵守相关行业的安全规范，严格遵守由艾默生网络能源有限公司提供的相关设备注意事项和特殊安全指示。

电气安全

一、高压

本电源系统运行时部分部件带有高压，直接接触或通过潮湿物体间接接触这些部件，会带来致命的危险。

交流电源设备的安装，必须遵守相关行业的安全规范，进行交流设备安装的人员，必须具有高压、交流电等作业资格。

操作时严禁在手腕上佩带手表、手链、手镯、戒指等易导电物体。

发现机柜有水或潮湿时，请立刻关闭电源。

在潮湿的环境下操作时，应严格防止水分进入设备。

安装过程中不能容许操作的开关和按扭上，必须挂上禁止标识牌。

高压线路的施工操作，可能导致起火或电击意外。

交流电缆的架接、走线经过区域必须遵循所在地的法规和规范。

只有具有高压、交流电作业资格的人员才能进行各项高压操作。

二、工具

在进行高压、交流电各种操作时，必需使用专用工具，不得使用普通或自行携带的工具

三、雷雨

严禁在雷雨天气下进行高压、交流电，及铁塔、桅杆作业

在雷雨天气下，大气中会产生强电磁场。

因此，为避免雷击损坏设备，要及时做好设备的良好接地。

四、静电

人体产生的静电会损坏电路板上的静电敏感元器件，如大规模集成电路（IC）等。

在接触设备，手拿插板、电路板、IC芯片等前，为防止人体静电损坏敏感元器件，必须佩戴防静电手腕，并将防静电手腕的另一端良好接地

五、短路

严禁操作时将电源系统直流配电正负极短路或将非接地极对地短路。

电源设备为恒压直流供电设备，短路将会引起设备烧毁和人身安全危害。

在进行直流带电作业时必须严格检查线缆和接口端子的极性。

直流配电操作空间紧凑，任何操作之前要注意选好操作空间。

操作时严禁在手腕上佩带手表、手链、手镯、戒指等易导电物体。

操作必须使用绝缘工具。

带电操作时，必须注意手、腕、臂保持紧张状态，使得发生工具卡接脱落时，人体和工具的自由行程最小。

电池

进行电池作业之前，必须仔细阅读电池搬运的安全注意事项，以及电池的准确连接方法。

电池的不规范操作会造成危险。

操作中必须严格注意、小心防范电池短路或电解液溢出、流失。

电解液的溢出会对设备构成潜在性的威胁，会腐蚀金属物体及电路板，造成设备损坏及电路板短路。

电池安装、操作前，为确保安全，应注意如下事项：

摘下手腕上的手表、手链、手镯、戒指等含有金属的物体。

使用专用绝缘工具。

使用眼睛保护装置，并做好预防措施。

使用橡胶手套，佩戴好预防电解液溢出的围裙。

电池在搬运过程中应始终保持电极正面向上，严禁倒置、倾斜。

其他

一、安规要求

注意

在更换监控模块和配电单元的信号转接板W84C2X1的工作电源输入保险丝时，必须采用同型号的保险丝F5AL250V，以符合安规要求

二、物体尖角

用手搬运设备时，要佩带保护手套，防止利物割伤

三、电源电缆

注意

在连接电缆之前，确认电缆及电缆标签与实际安装是否相符

四、信号线的绑扎

注意

信号线应与强电流或高压线分开绑扎，绑扎的间距至少为150mm。

第一章系统概述

1.1系统简介

PS48400-2C/50智能高频开关电源系统是艾默生网络能源有限公司集多年开发和网上运行经验设计的新一代高可靠、高性能的通信电源系统。

电源系统由交直流配电单元、整流模块（HD4850-2）、监控模块（PSM-A9）等组成。

系统的结构如图1-1所示，配置见表1-1。

图1-1系统结构示意图

表1-1PS48400-2C/50系统配置表

部件名称

标准配置

可选配置

监控模块PSM－A9

1

/

整流模块HD4850-2

8

最少2个

交流配电

1、路市电输入，机械互锁，可手动切换

2、过压保护

3、II/C级防雷

4、用户输出：

一路三相输出（16A×3），三路单相输出（16A）

直流配电

1、两路电池输入，400A×2

2、18路负载输出，总容量400A。

其中：

负载下电支路有12路，包括：

100A×5，63A×2，32A×3，20A×2；

电池保护下电支路有6路，包括：

63A×2，32A×2，10A×2

3、直流侧防雷

其它

通信组件

温度传感器

1.2系统的主要特点

PS48400-2C/50智能高频开关电源系统适用于GSM/CDMA基站、中小容量交换局、卫星通信、数据通信、铁路以及电力系统等电网波动范围很宽的场合。

PS48400-2C/50智能高频开关电源系统操作方便，易于安装和维护。

其主要特点有：

⏹整流模块采用有源功率因数补偿技术，功率因数值达0.99。

⏹整流模块交流输入电压正常工作范围宽至120~290V。

⏹整流模块采用全面软开关技术，效率高达91％以上。

⏹完善的电池管理。

有负载下电和电池低电压保护（LLVD+BLVD）功能，能实现温度补偿、自动调压、无级限流、电池容量计算、在线电池测试等功能。

⏹历史告警记录可达100条；电池测试数据记录可达10组。

⏹整流模块采用无损伤热插拔技术，即插即用，更换时间小于1min。

⏹网络化设计，提供多种通信接口（如：

RS232、RS485/422、Modem、干接点），组网灵活，可实现远程监控，无人值守。

⏹完善的交、直流侧防雷设计。

⏹完备的故障保护、故障告警功能。

⏹超低辐射。

采用先进的电磁兼容设计，整流模块能够满足《通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法》（中华人民共和国通信行业标准YD/T983）中对传导和辐射干扰的要求。

1.3各组成部分简介

1.3.1整流模块

HD4850-2整流模块外形结构如图1-2，主要包括面板、主散热器、盖板、侧面板等。

图1-2整流模块外观示意图

前、后面板的详细结构如图1-3所示：

图1-3模块结构示意图

整流模块输入输出端子管脚功能见下表：

管脚

功能

管脚

功能

PIN1

交流输入L

PIN3

交流输入N

PIN9

PE

PIN11

热插拔+

PIN12

热插拔-

PIN16

地址A1

PIN17

地址A3

PIN1

NULL

PIN22

地址A2

PIN23

地址A0

PIN24

均流+

PIN28

RS485-

PIN29

RS485+

PIN30

地址A4

PIN31

均流-

PIN34

直流输出+

PIN3

直流输出-

整流模块面板上的指示灯及按钮的功能见下表：

指示标识

正常状态

异常状态

异常原因

电源指示灯

亮

灭

无交流输入或输入保险管损坏

保护指示灯

灭

亮

交流输入过/欠压、模块过温

故障指示灯

灭

亮

输出过压、风扇故障

V/A按钮

按进时表头指示电流，单位（A）；弹出时表头指示电压，单位（V）

1.3.2监控模块

监控模块PSM-A9前面板上有背光液晶显示屏、键盘、复位键、指示灯、把手等；后面板上有通信接口、输出干接点和电源接口等。

其外形如图1-4和图1-5所示：

图1-4监控模块外观示意图

⑴—把手⑵—背光指示屏⑶—功能键⑷—告警指示灯

⑸—电源指示灯⑹—复位键⑺—键盘

图1-5监控模块结构示意图

监控模块面板上的指示灯及按钮说明见下表：

指示标识

正常状态

异常状态

异常原因

电源指示灯（绿色）

亮

灭

无直流输入（保险管断）

告警指示灯（红色）

灭

亮

电源系统有告警出现

复位键

复位监控模块

其他功能键和数字键

监控单元操作

1.3.3交流配电

交流配电结构如图1-6：

图1-6交流配电结构示意图

面板指示灯说明如下表：

指示灯

正常状态

异常状态

异常原因

运行指示灯

亮

灭

无交流输入

故障指示灯

灭

亮

系统故障

输入中线排的防护盖板下有四个下电控制开关，用于控制电池和负载接触器的通断，其位置排列如图1-7所示：

图1-7下电开关定义图

蜂鸣器开关及下电控制开关的操作说明见下表：

开关

向上

向下

备注

蜂鸣器“开/关”

开

关

置于“开”，系统故障时蜂鸣器响；

置于“关”，任何时候蜂鸣器不响。

电池“自动/手动”

自动

手动

置于“自动”时，由监控模块控制电池保护接触器

电池“接通/断开”

接通

断开

电池保护“自动/手动”开关置于“手动”时有效

负载“自动/手动”

自动

手动

置于“自动”时，由监控模块控制负载下电接触器

负载“接通/断开”

接通

断开

负载下电“自动/手动”开关置于“手动”时有效

1.3.4直流配电

直流配电结构如图1-8：

图1-8直流配电结构示意图

第二章安装准备

2.1电源设备安装基本要求

2.1.1机房的环境要求

选择电源安装场地时需考虑表2-1中所列的环境条件。

表2-1机房的环境条件

环境条件

建议范围

环境温度

-5~40℃

湿度

≤90%RH，不结露

灰尘度

≤1mg/m3

日光

无直接照射

腐蚀性物质

无污染物，如盐、酸、烟等。

震动

≤1.5m/s2

昆虫、有害生物、害虫兽、白蚁

无

霉菌

无

潮湿

防雨

防火

机柜顶部、底部无易燃物

本设备中如积累灰尘或沙粒可能会造成设备过早损坏。

建议在灰尘过大的环境中采取以下措施：

1．系统应安装在一密封空调房间内。

空调过滤器应有良好的保养，不得有任何堵塞。

为减少机房的尘埃，建议机房内实施无人值守。

2．经常清洁空气过滤器。

2.1.2机房的布置要求

一、排气及通风

电源系统的主要发热部分是整流模块。

其排气及通风路径如图2-1所示。

要求机柜前面600mm以内的空间无阻碍，能保证空气流畅。

图2-1整流模块通风排气示意图

二、电缆布置要求

系统的输入/输出电力线从机柜顶部引入，机房应安装走线架，建议走线架高出机柜300mm以上。

&注意

为防止电耦合，交流电缆应与直流电缆分开布放。

三、防静电要求

在防静电方面，要求机房内设备、墙体和人对地静电电压的绝对值小于200V。

电力电池机房最好敷设防静电活动地板或防静电磁砖，静电防护接地电阻应不大于10。

设备的开箱、装运与操作等必须注意静电防护。

四、照明要求

机房照明方式可分为一般照明和局部照明。

一般照明即是在整个房间的照明，局部照明是安装在机架上或工作台上的一种照明方式。

电力机房最好能有上述两种照明方式。

五、空间尺寸要求

电源设备正面与机房的墙面之间距离应不小于1.5m；电源设备侧面与机房墙体之间走道不应小于0.8m；设备背面与另一设备的正面之间走道不应小于1.5m；设备背面与另一设备的背面之间走道不应小于1.2m；设备之间应设立维护走道，走道宽应不小于2m。

如图2-2所示：

图2-2确立机柜安装位置

电池组与机房墙体之间距离不应小于0.2m，电池组之间距离不应小于0.8m。

六、承重与防震要求

对于多地震地区，电源系统安装时，应有防震措施。

一般处理方法是对设备进行防震加固。

如图2-3所示。

电源系统满配置重量187.5kg，占地600×600mm2，要求安装地面的承重能满足上述要求，具体的承重要求需根据机房其它设备的配置情况来确定。

图2-3设备防震加固示意图

七、消防要求

电力设备机房应符合电力配电消防规定，如挂置干粉灭火器或自动爆炸消防球等。

2.1.3供电要求

通信用交流供电宜使用市电作为主用电源，同时应根据供电情况配置直流供电后备电池和油机设备。

市电和自备油机组成的交流供电系统宜采用集中供电方式供电，低压交流供电系统采用三相五线制或单相三线制。

交流电力线宜采用铜芯线，电力线截面积应与负荷相适应。

室外电力线敷设建议采用直埋或套管埋设，电力线敷设走线尽量与信号线分开。

2.1.4安全防护要求

一、防雷及电涌保护

通信局（站）的防雷和接地系统应符合现行国家或部委相关标准的规定。

电源系统内部设置有防护感应雷过电压的的II/C级防雷器，为了防止直击雷过电压从供电线进入，在将交流市电引入电源系统前最好加装I/B级防雷器，建议其冲击通流容量至少为60kA（详细技术规定见通信行业标准YD/T5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范）。

I/B级防雷器安装示意如图2-4所示。

I/B级防雷器由用户自行购买安装。

如果条件允许，I/B级防雷器与电源交流配电柜之间的电缆引线长度满足如下规定：

如I/B级防雷采用限压型防雷器，则二者之间的电缆线距离应≥5m；如I/B级防雷采用开关型防雷器，则二者之间的电缆线距离应≥10m。

从I/B级防雷器安装地点到电源交流配电柜之间的电缆采用室内电缆，以确保这段电缆不会遭受直接雷击。

用户在安装I/B级防雷器时，应注意连接到I/B级防雷器上的电缆线径和长度，导线线径应不小于16mm2，导线长度越短越好，I/B级防雷器的接地线更应如此。

系统内II/C级防雷器和外部I/B防雷器要作经常性检查，以确保处于正常工作状态。

图2-4系统接地及防雷器安装示意图

本系统的直流侧已安装相应的防雷单元，可减小直流侧设备受雷击的影响。

二、接地要求

通信机房的接地方式通常按共用接地原则设计，即工作接地、防雷接地和保护接地共同合用一组接地体，其接地电阻应符合表2-2的规定。

共用接地的基本方式是将电源系统的接地汇流铜排与用户地线排短接。

电源系统的直流工作地、防雷地和保护地应就近接至电源系统的接地汇流铜排。

如图2-4所示。

交流中线重复接地时，接地线应单独从接地体引出，严禁接至通信电源的机壳或机柜内地线排上。

三相五线制和单相三线制中的保护接地线可以直接引入电源系统的接地汇流排或交流配电屏的保护地连接端。

表2-2通信局站接地电阻要求：

接地电阻

适用范围

依据

<1Ω

综合楼、国际电信局、汇接局、万门以上程控交换局、2000路以上长话局

YDJ20-88《程控电话交换设备安装设计暂行技术规定》

<3Ω

2000门以上1万门以下程控交换局、2000路以下长话局

<5Ω

2000门以下程控局、光缆端站、载波增音站、地球站、微波枢纽站、移动通信机站

<10Ω

微波中继站、光缆中继站、小型地球站

YD2011-93《微波站防雷与接地设计规范》

<20Ω

微波无源中继站

<10Ω

适用于大地电阻率小于100Ω·m，电力电缆与架空电力线接口处防雷接地

GBJ64-83《工业与民用电力装置过压保护设计规范》

<15Ω

适用于大地电阻率为101~500Ω·m，电力电缆与架空电力线接口处防雷接地。

<20Ω

适用于大地电阻率为501~1000Ω·m，电力电缆与架空电力线接口处防雷接地。

*引自《通信电源设备安装设计规范》

2.2安装的准备工作

2.2.1现场检查

设备安装前要对机房作施工勘查，主要检查：

1．设备安装的走线装置、接地装置完成情况。

比如走线架、地板、走线孔等。

2．设备安装所需要的环境。

如温度、湿度、粉尘等项目。

3．安装施工所需的条件。

如供电、照明等。

2.2.2工具与材料准备

1．电源设备安装要求的工具。

包括：

电钻、剪线钳、压线钳、各种板手、螺丝刀、电工刀、锡炉和钢锯等，工具使用前要做好绝缘处理和防静电处理。

2．安装用电力线。

包括：

交流电缆、直流负载连接电缆、电池负载连接电缆、接地连接电缆、接地汇流排、照明用连接电缆等，设计规格应按电气行业相关规范，并根据设计材料清单采购。

交流电缆：

该系统使用三相或单相交流电，交流电力线建议采用铜芯云母带阻燃聚氯乙烯绝缘耐火软电线，如NH-BVR等。

电力线截面积应与负荷相适应，在布线距离小于30米时，按电流密度2.5A/mm2估算用线截面积。

直流负载连接电缆、电池负载连接电缆按下列公式计算：

A=ΣI×L/K△U

式中：

A为导线截面积（mm2），ΣI为流过导线的总电流（A），L为导线回路长度（m），△U为导线上允许的压降，K为导线的导电系数。

K铜=57。

考虑到配电安全，一般要求从电池正负极到负载正负极之间电缆回路的总压降不允许超过3.2V。

通信电源的防雷地线的截面应不小于6mm2；保护地线的截面应满足表2-3的要求；直流工作地线的截面积由用户确定，一般为35～95mm2。

接地引线的截面取上述三种地线中截面最大者。

表2-3保护地线的最小截面

通信电源相线截面SL（mm2）

相应保护地线最小截面SPE（mm2）

SL≤16

SL（但应不小于4mm2）

16＜SL≤35

16

SL＞35

SL/2

注：

1、应用本表时，如果得出非标准尺寸，则采用最接近标准截面的导线。

2、表中的数值只在保护地线的材质与相线相同时方有效，应均选用铜导线。

3、保护地线截面不应小于4mm2

&注意

一般在设计过程中流过导线的总电流是以负载扩容到满配置时计算。

3．根据施工物料清单购置物料，并对物料进行检验。

如对电缆的耐温、防潮、阻燃、耐压进行检验。

4．电源安装施工所需的辅料包括：

膨胀螺钉、线扎带、绝缘胶布等。

2.3开箱验货

为了安装工作的顺利进行，对设备必须进行严格的开箱检验。

只有货物到达安装现场后才容许拆开包装箱进行验货，验货由用户方代表和艾默生网络能源有限公司代表共同完成。

验货时，首先拆开贴有装箱单存放箱的包装箱，取出装箱单，对照装箱标签进行符合性检验，内容包括：

客户名称、客户地址、机器编号、总件数、箱号、合同号等；

开箱验货：

拆开包装箱后，按照装箱标签上的装箱货物清单对包装箱内货物逐项清点。

验货要求检验内容包括：

1．按系统装箱数，检验箱体标识的数量和序号。

2．按装箱清单，检验设备装箱的正确性。

3．按附件清单，检验附件的数量和类型。

4．按系统配置，检验设备配置的完备性。

5．通过观察检验物品的完好性，如机柜、机箱有无变形；机柜、机箱有无严重回潮；轻轻振动整流模块，检查是否有因运输而松动的元器件及连接。

第三章设备安装

3.1机柜安装

3.1.1直接在地板上安装

第一步：

标记电源的具体安装位置

按照机房安装图纸，确定电源机柜在机房的安装位置。

根据电源机柜的安装参数（见图3-1），在机房地面上确立各安装孔中心点的具体位置，用铅笔或油笔进行标注。

图3-1机柜底座的安装尺寸

第二步：

开预留孔

发货附件中的膨胀螺丝管为M10×55mm，因此应利用电钻在地面上所标记的安装孔中心点上钻孔，钻头选用12，孔深为70mm。

钻孔时要防止偏心，尽力保持与地面垂直。

如图3-2㈠所示。

第三步：

安装膨胀管

清除灰尘，将膨胀管插入钻孔中，用榔头轻轻敲下去，使其顶部与地面持平。

如图3-2㈡、3-2㈢所示。

图3-2膨胀管安装钻孔示意图

第四步：

机柜就位

将机柜移动到安装位置，使机架上的安装孔对准地面已插入的膨胀管。

第五步：

机柜固定

机柜就位后要做适当的水平与垂直调整，一般使用铁片加塞在机柜着地点较低的边上或角上，使机柜的垂直倾角小于5度，最后将带上大平垫和弹垫的自攻螺栓旋入膨胀管中，用扳手拧紧螺栓，机柜固定过程如图3-2（四）、图3-3所示。

图3-3自攻螺栓固定机柜示意图

3.1.2在支架上安装

当电力电池机房铺设有防静电地板时，要根据地板表面与地面的高度定制安装支架。

首先将支架安装在地板上，如图3-4所示，安装步骤如3.1.1节的第一、二、三步。

然后将电源机柜安装在支架上，如图3-5所示。

图3-4支架安装示意图

图3-5在支架上安装电源机柜

机柜安装完毕后，从机架的不同方位摇动机架，不应感觉到有明显的松动和摇晃。

3.2整流模块的安装

把整流模块放入相应的槽位，将模块面板上的定位销拨至位置1，往里将模块推至卡住不动时，把定位销拨至位置2，再往里将模块推至不动为止，最后将定位销拨至位置3，模块将被锁定在机柜上。

如图3-6所示：

图3-6整流模块的安装

模块的拔出过程与插入过程相反，先将定位销拨至位置2，将模块往外拉至卡住不动时，把拨片拨至位置1，即可将模块全部抽出。

模块工作时，其散热器温度较高，当要抽出正在工作的模块时，不要用手直接接触整流模块的散热器，以防将手烫伤。

3.3