不间断供电POEUPOE资料手册Word格式文档下载.docx
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8口UPOE加附件安装图------------------------------------------13
十一、聊城移动公司WLAN试用UPOE模块情况汇报----------------14
一、概述：
不间断供电POE我们称之为UPOE（UninterruptiblePowerOverEthernet），它是专为通信公司量身定做的符合802.3AF标准或802.3AT标准的不间断供电产品，是根据其应用要求、应用场合、应用环境等各种条件，经过我公司与通信公司技术人员一起研制成功的专利产品（专利号：
201220280017.3），并经多地市的通信公司应用，普遍反应良好，是普通UPS+POE供电方案的升级换代产品。
二、应用场合
它可以用于诸如WLAN不间断电源的新建，或者已建WLAN无线网络但没有不间断电源的改造。
它兼有普通UPS和POE功能，而又优越于普通UPS+POE供电方案。
三、特点
（1）投资少，相比于利用普通UPS进行集中供电的不间断供电方案，利用UPOE方案可以降低不间断供电投资成本40%
（2）功能强大，可以实现AP，ONU或交换机，AP的不间断供电，并具有报警功能。
（3）施工极为简单，无论是新建还是改造都可以在宽带箱内进行，大大减少了施工、协调难度。
将原有的普通供电模式改造为不间断供电模式几分钟内即可完成。
（4）将报警信号引入ONU，使ONU和AP的供电管理从被动的“有问题后急着去解决问题”转变到“有问题提前告知的提醒管理模式”。
（5）故障后影响较小，利用这种方案，如果UPOE出现故障，只影响本宽带箱所涉及的ONU，AP。
（6）故障后维护极为简单，利用这种方案，如果UPOE出现故障，拔掉接插件，直接更换，非专业人员10分钟内即可完成。
（7）本方案用电效率高，节电效果明显，相比于利用普通UPS进行集中供电的不间断供电方案，利用UPOE方案可以节电30%。
本项特点还可以延长电池的使用寿命，提高电池的利用率。
（8）UPOE本身设置有输入、输出防雷措施和良好电磁兼容性，AC100V~300V输入范围，-25℃~+55℃温度使用范围，保证UPOE的安全可靠。
4、功能：
（1）模块分为8口和4口POE两类产品，有标准两相三线插座、开关、电池接口、辅助电源输出接口。
（2）有交流电时，由交流电给网口RJ-45供48V，同时给电池充电，模块本身设计有利于延长电池寿命和电池性能的充电功能，同时要考虑电池在室外工作的环境条件。
（3）交流停电后，切换到电池供电，交直流切换时间0秒。
当电池放电到截止电压时切断电池供电，保证电池不被过度放电。
（4）模块有交流掉电报警信号，电池欠压报警信号输出，以RJ-45接口输出，电池欠压报警电压可以拨码开关设定。
（5）输出网口RJ-45所带负载短路保护、检测功能，当一路出现短路故障时，对其它路输出无影响。
（6）模块的输入、输出有防雷措施，输出网口有网络变压器加滤波器滤波、防雷措施，防止雷电等自然灾害损坏模块本身或ONU。
（7）为保证ONU、AP等设备的正常稳定工作，设计时充分考虑了模块的电磁兼容性，保证ONU正常工作，AP正常上线。
（8）为适应不同厂家ONU的不同输入接口和制式，电源内部设计有DC/DC变换模块，可以输出48V、12V、160V等不同制式的电压，供ONU使用。
（9）模块有交流供电指示、直流供电指示、电池充电指示、电池欠压指示。
5、技术参数
序号
项目
参数
备注
1
输入电压范围
AC100V~AC300V
满负荷
2
输入电压频率范围
47Hz~63Hz
3
输入冷态冲击电流
≤60A
AC220V输入，冷态
4
输出总功率
4口：
150W；
8口：
200W
5
整机效率
≥83%
6
辅助输出电压
DC48V/DC12/DC160V
7
电池浮充电压
54V
浮充电压稳定度
小于0.3%
8
电池充电电流
0.7~1A
9
电池欠压报警电压
43~46V可设定
拨码开关设定
10
电池亏电切断电压
42V
11
输入网口数
4口/8口
12
输出网口数
13
每路输出参数
DC48V/0.35A/19W
14
输出保护
总功率保护，自恢复；
各路输出网口过流、短路保护
15
报警信号
交流掉电报警，电池欠压报警
16
指示
交流供电，直流供电，电池充电，电池欠压
17
输出纹波及噪声
小于80mV
19
工作环境温度范围
-25℃～＋55℃。
20
工作相对湿度
5%～90%RH无结露
21
输入输出隔离耐压
AC1500V/10mA/60S
22
平均无故障时间
MTBF≥100000小时
23
模块外形尺寸（mm）
242×
118×
50；
263×
50
见附图一，三
24
模块安装尺寸（mm）
模块自身安装孔：
257×
30，4口：
232×
30
加附件：
300×
32（R2.5）
见附图二，四
25
重量（kg）
0.83；
0.95
6、接口说明：
ACINPUT：
交流输入接口
交流开关：
本开关的闭合与断开只是开合交流输入，不能开合电池。
3、RJ-45接口：
DATA：
输入端口，接ONU信号
DATA+POWER：
输出端口，接AP
ALARM：
交流掉电、电池欠压报警接口
4、B+,B-：
电池接口，B+接电池正极，B-接电池负极
5、辅助电源接口：
接ONU电源输入口
6、LED显示：
（1）1、2、3、4上的绿色LED亮表示DATA+POWER输出端口正常，无外部短路现象。
（2）BL黄灯亮表示电池欠压
BO绿灯亮表示电池供电
CD绿灯亮表示电池充电
AC绿灯亮表示交流供电
7、电池欠压电压设定：
（1）本产品的电池欠压的告警电压选择设计成拨码开关选择，维护人员可以根据维护地点的远近，达到维护地点的时间，自行设置电池欠压告警点，使其在发出告警到管理电路切断电池供电的时间符合维护人员达到现场的时间，可以缩短维护时间，减少了人力资源。
（2）定义拨码开关位置如右图：
（3）拔码开关不同位置所对应的电池欠压报警电压如下图（出厂时设置为45V）
7、接线图：
模块的连线共有5组：
交流输入线，电池线（20cm的三根，其中2根蓝色的1根红色的，80cm的一根），连接模块和ONU的直流输出线，连接ONU和模块的信号线和报警线，连接AP线。
将交流输入线接入模块的“ACINPUT”交流输入接口，用3根20cm的短电池线将4块电池串联起来，再用80cm的电池线将模块和电池连接起来，但务必注意电池的正负极和模块上的“B+,B-”相对应，其他的连线按照以下的几种情况连接：
（1）对于有交流输入口的ONU，利用160V输出类型UPOE（UPOEX-160S），将160V连接到ONU交流输入口，连线图如下图：
（4）对于WLAN构建方案为：
交换机+POE+AP结构的情况（即交换机内没有内置POE模块的情况），其用法同上面的
（2），即利用160V输出类型UPOE（UPOEX-160S），将160V连接到ONU（这里指交换机）的交流输入口，连线图如下图：
8、使用技术规范
1、安装要求：
本模块可以利用模块本身的安装孔安装，也可以通过加附件进行安装，一般没有特殊情况，安装方向要求网口朝下，以免灰尘污染网口，造成接触不良；
同时注意模块本身的散热问题，由于模块内部有功率变换，会产生一定热量，因而安装时模块周围应留有不少于10cm的空间，模块安装在宽带箱内时要求宽带箱内的空气要和箱外的空气自由对流。
2、安全接地：
本模块要求安全接地，本模块的安全接地是通过交流三孔插座内的安全地线实现接地，模块的安全接地是保证模块可靠运行的有利条件，还是模块有效防雷的必要条件。
没有良好接地可能无法保证模块的正常运行、检修人员的人身安全、设备防雷的实现等。
9、安装测试说明：
模块按照第七项接线图的要求先连接好模块、AP、ONU后，将交流输入线接入市电，打开模块上的开关，检验各设备工作是否正常；
待各设备工作正常后，将电池接入模块的B+，B-电池接入口（电池接入模块前务必检查电池的正负极和模块的正负极相对应）；
关闭模块上的开关，2分钟后检查各设备是否不受交流掉电的影响，并且不间断的正常工作，如果是这样，说明模块和各设备工作正常。
再重复闭合打开开关几次，各设备都不受交流掉电的影响，并且不间断的正常工作，说明所有设备工作正常。
设备长期无人值守运行时，务必保证模块上的开关在闭合状态！
10、选型指南
1、在具体应用中可能会遇到以下问题：
不同厂家的AP需要的功率不同，同一厂家不同时期生产的AP的接收电路不同，不同厂家的ONU及同一厂家的不同型号的ONU其输入功率不一样，组网方案不同：
ONU+POE+AP方案、交换机+POE+AP、内置POE功能ONU+POE+AP、内置POE功能交换机+AP等。
2、解决方案：
（1）根据AP的情况不同，可以按下列方式选用我公司的产品：
早期虹信AP必须配用UPOEX-160S3型号（其中X为4或8，代表4口或8口，以下同），其他的配用UPOEX-160S1型号。
（2）根据组网方案的不同，可以按下列方式选用我公司的产品：
对于ONU+POE+AP方案、交换机+POE+AP方案、内置POE功能ONU+POE+AP方案仍可以选用UPOEX-160S1。
对于8口以下（含8口）内置POE功能交换机+AP方案或内置POE功能ONU+AP方案可以选用UPOE200产品。
对于8口~24口（不含8口）内置POE功能交换机+AP方案或内置POE功能ONU+AP方案可以选用UPOE500产品。
3、基站型UPOE产品：
UPOEX-160S4
本型号的UPOE产品是利用基站中的电池作为后备电池，不再单独配备电池，完全可以替逆变器+ONU（或交换机）+POE传统方案，而又有传统方案无法比拟的优势：
可靠性高，效率高，成本低廉，有市电时不消耗电池能量，无市电时等同于逆变器，但又比逆变器效率高、可靠性高、成本低。
是利用基站建设WLAN的优选方案。
附图一：
4口UPOE模块外形图及安装图
附图二：
4口UPOE加附件安装图
附图三：
8口UPOE模块外形图及安装图
WLAN试用UPOE（不间断供电POE）模块情况汇报
因停电造成的AP退服占总体退服的一半以上，严重影响客户使用WLAN的感知。
为保证设备供电，目前公司普遍采用UPS集中供电模式，但在建设过程中因小区不让走明线等各种原因，不能做到集中取电，在楼道内取电，经常会因为物业维修等原因短时间停电。
为了解决AP退服率的问题，聊城公司组织人员研究ONU与AP供电的问题，AP是48V供电，烽火ONU也可48V供电，其他ONU交流供电。
我们的思路是采用分散供电的模式，采用小型开关电源与POE供电模块相结合的方式解决AP与ONU供电问题，结合小型电池组解决后备电源问题。
前期，聊城分公司与我公司合作开发了WLAN应用不间断供电POE模块，解决AP与ONU供电问题，经过不断改进、安装实验和现网运行的实际来看，情况良好，没有出现过故障，能较好满足WLAN网络不间断供电的需求。
一、使用UPS集中供电与使用不间断供电POE（以下简称U-POE）的投资分析
按照UPS集中供电的设计原则，通常一台1KVA的UPS给3台ONU提供电源，实际施工中是一台1KVA的UPS给3—6台ONU提供电源。
目前公司使用的UPS为两个厂家，科士达与艾默生，科士达的价格较低，但故障率较高，一台1KVA的UPS价格是6000元。
施工中使用的电源线每米约7元，平均每个ONU使用70米以上电源线，施工费每米约2元。
4口POE供电模块每台约200元。
按照每台1KVA的UPS给5台ONU供电计算，每ONU平均配套投资为（6000+9*70*5+200*5）/5=2030元。
一台U-POE设备给一台ONU供电，取电点在楼道内，施工及电源线均包含在集成商的施工费内。
每台U-POE设备平均价格约900元（四口与8口价格有差异，按平均计算），后备电池组使用12V7AH电池四块，价格约300元。
每ONU平均配套投资为900+300=1200元。
比较两种供电方式，U-POE方式安装、施工方便，维护也方便，分散取电，供电模式也更安全，投资也更节省。
二、使用UPS集中供电与U-POE后备电源供电时长比较
一台1KVA的UPS使用3块12V100AH电池，平均到每个ONU是12V60AH的电量。
在实际使用中经过测试，按一台1KVA的UPS带五个ONU和20个AP，在停电后可以供电3个小时。
U-POE设备使用4块12V7AH电池，每台ONU是12V28AH电量。
但在实际使用中经过测试，按一台ONU带四个AP测试，停电后可以可持续供电7个小时（正常情况下电池的保护电压设置为43伏，再放电7小时后，电池电压为47伏，此时AP正常供电，由于ONU的工作电压范围下限设置为47伏，导致ONU掉线，如果ONU的工作电压范围设计到43伏，可以连续供电15个小时）。
三、使用UPS集中供电与使用U-POE的电费分析
一台1KVA的UPS给5台ONU供电，下挂20个AP，实际测试一天耗电量约为12度。
平均一台ONU下挂4个AP，一天耗电2.4度。
一台U-POE设备给一台ONU供电，下挂4个AP，实际测试一天的耗电量为1.5度。
四、供电示意图对比
UPS安装在室外，UPS安装位置选址，电源施工走线困难，室外环境对电池的寿命影响较大。
电池安装在楼道WLAN箱内，室外温度相对合适。
不间断POE供电模块及电池安装在WLAN箱体内。
取电可就近在楼道内表前取电。
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