康威特通信高压直流电源.docx

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康威特通信高压直流电源

GZTW系列通信用高压直流电源

珠海康威特电气有限公司

随着数据通信及网络的发展，IT设备得到了大量的应用，作为其主要供电方式的UPS电源也在通信机房中大量应用。

但UPS固有的特点，决定了其具有可靠性差、转换效率低、输入电流谐波大等一系列缺点，大型UPS系统故障造成的通信阻断频繁发生，造成重大的经济损失和社会影响。

工信部在[2009]315文中列出的3大电源技术故障中就有“UPS开关转换失灵”。

经过技术分析和长期的实际运行表明，IT设备直接接入240V直流输入，可以安全稳定运行，而无须对其自身做任何电气改造。

高压直流电源与传统的UPS相比，具有可靠性高、可维护性好、投资成本低、占地面积小、能耗低等明显的竞争优势。

因此，它完全可以替代UPS为IT服务器供电，可广泛应用于通信、金融、政府、制造、交通等领域。

珠海康威特电气有限公司是国内最早专业从事大功率高频开关通信电源和电力高压直流电源的企业，十几年来一直坚持致力于功率电子技术的研究和开发、致力于中国电源产业的发展与壮大，先后为国家最重要的政府机关、部队、电信、移动、联通、全国各地电网、铁路、科研单位等直接客户提供产品和服务，深得客户的信赖。

从电气指标上来看，电力行业所用的高压直流电源已完全覆盖了通信用高压直流电压，康威特公司作为具有十几年电力高压直流电源研发生产及大规模商用经验的专业厂家，针对通信行业这一新型供电需求，按照工信部YDB073-2009【通信用240直流供电系统技术要求】，结合通信行业的应用习惯，开发出了GZTW系列通信用高压直流电源。

与目前常用的12脉冲在线双变换型UPS相比，康威特GZTW系列通信高压直流电源明显具有以下优势：

●无需逆变器、输出变压器、静态旁路，元器件数量大幅减少，提高了MTBF；

●高压直流模块并联运行模式及蓄电池组直接并联在高压电源输出端，并联冗余系统大幅提高了电源系统的供电可靠性和可用性；

●高压直流电源系统减少了一级电源变换，并采用转换效率高达95％的电源模块，提高了整机效率，降低了能耗；

●直流输出避免了交流输出的功率因数、相位、谐波等问题，大大改善了电源输入参数；提高了系统带载能力；直流的割接改造也更为方便；

●接线方式灵活，可以方便地将直流双总线供电系统转变为单总线系统

●与同功率的UPS相比，采用高压直流电源将使数据中心电源系统的投资成本降低30%以上；

●直流电源模块和监控器均采用热插方式，便于现场维护和在线升级。

运维成本也因效率的提高和维护方便而大幅降低。

一、高压直流电源系统简介

GZTW系列高压直流电源系统一般由下列部分构成：

交流配电单元；

高频开关电源模块；

直流配电单元；

监控单元；

蓄电池；

绝缘监测单元（选配件）；

电池巡检单元（选配件）；

整机采用分布式控制系统设计，所有模拟量和开关量在底层处理后，通过485数字通信传送到监控单元，抗干扰能力强，系统扩容方便，可根据用户的需求灵活配置；具有232、485、以太网等多种通信接口，适应多种通信协议；整流模块和监控单元采用模块式设计，可在线插拔，安装、维护方便快捷。

1、交流配电单元

●支持两路交流输入，可选配两路交流自动切换单元（选件）

●通过集中监控屏显示交流输入参数；

●交流输入过压、欠压、缺相、停电、过流告警和保护

●配置C级防雷器模块

2、高频开关电源模块

●整流模块采用先进的LLC谐振高频软开关电源技术，转换效率高达95％；

●内置CPU,具备四遥功能;

●整流模块可以热插播，方便维护和在线扩容

●整流模块采用硬件自主均流，可以独立于监控模块自主工作，

●可选配DC-AC逆变模块，输入240VDC，输出220VAC/1K～3KVA;

●可选配DC-DC变换模块，输入240VDC，输出48VDC/10A～50A;

3、直流配电单元

●采用高品质的直流微断开关或高压直流熔断器

●可配置高达60路6A～100A直流微断开关或高压熔断器

●配置母线绝缘监测;

●可选配支路监测单元监测支路开关通断状态和电流；

●可选配绝缘监测仪监测母线和各支路绝缘状态；

●可选配直流双母线联络开关，将双母线系统转为单母线系统；

4、监控单元

●大屏幕液晶中文显示，人机界面友好，易学易用，可以实时监视整个电源系统的工作状态，以及各整流模块、直流配电单元、母线和支路绝缘、蓄电池的实时状态，并可进行参数设定。

●标准后台接口，易于接入环境监控系统，实现无人值守

●设置密码保护，保证设备维护，操作权限。

●智能化电池管理，提高电池使用寿命；

●监控单元和整流模块采用集散式架构，监控单元故障不会影响到整个系统的供电安全，整流模块依然可以实现自主均流、正常工作；

●完善的声光报警：

绝缘保护、交流输入过欠压过流保护、输入缺相保护，直流输出过欠压保护、限流保护、直流输出过流及短路保护，温度异常保护、电池异常保护，同时可以远传给上位机；

●大容量历史告警记录，全面记录系统运行状态；

●提供RS-232、RS-485、以太网接口，支持MODBUS,CDT,RTU等多种通讯协议，实现全面的遥信、遥测、遥控和遥调功能。

5、绝缘监测单元

●在线检测直流母线和支路的绝缘状况。

，显示绝缘不良支路的序号和正负极性,监测正负母线绝缘电阻等值下降情况

●采用模块化设计，安装、维护方便快捷

●主从结构，最多支持8个从机（PMJ03），实现256支路巡检；

●大容量历史告警记录，全面记录系统运行状态；

●智能化设计，内置微处理器,向上提供RS-232、RS-485、RJ45接口与监控单元或计算机监控系统对接，实现全面的遥信、遥测、遥控和遥调功能。

6、电池巡检单元

●在线式智能型电池巡检仪，用于在线检测电池单体电压，内阻、温度；

●大屏幕液晶中文显示，人机界面友好；

●主从结构，最多支持8个从机（PMB03），实现240只电池检测

●大容量历史告警记录，全面记录系统运行状态；

●兼容2V/6V/12V电池单体，可以检测两组独立电池组，参数独立计算

●智能化设计，内置微处理器,向上提供RS-232、RS-485、以太网接口与监控单元或计算机监控系统对接，实现全面的遥信、遥测、遥控和遥调功能。

二、系统技术指标

项目指标

交流输入电压范围380Vac±20%三相五线

交流输入频率范围50/60Hz±10%

直流输出电压范围额定240V直流，电压连续可调，

可调范围216V－312V;

整流模块容量10/20/30/40/50A

系统输出容量10A至1000A

模块并联数量最多20个整流模块并联

稳压精度≤±0.5%

稳流精度≤±0.5%

系统效率≥94%

峰－峰值杂音电压≤±0.5%

动态响应恢复时间≤200uS超调≤±5%

输出限流105%额定输出电流

防雷模块系统内置C级防雷模块，最大通流是40KA，整流模块内置10KA防雷器

绝缘强度输出对地，输入对地，输入对输

出施加2000V交流电压，时间1min

无飞弧无闪络

绝缘电阻≥10M

绝缘监测检测正负母线对地绝缘

相对湿度0-95%无冷疑

环境温度-5℃～45℃

噪声≤65分贝（1米外）

防护等级IP20

四遥功能具有遥测、遥信、遥控、遥调能力

蓄电池配置两组12V电池20只（或2V电池120只）

机柜尺寸（宽*高*深）800*600*2200mm

选配件交流输入两路转换装置；

绝缘监测单元，可监测仪母线绝缘

和支路绝缘

电池巡检单元

支路电流和开关状态监测；

直流配电用熔断器或直流微断开关；

直流双母线联络开关；

DC/AC逆变器模块

DC/DC直流变换模块

三、模块及单元简介

⏹整流模块（GEP24010、GEP24020）

●图片

●简述

GEP24010、GEP24020整流模块是康威特公司总结十多年高频开关电源模块开发生产经验，历经十年产品运行实践，开发的高品质智能高频开关电源模块，具有先进的LLC谐振高频软开关电源技术，自然冷却设计，内置先进的微处理器，整机效率高达95%以上。

●特点

◆先进的LLC谐振高频软开关电源技术；

◆效率高达95%；

◆带电插拔设计，方便更换；

◆完善的告警、保护措施；

◆具备四遥功能；

●技术参数

◆输入特性

输入电压：

323～475VAC，三相三线；

输入电网频率：

50HZ±10%；

功率因数：

≥0.92；

效率：

≥95%；

◆输出特性

输出直流电压：

216～312VDC；

输出直流电流：

0～10A；0～20A；

输出限流特性：

10%～100%额定电流可调；

稳压精度：

≤±0.5%；

稳流精度：

≤±0.5%；

峰峰杂音：

≤±0.5%；

◆保护特性

短路保护：

回缩电流≤40%额定电流，可恢复；

过压保护：

可恢复；

欠压保护：

可恢复；

◆机械特性

外形尺寸：

GEP24010:

300㎜×110㎜×400㎜（高×宽×深）；

GEP24020:

460㎜×130㎜×360㎜（高×宽×深）；

整机重量：

GEP24010:

9Kg；

GEP24020:

15Kg；

散热方式：

GEP24010:

自然冷却；

GEP24020:

强迫风冷；

噪音：

≤65dB；

◆环境条件

环境温度：

-10℃～50℃；

相对湿度：

≤90%RH；

海拔高度：

≤2000m；

⏹监控单元（PM03）

●图片

●简述

PM03微机型监控单元，是一种能广泛适应于500V以下二级直流供电系统的在线式智能型监控器。

用于控制系统各部分协调工作。

采用模块化设计，安装、维护方便快捷，内置微处理器。

监控单元实现全汉化液晶显示，通过键盘可设定参数，为了适应动力环境监控的要求，向上提供RS-232、RS-485、以太网接口，实现全面的遥信、遥测、遥控和遥调功能。

●特点

◆大屏幕液晶中文显示，人机界面友好，易学易用；

◆大容量历史告警记录，全面记录系统运行状态；

◆智能化电池管理，提高电池使用寿命；

◆标准后台接口，易于接入综自系统，实现无人值守；

●技术参数

◆告警功能

故障声光告警，同时上报后台；

告警干节点输出；

100条历史告警记录；

◆控制功能

整流模块开/关机；

整流模块输出电压调节；

整流模块输出电流限流；

输出均/浮充电压转换；

◆电池管理功能

智能均浮充转换；

定时均充；

充电限流；

温度补偿；

电池充放电容量计算；

◆通信口配置

串口（RS232）：

2路；

串口（RS485）：

2路；

网口（RJ45）：

1路；

干节点输出：

8路；

◆机械特性

外形尺寸：

120㎜×300㎜×50㎜（高×宽×深）；

整机重量：

1Kg；

⏹绝缘检测仪（JM03）

●图片

●简述

PM03J是一种能广泛适应于500V以下二级直流供电系统的在线式智能型绝缘检测仪。

用于在线检测直流母线和支路的绝缘状况。

采用模块化设计，安装、维护方便快捷，内置微处理器。

检测仪实现全汉化液晶显示，通过键盘可设定参数，为了适应动力环境监控的要求，向上提供RS-232、RS-485、以太网接口与监控单元或计算机综自系统对接，实现全面的遥信、遥测、遥控和遥调功能。

●特点

◆大屏幕液晶中文显示，人机界面友好，易学易用；

◆大容量历史告警记录，全面记录系统运行状态；

◆标准后台接口，易于接入监控单元或综自系统，实现无人值守；

◆主从