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电力通信能力培训手册
（通信电源技术）

培
训
手
册

艾默生PS48300/1800智能高频开关电源系统技术手册

目 录
第一章 概述 1
1.1 型号说明 1
1.2 配置 1
1.3 关键特点 2
1.4 工作原理 3
1.5 关键功效 3
1.5.1 防雷 3
1.5.2 负载下电和电池低电压保护 4
1.5.3 故障告警和保护 4
1.6 技术参数 4
第二章 整流模块R48-1800A 7
2.1 型号说明 7
2.2 外观和结构 7
2.3 功效和特点 8
2.4 故障保护 10
2.5 技术参数 12
第三章 监控模块M500D 14
3.1 型号说明 14
3.2 外观和结构 14
3.3 关键功效 16
3.3.1 显示和设置功效 16
3.3.2 电池自动管理功效 16
3.3.3 控制功效 17
3.3.4 告警和告警处理 17
3.3.5 采取多个方法和后台进行通信 17
3.3.6 后台主机可经过监控模块对电源系统实现三遥功效 18
3.3.7 干接点对应输出告警类型能够灵活设置 18
3.3.8 关键操作设置密码保护 18
3.4 电源参数 19
第四章 交直流配电单元 20
4.1 结构 20
4.2 关键功效 20
4.2.1 交流配电关键功效 20
4.2.2 直流配电关键功效 20
第五章 工程设计参考 21
5.1 机械参数 21
5.2 防雷及浪涌保护 21
5.3 接地设计 22
5.4 系统工程设计参数 22
5.5 系统原理图 24

第一章 概述
1.1 型号说明
系统型号说明见图1-1。

图1-1 电源系统型号说明
注：－48V表示输出电压为直流、输出正极端接地。
1.2 配置
PS48300/1800系统有3种配置方法：
1．PS48300/1800-X1：双路交流输入、有用户交流输出，直流输出路数为12路，机柜高度1.6m。
2．PS48300/1800-X3：双路交流输入、有用户交流输出，直流输出路数为12路，机柜高度2.0m。
3．PS48300/1800-X2：单路交流输入、无用户交流输出，直流输出路数为12路，机柜高度2.0m。
4．PS48300/1800-X6：单路交流输入、有用户交流输出，直流输出路数为7路，无整流模块输入空开，机柜高度1.6m。
电源系统配置表见表1-1。
表1-1 PS48300/1800系统配置表
部件
PS48300/1800-X1
PS48300/1800-X3
PS48300/1800-X2
PS48300/1800-X6
监控模块M500D
1台
整流模块R48-1800A
标准配置：5台；可选数量：2～10台
交流配电
防雷
II/C级防雷
交流输入
两路交流输入，交流输入空开规格：2×100A/3P
单路交流输入，交流输入空开规格：1×63A/4P
交流输出
交流输出空开规格：1×16A/3P，3×16A/1P
无用户交流输出
交流输出空开规格：1×16A/3P，1×16A/1P
直流配电
防雷
直流侧防雷
电池
两路电池输入熔丝：2×250A NT1
负载输出
12路负载输出，总负载电流≤200A。其中：
1．负载下电支路有6路，包含：
5×100A（FUSE），1×63A/1P（MCB）
2．电池保护下电支路有6路，包含：
2×63A/1P，2×32A/1P，2×10A/1P（MCB）
7路负载输出，总负载电流≤200A。其中：
1．负载下电支路有3路，包含：
3×100A（FUSE）
2．电池保护下电支路有4路，包含：
2×32A/1P，2×10A/1P（MCB）
可选部件
温度传感器及其线缆，Modem，远程监控附件

系统由交流配电单元、直流配电单元、整流模块及监控模块组成。交流配电单元在机柜下部，直流配电单元在机柜上部。整流模块型号为R48-1800A，监控模块型号为M500D。以PS48300/1800-X1系统为例，内部结构图1-2所表示。

图1-2 PS48300/1800-X1系统结构示意图
1.3 关键特点
l 整流模块采取有源功率因数赔偿技术，功率因数值达0.99。
l 交流输入电压正常工作范围宽至85V～300V。
l 整流模块采取全方面软开关技术，额定效率高达91％以上。系统效率高达88％以上。
l 整流模块超低辐射。采取优异电磁兼容设计，整流模块能够满足CE、NEBS、YD/T983等中国外标准要求。整流模块传导和辐射均能达成Class B要求。
l 整流模块安规设计符合UL，CE，NEBS标准。
l 模块功率密度高。
l 整流模块采取无损伤热插拔技术，即插即用，更换时间小于1min。
l 整流模块有输出过压硬件保护和输出过压软件保护。软件过压保护方法有两种选择：一次过压锁死模式、二次过压锁死模式。
l 完善电池管理。有电池低电压保护功效和负载下电功效，能实现温度赔偿、自动调压、无级限流、电池容量计算、在线电池测试等功效。
l 可统计200条历史告警统计；可统计10组电池测试数据。
l 网络化设计，提供一路RS232接口、Modem、干接点等多个通信接口，组网灵活，可实现远程监控，无人值守。
l 完善交、直流侧防雷设计。
l 完备故障保护、故障告警功效。
1.4 工作原理
市电经交流配电分路进入整流模块，经各整流模块整流得到-48V直流电经过汇接进入直流配电，分多路提供给通信设备使用。正常情况下，系统运行在并联浮充状态，即整流模块、负载、蓄电池并联工作；整流模块除了给通信设备供电外，还为蓄电池提供浮充电流。当市电断电时，整流模块停止工作，由蓄电池给通信设备供电，维持通信设备正常工作；市电恢复后，整流模块重新给通信设备供电，并对蓄电池进行充电，补充消耗电量。
监控模块采取集中监控方法对交流配电、直流配电进行管理，同时经过CAN通讯方法接收整流模块运行信息并进行对应控制。监控模块还可经过RS232方法连接当地计算机，并可经过Modem或其它传输资源（如公务信道等）连接监控中心，实现电源系统集中监控组网。
PS48300/1800电源系统具体原理图见Error! Reference source not found.。
1.5 关键功效
PS48300/1800智能高频开关电源系统含有以下关键功效：
l 优良防雷设计
l 交流输入过压保护
l 负载下电（LLVD）和电池低电压保护（BLVD）
l 故障告警及保护
l 提供多路、多规格直流输出
l 监控及四遥功效
其中：“多路、多规格直流输出”由直流配电实现，将在交直流配电部分具体说明；“监控及四遥功效”由监控模块M500D实现，将在监控模块部分具体说明。
1.5.1 防雷
PS48300/1800智能高频开关电源系统含有完善交、直流侧防雷方法。防雷系统图1-3所表示：

图1-3 交流防雷系统示意图
系统内部安装有II/C级防雷器，同时系统每个模块内还设计有完善防雷电路，整个系统可承受8/20μs模拟雷电冲击电流20kA，±5次；8/20μs模拟雷电冲击电流40kA，1次。如要预防更高幅值雷击对系统造成损坏，提议在机房进线处安装较高防护等级I/B级防雷器（冲击通流容量最少为60kA，详见通信行业标准YD/T5098-通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范）。
为预防直流侧雷击造成设备损坏，PS48300/1800系统亦采取了有效直流侧防雷方法，可承受8/20μs模拟雷电冲击电流10kA、1次。为预防感应雷击造成监控模块MODEM信号口损坏，PS48300/1800系统还能够提供MODEM信号口防雷方法（供选配），可承受8/20μs 5kA冲击，10/700μs 4kV冲击。
1.5.2 负载下电和电池低电压保护
当交流停电，整流模块无直流输出时，电池开始放电。当电压下降至欠压设定点45.0V（可调）时，系统发出声光报警。当电池电压继续下降至负载下电动作点44.0V（可调）时，负载下电接触器将断开，接在负载下电支路上通常通信负载（如当地交换机）将被切断电源供给，关键负载（如传输设备）供电从而能够延长。伴随电池放电进程继续，假如电池放电至终止电压电池保护动作点43.2V（可调），电池保护接触器将断开，电池放电进程将终止，全部通信负载供电全部被中止，从而可避免电池因过放而损坏。当交流来电且整流模块输出正常直流电压后，负载下电和电池接触器自动闭合，系统恢复正常工作。
负载下电和电池低电压保护等功效含有手动控制方法。
1.5.3 故障告警和保护
PS48300/1800电源系统含有完善故障告警和保护功效。可经过监控模块实时采集系统数据，检测负载输出熔丝、电池熔丝状态和II/C级防雷器状态等。能够依据用户要求，对交流输入和直流输出过、欠压告警，熔断器告警，系统浮充和均充状态，整流模块故障和保护告警等系统故障灵活设置其告警等级，有选择地进行声光报警，同时灵活配置告警干节点指示告警类型。
1.6 技术参数
PS48300/1800系统技术参数见下表：
表1-2 系统技术参数
参数类别
参数名称
描述
环境条件
工作温度
－5～40℃
储存温度
－40～70℃
相对湿度
5～95％RH
海拔高度
≤m（超出需降额使用）
其它
没有导电尘埃和腐蚀性气体，没有爆炸危险
交流输入
输入制式
三相五线制
额定输入相电压
220V
输入电压范围
85～300Vac
输入交流电压频率
45～65Hz
最大输入电流
≤40A（170V输入）
功率因数
≥0.99
直流输出
输出直流电压
42.2～57.6Vdc
输出直流电流
0～300A
稳压精度
≤1％
效率
≥88％
峰峰值杂音电压
≤200mV（0～20MHz）
电话衡重杂音电压
≤2mV（300～3400Hz）
宽频杂音电压
≤100mV（3.4kHz～150kHz）；≤30mV（150 kHz～30MHz）
离散杂音
≤5mV（3.4kHz～150kHz）；≤3mV（150kHz～200kHz）；≤2mV（200 kHz～500kHz）；
≤1mV（0.5MHz～30MHz）
交流输入告警和保护
交流输入过压告警点
缺省值280±5Vac，监控模块可设
交流输入过压告警恢复点
缺省值270±5Vac，低于交流输入过压告警点10Vac
交流输入欠压告警点
缺省值180±5Vac，监控模块可设
交流输入欠压告警恢复点
缺省值190±5Vac，高于交流输入欠压告警点10Vac
直流输出告警和保护
直流输出过压保护点
缺省值59.0±0.2 Vdc
直流输出过压告警点
缺省值58.5±0.2Vdc 监控模块可设
直流输出过压告警恢复点
缺省值58.0±0.2Vdc 低于过压告警点0.5Vdc
直流输出欠压告警点
缺省值45.0±0.2Vdc 监控模块可设
直流输出欠压告警恢复点
缺省值45.5±0.2Vdc 高于欠压告警点0.5Vdc
负载下电动作点
缺省值44.0±0.2Vdc 监控模块可设
电池保护动作点
缺省值43.2±0.2Vdc 监控模块可设
整流模块
均流特征
整流模块能够并机工作，并含有按负载均分负载能力，其不平衡度应优于±3％输出额定电流值；测试电流范围10％～100％额定电流
输入限功率（45℃）
176Vac输入，模块最大输出功率为100％额定功率，即1740W
110Vac输入，模块最大输出功率为50％额定功率，即1050W
85Vac输入，模块最大输出功率为44.4％额定功率，即800W
过压保护方法
整流模块有输出过压硬件保护和输出过压软件保护，硬件过压保护点为59.5V±0.5V之间，硬件过压保护后需要人工干预才能够开机。软件保护点能够经过监控模块设置，设置范围为56～59V（要求比输出电压高0.5V以上，出厂默认值为59V）
软件过压保护模式有两种，能够经过后台维护软件选择：
1．一次过压锁死模式
当整流模块输出达成软件保护点后，整流模块关机并保持，需要人工干预方可恢复工作；
2．二次过压锁死模式
整流模块软件保护后，关机5秒钟内重新开机，假如在设定时间内（默认为5分钟，能够经过监控模块设置）发生第二次过压，整流模块则关机并保持，需要人工干预方可开机。人工干预方法：能够经过监控模块复位整流模块，也能够经过从电源系统上脱离整流模块来复位
输出缓启功效
模块开机瞬间，输出电压可缓慢上升，上升时间能够设置
风扇转速可设
模块风扇转速能够设置成自动调整，也能够设置为全速
温度限功率
45℃环境温度以下，模块能够满功率1740W输出；
45℃环境温度以上，模块输出采取线性限功率，其中：
55℃环境温度，模块输出功率1450W；65℃环境温度，模块输出功率1160W；
70℃环境温度，模块输出功率为零
EMC指标
传导发射
Class A 参考标准：EN55022
辐射发射
EFT
Level 4 参考标准：EN61000-4-4
ESD
Level 3 参考标准：EN61000-4-2
浪涌
Level 4 参考标准：EN61000-4-5
辐射抗扰性
Level 2 参考标准：EN61000-4-3
传导抗扰性
Level 2 参考标准：EN61000-4-6
抗雷击特征
交流侧抗雷击特征
交流输入侧能承受模拟雷电冲击电压波形为10/700μs，幅值为5kV正负极性冲击各5次；模拟雷电冲击电流波形为8/20μs，幅值为20kA正负极性冲击各5次，并可承受8/20μs模拟雷电冲击电流40kA、1次。每次检验冲击间隔时间大于1min
直流侧抗雷击特征
直流侧能承受模拟雷电冲击电流波形为8/20μs，幅值为10kA冲击一次
其它
安规
符合EN60950标准
噪声
在周围环境温度为25℃时，小于55dB（A）
绝缘电阻
在温度处于15～35℃，相对湿度≤90％RH环境中，施以试验直流电压500V，交流电路和直流电路对地，交流部分对直流部分绝缘电阻均不低于10MΩ
其它
绝缘强度
测试时应临时取下防雷单元、监控模块和整流模块，交流回路对直流回路应能承受50Hz、有效值为3000Vac交流电压后一分钟，漏电流≤10mA，无击穿无飞弧现象。
交流回路对地应能承受50Hz、有效值为2500Vac交流电压后一分钟，漏电流≤10mA，无击穿无飞弧现象。直流电路对地应能承受50Hz、有效值为1000Vac交流电压一分钟，漏电流≤10mA，无击穿、无飞弧现象。
不和主回路直接连接辅助电路应能承受50Hz，有效值为500Vac交流电压一分钟，漏电流≤10mA，无击穿无飞弧现象
MTBF
200 000hr
ROHS要求
满足RoHS指令中R5要求
机械参数
尺寸（mm）
机柜
PS48300/1800-X1及PS48300/1800-X6：600（宽）×600（深）×1600（高）
PS48300/1800-X2及PS48300/1800-X3：600（宽）×600（深）×（高）
监控模块M500D
87（高）×85（宽）×287（深）
整流模块R48-1800A
87.9mm（高）×85.3mm（宽）×272mm（深）
重量（kg）
机柜（不包含整流模块和监控模块）
PS48300/1800-X1及PS48300/1800-X6≤130
PS48300/1800-X2及PS48300/1800-X3≤150
监控模块M500D
0.76
整流模块R48-1800A
≤2.0

第二章 整流模块R48-1800A
2.1 型号说明
整流模块型号说明见图2-1。

图2-1 整流模块型号说明
2.2 外观和结构
整流模块外观图2-2所表示：

图2-2 整流模块外观图
前面板
整流模块前面板有3个指示灯，图2-3所表示：

图2-3 整流模块前面板图
指示灯功效见下表：
表2-1 整流模块指示灯功效说明
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
无输入电源
闪亮
后台监控对模块进行操作
保护指示灯（黄色）
灭
亮
交流输入过欠压，模块PFC输出过欠压，过温，模块不均流
闪亮
模块通讯中止
故障指示灯（红色）
灭
亮
输出过压，同一系统上有两个或以上相同ID模块，模块电流严重不均流
闪亮
模块风扇故障

后面板
整流模块背板有交流输入插座和直流输出插座，图2-4所表示：

图2-4 整流模块后面板图
整流模块输入、输出插座采取热插拔技术，安装维护极为方便。交流输入插座/直流输出插座管脚功效具体说明以下：
表2-2 交流输入插座管脚功效
管脚号
管脚功效
PIN1
接交流相线
PIN2
接交流中线
PIN3
接保护地

表2-3 直流输出插座管脚功效
管脚号
管脚功效
管脚号
管脚功效
PIN1
输出正端
PIN4
通讯负信号
PIN2
空
PIN5
通讯正信号
PIN3
热插拔
PIN6
输出负端

2.3 功效和特点
1．热插拔
整流模块采取无损伤热插拔技术，其输出和输入全部有软开启单元，当模块插入系统时，不会引发系统输出电压扰动。更换模块时间小于1分钟。
2．数字化均流
整流模块采取优异数字化均流技术，无需监控模块，整流模块间能够自动均流，均流不平衡度小于±3％。
3．输入限功率控制
整流模块依据输入电压和输出电压改变，采取优异限功率控制方法。转换点在176V（回差小于2V）。当输入电压在176Vac～300Vac时，模块能够输出最大功率；当输入电压在85Vac～176Vac时，使其在低输入电压时既确保最大负载需求，又能确保模块可靠工作，其输出功率和输入电压关系图2-5所表示。

图2-5 整流模块输出功率和输入电压关系示意图
45℃时，输出功率和输入电压关系说明：
176Vac输入，模块最大输出功率为100％额定功率，即1740W；
110Vac输入，模块最大输出功率为50％额定功率，即1050W；
85Vac输入，模块最大输出功率为44.4％额定功率，即800W。
4．输出负载特征
输入电压176Vac～300Vac时，模块最大输出功率为1740W。
当负载继续增大，输出电压将下降，输出电压在52.7V～58V时，输出功率恒定，最大为1740W，即输出电压为58V时，最大输出电流为30A；输出电压为52.7V时，最大输出电流为33 A。其输出电压和输出电流关系图2-6所表示。

图2-6 整流模块输出电压和输出电流关系示意图
5．温度限功率
模块正常输入状态下，在－20℃～45℃工作温度区间，能够正常工作而且达成最大输出功率1740W；在其它温度区间则限功率输出，以下表所表示：
表2-4 模块温度限功率说明
温度范围
输出功率
－40℃～－20℃
能够正常开启并连续工作
－20℃～45℃
正常工作，可输出1740W
45℃～55℃
线性限功率到1450W
55℃～65℃
线性限功率到1160W
65℃～70℃
线性限功率到0W

整流模块输出功率和温度关系图2-7所表示。

图2-7 整流模块输出功率和温度关系示意图
6．输出限流点调整
经过外部监控模块，整流模块限流点在42.0V～58.0V范围内可调，步长0.1A。在额定输入条件下，正常输出电压范围（42V～58V）内整流模块输出限流点和监控设定值误差小于±1A。
7．输出电压调整
经过外部监控模块，整流模块输出电压能连续调整，调整范围为42V～58V，调整精度为±0.1V。
8．风扇控制
正常工作时，风扇转速随模块温度升高而提升，直到满转。
交流过/欠压时，风扇停止转动。
9．监控性能
整流模块有内置优异数字化信号处理器DSP，监测和控制整个模块运行，并经过CAN总线和外部监控模块通讯。具体包含：
1）能够经过监控模块控制整流模块开/关机，设置模块输出电流缓起功效和过压保护复位模式。
2）能够经过监控模块调整整流模块输出电压、过压点、电流步进时间、限流点。
3）向监控模块发送输入电压、输出电压、输出电流、限流点、温度、过压点；
4）向监控模块发送开/关机状态、输入保护、内部PFC过/欠压保护、过温保护、过压关断故障、风扇故障、温度限功率、输入限功率，电流不平衡。
2.4 故障保护
1．输入过/欠压保护
当输入电压小于80Vac±5Vac或大于305Vac±5Vac，保护指示灯（黄灯）亮，模块将停止工作、无输出。输入电压恢复到97.5～295Vac范围以内，整流模块自动恢复为正常工作。
过压保护事件发生时模块会上报监控模块。

2．输出过压保护
整流模块有输出过压硬件保护和输出过压软件保护，硬件过压保护点为59.5V±0.5V之间，硬件过压保护后需要人工干预才能够开机。软件保护点能够经过监控模块设置，设置范围为56～59V，要求比输出电压高0.5V以上，出厂默认值为59V。
软件过压保护模式能够经过监控模块选择：
1）一次过压锁死模式
当整流模块发生软件过压，整流模块关机并保持，需要人工干预方可恢复；
2）二次过压锁死模式
整流模块软件保护后，关机5秒钟内重新开机，假如在设定时间内（默认为5分钟，能够经过监控模块设置）发生第二次过压，整流模块则关机并保持，需要人工干预方可开机。人工干预方法：能够经过监控模块复位整流模块，也能够经过从电源系统上脱离整流模块来复位。
过压故障发生时，模块上报故障信号给监控模块进行对应处理。
3．过温保护
在模块进风口被堵住、环境温度过高或风扇故障等原因造成模块内部温度达成98℃时，模块面板保护指示灯（黄灯）亮，模块将停止工作、无输出。当异常条件清除，模块内部温度恢复正常后，模块将自动恢复为工作，过温告警消失。
过温保护发生时，模块上汇报警信号给监控模块进行对应处理。
4．PFC输出过/欠压保护
当模块内部母线电压超出过/欠压保护点时，模块将自动关机保护，模块无输出，而且模块面板保护指示灯（黄灯）亮。
PFC输入过压保护发生时，模块上汇报警信号给监控模块进行对应处理。
5．风扇故障保护
当风扇发生故障时，模块将产生风扇故障告警，模块面板上故障指示灯（红灯）闪烁，模块关机、无电压输出。故障消除后，可自动恢复为正常工作。
故障事件发生时，模块上汇报警信号给监控模块进行对应处理。
6．短路保护
整流模块采取恒流保护模式，在输出短路情况下，模块输出电流保持恒定，电流≤33A，有效地保护本身和外部设备；当短路故障消失后，模块自动恢复工作。
7．输出电流不平衡
当多个整流模块在系统并联使用，均流误差大模块能自动识别，并点亮模块面板上保护指示灯（黄灯）；
系统上模块平均电流＞6A而模块电流小于1A时，判定为严重不均流故障，红灯亮；同一系统上有两个或以上相同ID模块时，红灯亮。
假如模块输出电流发生严重不平衡时，均流误差大于5A且模块无输出模块能自动识别，并点亮模块面板上故障指示（红灯）。
故障消除后，可自动恢复为正常工作。
故障事件发生时，模块上汇报警信号给监控模块进行对应处理。
8．后台通讯中止
模块发生通讯中止后，模块面板保护指示灯（黄灯）闪烁。当模块通讯恢复后，模块面板保护指示灯（黄灯）恢复正常。当模块通讯正常后，模块自动恢复工作。
为了保护蓄电池，当模块通讯故障后，模块输出电压改变到53.5V（依据实际需要，能够预先设置不一样电压）。
2.5 技术参数
表2-5 R48-1800A整流模块技术参数表
参数类别
参数名称
描述
环境条件
工作温度
－40℃～70℃
贮存温度
－40℃～70℃
相对湿度
≤90％RH，无冷凝
海拔高度
－200m～1800m。海拔高度m以上降额使用
冷却方法
强迫风冷
交流输入
输入电压制式
单相三线制
输入电压范围
85Vac～300Vac
额定输入电压
200Vac～250Vac
功率降额输入电压范围
85Vac～176Vac
不工作承受最大静态电压
415Vac
额定输入电流
＜9A@1740W
最大输入电流
＜12A@1740W/176Vac
输入冲击电流
≤17A
许可输入电网频率
45Hz～65Hz
额定输入电网频率
50Hz/ 60Hz
直流输出
输出直流电压范围
42V～58V
输出直流电流
0A～33A
稳压精度
＜±0.5％
负载调整率
≤±0.5％
电压调整率
≤±0.1％
开机开启冲击电流
≤17A
输出限流特征
无级限流，限流点0A～33A（能够经过监控单元调整），限流精度≤±1A（42V～58V）
功率因数和THD
功率因数
＞0.90 @25％～50％额定输出功率
＞0.98 @50％～100％额定输出功率
＞0.99 @100％额定输出功率
THD
＜5％ @50％～100％额定输出功率
杂音指标
峰-峰值杂音
≤100mV（0Hz～20MHz） 参考标准：YD/T7314.4.3.4
电话衡重杂音
≤2mV 参考标准：YD/T731_ 4.4.3.1
宽频杂音
≤50mV（3.4kHz～150kHz） 参考标准：YD/T731_ 4.4.3.2
≤20mV（150kHz～30MHz） 参考标准：YD/T731_ 4.4.3.2
<20mV（25Hz～20kHz） 参考标准：ETS300132-2.V2.12 4.9.2
离散杂音
≤5mV（3.4kHz～150kHz） 参考标准：YD/T731 4.4.3.3
≤3mV（150kHz～200kHz） 参考标准：YD/T731 4.4.3.3
≤2mV（200kHz～500kHz） 参考标准：YD/T731 4.4.3.3
≤1mV（0.5MHz～30MHz） 参考标准：YD/T731 4.4.3.3
窄带杂音
≤100mV（10Hz～20MHz） 参考标准：EN300132
EMC指标
浪涌
输入：±4kV/2Ω，±6kV/12Ω；输出：800V/2Ω 参考标准：EN61000-4-5
R4-8，R4-9，R4-24，R4-25 参考标准：GR-1089-CORE
EFT
输入和输出：4kV；信号线：1kV 参考标准：EN 61000-4-4
O2-8 参考标准：GR-1089-CORE
ESD
8kV/15kV 参考标准：EN 61000-4-2
R2-1，R2-2，R2-3，O2-4，R2-5 参考标准：GR-1089-CORE
传导抗扰
3Vrms，0.15-80MHz 参考标准：EN 61000-4-6
R3-15，CO3-16，R3-17 参考标准：GR-1089-CORE
辐射抗扰
10V，0.08-1GHz 参考标准：EN 61000-4-3
R3-1，CR3-4 参考标准： GR-1089-CORE
EMC指标
电压暂降、中止和缓变抗扰性
参考标准：EN61000-4-11
输入谐波电流发射
A类设备限值 参考标准：EN61000-3-2
工频磁场
30A/m 参考标准：EN 61000-4-8
输入电压波动及闪烁
参考标准：EN61000-3-3
传导发射
Class A（直流侧） 参考标准：EN300386:
Class A（直流侧） 参考标准：EN55022
Class B（交流测） 参考标准：EN55022
O3-7 参考标准：GR-1089-CORE
辐射发射
Class B 参考标准：EN300 386:
R3-1，R3-4 （Class B） 参考标准：GR-1089-CORE
安全规范
安全标准
UL/ EN/ IEC 60950-
安规要求
UL/ CE/ NEBS
保护特征
过流保护
输入/输出过流保护（采取保险丝）。短路保护
过欠压保护
输入欠压保护点：80±5V，回差≥15Vac
输入过压保护点：305V±5V，回差≥10Vac
输出过压硬件保护点：59.0V±0.5V
输出过压软件保护点：56V～59V（经过监控模块可调）
过温保护
98℃，模块关机，温度回差10℃
其它
效率
＞91％
均流
模块电流均流误差±0.9A内
温度系数（1/℃）
0.01％
动态响应
当负载按50％～25％～50％或50％～75％～50％进行阶跃改变时，响应时间≤200ms，超调量≤5％
开启时间（经过监控模块选择开机模式）
正常开机模式：从交流上电到模块输出时间延迟小于5秒
输出缓起：开启时间能够经过监控模块设置，可设范围8s～124s，精度≤±10％
保持时间
>10ms（输出从54V降到42V）
噪声
在周围环境温度为25℃时，小于50dB（A）（离开0.6m处）
浪涌保护
满足IEEE C62.41-1991 B3等级，6kV/3kA（1.2/50ms冲击电压和8/20ms冲击电流混合波）
散热方法
风扇采取无级温控调速，随温度升高而加紧
绝缘电阻
直流部分、交流部分对外壳之间和交流部分对直流部分之间绝缘电阻≥5MΩ（试验电压500Vdc）
绝缘强度
交流输入端子对壳体2121V直流电压1分钟，无击穿，无飞弧现象，稳态漏电流小于1mA。
交流输入端子对直流输出端子4242V直流电压1分钟，无击穿，无飞弧现象， 稳态漏电流小于1mA。
直流输出端子对壳体707V直流电压1分钟，无击穿，无飞弧现象，稳态漏电流小于1mA。
MTBF
≥
机械参数
尺寸
87.9mm（高）×85.3mm（宽）×272mm（深）
重量
≤2.0kg

第三章 监控模块M500D
3.1 型号说明
监控模块型号说明见图3-1。

图3-1 监控模块型号说明
3.2 外观和结构
前面板
M500D监控模块前面板上有背光液晶显示器、功效操作键、指示灯和把手，图3-2所表示：

图3-2 M500D监控模块前面板图
监控模块面板上指示灯说明以下表所表示：
表3-1 监控模块面板指示灯说明
指示标识
正常状态
异常状态
异常原因
运行指示灯（绿色）
亮
灭
无工作电源
告警指示灯（黄色）
灭
亮
有通常告警
紧急告警指示灯（红色）
灭
亮
电源系统有严重告警和紧急告警出现

M500D监控模块采取128×64液晶显示单元，有6个功效操作键，界面有中/英文选择（能显示8×4个汉字），用户界面简单有效。监控模块面板很轻易拆卸和更换。监控模块6个功效操作键功效以下表所表示：
表3-2 监控模块面板操作键功效说明
按键标识
按键名称
功效
ESC
返回键
返回上级菜单
同时按下ESC和ENT键，监控模块上电复位
ENT
确定键
进入子菜单或确定操作。任一设置被修改后，需按“ENT”键进行确定才能生效
▲
上键
按上或下键可在平级菜单或参数项之间移动光标
当参数选值由多位需分别设置字符串类型时，按左右键在字符串各位之间移动光标，按上或下键可改变每位选值
▼
下键
◄
左键
在设置参数选项时，按左或右键可改变选项值；在系统信息屏首屏，可用于调整液晶对比度
►
右键

后面板
M500D监控模块在后面上采取专用输入、输出一体化插座，以下图所表示：

图3-3 M500D监控模块后面板图
安装时，只要直接插入艾默生企业电源系统机柜对应监控模块插槽即可，可热插拔。监控模块经过电源系统机柜内部信号转接板W74C5X1直接采集交直流配电单元信号，输出控制信号；并经过信号转接板上RS485接口和全部整流模块通信，获取各个整流模块信息。
监控模块采取电总协议，注意波特率设置和要求一致。监控模块同时支持铁道部通信协议，注意波特率设置和要求波特率一致。
监控模块能够同时支持后台RS232、MODEM通信方法，并提供8对告警输出干接点。监控模块装入系统后，对应接口在机柜内部信号转接板W74C5X1板上，图3-4所表示：

图3-4 W74C5X1接口示意图
表3-3 接口功效
接口
定义
J10
温度传感器接口1
J11
温度传感器接口2
J13
RS232接口（可连接Modem传输数据，或连接便携电脑）
J16
网口
J18*
电池强制下电：接通此端口电池下电接触器强制处于断开状态，即强制切断电池
J19
电池保护：接通此端口电池下电接触器处于受监控模块控制状态
J20
负载下电：接通此端口负载下电接触器处于受监控模块控制状态
J22
提供Modem 48V电源
注*：电池强制下电和电池保护接口共用一根信号线，出厂设置为接通电池保护接口，未接通电池强制下电接口。若需接通电池强制下电接口，需要将电池保护接口信号线拔下，插入通电池强制下电接口中

3.3 关键功效
3.3.1 显示和设置功效
监控模块能显示电源系统各项运行参数、运行状态、告警状态、设置参数及控制参数。关键内容见下表。
表3-4 监控模块显示实时监测量
信息类别
显示内容
备注
交流信息
单相电压或三相电压
依据系统类型显示单相电压或三相电压。
直流信息
直流电压、负载总电流、电池组1电流、电池组1剩下容量、电池组2电流、电池组2剩下容量、均充提醒信息、电池温度、环境温度
依据分流器设置对应显示一组或两组电池电流和剩下容量
模块信息
输出电压、输出电流、交流输入电压、交直流开关状态、模块ID、限流点、限功率状态

表3-5 监控模块设置量表
信息类别
显示内容
交流参数
过压告警、欠压告警、缺相告警、交流输入
直流参数
过压告警、低压告警、欠压告警、环境高温告警、环境低温告警、负载分流器、负载分流器系数
模块参数
模块过压、默认电压、输出缓开启许可、输出缓