开封双飞FFT嵌入式电源系统用户手册-1.doc
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4、构和原理62.1 系统结构介绍62.1.1 系统配置62.1.4 FFT4815A/20A整流器结构72.1.5 监控单元结构82.1.6 系统外部接口92.2 原理和功能102.2.1 FFT45/60A系统原理102.2.2 FFT45/60A系统的主要功能102.2.3 配电单元的工作原理112.2.3.1 交流配电的工作原理112.2.3.2 直流配电的工作原理112.2.4 监控单元的功能12第三章 系统的电气连接143.1 系统的电气连接143.1.1 交流输入线的连接143.1.2 直流负载线的连接153.1.3 电池线的连接163.1.4 信号线的连接173.1.5 接地线的连
5、接173.6 安装检查19第四章 FFT4815A/20A开关整流器2041 FFT4815A/20A整流器概述20411概述20412外型结构及输入输出接口介绍2042工作原理2143性能参数22第5章 系统调试255.1 系统调试说明255.1.3 系统调试步骤255.2 监控单元操作说明265.2.1 操作界面265.2.2 初始界面和系统主菜单275.2.3 信息:查询实时系统运行数据275.2.4 告警:查询实时故障信息285.2.5 参数:设置系统工作参数295.2.6 控制:运行控制34第6章 使用和维护366.1 日常中的开机、关机366.1.1 系统开机366.1.2 系统关
6、机366.2 告警说明与处理376.2.1 影响系统输出的告警及对策376.2.2 不影响系统输出的告警及对策386.3 特殊情况处理386.3.1 停电386.3.2 交流过、欠压保护396.3.3 灾变事故396.5 系统维护396.5.1 日常维护396.5.2 系统运行中,6.5.3 监控单元的带电拆卸与安装396.5.4 系统运行中,6.5.5 整流器的带电拆卸与安装40附录B 故障类型中英文对照表40附录C 系统参数设置范围表41第1章 系统概述摘要本章介绍系统的应用领域、主要特点以及性能参数。1.1 应用领域FFT45/60A嵌入式电源系统系列通讯电源产品。具有中英文显示切换功能
7、,它是一种智能型无人值守嵌入式电源系统,可作为用电设备的一个部件嵌入到用电设备的机柜中。 FFT45/60A系统采用了国际上先进的整流器软开关技术,适用于小容量的接入网设备、远端交换局、移动通讯设备、传输设备、卫星地面站和微波通讯设备的供电需求。 FFT45/60A系统具有集中监控、电池维护和管理的功能,满足无人值守或少人值守的要求。1.2 主要特点1. 跟踪国际通信电源技术发展的最新动态,采用先进的电源控制技术和器件。先进的模块化设计和自动均流技术,使系统容量可以按N+1备份方便扩容。2. 具有良好的电磁兼容性。3. 全智能设计,配置集中监控单元,具有三遥(遥测、遥信和遥控)功能,实现计算机
8、管理。可以通过与远端监控中心通信,实现无人值守,符合现代通信技术发展的要求。4. 电源控制技术与计算机技术有机结合,实时对整流器和交直流配电的各种参数和状 态的监测和控制。5. 采用单相电压输入,具有极宽的输入电压范围,适用于电力不稳定的地区。6. 配置灵活,最多可配置3个开关整流器。开关整流器具有热插拔功能。7. 具有电池自动管理功能。监控单元自动测量电池的充电和放电电流,并可控制整流器对电池进行浮充和均充。8. 提供二次下电功能(可选配)。当系统转为电池供电时,电池电压过低后有声光告警。根据负载不同的重要程度,将负载分两组切除,以保证最重要的负载有较长的工作时间。9. 系统采用多级防雷技术
9、,使整机具有较高的可靠性。10. 采用智能风冷方式,整个系统具有极低的噪音。11. 系统具有很高的可靠性,MTBF1.0105h。12. 整机结构紧凑,在单个机箱上实现交直流配电、整流、电池充/放电管理和集中监控。整机采用抽屉式结构,直接嵌入到用电设备中,便于运输、安装和维护。1.3 性能参数1 使用环境要求工作温度:-15+45,推荐+15 +25存储温度:-30 +85相对湿度:10%90%,推荐4060海拔高度:3000m场地要求:没有导电尘埃和腐蚀性气体,没有爆炸危险,没有震动颠簸,安装设备的地板倾角5。2 一体化机箱特性外形尺寸:177mm482.6mm360mm(高宽深,19英寸,
10、4U高度)重量:20kg3 交流配电部分额定输入电压:单相220VAC可波动电压范围:130VAC 300VAC频率:45Hz60Hz额定输入电流:12A最大输入电流:25A输入功率因数:0.99(满载)第二级防雷最大泄放电流:40kA4 直流配电部分额定电压:42VDC 58VDC可调输出电流:45A/60A(满配置)负载输出:32A(2路)电池输入:50A(1路)衡重杂音电压:2mV峰-峰值杂音电压:200mV(20MHz带宽)效率:90%(额定输入满载情况下)保护功能:具有二次下电保护功能安全规格:符合IEC950标准5 整流模块整流模块的性能指标详见第4章。6 监控单元本地监控:监控单
11、元提供中文界面的液晶显示和可操作的面板按钮,可直接在监控单元上设置系统参数和查阅系统运行信息。人机交互:提供标准的RS232接口与近端计算机相连,通过计算机上的监控软件对 FFT45/60A系统进行维护操作。也可选配RS422/RS485接口作为通讯接口。也可以通过MODEM等远程通讯手段与远端计算机相连,通过计算机上的监控软件实现远程监控。监控单元的检测精度如下:(1) 交流电压的检测精度:1%(2) 直流配电的检测精度电池电流和负载电流的检测精度:1%电池电压和输出电压的检测精度:0.5%(3) 温度测量精度:1第2章 系统结构和原理摘要本章介绍系统的结构和原理以及监控组网的方式。结构介绍
12、部分包括系统配置、模块的结构、外部接口的定义。2.1 系统结构介绍2.1.1 系统配置 FFT45/60A系统的整机采用标准的19英寸插框设计,高度为4U,集交流配电、直流配电、整流模块、监控单元于一体,如图3.11所示。1.一体化机箱 2.监控单元 3.整流模块 4.交直流配电单元图2.11 FFT45/60A系统外形示意图1 FFT45/60A系统的基本配置详见表2.11。可根据现场需求灵活配置13个FFT4815A/20A开关整流器。为了实现备份,建议整流器的配置不少于2个。2 系统的输入、输出配置FFT45/60A系统的交流输入采用单相32A的空开进行保护,系统无交流备用输出。电池输入
13、、直流负载输出的路数及容量的配置详见表3.12。在系统的标准配置中,只配置电池过放电保护功能(即一次下电功能)。当系统配置二次下电时,一次下电为32A/1路,二次下电为32A/1路。表2.11 FFT45/60A系统的基本配置部件型号说明机箱FFT45/60A一体化机箱19英寸标准机箱,系统的远端监控端子、电池温度插头和告警干接点都从机箱后部出线监控单元FFT45/60A-TSM监控单元插装于机箱的最左侧,承担系统的显示、控制、告警和远端监控功能。 FFT45/60A系统脱离监控单元仍可正常工作,但失去“三遥”功能,而电池组将一直处于浮充状态整流模块FFT4815A/20A 15A/20A开关
14、整流器每个系统满配置时有3个整流器,组成最大输出45A/60A系统配电单元FFT45/60A交直流配电单元交流配电和直流配电集中到一个很容易拆卸和组装的抽屉中,宽度为2个整流器位置,系统的输入输出接线端子排从机箱的后部出线表2.12 电池输入、直流负载的输出路数和容量的配置输入输出类型标准配置直流负载输出32A 2路电池输入50A 1路2.1.4 FFT4815A/20A整流器结构 FFT45/60A系统最多可配置3个FFT4815A/20A开关整流器(简称FFT4815A/20A整流器),可以组成最大输出为45A/60A的电源系统。FFT4815A/20A整流器为抽屉式结构,如图2.13所示
15、。1.指.示灯 2.输出电流段码显示器 3.把手 4.螺栓5.直流输出和控制信号接口 6.交流输入接口图2.13 开关整流器外形示意图1面板上设有指示灯、输出电流段码显示器、把手和螺栓。(1)指示灯的含义详见表2.14。FFT4815A/20A整流器正常工作时,交流输入灯(IN)和直流输出灯(OUT)亮,而输出限流灯(CL)和告警灯(ALM)灭。表2.14 FFT4815A/20A整流器指示灯含义标识指示灯状态指示含义告警亮红灯设备出现故障限流亮黄灯输出出现限流输出亮绿灯直流输出正常输入亮绿灯交流输入正常(2)输出电流段码显示器用于指示整流器的输出电流状态。输出电流段码显示器由10个绿色的LE
16、D灯组成,所指示的电流范围是0A15A/20A。每个LED灯代表1.5A/2.0A的输出电流。当整流器的输出电流达到或接近某段电流的高点时,该段电流所对应的LED灯发亮。例如:当整流器的输出电流为3A时,最下面的2个LED灯发亮。当整流器的输出电流为4.5A时,最下面的3个LED灯发亮,依次类推。但当整流器的输出电流为4A时,最下面的2个LED灯亮而第3个LED灯不亮或亮度很暗。FFT4815A/20A整流器的交流输入、直流输出和控制信号通过后部的接口与 FFT45/60A系统连接。将整流器的接口插入 FFT45/60A-BACK板的插槽内即可。 注意:由于整流器的交流输入没有开关控制,当配电
17、单元的交流输入空开(AC INPUT)接通时,整流器上电工作。操作时需注意这个特点。2.1.5 监控单元结构监控单元提供 FFT45/60A系统的信息查询、系统控制、告警以及远端监控功能。1面板上设有液晶显示屏(LCD)、指示灯、按键、电源开关、把手和螺栓。(1)液晶显示屏:显示 FFT45/60A系统的实时数据、监控信息、告警信息。(2)指示灯:指示 FFT45/60A系统的工作状态,指示灯的含义详见表2.15。当 FFT45/60A系统发生故障时,蜂鸣器发出告警声音,同时故障灯(FAU)被点亮,并且在液晶显示屏上显示有告警信息。表2.15 监控单元的指示灯含义标识指示灯状态指示含义电源亮交
18、流输入正常运行闪烁程序运行正常通讯亮正在与后台计算机通讯中故障亮设备发生故障(3)按键:按键的名称和作用详见表2.16。表2.16 监控单元的按键介绍标识名称作 用上页上键向左移动光标,或者向上切换界面下页下键向右移动光标,或者向下切换界面返回返回键退出当前菜单并返回上一级菜单确认确认键确认当前菜单项并进入下一级菜单,或者确认当前参数值(4)电源开关:该开关为一翘板开关。标有白色圆点O的一端为“ON”,没有白色圆点O的一端为“OFF”。按下ON端,监控单元开机。按下OFF端,监控单元关机。重新开机,可使得监控单元复位。2监控单元插装于机箱的最左侧。2.1.6 系统外部接口系统的接线在机箱的后部
19、进行,接口的位置如图2.17所示,接口的定义详见表2.17和表2.18。直流配电单元对外提供一路后备电池接口和两路直流输出接口。后备电池接口连接电池组,直流输出接口连接负载。图2.17 FFT45/60A系统外部接口示意图表2.18 信号接口定义标示接口名称引脚信号(由下至上)备注1P2P3P4P5PX8RS232/RS485接口DCDRXDTXD485BGND9芯,按标准定义X15MODEM电源接口GND+12V/2芯,未用X16RS422接口ZYAB/4芯X4电池温度采样接口TEMP+12V/2芯X5告警干接点输出接口NC常闭NO常开COM公共端/3芯表2.119 输入输出端子排接口定义端
20、子号端子定义接线说明1L连接交流输入的相线2N连接交流输入的零线3PE连接交流输入的保护地线,连接于用户地线排(保护地PE)4负载 1+48VDC,接负载1的工作地(GND)三个端子是连接在一起的,同时连接于用户地线排(工作地)5负载 2+48VDC,接负载2的工作地(GND)6蓄电池接蓄电池的正极7负载 1负载1负,接负载1的-48VDC端8负载 2负载2负,接负载2的-48VDC端9蓄电池电池分路负,接蓄电池的-48VDC端注:端子由上至下依次排序。2.2 原理和功能2.2.1 FFT45/60A系统原理 FFT45/60A系统的组成如图2.21所示。图2.21 FFT45/60A系统组成
21、示意图 FFT45/60A系统的工作原理详述如下:1系统的输入为单相交流电,输入电源经交流配电后供给整流模块。整流模块输出采用并联工作方式,模块输出经汇流铜排汇接后进入直流配电单元。直流配电单元对外提供1路后备电池接口和2路直流输出接口。后备电池接口连接电池组,直流输出接口连接负载。2整个系统受控于监控单元,按默认参数或所设置的参数进行工作。用户命令可通过监控单元上的按键或者后台计算机下达,系统工作状态及参数在监控单元的液晶显示屏和后台计算机上均可显示。3系统可通过RS232串口与本地近端计算机相连,实现本地监控。也可可以过调制解调器(MODEM)、电话线或其它传输通道(如微波设备、光传输设备
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