Что делает система?
Телекоммуникационная система электропитания постоянного тока преобразует сетевое переменное напряжение в -48 В DC с помощью выпрямительных модулей, питает нагрузку и одновременно поддерживает аккумуляторную батарею в режиме заряда. Поскольку АКБ подключена к шине постоянного тока, при пропадании сети нагрузка продолжает работать от батареи. Стандарт ETSI EN 300 132-2 определяет этот интерфейс как -48 В DC с заземлённым положительным проводником; нормальный рабочий диапазон — от -40,5 В до -57,0 В.
Система состоит из четырёх частей: модули выпрямителей с горячей заменой (hot-plug); контроллер (Smartpack S), который контролирует систему и управляет ею по шине CAN; батарейное распределение с предохранителями АКБ и контактором отключения батареи (LVBD); распределение нагрузки на автоматах (MCB) или предохранителях с опциональным отключением нагрузки (LVLD). При пропадании сети, когда напряжение АКБ снижается до заданного порога, контроллер размыкает контактор LVD; после возврата сети, когда выходное напряжение достигает порога повторного подключения, контактор снова замыкается.
Eltek — бренд телекоммуникационного электропитания группы Delta Electronics (Delta Group); актуальные datasheet на Flatpack S публикует Delta Electronics (Netherlands) B.V. Promark поставляет выпрямительные системы Eltek и аккумуляторы Exide VRLA, а инфраструктуру электропитания постоянного тока проектирует и монтирует та же команда, что ведёт проекты АТС и транспортной сети.
Для кого и для какого масштаба?
OpenScape EcoServer и EcoBranch выпускаются в исполнении с блоком питания на вход -48 В DC; блок питания LUNA 2 в полках AP в системах постоянного тока также работает от входа -48 В DC. АТС питается от единой системы постоянного тока вместе с аккумуляторной батареей.
Система Flatpack S 1U: контроллер, выпрямители, батарейное распределение и распределение нагрузки в 19" 1U при глубине 262 мм. Помещается в неглубокие выносные шкафы; выдаёт 40 А с 2 выпрямителями и 100 А с 3 выпрямителями при -48 В DC.
Оборудование транспортной сети, оптики/FTTx и широкополосного доступа с питанием -48 В DC. Автономия АКБ рассчитывается по времени доезда до объекта, аварийные сигналы передаются в центр по SNMP или через релейные выходы.
Flatpack2 HE: модули 2000 Вт и 3000 Вт, от стойки 8 кВт 2U до многошкафных систем. Среди применений, указанных в datasheet, — центральная станция (central office), ЦОД, а также SCADA, управление и релейная защита на энергетических объектах.
Ключевые возможности
- Выпрямители Flatpack2 HE: 48V/2000W HE (41,7 А) и 48V/3000W HE (62,5 А); КПД 96% при номинальном входном напряжении
- Выпрямители Flatpack S: 48/1000 HE и 48/1800 HE; КПД до 95,5% и 95,8%; 72 × 41,5 × 217 мм, менее 850 г
- Система Flatpack S 1U: 19" / 1U / 262 мм; 40 А с 2 выпрямителями, 100 А с 3 выпрямителями при -48 В DC
- Модули выпрямителей с горячей заменой; во Flatpack S контроллер тоже заменяется без отключения системы
- Выходное напряжение по умолчанию 53,5 В DC, регулируется в диапазоне 43,5–57,6 В DC
- Контроллер Smartpack S: цветной дисплей 2,2", веб-интерфейс по Ethernet, SNMP v3 (trap, set, get), Modbus TCP, уведомление о trap-авариях по e-mail
- 6 программируемых релейных выходов и 6 универсальных входов (цифровых или аналоговых)
- Автоматический контроль и тест АКБ; индикация качества батареи по результатам тестов, журналы событий и тестов АКБ
- LVBD (отключение батареи) и опциональное LVLD (отключение нагрузки); напряжения отключения и повторного подключения задаются в контроллере
Сравнение Flatpack S и Flatpack2 HE
| Flatpack S | Flatpack2 HE | |
|---|---|---|
| Архитектура | Готовая система 1U: контроллер + 2 или 3 выпрямителя + батарейное распределение и распределение нагрузки | Модуль выпрямителя; от стойки 8 кВт 2U до многошкафных систем мегаваттного класса |
| Размеры | Система 19" / 1U / 262 мм; модуль 72 × 41,5 × 217 мм | Модуль 109 × 41,5 × 327 мм, 1,95 кг |
| Мощность модуля | 1000 Вт / 1800 Вт | 2000 Вт / 3000 Вт |
| Макс. ток модуля | 20,9 А / 37,5 А (Vout < 48 В DC) | 41,7 А / 62,5 А |
| КПД | До 95,5% / 95,8% | 96% (при номинальном входном напряжении) |
| Выход системы | -48 В DC; 2R: 40 А, 3R: 100 А | -48 В DC; зависит от модели стойки/шкафа |
| Вход AC, рабочий диапазон (модуль) | 85–300 В AC / 85–305 В AC | 85–300 В AC / 85–305 В AC |
| Выходное напряжение | 53,5 В DC по умолчанию; 43,5–57,6 В DC | 53,5 В DC по умолчанию; 43,5–57,6 В DC / 43,2–58 В DC |
| Батарейное распределение | 2R: 2 × 40 А, 3R: 2 × 80 А; LVBD в стандартной комплектации | Зависит от модели стойки/шкафа |
| Контроллер | Smartpack S (горячая замена, Ethernet) | Семейство Smartpack, по шине CAN |
| Рабочая температура | от -40 до +85 °C; снижение мощности выше 45 °C | от -40 до +75 °C; снижение мощности выше 55 °C |
| MTBF (Telcordia SR-332) | > 315 000 / > 300 000 часов | > 350 000 / > 300 000 часов |
Источник: datasheet Eltek Flatpack S 1U Systems (CTOS0X01.DS3 v6, 2016 и v8, Delta Electronics), Flatpack S 48V Rectifiers 1000W HE & 1800W HE (241122.1x5.DS3 v1, 2013), Flatpack2 48V HE Rectifiers 2000W & 3000W (PEDM0000133197 v02, 2021), Smartpack S Controller (242100.410.DS3 v1) и Flatpack2 48/2000 (241115.100.DS3). В ячейках с двумя значениями порядок: меньший / больший модуль. Распределение и ёмкость стойки системы Flatpack2 HE уточняются в BOM для выбранной модели стойки.
Расширение и замена
Наращивание добавлением модулей
Выпрямители поддерживают горячую замену, поэтому при росте нагрузки модуль устанавливается в свободный слот без остановки системы. Неиспользуемые слоты закрываются заглушками. Ёмкость стойки и предохранителей АКБ проверяется при обследовании.
Замена старой выпрямительной системы
При глубине системы 262 мм Flatpack S помещается в большинство шкафов, а в datasheet описан как блок для замены устаревших систем. Существующая аккумуляторная батарея сохраняется или заменяется в зависимости от её возраста и результатов теста.
Электропитание постоянного тока или ИБП?
- Телеком-нагрузки со входом -48 В DC: OpenScape 4000 (EcoServer, EcoBranch, полка AP), базовые станции, оборудование транспортной сети и оптики
- АКБ подключена напрямую к шине постоянного тока; длительная автономия обеспечивается увеличением ёмкости батареи
- Модульная схема N+1: выпрямители работают параллельно, система наращивается модулями с горячей заменой
- Тест АКБ, LVD и удалённый мониторинг по SNMP в контроллере
- ИТ-нагрузки со входом AC: серверы, СХД и сетевое оборудование
- Резервирование нагрузок AC в серверной или шкафу
- Если у питаемого оборудования нет входа -48 В DC
- Подробнее — на странице ИБП и АКБ
Услуги Promark
- Обследование: перечень нагрузок, существующая система постоянного тока, состояние АКБ, глубина шкафа и сетевой ввод
- Расчёт: число выпрямителей (N+1) по току нагрузки и току заряда АКБ, ёмкость АКБ по требуемому времени автономии
- Проектирование на основе datasheet; BOM за 24–48 часов
- Монтаж: стойка выпрямителей, аккумуляторная батарея, батарейное распределение и распределение нагрузки, заземление
- Ввод в эксплуатацию: пороги LVD, аварийные реле, уведомления по SNMP и e-mail, тест АКБ
- Периодическое обслуживание и тесты АКБ; выездное обслуживание по всей Турции и в Туркменистане
Отрасли применения
Связанные продукты каталога
Частые вопросы
Почему в системе -48 В заземляется положительный полюс?
Стандарт ETSI EN 300 132-2, определяющий интерфейс электропитания постоянного тока для телекоммуникационного оборудования, задаёт номинальное напряжение -48 В DC с положительным проводником, подключённым к земле; этот проводник также называют «обратным проводом DC» (DC return). Поскольку телеком-оборудование рассчитано на этот интерфейс, система электропитания строится с той же полярностью. По стандарту нормальный рабочий диапазон — от -40,5 В до -57,0 В.
Сколько нужно выпрямительных модулей?
Требуемый суммарный ток равен сумме тока нагрузки и тока заряда АКБ; разделив его на ток одного модуля, получаем N. Добавляется ещё один модуль, чтобы мощности хватало при отказе или обслуживании одного из модулей (N+1). По datasheet ток модуля составляет 41,7 А у Flatpack2 48V/2000W HE, 62,5 А у 48V/3000W HE и 37,5 А у Flatpack S 1800 Вт; ёмкость стойки (Flatpack S 2R 40 А, 3R 100 А) проверяется отдельно.
Как рассчитывается автономия АКБ?
Ток, потребляемый нагрузкой в течение требуемого времени, сравнивается с током, который батарея отдаёт при таком времени разряда; одной номинальной ёмкости в А·ч недостаточно. Например, Exide P12V875 при 25 °C и конечном напряжении 1,80 В/элемент отдаёт 4,1 А в течение 10 часов (41 А·ч), но 25,4 А — в течение 1 часа. Для -48 В блоки 12 В соединяются последовательно в группу по 4, при нехватке тока добавляются параллельные группы; также учитываются температура, старение и порог LVD.
Что выбрать: Flatpack S или Flatpack2?
Flatpack S — компактная система, объединяющая контроллер, выпрямители и распределение в 19 дюймах 1U при глубине 262 мм; выдаёт 40 А с 2 выпрямителями и 100 А с 3 выпрямителями при -48 В DC. Подходит для базовых станций, оптических узлов и неглубоких шкафов. Для больших нагрузок применяется Flatpack2 HE с модулями 2000 Вт и 3000 Вт; его системы масштабируются от стойки 8 кВт 2U до многошкафных установок.
Можно ли контролировать систему электропитания удалённо?
Да. Контроллер Smartpack S контролируется и настраивается через веб-браузер по Ethernet; поддерживает SNMP v3 (trap, set, get) и Modbus TCP, может отправлять trap-аварии по e-mail. 6 программируемых релейных выходов передают аварийные сигналы в другую систему «сухими» контактами; тесты АКБ и события записываются в журнал контроллера.
Можно ли питать АТС OpenScape 4000 от постоянного тока?
Да. OpenScape EcoServer и EcoBranch выпускаются в исполнении с блоком питания на вход -48 В DC; блок питания LUNA 2 в полках AP также работает от входа -48 В DC в системах постоянного тока и в батарейном режиме. В этом случае АТС питается от системы постоянного тока из выпрямителей и аккумуляторной батареи. АТС и систему электропитания мы рассчитываем в одном проекте, в едином BOM.
Достаточно написать в WhatsApp перечень питаемого оборудования или суммарный ток нагрузки, требуемое время автономии АКБ, сетевой ввод (1 фаза / 3 фазы) и размеры шкафа. BOM и предложение — за 24–48 часов. По всей Турции и в Туркменистане.