中兴电源ZXDU58资料

1、三通讯电源zxdu58 s301系统概述引言zxdu58 s301系列组合电源（简称zxdu58 s301）是一种智能型无人值守式电源系统，采用国际先进的整流器变换技术，可广泛应用于各种交换设备、微波通信、移动基站和光纤传输等通信领域中。型号说明zxdu58 s301型号含义如图01所示。其中，“58”表示系统采用30a整流器，额定输出为48v；“s”表示系统采用标准2m机柜；“301”表示系统输出的额定容量为300a。图01 zxdu58 s301型号含义说明功能和特点zxdu58 s301组合电源性能及特点如下。1紧跟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；2先进的模

2、块化设计和自动均流技术，使系统容量可按n+1备份，方便扩容；3系统具有良好的电磁兼容性和极小的电磁辐射，极小的开机浪涌电流；4全智能设计，配置有集中监控单元，具有三遥（遥测、遥信和遥控）功能，实现计算机管理，可以通过与远端中央监控中心通信，实现无人值守，符合现代通信技术发展的要求；5电源控制技术与计算机技术有机结合，可以实时监测和控制整流器、交/直流配电的各种参数及状态；6采用三相电网电压输入，也可采用单相电压输入，具有极宽的输入电压范围（80vac300vac），适用于电力不稳定的地区；7在市电断电的情况下，由蓄电池应急供电，并具备市电、油机供电自动切换功能；8可根据需要配置210个整流器模

3、块；9蓄电池自动管理，采用全并联浮充方式给通讯设备供电，监控单元自动测量蓄电池的充放电电流，并控制整流器对蓄电池进行浮充和均充；10二次下电功能。当系统转为蓄电池供电时，根据负载不同的重要程度，将负载分两组切除。当电池电压低于一次下电电压时，发出声光告警，并切断次要负载，以保证最重要的负载有较长的工作时间；当电池电压低于二次下电电压时，发出声光告警，并切断重要负载，保护电池不被过度放电；11采用多级防雷技术，使整机具有很高的可靠性；12提供交流辅助输出；13系统发生故障时，监控单元将发出声光告警，并向远端中央控制室传送告警信息； 14采用液晶显示屏，以文字和图形方式显示系统信息；15配电方式灵

4、活：可根据客户要求配置为上、下出线；16采用抽屉式结构，便于运输、安装和维护；17采用智能风冷方式，整个系统具有极低的噪音；18系统具有很高的可靠性，mtbf220，000h；19整流器超小型设计，功率密度高。zxdu58 s301系统的关键技术有源功率因数校正技术为了减少输入端谐波电流造成的噪声和对电网产生的谐波“污染”，以保证电网供电质量，提高电网的可靠性，同时也为了提高输入端功率因数,zxd1500 30a(v4.0)整流模块采用了apfc有源功率因数校正技术。功率因数校正主电路为boost电路，控制电路采用平均电流控制方式，输入端的功率因数可达0.996，谐波电流小于10%。功率因数校

5、正电路的另一个功能是对输入电压进行预调整，输出一个稳定的410v直流电压。这样有利于后级dc-dc优化设计，使系统具有良好的源效应。输入电路还包括emi、缓启动、浪涌雷击防护整流和输入浪涌电流限制电路，使开关整流器具有较小的开机浪涌电流和较好的电磁兼容性。电源采用apfc技术，大大增加了对电网的适应能力，即使在电网质量较差、电压波动较大的地区也能较稳定的运行，增加电源系统可靠性的同时，减小了体积和重量，输出电压也可保持恒定。双管正激加无损吸收功率转换技术zxd1500 30a(v4.0)整流模块直流-直流功率变换电路采用双管正激加无损吸收电路。电路简洁可靠，开关管无直通之危险,减小了模块体积，

6、功率密度高达568mw/cm3。主二极管零电流关断，主开关管零电流开通，无损吸收减小了开关管的关断时的电压应力，功率器件工作应力较小，提高了系统的效率和可靠性，输出端具有较小的电磁干扰。可靠的多级防雷技术外置b级防雷器（选配）c级防雷器外置d级防雷器内置压敏电阻直流防雷器交流配电整流模块直流配电bcd直流防雷信号防雷器监控单元信号防雷中兴通讯电源产品采用独创的多级防雷系统，在传统的三级防雷系统中，增加了外置d级防雷器、直流防雷和信号防雷，实现全通道防雷，并且在c级和外置d级防雷之间配置6m的绕组线圈来实现退耦，从而使各级防雷都得到充分的发挥，达到最佳的防雷效果。这种多级防雷网络对于防雷击和电网

7、浪涌同样有效。在我国的多雷地区如浙江、福建、江西、四川等地的使用效果证明，防雷击和浪涌效果十分明显。国内独创的30a和50a整流模块兼容中兴通讯第四代电源zxdu58 s301采用国内独创的30a和50a模块兼容的设计，模块之间按照输出比例进行均流，可以方便用户进行系统容量的再线升级，同时给模块的维护和管理带来很大的便利。便于维护的监控管理功能监控单元中有极值记录、电池运行情况记录、人机操作记录、手动下电控制等便于维护和管理的功能。极值记录功能可以记录电源系统运行的极限情况，如交流最大电压、负载最大电流、最大放电电流等信息，给电源维护和管理提供有效的数据支撑。电池运行情况记录功能可以记录蓄电池

8、的放电持续时间、放电容量等信息，以便及时了解电池的状态。人机操作记录功能，可以记录人员对电源系统的所有操作，以便错误的操作能够迅速得到恢复，便于维护和管理。完善的蓄电池管理技术结合影响蓄电池寿命的各种因素，我司电源系统设计了完善的蓄电池管理功能。蓄电池自动充放电管理，能进行温度补偿，当电池温度达到25（缺省值，可调）以上时，每升高一度，充电电压下调15mv/单体（缺省值为3mv/单体）。根据放电电流的大小，智能控制放电终止电压，避免电池过放电，保证系统可靠运行。在缺省条件下，选择合适的充电电流，采用0.15c充电机制，最大限度地延长蓄电池使用寿命。每间隔一定时间，可按要求给蓄电池进行营养性均充

9、，避免因电池性能不均衡而影响电池组寿命。具备完善的二次下电功能，根据重要程度将负载分为两组，当由蓄电池给负载供电时，电池电压下降到第一个设定值时把非重要负载断掉，使余留的电池容量全部用于重要负载的供电，当电池电压下降到第二个设定值时把第二组负载也去掉。这样既尽量延长了重要负载的工作时间，同时避免了蓄电池过放电而影响蓄电池使用寿命。我司电源系统是基于容量而非时间的电池管理模式，使各种数据更加精确，管理效果更加完善。简单的动力环境监控技术（可选）zxdu58 s301系统可以通过增加监控单元环境检测板emb和相应传感器的方式实现简单的动力环境监控功能。监控单元环境检测板emb板主要负责采集组合电源

10、系统所在场所的环境量，包括环境温度、环境湿度、烟雾、门磁、水淹、红外（门禁）、玻璃破碎检测等，其中温度、湿度是模拟量有数值显示，其他为数字量，有告警显示。该板及传感器作为选配件，在用户有要求时配置。干接点告警输出功能（标配3路，最多可扩为11路）用户只要求提供简单的几个告警量，不必知道电源的全部实时数据时，可选择干接点输出方式。zxdu58 s301系统标准配置有3路干接点，最多可通过扩展rly板的方式扩展为11路。rly板由8个小继电器组成，继电器的动作由监控单元控制，以干接点的方式提供8路输出接点，每一路分常开、常闭接点，每一路提供一个可变的输出状态表示告警的具体信息，具体使用那一个接点由

11、用户决定。每路干接点信号的告警信号定义可以通过监控单元的“系统参数设定”设置，共有20种系统告警可供选择；确定相应的告警在哪一路继电器输出后，当某一路出现异常时，该路的继电器即发生动作，显示告警。系统配置系统的配置见表0。表01 系统配置表类别标准配置可选配置交流配电交流输入单路空气开关输入双空开、双接触器，两路输入时可选择手动切换或自动切换，具备机械互锁/电气互锁备用输出1路32a/3p空开最大配置12p空开，容量6a63a维修插座1路16a插座（带空开保护）/整流器输入开关10个，每个开关对应一个整流器/直流配电直流输出10路熔丝输出，其中一次下电6路，二次下电4路最大分路数为22路熔丝或

12、48路1p空开，可根据用户要求在一次下电侧定制1路200a大电流直流分路蓄电池2路输入，每路250a最多可配置3路电池输入，第3路占用1路直流输出熔丝空间应急照明无1路，按用户需求定制整流器10台可按照用户需求扩容到12台监控单元1套/结构与原理整机外形zxdu58 s301机柜外形如图01所示。图01 zxdu58 s301机柜外形图机柜的底部有4个地脚，地脚的高度可调，并且可以拆卸。机柜的前门可在左侧拉开，前门的上方有2个醒目的指示灯，指示灯的含义见表01。表01 前门上的指示灯定义名称颜色状态含义工作指示灯绿长亮正常长灭系统没有接入交流电告警指示灯红长灭正常长亮系统发生告警闪亮有新告警发

13、生或者有告警消除机柜的右上角是设备的型号标识牌，可以读出该设备的型号。整机结构拉开前门，整机的结构如图02所示。1. 直流配电 2. 监控单元 3. 整流器 4. 交流配电 5. 前门 6. 资料袋 7. 熔丝起拔器座图02 整机结构图系统原理系统组成组合电源的系统原理如图03所示。图03 系统原理框图组合电源的组成和功能如下。交流配电单元：完成交流电源的接入、防护与分配。整流器组：完成ac/dc转换。直流配电单元：完成直流电源的输出、蓄电池的接入和负载保护。监控单元：进行信号采样，信息采集、判断，提供信号转接和告警功能。交流配电单元交流配电单元完成交流电源的接入、防护与分配。其原理如图04所

14、示。系统允许两路市电（或者一路市电和一路油机）输入，两路输入之间有可靠的互锁关系，并采取防雷等措施。两路市电经过切换单元选择以后，分配给整流器组和交流备用输出单元。图04 交流配电单元在交流配电单元还可配置集中防雷盒，在雷电多发地区使用，可加强对设备的保护。直流配电单元直流配电单元的原理如图05所示。图05 直流配电单元直流配电单元为蓄电池的接入和负载的输出提供短路保护，为交流停电时的蓄电池过放电保护提供动作机构。对直流配电单元来说，蓄电池组既是输入，也是输出。在整流器组为蓄电池充电的时候，蓄电池组是输出单元，相当于直流负载；在交流停电，蓄电池为负载供电的时候，蓄电池是输入单元，是直流电源。整

15、流器外形zxd1500 30a（v4.0）具有较小的体积和重量，外形如图06所示。图06 zxd1500整流器外形图整流器的性能参数见表2。表22 zxd1500（v4.0）性能参数表技术特性参数交流输入输入方式单相三线制（l/n/pe）输入电压额定电压：220vac，波动范围：80vac 300vac输入频率额定频率：50hz，波动范围：45hz65hz输入电流不大于10a效率90%功率因数0.99直流输出输出功率额定输出：1500w，最大输出：1800w输出电压额定输出：48vdc可调范围：42vdc58vdc连续可调限流值输入电压150vac300vac时： （32±1）a输入

16、电压110vac150vac时： （20±2）a输入电压80vac110vac时： （10±2）a限流后，当输出电压降至35vdc39vdc时回扫稳压精度±0.6%均流能力最大和最小者相差1.5a以下机械参数外形尺寸高×宽×深：134mm×87mm×290mm（不计一体化插座）重量3.5kg系统配置说明通信电源系统配置计算方法一台电源系统配置的原则是：当系统的一台整流器出现故障时，其它整流器应该可以保证负载正常工作和电池充电的同时进行。具体来说，某一个站点的电源容量由三部分构成：用电设备工作时需要的最大工作电流i1、蓄电池充

17、电电流i2，n+1备份。用电设备需要的最大工作电流i1将所有用电设备需要的最大工作电流全部相加就得到最大工作电流i1.蓄电池充电电流i2在确定了用电设备工作时需要的最大工作电流i1之后，并知道要求的蓄电池放电时间t之后,蓄电池容量q就可以确定了，如下：q a × k × i1 × t a为时间补偿系数一般为1.25，但在不是很严格的情况下，这个系数可以不乘。k为在1附近变化的变量，对于不同的蓄电池放电时间t，k为不同值，并和各种厂家的产品有不同，大致如下：t（小时）2010854321k0.911.071.201.281.341.581.96计算出来的蓄电池的容量要取国标中的标准档位，如q等于375ah时，就应该选用400