YDT 3089-2016 通信用336V直流供电系统

中华人民共和国通信行业标准YD/T3089-2016通信用336V直流供电系统2016-04-05发布YD/T3089-2016 Ⅱ 12规范性引用文件 13术语和定义 14产品组成、分类和规格 2 26试验方法 7检验规则 附录A(规范性附录)试验用仪器、设备 IYD/T3089-2016深圳奥特迅电力设备股份有限公司、北京动力源科技股份有限公司、施耐德电气信息技术(中国)有限本标准主要起草人：彭广香、李玉昇、齐曙光、高健、周丹、潘哲毅、朱莉、林松益、王少华、周德超、王林。1YD/T3089-2016通信用336V直流供电系统本标准规定了通信用336V直流供电系统(以下简称“系统”)的组成、系列、技术要求、试验方本标准适用于通信局站和数据机房中向通信设备供电，标称电压为336V的直流供电系统。下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2423.1-2008GB/T2423.2-2008GB/T2423.3-2006GB/T2423.10-2008GB/T2828.1-2012GB/T2829-2002GB4943.1-2011GB/Z17625.3-2000GB/T20626.1-2006YD/T282-2000YD/T944-2007YD/T983-2013YD/T3088-20163术语和定义电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A:低温电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B:高温电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab:恒定湿热试验电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc:振动(正弦)计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)信息技术设备安全第1部分：通用要求电磁兼容限值对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第11部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验试验装置特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求将交流电源转换为336V直流电源输出，为通信设备提供336V直流电源供电并对蓄电池组进行充放2YD/T3089-2016一个可独立工作的单元，可以监控整个系统各单元的运行状况，对系统的运行参数进行采集、显4.2产品规格表1产品规格产品名称输出容量单机柜最大允许尺寸(W×D×H)mm分立式电源系统交流配电柜400A、630A、800A600(800)×600(800)×2000ab整流柜系统最大容量400kW,单机架容量不小于200kW直流配电柜400A、630A、1000A、1200A一体化组合式电源系统最大160kWa括号内尺寸为非优选尺寸。b电源系统在机房内与主设备同列布置时，宜与主设备的深度和高度相同5要求3储存温度：—25℃~+55℃。5.1.3相对湿度范围工作相对湿度：≤90%(40。储存相对湿度：≤95%(40。5.1.4大气压力大气压力范围：70kPa～106kPa。系统应能承受频率为10Hz～55Hz、振幅为0.35mm的正弦波振动。5.2系统配置要求5.2.1系统供电方式系统宜采用分散供电。系统容量在160kW及以下时一般选用一体化组合式电源系统，160kW以上时选用分立式电源系统，单系统容量最大不应超过400kW。5.2.2系统最大输出电流系统最大输出电流应按最大负载电流加上蓄电池充电电流计算。5.2.3系统最大输出电压系统输出标称电压为336V,其变化范围见表2。表2系统输出电压变化范围标称电压输出电压范围受电端子电压范围全程允许最大压降270V～400Va260V～400V系统带电池运行的状态，在电池放电状态下达到下限270V系统运行时，浮充、均充电压应根据蓄电池的技术参数确定，可在一定范围内调整。系统的输出电压值在输出电压范围内应能手动或自动连续可调。系统在稳压工作的基础上，应能与蓄电池并联以浮充或均充工作方式向通信设备供电。5.2.4蓄电池配置蓄电池后备时间应满足系统满载时对通信系统供电保障的需要。系统宜选用铅酸蓄电池或锂电池。每个系统蓄电池组数不宜少于2组，最多不宜超过4组。蓄电池组的组成见表3。表3蓄电池组的组成电池类型单体电压(V)单体电池个数(只)备注铅酸蓄电池26锂电池宜由7个48V电池模块组成，每个48V电池模块由16个电池单体组成4YD/T3089-2016在每个系统中，整流模块总数不少于3只，并联使用的整流机架不超过3个，在一个整流机架内安装的整流模块不宜多于20只。模块配置根据系统最大输出电流采用N+1冗余配置。5.3交流输入电压三相：380V。5.3.2额定频率额定频率为50Hz。5.3.3电压波动范围交流输入电压的波动范围为其额定值的85%～110%。三相：323V～418V。输入频率的波动范围为50Hz±2.5Hz。输入电压波形畸变率应不大于5%。电源系统安全承受最大静态电压为530Vac。每个整流器均应具有独立的输入保护开关。系统应具有双路电源输入，且应具有手动或自动转换装置。手动转换应具备机械联锁装置，自动转换应具备电气和机械联锁装置，刀闸开关输出端应具备断路器保护。柜内母排应做绝缘防护或做安全分隔处理，安全分隔防护等级应不低于IP20,并在醒目处设置警告标识。5.4直流输出直流输出电压标称值为336V。电源系统直流输出电压值在可调节范围内应具有手动或由监控电路(系统监控单元)控制连续可调的功能。整流器在稳压工作的基础上，应能与蓄电池并联以浮充、均充及蓄电池放电测试工作方式向通信设备供电。5YD/T3089-2016电源系统输出电压在336.0V～400.0V范围内可按100%额定功率输出。直流配电回路过流保护器件应选用直流保护器件，其额定电压应不低于系统最高电压400.0V,且正常操作时应同时切断回路的正、负极。当熔断器和直流断路器构成上下级保护时，熔断器宜装设在直流断路器上一级，其额定电流应不小于直流断路器额定电流的3倍或3倍以上。直流配电屏如采用熔断器进行过流保护，正、负极端子不宜相邻并列布放。如正、负极端子相邻并列布放，应错开施工工具的距离或者正、负极分别布放在隔离空间内。蓄电池组正极、负极宜采用直流熔断器作为过流保护装置。直流配电部分的电压降不超过500mV。5.4.10直流输出电缆颜色要求5.5输入功率因数不同负载率时系统的输入功率因数应满足表4的要求。表4输入功率因数输入功率因数要求100%负载率时输入功率因数50%负载率时输入功率因数30%负载率时输入功率因数5.6输入电流总谐波失真度不同负载率时系统的输入功率因数应满足表5的要求。表5输入电流总谐波失真度输入电流总谐波失真度A级B级100%负载率时输入电流总谐波失真度50%负载率时输入电流总谐波失真度30%负载率时输入电流总谐波失真度5.7系统效率不同负载率时系统的效率应满足表6的要求。表6系统效率效率A级B级100%负载率时效率50%负载率时效率30%负载率时效率5.8整流器6YD/T3089-2016系统的整流器应符合YD/T3088-2016《通信用336V整流器》的要求。系统直流输出端在0MHz～20MHz频带内的峰-峰值电压应不大于输出电压标称值的0.5%。系统应可以通过监控模块控制输出电流缓起模式，电流缓起时间范围：8s~90s,控制时间偏差：过压保护时的电压应不低于5.3.3节所规定电压变动范围上限值的105%,欠压保护时的电压应不高于5.3.3节所规定电压变动范围下限值的95%。——系统直流输出电流的限流范围可在其额定值的20%～110%之间调整，当输出电流达到限流值7系统应具有保护接地装置，且应有明显的标志，接地装置应使用螺栓(规格不小于M8),接地线截面积应不小于35mm²。系统直流母排应做绝缘防护或做安全分隔处理，安全分隔防护等级应不低于IP20,并在醒目处设置5.13.10熔断器(或断路器)保护功能为限制某些故障的进一步扩大，交流输入回路应设有断路器保护，直流输出回路应设有熔断器(或断路器)保护，蓄电池组回路宜具有熔断器保护。5.15监控1)实时监控系统工作状态；2)采集和存储系统运行参数；3)设置参数的掉电存储功能；4)能够按照监控管理中心的命令对电源系统进行控制；5)绝缘监察。遥信：输入过压/欠压，缺相，频率过高/过低，输入过流，进线断路器状态、输出断路器/开关状遥信：各整流器工作状态(开/关机，限流/不限流),整流器故障/正常，整流器风扇故障，整流器8YD/T3089-2016遥信：输出电压过压/次压，蓄电池熔丝(断路器)状态，均充/浮充/测试，分路熔丝/开关状态，绝蓄电池应具有放电测试功能(默认设置为关闭),监控单元应可以对直流母排电压、直流负载总电流、电池组充/放电电流、环境和电池温度等进行测量。监控单元可以对交流三相电压、交流频率等进行测量。5.15.7外部数据接口监控模块具备外部数据接口，支持外部软件升级和历史数据下载。5.15.8监控模块故障时系统工作要求监控模块故障或退出情况下，系统应可以维持默认输出电压值输出，对负载正常供电。5.15.9告警记录存储要求告警信息记录不低于500条，断电后告警信息应可以继续保存，保存时间不低于90天。5.15.10监控模块显示要求监控模块具有LCD显示，且为中文界面。5.15.11监控模块工作电压范围监控模块输入电压在260.0V～400.0V电压范围内应可正常工作。5.16整流器在线插拔功能整流器应具有在线插拔功能，在线插拔应不会对系统的输入输出特性造成影响。5.17电磁兼容5.17.1传导骚扰限值系统的传导搔扰限值应符合YD/T983-2013中8.1的要求。5.17.2辐射骚扰限值系统的辐射骚扰限值应符合YD/T983-2013中9.1的要求。5.17.3电压起伏和闪烁限值系统的电压起伏和闪烁限值应符合GB/Z17625.3-2000的要求。5.17.4抗扰度针对系统外壳表面的抗扰性有静电放电抗扰性、辐射电磁场抗扰性。针对系统直流端口的抗扰性有电快速瞬变脉冲群抗扰性、射频场感应的传导搔扰抗扰性。针对系统交流端口的抗扰性有电快速瞬变脉冲群抗扰性、射频场感应的传导搔扰抗扰性、电涌(冲击)抗扰性、电压暂降和电压短时中断抗扰性。系统在进行以上各种抗扰性试验中或试验后应符合YD/T983-2013中的要求。5.18系统接触和保护导体电流整流模块的保护地(PE)对输入的中性线(N)的接触电流应不大于3.5mA。当接触电流大于3.5mA时，保护导体电流的有效值不应超过每相输入电流的5%,如果负载不平衡，则应采用三个相电流的最大值来计算。在保护导体大电流通路上，保护导体的截面积不应小于1.0mm²。9YD/T3089-2016分负载能力，在50%～100%负载率时其不平衡度均应优于±5%的输出额定电流值。直流配电柜内通过额定电流时，直流压降应小于500mV。在环境温度为15℃~35℃,相对湿度为≤90%,试验电压为直流1000V时，交流电路和直流电路对地，交流部分对直流部分的绝缘电阻均不低于2MQ。交流电路对地应能承受50Hz,有效值为2500V的交流电压(漏电流≤30mA)或等效其峰值的3535V直流电压1min,应无击穿、无飞弧。交流电路对直流电路应能承受50Hz,有效值为2500V的交流电压(漏电流≤30mA)或等效其峰值的3535V直流电压1min,应无击穿、无飞弧。直流电路对地应能承受50Hz,有效值为2500V的交流电压(漏电流≤30mA)或等效其峰值的3535V直流电压1min,应无击穿、无飞弧。5.26.1160kW及以下容量的336V直流电源系统应不大于65dB(A)。5.26.2160kW以上容量的336V直流电源系统应不大于70dB(A)。5.27.3绝缘状况测量周期不大于2s。5.27.4绝缘电阻设定值应在15kΩ~50kQ之间，缺省值为38kΩ。YD/T3089-2016定容量、放电速率、温度等参数，对蓄电池容量进行估算(可选)。5.30环境适应性环境适应性试验的要求见表7。表7环境适应性试验要求试验类型具体要求低温存储—40℃±3℃,2h低温工作—5℃±3℃,2h高温存储+55℃±2℃,2h高温工作+40℃±3℃,2h恒定湿热+40℃±2℃,相对湿度(93±3)%,2h5.31可靠性6试验方法 环境温度：15℃~35℃: 相对湿度：45%～75%: 试验用设备仪器见附录A。1)通电前被测电源系统应与环境温度平衡；2)按产品规定预热时间，对被测系统进行预热；3)按图1接好试验电路。YD/T3089-2016存储交流参数数字分析仪交流数字交流可调电源可调节阻性负载被测整流器取样装置交流输入1)按图1接好试验电路；2)调节交流输入电压为110%额定值，直流输出电压为出厂整定值，负载电流为额定值，检查系统3)调节交流输入电压为85%额定值，直流输出电压为出厂整定值，负载电流为额定值，检查系统1)按图1接好试验电路；2)调节交流输入频率为52.5Hz,直流输出电压为出厂整定值，负载电流为额定值，检查系统应工3)调节交流输入频率为47.5Hz,直流输出电压为出厂整定值，负载电流为额定值，检查系统应工1)按图1接好试验电路；2)当输入电压波形畸变率不大于5%时，直流输出电压为出厂整定值，负载电流为额定值，检查系于50次，检查两路输入电源转换是否符合5.3.8的要求。注：如电源转换装置已通过CCC认证，可减少其试验次数，最少进行5次试验。系统的整流器试验按YD/T3088-2016《通信用336V整流器》进行。子至负载端子之间的电压降，应符合5.4.9的要求。若环境温度不是25℃,则直流配电部分电压降应按公式(1)计算。式中：t——测试时环境温度，单位为℃;V25——20℃时直流配电设备的电压降，单位为V;V,——t℃时直流配电设备的电压降，单位为V;a——铜导体电阻温度系数，单位为10-3/℃。6.9蓄电池管理功能检查通过观察设备内部结构及配置、操作监控单元等方式，检查系统的蓄电池管理功能应符合的5.28要6.10直流输出电压可调节范围及工作方式试验试验按以下步骤进行：1)按图1接好试验电路；2)启动被测系统，调节交流输入电压为额定值，直流输出电压为出厂整定值，负载电流为50%额定值；3)调节交流输入电压为85%额定值(三相323V),调节直流输出电压及负载，观察并记录输出电流达到额定值时的最高输出电压，测试结果应符合5.4.2规定的直流输出电压范围的上限；4)调节交流输入电压为110%额定值(三相418V),调节直流输出电压及负载，观察并记录输出电流达到5%额定值时的最低输出电压，测试结果应符合5.4.2规定的直流输出电压范围的下限；5)检查直流输出电压调节功能是否具有手动或由监控电路控制连续可调的功能，并应符合5.4.2的要求。6.11输入功率因数、输入电流总谐波失真度、效率试验试验按以下步骤进行：1)按图1接好试验电路，交流参数数字分析仪按供电方式接线；2)启动被测系统，调节交流输入电压为额定值，直流输出电压为出厂整定值，负载电流分别为100%、50%和30%额定值；3)当输入电压波形畸变率不大于1%时，在交流参数数字分析仪上读取输入功率因数，应符合5.5的要求；4)当输入电压波形畸变率不大于1%时，在交流参数数字分析仪上读取输入电流总谐波失真度，应符合5.6的要求；5)根据直流输出电压、电流的乘积计算出被测系统的直流输出功率；6)在交流参数数字分析仪上读取被测系统的交流输入有功功率，按公式(2)计算出效率，应符合5.7的要求。P₀直流输出功率，单位为kW;YD/T3089-2016Pi——交流输入有功功率，单位为kW。6.12峰一峰值杂音电压试验6.12.1试验电路杂音电压试验电路见图2。直流电流直流电流测试装置20MHz示波器被测电源交流稳压可调电源交流输入直流数字电压表交流数字可调阻性负载30MHz选项表6.12.2试验步骤试验按以下步骤进行。1)按图2接好试验电路；2)按测试内容要求在被测系统直流输出端连接20MHz示波器，测试峰一峰值杂音电压；3)启动被测系统，调节交流输入电压为额定值，直流输出电压为出厂整定值，负载电流分别为100%和50%额定值；4)用20MHz示波器选择适当量程，示波器扫描速度应低于0.5s,读取并记录20MHz示波器所显示的最大峰一峰值幅度，即为被测系统输出端的峰一峰杂音电压值，应符合5.10的要求。6.13稳压精度试验1)按图1接好试验电路；2)启动被测系统，调节交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值，负载电流为50%额定值，以此时直流输出电压值作为整定值；3)调节交流输入电压分别为85%、110%额定值，负载电流分别为5%、100%额定值，对组合后4种状态下的直流输出电压分别进行测量、记录；4)按公式(3)计算以上各条件下的稳压精度，计算结果应符合5.9的要求。Vo——直流输出电压整定值，单位为V;Vmax——所测出数据中与整定值偏差(正偏或负偏)最大的直流输出电压值，单位为V。6.14开机电流缓起模式试验1)按图1接好试验电路；2)启动被测系统，调节交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值、负载电流为额定值；YD/T3089-20161)目测检查被测系统是否具有与监控电路的接口2)按图1接好试验电路，并将计算机通过监控电路(或系统监控单元)与被测系统接口电路连接；3)启动被测系统，调节交流输入电压、直流输出电压、负载电6.17均分负载(并联工作)性能试验每台的75%额定值，并以此为定点；2)各台调节完毕后，开启所有模块使总负载电流分别为100%、50%额定值，测量并记录总负载电3)根据测试记录数据计算各台被测整流器在不同输出电压及电流情况下并机工作的均分负载不平衡度，计算方法见公式(4),计算结果应符合5.19的要求；K₁=I₁/IHK₂=I₂/IH₂Kn=I,/IHnK=ZIZInYD/T3089-20161)按图1接好试验电路；2)启动被测系统，调节交流输入电压为额定值、直流输出电压值为出厂整定值，负载电流为50%额带100%负载输出。2)人工干预为系统输出解锁，系统恢复正常输出，在输出默认电压值时，应调节被测系统交流输入电压值至过压保护点(不低于437V),检查被测系统状态应符合5.13.1的要调节被测系统交流输入电压值至欠压保护点(不高于304V),检查被测系统状态应符合5.13.1的要YD/T3089-20166.18.8熔断器(或断路器)保护试验目视检查系统安装熔断器(或断路器)情况，并检查系统熔断器(或断路器)的规格，应符合5.13.101)确保测试现场的被测噪声与本底噪声的差不小于7dB;2)按图1接好试验电路；3)启动被测系统调节交流输入电压为额定值，直流输出电压为出厂整定值，调节负载电流分别为50%和100%额定值；试验内容：耐压与漏电流(交流电路对地、交流电路对直流电路、直流电路对地)。直流电压；交流电路对直流电路的试验电压为50Hz频率，有效值为2500V的交流电压或等效其峰值的3535V直流电压；直流电路对地的试验电压为50Hz频率，有效值为2500V的交流电压或等效其峰值的YD/T3089-20161)进行本试验时可能会冒出有毒的烟雾，在适用的情况下，试验可以在通风柜中进行，或者在通风良好的房间内进行，但是不能出现可能使试验结果无效的气流。2)试验火焰应利用本生灯获得，本生灯灯管内径为9.5mm士0.5mm,灯管长度从空气主进口处向上约为100mm。本生灯要使用热值约为37MJ/m³的燃气。应调节本生灯的火焰，使本生灯处于垂直位置，同时空气进气口关闭时，火焰的总高度约为20mm。火焰顶端应与样品接触，烧30s,然后移动火焰停烧60s,再在同一部位烧30s。3)在试验期间，当试验火焰第二次撤离后，样品延续燃烧不应超过1min,且样品不应完全烧尽；塑料导线的阻燃性能试验按照GB/T18380.1-2001中规定的试验方法进行，试验结果应符合5.25的要求。调节交流输入电压、负载电流为额定值，直流输出电压为出厂整定值。按GB4943-2011中图5A、图5B要求连接测试仪表，测量被测电源系统交流输入电源对保护地(PE)的接触电流值，试验结果应符合6.22电磁兼容试验6.22.2辐射骚扰限值试验6.22.3电压起伏和闪烁限值试验6.22.4静电放电抗扰度试验6.22.5射频电磁场辐射抗扰度试验6.22.6电快速瞬变脉冲群抗扰度试验6.22.7射频场感应的传导骚扰抗扰度试验6.22.8浪涌(冲击)抗扰度试验6.22.9电压暂降和短时中断抗扰度试验6.23可靠性指标试验按YD/T282-2000中第6章的相关要求进行。6.24环境试验试验持续时间为2h。YD/T3089-2016试验方法按GB/T2423.3-2006中“试验Cab”的要求进行。产品无包装，试验严酷等级为温度+40℃±2℃;相对湿度(93±3)%,试验持续时间为2h。7检验规则7.2.1100%检验抽样检验按逐批检验进行，其检验水平按GB/T2828.1-2012中的一般检验水Ⅱ,抽样方案按GB/T接收质量限(AQL)分别为B类4.0;C类15。根据AQL在GB/T2828.1-2012的表2-A中查出抽样所需条执行。抽样检验的检验项目、要求及试验方法见表9。7.3型式检验a)产品停产一个周期以上又恢复生产；b)转厂生产再试制定型；c)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变；d)产品投产前签定或质量监督机构提出。型式检验按GB/T2829-2002进行，采用判别水平Ⅱ的一次抽样方案，产品质量以不合格数表示。产品的不合格类型分为B类和C类，产品不合格质量水平(RQL)见表8。表8产品不合格质量水平RQL不合格类型RQL及抽样方案B类C类型式检验的检验项目、要求及试验方法见表9。7.4检验项目及要求检验项目、要求及试验方法见表9。表9检验项目、要求及试验方法序号试验项目不合格类型出厂检验型式试验要求试验方法BC100%全检抽样1交流输入电压变动范围O√√√5.3.32交流输入频率变动范围O√√5.3.43输入电压波形畸变率O√√5.3.54交流输入电源转换O√√5.3.85整流器O√√6直流配电部分电压降O√√5.4.97蓄电池管理功能O√√8直流输出电压可调节范围及工作方式O√√5.4.26.109输入功率因数O√√6.11输入电流总谐波失真度O√√6.11效率O√√6.11峰一峰值杂音电压O√√√6.12稳压精度O√√√6.13开机电流缓起模式O√√6.14遥测、遥信和遥控功能O√√6.15直流输出电流限制性能O√√5.13.46.16直流输出功率限制O√√5.13.46.16表9(续)序号试验项目不合格类型出厂检验型式试验要求试验方法BC100%全检抽样均分负载(并联工作)性能O√√6.17保护功能输出短路保O√√5.13.66.18.2输出过压保护O√√5.13.36.18.3输入过压保护O√√√5.13.16.18.4输入欠压保护O√√√5.13.16.18.