通信用240V直流供電系統(tǒng)直流網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜PDU

1、直流 PDU 的輸出分路數(shù)量的設(shè)置應(yīng)能滿足其所分配網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜中用電設(shè)備的數(shù)量和容量的要求。

2、結(jié)構(gòu)及安裝要求:PDU 宜采用豎條形一體化結(jié)構(gòu)，將配電、保護(hù)、接插集成在一起，且其正面可拆裝，便于安裝、更換接插模塊和接插(接線);也可采用將電源的引入、分配、保護(hù)部分與接插部分分開的分體結(jié)構(gòu)，其中電源的引入、分配、保護(hù)部分置于設(shè)備頂部或底部的配電單元，而接插部分仍作豎條形單元結(jié)構(gòu)。豎條形一體化配電單元或分體結(jié)構(gòu)的接插單元的安裝位置一般為機(jī)柜后部一側(cè)(電源線扎線板或走線槽外側(cè))。

3、同一個機(jī)柜內(nèi)，交流配電和直流配電不應(yīng)混用(機(jī)柜散熱風(fēng)扇配電除外)。

4、直流 PDU 的其他技術(shù)要求，應(yīng)符合YD/T 2322-2011《數(shù)據(jù)設(shè)備用交流分配列柜》中相關(guān)條款。

3.1 接線方式

直流輸出"正"極，對應(yīng)于設(shè)備輸入電源線的"N"端，直流輸出"負(fù)"極對應(yīng)于設(shè)備輸入電源線的"L"端，設(shè)備輸入電源線的"地"端與系統(tǒng)保護(hù)地可靠連接，如圖2 所示。

3.2 接線端子組

接線端子組應(yīng)符合GB/T 14048.7-2006《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第7-1 部分:輔助器件 銅導(dǎo)體的接線端子排》和GB/T 14048.8-2006《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第7-2 部分:輔助器件 銅導(dǎo)體的保護(hù)導(dǎo)體接線端子排》的相關(guān)要求，選用帶接線片(銅線耳)、扣板、接線腔等防止線頭松散部件的螺紋型(螺栓型、柱式等)接線端子。

相關(guān)要求包括:

1、端子應(yīng)能夠與導(dǎo)線可靠導(dǎo)通，并緊固連接、不易松動，確保與導(dǎo)線間能夠長期保持必須的接觸壓力。

2、端子導(dǎo)電性能良好，耐機(jī)械應(yīng)力(壓力、扭力等)疲勞、耐磨損、耐銹蝕。

3、端子與端子排的設(shè)計安全可靠、方便操作，能夠較好地防止線頭間相互觸碰以及接線時由于零件(如墊圈、螺母等)跌落而造成事故。

4、端子應(yīng)有清晰、明顯的標(biāo)識;端子外應(yīng)設(shè)安全蓋板及明顯標(biāo)識，防止誤操作及觸電。

5、端子接線部件(如螺栓、墊片、銅鼻等)應(yīng)配置齊全。

6、直流配電單元中，各分路端子及所連電纜額定截面積不小于 2.5mm2。

3.3 插座

插座應(yīng)優(yōu)先選用符合 GB 1002-2008《家用和類似用途單相插頭插座型式、基本參數(shù)和尺寸》規(guī)定的兩極帶接地單相插座，也可采用符合GB 17465.1-2009《家用和類似用途器具耦合器 第1 部分:通用要求》的C9/C10 兩極帶接地單相插座(IEC 60320C13/C14)。不應(yīng)采用圖6-6 中的"萬用插座"。相關(guān)要求包括:

1、插座簧片應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性能和機(jī)械彈性，具有良好的耐疲勞、耐磨損、耐腐蝕性能(建議錫磷青銅材質(zhì));單個插頭從插座拔出所需最小拉力應(yīng)≥30N，防止插頭在正常使用時自動脫落或因輕微碰撞而導(dǎo)致的接觸不良。

2、插座應(yīng)選用模塊化標(biāo)準(zhǔn)件，方便拆裝更換模塊。

3、插座插孔順序為上地(PE)、左正(+)、右負(fù)(?)，如圖6-6 所示。

3.4 電纜與母線

1、電纜應(yīng)符合YD/T 1173-2001《通信電源用阻燃耐火軟電纜》的要求，采用單芯絕緣阻燃軟電纜。電纜和母線絕緣層或外護(hù)套顏色應(yīng)符GB 7947-2010《人機(jī)界面標(biāo)志標(biāo)識的基本和安全規(guī)則導(dǎo)體顏色或字母數(shù)字標(biāo)識》的要求。

2、各輸出分路連接線應(yīng)采用不小于2.5mm2 電纜(或同等截面積的銅排);輸出分路接線采用母線分配形式的，母線應(yīng)采用4mm2 以上的銅排。

3、由配電單元到用戶終端設(shè)備(服務(wù)器)的電源連接線纜應(yīng)采用符合GB2099.1-2008《家用和類似用途插頭插座 第1 部分:通用要求》的不可拆線式成端電纜，其中設(shè)備端連接器采用符合GB 17465.1-2009《家用和類似用途器具耦合器 第1 部分:通用要求》C9(IEC 60320 C13)規(guī)格的插頭，配電單元端連接器采用符合GB 1002-2008《家用和類似用途單相插頭插座 型式、基本參數(shù)和尺寸》或GB 17465.1-2009《家用和類似用途器具耦合器 第1 部分:通用要求》C10(IEC 60320 C14)規(guī)格要求的兩極帶接地單相插頭，或壓接了接線片(銅鼻)的接線端。

1、應(yīng)能同時引入 A、B 雙路電源，彼此完全獨立(包括接地線)分別配電。

2、機(jī)柜電源輸入應(yīng)設(shè)置獨立的過流、短路保護(hù)裝置，各輸出分路宜設(shè)置獨立的過流、短路保護(hù)裝置。禁止一個分路斷路器通過多用插座接入、控制多個電源模塊。

3、安裝在總輸入及各輸出分路的保護(hù)裝置應(yīng)選用雙極直流型斷路器，其性能應(yīng)符合GB 10963.2-2008《家用及類似場所用過電流保護(hù)斷路器 第2 部分:用于交流和直流的斷路器》的要求，并可方便操作和更換。斷路器的額定值應(yīng)與總輸入或輸出分路額定值相匹配。

4、各路輸入應(yīng)配有斷路器，其額定電流值推薦32A。各輸入回路電纜截面積均應(yīng)滿足安全承載其額定電流要求。

5、各輸出分路也應(yīng)配有斷路器，其額定電流值推薦10A 或16A(或根據(jù)用戶需求確定)。各輸出回路電纜截面積均應(yīng)滿足安全承載其額定電流要求。

6、電源輸入端應(yīng)設(shè)接線端子組，可以連接16mm2 以下的電纜，并可根據(jù)需求安裝電流計量裝置;各輸出分路應(yīng)設(shè)接線端子組或插座方式為設(shè)備提供接電條件，推薦選用接線端子方式，其數(shù)量要求見表1。

表1 機(jī)柜配電單元輸出分路數(shù)量

直流網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜中電源分配單元(PDU)是用于在通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備機(jī)柜內(nèi)部提供直流電源分配和管理的接口設(shè)備，如圖1 所示。

通信用 240V 直流供電系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜應(yīng)配置一整套可拆卸、可更換的固定式電源分配單元(PDU)，用于機(jī)柜設(shè)備直流電源的引入、分配、保護(hù)、分合、接插(插座或端子)等。

所有接線端子、插座、保護(hù)裝置等電氣部件均應(yīng)符合國家相關(guān)電氣安全標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量可靠;其中，插座、接線端子和過流、短路保護(hù)裝置應(yīng)通過國家3C 認(rèn)證。

1、機(jī)柜可選配電量監(jiān)測與告警裝置，并可獨立工作或與直流電源列柜上的相應(yīng)裝置協(xié)調(diào)配合工作。當(dāng)直流電源列柜已具有對各機(jī)柜的電量檢測與告警裝置時，各機(jī)柜可不再重復(fù)配置。

2、網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜內(nèi)不應(yīng)采用串聯(lián)式的非感應(yīng)式電流表，以免形成新的單點故障點。需要進(jìn)行電流采集時，應(yīng)采用并聯(lián)形式的感應(yīng)式或貼片式的電流傳感器。

3、當(dāng)需要配置電量檢測裝置時，機(jī)柜應(yīng)配置2只獨立的電流表，通過互感器對A、B路輸入電源進(jìn)行采樣。電流表/互感器精度為2級或更高(即誤差為±2%以內(nèi))。電流表建議采用數(shù)字顯示，其讀數(shù)精確到0.1A，刷新頻率不低于1次/s。

4、機(jī)柜應(yīng)能夠根據(jù)所監(jiān)測電流值產(chǎn)生過流(過載)告警，并以指示燈(必選)和聲音(可選)形式輸出告警;若具有聲音告警功能，則必須同時具有手動關(guān)閉告警音的功能。電流值恢復(fù)正常后，告警應(yīng)能自動恢復(fù)。告警門限應(yīng)能根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。此外，機(jī)柜還可提供斷電告警。

5、電流指示及告警指示宜被安裝在機(jī)架后部上方，不宜安裝在柜門上。

6、當(dāng)機(jī)柜需采用燈光指示時，宜采用LED指示燈。

機(jī)柜內(nèi)應(yīng)設(shè)置統(tǒng)一接地裝置(或橫截面積≥36mm的接地銅排)。柜體及其內(nèi)部各金屬部件應(yīng)做可靠電氣連通，并與接地裝置連通。

接地銅排與機(jī)房接地分匯集排(或柜頂接地分匯集排)之間用16mm黃綠相間色單芯絕緣阻燃軟電纜可靠連接。

機(jī)柜內(nèi)所有電纜均應(yīng)符合YD/T 1173-2001《通信電源用阻燃耐火軟電纜》的要求。電纜和母線的絕緣層或外護(hù)套顏色應(yīng)符合GB 7947-2010《人機(jī)界面標(biāo)志標(biāo)識的基本和安全規(guī)則 導(dǎo)體顏色或字母數(shù)字標(biāo)識》的要求。

絕緣電阻:機(jī)柜內(nèi)各帶電回路(該回路不直接接地)對地(或柜體)的絕緣電阻應(yīng)≥10MW(500V兆歐表測量1min后讀數(shù))。

絕緣強度:機(jī)柜內(nèi)各帶電回路對地(或柜體)以及兩個非電氣連接的帶電回路之間，應(yīng)能承受2500V、50Hz正弦試驗電壓1min，不出現(xiàn)擊穿或飛弧現(xiàn)象，漏電流≤10mA。

防護(hù)等級:在正常使用條件下，機(jī)柜內(nèi)電氣部分防護(hù)等級應(yīng)不低于IP2X。

系統(tǒng)的各項技術(shù)指標(biāo)和有效使用周期應(yīng)分別符合YD/T 1051-2010《通信局(站)電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》、YD/T 585-2010《通信用配電設(shè)備》、YD/T 2378-2011《通信用240V直流供電系統(tǒng)》、YD/T 799-2010《通信用閥控式密封鉛酸電池》、YD/T 1360-2005《通信用閥控式密封膠體蓄電池》、YD/T 1970.1-2009《通信局(站)電源系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)要求 第1部分:總則》、YD/T 1970.3-2009《通信電源和機(jī)房環(huán)境節(jié)能技術(shù)指南 第3部分:電源設(shè)備能效分級》中的相關(guān)要求。

1.1 交流輸入性能要求

1、電壓波動范圍

交流輸入電壓的波動范圍為其額定值的 85 %~110 %。

2、頻率波動范圍

輸入頻率的波動范圍為其額定值的±5%。

3、輸入電壓波形畸變率

輸入電壓波形畸變率應(yīng)不大于5%。

1.2 交流配電設(shè)備的使用性能

1、輸入電源轉(zhuǎn)換

有兩路交流輸入電源時，系統(tǒng)應(yīng)具有手動或自動轉(zhuǎn)換裝置。手動轉(zhuǎn)換時，應(yīng)具有機(jī)械聯(lián)鎖裝置;自動轉(zhuǎn)換時，應(yīng)具有電氣和機(jī)械聯(lián)鎖裝置。

2、事故照明(可選)

交流電源停電時，能自動閉合事故照明電路;交流電源恢復(fù)供電時，應(yīng)能自動斷開事故照明電路; 事故照明用蓄電池組供電。

1.3 直流配電設(shè)備的使用性能

1、蓄電池回路

直流配電設(shè)備應(yīng)具有能接入兩組蓄電池的裝置。

注:根據(jù)用戶需要，直流電流額定值不大于400A的直流配電設(shè)備，可以在蓄電池電壓低時自動斷開蓄電池，而在該設(shè)備的輸出電壓升高后自動或人工接入蓄電池，且該設(shè)備能設(shè)置禁止斷開蓄電池的操作。

2、直流配電設(shè)備電壓降

環(huán)境溫度為20℃時，直流配電設(shè)備電壓降應(yīng)不大于500mV。

1.4 防雷性能

1、交流配電設(shè)備

交流配電設(shè)備應(yīng)具有防雷保護(hù)裝置:

(1)與戶外低壓電力線相連，應(yīng)符合YD/T 944-2007中耐雷電流等級H型的規(guī)定;

(2)不與戶外低壓電力線相連，應(yīng)符合YD/T 944-2007中耐雷電流等級M型的規(guī)定;

(3)內(nèi)部防雷地線應(yīng)和保護(hù)接地端子就近連接。

1.5 接地性能

交流配電設(shè)備應(yīng)具有中性線裝置和保護(hù)接地裝置，直流配電設(shè)備應(yīng)具有工作接地和保護(hù)接地裝置， 配電設(shè)備保護(hù)接地裝置與金屬殼體的接地螺釘間應(yīng)具有可靠的電氣連接，其連接電阻值應(yīng)不大于0.1Ω。

1.6 輸出電壓監(jiān)測

配電設(shè)備輸出電壓顯示誤差應(yīng)優(yōu)于±1%。

1.7 輸出分路

1、基本要求

輸出分路的數(shù)量和容量的配置應(yīng)滿足通信設(shè)備的需要;輸出分路同時使用的負(fù)載之和不得超過配電設(shè)備的額定容量。

2、電設(shè)備輸出分路

直流配電設(shè)備輸出分路一般應(yīng)設(shè)有保護(hù)裝置。

注:容量大于630A的直流輸出分路可不設(shè)保護(hù)裝置。

3、電設(shè)備輸出分路

交流配電設(shè)備輸出分路應(yīng)設(shè)有保護(hù)裝置。

1.8 遙測、遙信功能

1、通信接口

智能配電設(shè)備應(yīng)具有接口電路可與監(jiān)控電路(系統(tǒng)監(jiān)控單元)連接，其通信接口和通信協(xié)議應(yīng)符合YD/T 1363.3-2005的規(guī)定;非智能配電設(shè)備應(yīng)提供與配電設(shè)備電氣隔離的干接點(接點容量:DC24V、≥ 100mA)及DC0~5V或4~20mA等標(biāo)準(zhǔn)通信信號。

2、交流配電設(shè)備

監(jiān)控內(nèi)容如下:

(1)遙測:輸入電壓、輸入電流(可選)、輸入頻率(可選);

(2)遙信:主要開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)、市電故障。

3、直流配電設(shè)備

監(jiān)控內(nèi)容如下:

(1)遙測:直流輸出電壓、直流輸出總電流;蓄電池組充放電電流;

(2)遙信:直流輸出電壓過高、過低;熔斷器故障;電池低壓斷路開關(guān)斷開。

注:根據(jù)用戶需要，直流配電設(shè)備可以遙測主要分路電流。

1.9 警告信號

1、直流配電設(shè)備的告警

直流配電設(shè)備在下列情況應(yīng)具有聲光告警信號:

(1)輸出電壓達(dá)到或超過告警上限或下限整定值時;

(2)輸出分路熔斷器熔斷時。

2、交流配電設(shè)備的告警

交流電源停電和恢復(fù)時，宜有聲光告警信號。

1.10 主電路接頭間的相序和極性排列

配電設(shè)備主電路接頭間的相序和極性排列應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1 主電路接頭間的相序和極性排列

1.11 安全要求

1、絕緣電阻

配電設(shè)備輸入對地、輸出對地、輸入對輸出的絕緣電阻均應(yīng)不小于2 MΩ。

注:絕緣電阻只作為絕緣強度試驗時的參考，不作考核。

2、抗電強度

配電設(shè)備的輸入對地、輸出對地、輸入對輸出，按照其額定絕緣電壓分級，應(yīng)能承受表2所規(guī)定的試驗電壓，應(yīng)無擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象，漏電流不大于10mA。

表2試驗電壓 單位為V

3、接觸電流和保護(hù)導(dǎo)體電流

(1)交流配電設(shè)備的保護(hù)地(PE)對輸入的中性線(N)的接觸電流應(yīng)不大于3.5 mA。

(2)當(dāng)接觸電流大于3.5mA 時，保護(hù)導(dǎo)體電流的有效值不應(yīng)超過每相輸入電流的5%，如果負(fù)載不平衡，則應(yīng)采用三個相電流的最大值來計算。在保護(hù)導(dǎo)體大電流通路上，保護(hù)導(dǎo)體的截面積不應(yīng)小于1.0mm2。在靠近設(shè)備的一次電源連接端處，應(yīng)設(shè)置標(biāo)有警告語或類似詞語的標(biāo)牌，即"大接觸電流，在接通電源之前必須先接地"。

4、材料阻燃性能

配電設(shè)備所用的 PCB 的阻燃等級應(yīng)達(dá)到GB4943-2001 中規(guī)定的V-0 要求，塑膠導(dǎo)線的阻燃等級應(yīng)達(dá)到GB/T18380.1-2001 中規(guī)定的要求，其他絕緣材料的阻燃等級應(yīng)達(dá)到GB4943-2001 中規(guī)定的V-1 要求。

1.12 爬電距離和電氣間隙

配電設(shè)備中各帶電回路之間以及帶電零、部件與導(dǎo)電零、部件或接地零、部件之間的電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合GB/T 3797-2005 的規(guī)定。

1.13 連接導(dǎo)線的要求

1、配電設(shè)備中的連接導(dǎo)線應(yīng)具有與額定絕緣電壓相適應(yīng)的絕緣性能。

2、配電設(shè)備中電路絕緣導(dǎo)線應(yīng)按規(guī)定的載流量選擇，同時應(yīng)考慮機(jī)械強度的需要:當(dāng)采用單芯銅芯絕緣硬線時，其截面不應(yīng)小于0.75mm2;采用多芯銅芯絕緣軟線時，其截面不應(yīng)小于O.5mm2;對于電流很小的控制電路(如電子邏輯電路和信號電路等)，絕緣導(dǎo)線的截面也不應(yīng)小于0.2mm2。

3、線必須用紫銅制造;裸露母線應(yīng)平直，表面不得有毛刺及顯著的痕印、起皮等缺陷、彎曲處應(yīng)無裂痕;端頭及連接處應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的工藝處理，使其具有良好的導(dǎo)電性能。

1.14 顏色表志

配電設(shè)備中交流母線、指示燈及按鈕的顏色和直流母線的色標(biāo)應(yīng)符合下列規(guī)定:

1、交流三相電路的A 相:黃色;

2、交流三相電路的B 相:綠色;

3、交流三相電路的C 相:紅色;

4、零線或中性線:淡藍(lán)色;

5、安全用的接地線:黃和綠雙色;

6、用雙芯導(dǎo)線或雙根絞線連接的交流電路:紅黑色并行;

7、指示燈:指示燈:"工作正常"信號燈為綠色，"故障告警"信號燈為紅色，"聲音開關(guān)"為黃色; 無故障時"工作正常"信號燈亮;故障時"工作正常"信號燈熄滅，故障告警信號燈亮，蜂鳴器發(fā)出聲音告警;

8、按鈕:啟動為綠色，停止為紅色;

9、直流母線的正極:棕色;

10、直流母線的負(fù)極:藍(lán)色。

1.15 外觀與結(jié)構(gòu)

1、配電設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)保證操作、運行、維修和檢查時的安全可靠;各電器元件動作時產(chǎn)生的熱量、電弧、沖擊、震動、磁場或電場，不得影響其它電器元件的正常工作。

2、配電設(shè)備應(yīng)有緊固用的地腳螺釘孔，并具有和其它配電設(shè)備或整流設(shè)備并列用的安裝孔。

3、配電設(shè)備的門應(yīng)能在不小于90°的角度內(nèi)靈活開啟;當(dāng)配電設(shè)備處于維護(hù)走道側(cè)面時，應(yīng)能加裝側(cè)板。

4、配電沒備的外露結(jié)構(gòu)件外形應(yīng)平整，所有焊接處須均勻牢靠，無裂縫、夾渣，無明顯變形或燒穿缺陷。

5、配電設(shè)備的金屬殼體，應(yīng)焊有不小于M8 的銅質(zhì)接地螺母。

6、配電設(shè)備的外表面，一般應(yīng)噴涂無眩目反光的覆蓋層，其顏色應(yīng)符合通信電源設(shè)備的統(tǒng)一要求， 且顏色均勻一致，表面應(yīng)整潔美觀，不得有起泡，裂紋或流痕等缺陷。

7、配電設(shè)備中所有黑色金屬件均應(yīng)覆有可靠的覆蓋層，所有緊固處均應(yīng)裝有防松裝置。

1.16 音響噪音

不大于 55 dB(A 計權(quán))。

1.17 電磁兼容性

1、傳導(dǎo)騷擾限值

配電設(shè)備的傳導(dǎo)搔擾限值應(yīng)符合YD/T 983 - 1998 中表2 A 級要求。

2、輻射騷擾限值

配電設(shè)備的輻射騷擾限值應(yīng)符合YD/T 983 – 1998 中表4 A 級要求。

3、可靠性指標(biāo)

配電設(shè)備的平均無故障工作時問(MTBF)如下:

(1)交流配電設(shè)備:MTBF≥105h;

(2)直流配電設(shè)備:MTBF≥106h。

應(yīng)符合YD/T 2378-2011《通信用240V直流供電系統(tǒng)》中5.7.5小節(jié)的要求。

整流模塊直流輸出端在0MHz~20MHz頻帶內(nèi)的峰-峰值電壓應(yīng)不大于輸出電壓標(biāo)稱值得0.5%。

通信用240V直流供電系統(tǒng)通過額定電流時，各電器元件和部件的溫升不得超過表3的規(guī)定。

表3 各電器元件和部件的溫升