维谛嵌入式开关电源系统NetSure211C46

通信电源系统是通信系统的心脏，稳定可靠的通信电源供电系统，是保证通信系统安全、可靠运行的关键，一旦通信电源系统故障引起对通信设备的供电中断，通信设备就无法运行，就会造成通信电路中断、通信系统瘫痪，从而造成极大的经济和社会效益损失。因此，通信电源系统在通信系统中占据十分重要的位置。

对于通信电源而言，买家并不仅限于电信运营商，还有电信设备制造商这个庞大的市场。动力无论是对提供电信服务的运营商，还是对设备研究开发、加工装配的制造企业都是不可忽视的。中国是世界有名的制造基地，这也客观上为电源产品造就了强大的市场支柱，这些将无疑帮助通信电源产业顺利度过市场的冬天。手机电池是通信电源的重要组成部分，而近几年手机市场的热潮一浪高过一浪，通信电源如果能够适时调整自身的策略，也许还能够在手机电池领域有所收获



维谛嵌入式开关电源系统NetSure211C46性能特点

【艾默生NetSure211C46】基本说明
产品标题：艾默生NetSure211C46
产品别名：艾默生嵌入式通信电源系统/艾默生211C46
产品型号：NetSure211C46
产品配置：3U高配电插框+M221S监控模块+R48-1000A整流模块
【艾默生NetSure211C46】适用范围
适用于通信基站、小型通信机房
【艾默生NetSure211C46】性能特点
采用标准19英寸结构设计，具有良好的通用性
体积小，重量轻，嵌入式安装，节省机房面积和安装成本
全正面操作，方便维护
输入电压范围宽，电网适应能力强
整流模块的工作温度范围宽，环境适应能力强
无损伤热插拔，在线维护，方便快捷
具有全方位的防雷保护设计，提供多路直流配电输出
具有完善的蓄电池管理功能，有效提高蓄电池的使用寿命
提供RS232、网口、干接点等多种通信接口，组网灵活，可实现远程监控
通过CE、UL、TLC等多种国内外相关认证
【艾默生NetSure211C46】技术参数
整流模块 型号：R48-1000配置：4个
监控模块 型号：M522B，M523B或M221B 标准配置：1个
交流配电 交流输入模式：L＋N＋PE/220V
直流配电 7路负载空开：4×16A/1P，2×32A/1P，1×50A/1P
电池支路 2路电池空开：2×63A/1P,
其他:2路数字量输入接口，2路干接点输出接口，2个温度传感器接口

维谛嵌入式开关电源系统NetSure211C46主要特点
一、艾默生NetSure211　C46的整流模块采用有源功率因数补偿技术，功率因数值达0.99.
二、电源系统交流输入电压正常工作范围宽至90Vac～290Vac.
三、整流模块采用全面软开关技术，额定效率高达91％以上。整流模块超低辐射。采用先进的电磁兼容设计，整流模块能够满足CE、NEBS、YD/T983等国内外标准要求。整流模块的传导和辐射均能达到Class　B的要求。
四、整流模块安规设计符合UL，CE，NEBS标准。模块功率密度高。整流模块采用无损伤热插拔技术，即插即用，更换时间小于1分钟。
五、整流模块有输出过压硬件保护和输出过压软件保护。软件过压保护方式有两种选择：一次过压锁死模式、二次过压锁死模式。
六、监控模块具有完善的电池管理功能。有电池低电压保护功能，能实现温度补偿、自动调压、无级限流、电池容量计算、在线电池测试等功能。
七、艾默生NetSure211　C46的监控模块可记录200条历史告警记录；可记录10组电池测试数据。监控模块网络化设计，提供一路RS232接口、Ethernet、干接点等多种通信接口，组网灵活，可实现远程监控，无人值守。
八、艾默生NetSure211　C46电源系统具有完备的故障保护、故障告警功能。

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NetSure211 C46日常故障处理方法

1交流停电

停电时间不长时，直流供电由电池负担。如果停电原因不明或时间过长，就需要启动油机发电。建议油 机发电机启动至少5分钟后，再切换给电源系统供电，以减小油机启动过渡过程可能对电源设备造成的影响

2交流过压

设定值是否过低，如果过低应更改。 一般的过电压不影响系统工作，当市电电压大于305V时，整流模块将停止工作。因此对于长期过压的供电网络，需与相关电力网络维护人员协商，改善电网

3交流欠压

设定值是否过高，如果过高应更改。 若市电电压低于176V时，整流模块将限功率输出，低于80V将停止工作。因此对于长期欠压的供电网络，需与相关电力网络维护人员协商，对电网作改善

4直流过压告警

1．检查直流输出电压和监控模块“直流过压告警”设定值，若设定值不合理请更改。 2．找出引起过压告警的整流模块。在确保蓄电池能正常供电的情况下，断开所有整流模块的交流输入开关。然后，逐一接通模块的交流输入开关。当接通某一模块的交流输入开关时，系统再次出现过压告警，则该模块过压，请更换

5 直流欠压告警

1．检查直流输出电压和监控模块“直流欠压告警”设定值，若设定值不合理请更改。 2．检查市电是否停电，如停电，断开部分负载以延长整个电源系统的工作时间。 3．检查是否有整流模块退出工作，即无输出电流，如有请更换该模块。 4．检查负载总电流。如果浮充时负载总电流超过整流模块总输出电流，则需切除部分负载，或增加整流模块，使整流模块的总电流超过负载总电流120％，且至少有1个整流模块冗余备份

6 负载支路断、电池支路断

检查该支路空开或熔断器是否断开（检查空开手柄位置，或测量溶丝两端电压，电压接近0V则熔丝正常）。如果断开，查找原因并排除故障。否则说明告警回路故障，请联系艾默生

7 电池保护

1．检查市电是否停电，电池电压下降到“电池保护电压”设定值以下或放电时间达到“电池保护时间” 设定值。 2．检查是否手动控制电池保护

8 模块故障

整流模块面板上的红色指示灯点亮。切断该整流模块交流输入，一段时间后再重新启动该模块。倘若仍然告警，请更换该模块

9 模块保护

检查市电电压是否大于交流过压点（305V）或小于交流欠压点（80V）。对于长期过压或欠压的供电网络，需与相关电力网络维护人员协商，改

产品特点

1 本产品采用进口名牌元器件和国际先进的全桥逆变换流技术精密加工而成，使整机的性能稳定，质量更加可靠。

2 整机具有过压，过流，超温，短路，缺相等自动保护报警功能和软启动功能。并可加装时间控制和计算机接口。

3 直流输出波形为高频方波，纹波系数《1%，可提高镀数，拒绝钝化，增强镀层表面的光泽度和镀件暗角的钻芯度。并可减少原材料的损耗，达到电镀行业的各种特殊要求。

4 高频开关电源采用风冷式设计，安装方便。并配有远控装置，操作简单。可以带负载开关机，减少调节的繁琐程序。

5 体积小、重量轻，整机运用了全方位的防腐工艺制作，增强了产品的防腐蚀能力，延长了使用寿命。

6 高效，节能，工作效率达到90%以上，任意电压电流比始终成线性匹配。省去了传统整流器的调压器和主变的损耗，节能在35%以上，大大的减轻了电镀成本，实为表面处理行业最理智的选择

维谛开关电源系统NetSure211C46注意事项

开关电源主要功能

(1)通过MODEM和电话网与监控中心通信，从通信口读取高频开关电源的信息;

(2)测量模块的输出电流和电压、直流母线电流和电压、电源的输出电流和电压、电池充放电电流和电压等;

(3)控制电源的输出电流和稳流，控制电源的开关机等;

(4)控制高频开关电源实现对蓄电池浮充、均充方式的自动转换;

(5)控制硅链的自动或手动投切，保证控制母线的稳压精度，进而保证微机和晶体管保护用电的可靠性，防止造成保护误动;

(6)调节充电限流值和总输出电流稳流值;

(7)具有本地和远程控制方式，采用密码允许或禁止方式操作，以增强系统运行可靠性。

控制方式

按TRC控制原理，有四种方式:

一、脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,缩写为PWM)

开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。

二、脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation,缩写为PFM)

导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。

三、脉冲密度调制(Pulse Density Modulation，缩写为PDM)

导通脉冲宽度恒定，通过改变脉冲数量来实现稳压的方式。

四、混合调制

导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。

高频开关电源不需要大幅度提高开关速度就可以在理论上把开关损耗降到零，而且噪声也小。

高频化

理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz,提高400倍的话,用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机,还是通讯电源用的开关式整流器,都是基于这一原理。同样,传统"整流行业"的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造, 成为"开关变换类电源",其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,带来显著节能、节水、节约材料的经济效益,更可体现技术含量的价值。

开关电源设备维护

若电源系统不能输出规定电流，电压超出允许波动范围，杂音电压高于允许值时间并持续10s以上者均判定为系统故障。原交流系统中的电压、频率或波形畸变超出规定范围持续时间大于60s者均判定为故障。为此，要保证通信电源系统的可靠性，有条件的通信部门应尽量从两个不同的地方引入2路市电输入，并设置2路市电电能自动倒换装置;所用设备要选用可靠性高的高频开关整流设备，采用模块化、热插拔式结构以便于更换，并合理配置备份设备。任何新技术、新设备未经充分验证、试运行前均不得进入供电系统。供电方式要大力推广分散供电，使用同一种直流电压的通信设备采用两个以上的独立供电系统，这也是今后通信网络容量和规模不断扩大、各种新业引入的新要求。为了尽量缩短设备的平均故障修复时间，要经常分析运行参数，预测故障发生的时间并及时排除。还要提高技术维护水平，采用集中维护、远程遥信、遥测维护。

实施集中监控管理是网络技术发展的必然趋势，是现代通信网的要求，也是企业减员增效的有效措施。各种电源设备要智能化、标准化，符合开放式通信协议。在实施过程中，三遥点的设置要合理，绝不是越多越好，要以可靠性、实用性为基本原则，宜简勿繁。在这一方面我站通过电源系统的遥信、遥测、远程集中维护等功能，在电源系统发生障碍时，由系统向维护人员自动发出寻呼信息，已经实现了电源无人值守

使用开关电源注意事项

电源系统广泛使用高频开关电源系统设备，其智能化程度高，电池采用了免维护蓄电池，这虽给用户带来了许多便利，但在使用过程中还应在多方面引起注意，确保使用安全。

[1]高频开关电源系统对环境温度要求不高，在零下5度~40度都能正常工作，但要求室内清洁、少尘，否则灰尘加上潮湿会引起主机工作紊乱。蓄电池则对温度要求较高，标准使用温度为25度，平时不能超过+15度~+30度。若温度太低，会使蓄电池容量下降，温度每下降1度，其容量下降1%。其放电容量会随温度升高而增加，但寿命降低。如果在高温下长期使用，温度每增高10度，电池寿命约降低一半。

[2]高频开关电源系统中设置的参数在使用中不能随意改变。

[3]按电源系统的使用要求和功率余量大小来分，在使用中要避免随意增加大功率的额外设备，也不允许在满负载状态下长期运行。工作性质决定了电源系统几乎是在不间断状态下运行的，增加大功率负载或在基本满载状态下工作，都会造成整流模块出故障，严重时将损坏变换器。

[4]自备发电机的输出电压、波形、频率和幅度应满足电源系统对输入电压的要求，另外发电机的功率要大于开关电源设备的额定输入功率，否则，将会造成电源系统设备工作异常或损坏。

[5]由于组合蓄电池组输出电流很大，存在电击危险，因此装卸、改接导电联接条、输出线时应特别注意安全，工具应采用绝缘措施，特别是输出接点应有防触摸措施。以保人身和设备安全。

[6]不论是在浮充工作状态还是在放电检修测试状态，都要保证电压、电流符合规定要求。电压或电流过高可能会造成电池的热失控或失水，电压或电流过小会造成电池亏电，这都会影响电池的使用寿命，前者的影响更大。

[7]在任何情况下都应防止电池短路或深度放电，因为电池的循环寿命和放电深度有关。放电深度越深循环寿命越短。在容量试验或放电检修中，通常放电达到容量的30%~50%就可以了。

[8]电池应避免大电流充放电，理论上充电时可以接受大电流，但在实际操作中应尽量避免，否则会造成电池极板膨胀变形，使得极板活性物质脱落，电池内阻增大且温度升高，严重时将造成容量下降，寿命提前终止。

[9]铅酸蓄电池的容量和电解液的比重是线性关系，通过测量比重可以了解电池的存储能量情况。阀控式密封蓄电池是贫液电池，且无法进行电解液比重测量，所以如何判定它的好坏，预测贮备容量已成为当今业界的一大难题。用电导仪测电池的内阻是判定蓄电池好坏的一种有参考价值的方法，但尚不能准确测定电池的好坏程度。最可靠的方法还是放电法。

[10]在可靠性、经济性、可使用性、维护性等方面综合比较，应选用四冲程油机为原动机发电机组。四冲程油机结构简单，采用多缸均衡做功、增压等一系列成熟技术适合于大容量机组的要求。其噪音小、污染小、性价比高。使用中把机组产生的热量排到室外，保证机组周围环境湿度不超过指标要求。

绿色化

电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电, 这意味着发电容量的节约,而发电是造成环境污染的重要原因,所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染,国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准,如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上,许多功率电子节电设备,往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流,使总功率因数下降,使电网电压耦合许多毛刺尖峰,甚至出现缺角和畸变。20世纪末,各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生,有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。

现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现,现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。在传统的应用技术下,由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。为了极大发挥各种功率器件的特性,使器件性能对开关电源性能的影响减至最小,新型的电源电路拓扑和新型的控制技术,可使功率开关工作在零电压或零电流状态,从而可大大的提高工作频率,提高开关电源工作效率,设计出性能优良的开关电源。

总而言之,电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国内有20多亿人民币的市场需求,吸引了国内外一大批科技人员对其进行开发研究。开关电源代替线性电源和相控电源是大势所趋,因此,同样具有几十亿产值需求的电力操作电源系统的国内市场正在启动,并将很快发展起来。还有其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。