Технический обзор серии источников питания Eltek Minipack

Серия Eltek Minipack представляет собой линейку компактных, высокоэффективных источников постоянного тока (DC power systems), разработанных для критически важных объектов телекоммуникаций и сетевой инфраструктуры. Спроектированные компаниями Eltek Valere и Eltek Energy, эти системы были известны своей плотностью мощности и надежностью при минимальном занимаемом пространстве. В данной статье приведён подробный технический анализ портфеля систем Minipack, их составных выпрямителей и эксплуатационных возможностей.

1. Архитектура системы и основные компоненты

Архитектура Minipack построена на модульной конструкции, основанной на полочном исполнении, с возможностью установки высотой 1U или 2U в стандартную стойку 19”. Сердцем любой системы Minipack являлись полки с выпрямителями, цифровой блок мониторинга и управления, а также интегрированное DC распределение.

Основные системы классифицировались по мощности и физическим размерам:

  • Minipack 1.6kW System — система высотой 1U, способная разместить до двух модулей выпрямителей вместе с контроллером Compack.
  • Minipack 3.2kW System — система высотой 2U с 4-позиционной полкой, обеспечивающая 3.2кВт (66,7А при 48В DC).
  • Minipack 4.8kW System — система высотой 2U с 6-позиционной полкой, выдающая 4.8кВт (100А при 48В DC).

Системы управлялись цифровым блоком мониторинга. Системы высотой 2U использовали контроллер Smartpack, тогда как 1U система эксплуатировала контроллер Compack. Эти устройства обеспечивали комплексное управление системой через локальный LCD-дисплей, клавиатуру и удалённо — через программное обеспечение PowerSuite и веб-интерфейс WebPower с использованием протокола SNMP. Важной особенностью была цифровая связь по шине CAN bus между Smartpack и выпрямителями, которая упрощала конструкцию системы и повышала её эксплуатационную гибкость.

Ключевым механическим преимуществом являлся фронтально-задний поток воздуха и выдвижной механизм, позволяющий полностью извлечь модуль из стойки для удобного доступа ко всем соединениям даже в тесно заполненных стойках.

2. Модули выпрямителей: Minipack 48/400 FC, 48/800 FC и 60/800 FC

Масштабируемость и выходная мощность системы Minipack определялись количеством и типом сменных, с активным охлаждением вентилятором, выпрямительных модулей. Эти модули являлись сердцем системы, преобразовывая входное переменное напряжение в регулируемое постоянное напряжение.

Основные технические характеристики выпрямителей:

Параметр Minipack 48/400 FC (арт. 241117.120) Minipack 48/800 FC (арт. 241117.110) Minipack 60/800 FC (арт. 241117.710)
Выходная мощность 400 Вт (номинал) 800 Вт (номинал) 800 Вт (номинал)
Макс. выходной ток 8.3А при 48 В DC 16.7А при 48 В DC 13.7А при 60 В DC
Диапазон входного переменного напряжения 85–300 В AC 85–300 В AC 85–300 В AC
КПД Тип. 89% (нагрузка 60–100%) Тип. 91% (нагрузка 60–100%) Тип. 91% (нагрузка 60–100%)
Коэффициент мощности >0.98 (при нагрузке 60%) 0.98 (при нагрузке 30%) 0.99 (при нагрузке 50%)
Общее гармоническое искажение (THD) 3.0% (230 В AC) 3.1% (230 В AC) 2.7% (230 В AC)
Рабочая температура -40…+75°C (понижение мощности выше +55°C) -40…+75°C (понижение мощности выше +55°C) -40…+75°C (понижение мощности выше +55°C)
Габариты (В×Ш×Г) 1U × 42,5 мм × 250 мм 1U × 42,5 мм × 250 мм 1U × 42,5 мм × 250 мм
Масса 1,08 кг 1,08 кг 1,08 кг

Все выпрямители обладали рядом общих технологических особенностей. Резонансная топология и высокая частота коммутации обеспечивали промышленный лидерский уровень КПД и ультракомпактные габариты модулей. Такая конструкция минимизировала объем, вес и количество компонентов, способствуя высокой надёжности оборудования. Встроенные цифровые контроллеры обеспечивали точный мониторинг и регулирование.

Система теплового управления применяла единый вентилятор с фронтально-задним воздушным потоком и оптимальной теплотехнической схемой, что гарантировало подходящие условия эксплуатации без ограничения масштабируемости системы. Уникальная схема подключения реализована как настоящее решение plug-and-play, значительно сокращающее время и стоимость монтажа.

3. DC распределение и мониторинг системы

Система Minipack предлагала гибкие возможности DC распределения, адаптированные под конкретные задачи. Система мощностью 1.6 кВт была доступна в двух вариантах: решение с централизованным питанием через клеммные блоки для подключения к удалённому распределению, либо полностью интегрированное решение с встроенными нагрузочными предохранителями и аккумуляторными автоматами.

Системы мощностью 3.2 кВт и 4.8 кВт оснащались интегрированными автоматическими выключателями нагрузки (MCB) и аккумуляторными плавкими предохранителями или автоматами. Программируемое устройство LVD (отключение при низком напряжении) было штатным, с возможностью установки дополнительных опций, таких как LVBD (отключение аккумулятора при низком напряжении), защищающей батареи от глубокой разрядки.

Мониторинг и аварийные функции системы:

  • Локальная эксплуатация: работа через меню на LCD-дисплее с клавиатурой.
  • Удалённое управление: программное обеспечение PowerSuite через модем или веб-интерфейс WebPower (WEB-интерфейс, протокол SNMP, отправка email).
  • Аварийные реле: 6 реле на системах 2U, 3 реле на системе 1U.
  • Визуальная индикация: многоцветные светодиоды (зелёный, жёлтый, красный) и LCD-дисплей на системах 2U.
  • Цифровые входы: для контроля внешнего оборудования.
  • Измерение токов: как по аккумуляторам, так и по выпрямителям.

Комплекс аварийных сигналов включал предупреждения о перегреве предохранителей нагрузки, срабатывании предохранителей аккумулятора, активизации LVD, повышенном или пониженном выходном напряжении, ёмкости батареи, температурном режиме и симметрии нагрузок.

4. Соответствие международным стандартам и экологические характеристики

Серия Eltek Minipack разрабатывалась для глобального применения и имела маркировку CE и признание UL. Системы соответствовали обширному набору международных норм, обеспечивая безопасность, электромагнитную совместимость и экологическую устойчивость.

Ключевые применимые стандарты:

  • Электробезопасность: IEC 60950-1, UL 60950-1.
  • ЭМС (электромагнитная совместимость): ETSI EN 300 386 V.1.3.2 (телекоммуникационные сети), EN 61000-6-1 (иммунитет, лёгкая промышленность), EN 61000-6-2 (иммунитет, промышленность), EN 61000-6-3 (излучение, лёгкая промышленность), EN 61000-6-4 (излучение, промышленность).
  • Экология: ETSI EN 300 019-2, ETSI EN 300 132-2.
  • Гармоники: EN 61000-3-2.

Системы рассчитаны на эксплуатацию в суровых условиях, с широким диапазоном рабочих температур от -40 до +75°C и температурой хранения от -40 до +80°C. Они также соответствуют требованиям RoHS.

Основные артикулы систем:

  • Minipack 1.6kW System: CTOM0201.xxx
  • Стандартная конфигурация Minipack (6 позиций, 2 выпрямителя): CTOM0602.000
  • Продажная конфигурация системы (2U): 900920-xxxxx

Артикулы выпрямителей:

  • Minipack 48/400 FC: 241117.120
  • Minipack 48/800 FC: 241117.110
  • Minipack 60/800 FC: 241117.710

Заключение

Серия источников питания Eltek Minipack была передовым решением своего времени для приложений, требующих высокой надежности и исключительной плотности мощности в компактном форм-факторе. За счёт интеграции передовой резонансной топологии, цифровых контроллеров с шиной связи CAN bus и интеллектуальной системы теплового управления, эта серия, включающая решения Minipack 1.6kW, 3.2kW и 4.8kW с выпрямителями, такими как Minipack 48/800 FC, обеспечивала надёжную, гибкую и соответствующую глобальным нормативам энергетическую инфраструктуру для беспроводных, волоконно-оптических и фиксированных коммуникационных сетей. Её наследие определяется инженерным подходом к эффективности, масштабируемости и всестороннему мониторингу благодаря таким компонентам, как контроллеры Smartpack и Compack.