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移动通信网络一体化电源柜技术规范
Technical specification for integrated power cabinet in mobile communication network
2024-12-03发布 2024-12-25实施
中国通信企业协会 发 布
目 次
前言 ................................................................................................................................................................. III
1 范围 ............................................................................................................................................................. 1
2 规范性引用文件 ......................................................................................................................................... 1
3 术语和定义 ................................................................................................................................................. 1
4 组成、规格 ................................................................................................................................................. 2
4.1 组成 .................................................................................................................................................... 2
4.2 规格 .................................................................................................................................................... 2
5 技术要求 ..................................................................................................................................................... 3
5.1 外观及尺寸 ........................................................................................................................................ 3
5.2 工作环境要求 .................................................................................................................................... 3
5.3 安全要求 ............................................................................................................................................ 4
5.4 通信模组 ............................................................................................................................................ 4
5.5 气流组织要求 .................................................................................................................................... 4
5.6 能效比 ................................................................................................................................................ 5
5.7 监控告警 ............................................................................................................................................ 5
5.8 配电要求 ............................................................................................................................................ 5
5.9 接地 .................................................................................................................................................... 5
5.10 电缆 .................................................................................................................................................. 6
5.11 温升 .................................................................................................................................................. 6
5.12 防护要求 .......................................................................................................................................... 6
5.13 抗风 .................................................................................................................................................. 6
5.14 设备输入范围 .................................................................................................................................. 6
5.15 设备输出范围 .................................................................................................................................. 6
5.16 噪声 .................................................................................................................................................. 6
5.17 设备效率和功率因数 ....................................................................................................................... 6
5.18 安装要求 .......................................................................................................................................... 7
5.19 系统电磁兼容性 ............................................................................................................................... 7
5.20 系统可靠性 ...................................................................................................................................... 7
6 实验 ............................................................................................................................................................. 7
6.1 实验条件 ............................................................................................................................................ 7
6.2 实验方法 ............................................................................................................................................ 8
7 标志、包装、运输和贮存 .......................................................................................................................... 8
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II
7.1 标志 .................................................................................................................................................... 8
7.2 包装 .................................................................................................................................................... 8
7.3 运输 .................................................................................................................................................... 9
7.4 贮存 .................................................................................................................................................... 9
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III
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本文件由中国通信企业协会团体标准管理委员会提出并归口。
本文件参加起草单位:中国电信股份有限公司南京分公司、中国电信股份有限公司江苏分公司、中
国铁塔股份有限公司江苏省分公司、南京赤勇星智能科技有限公司、中通服咨询设计研究院有限公司、
中通服节能技术服务有限公司、广州市迈翔通讯科技有限公司、宁夏回族自治区通信产业服务有限
公司、华能国际电力股份有限公司上海石洞口第二电厂、中移物联网有限公司、安徽电信规划设计
有限责任公司。
本文件主要起草人:吴亚晖、汪平、吴捷、徐灵琦、李子琦、岑大维、马艳萍、李忠超、唐秋璇、
金竹功、李强、黄小斌、张敏、冯斯麒、陈思勤、刘峰、汪杨、郭飞、夏渝、朱和平、黄业周。
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移动通信网络一体化电源柜技术规范
1 范围
本文件规定了移动通信网络一体化电源柜的通用要求,描述了移动通信网络一体化电源柜的组成、
规格、技术要求、实验、标志、包装、运输和贮存等要求。
本文件适用于放置在室外固定地点,输出功率大于1kW,在暖湿、干热、亚湿热和湿热四种气候
类型区域为移动通信网络进行供电,由48V 直流电源、蓄电池、配电装置、温度调节装置(不包含空
调)、光纤配线架和机柜等集成的一体化电源柜。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,
仅该日期对应的版本适用于本文件;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 4943.1—2022 音视频、信息技术和通信技术设备 第1 部分:安全要求
GB 50689—2011 通信局(站)防雷与接地工程设计规范
GB/T 191—2008 包装储运图示标志
GB/T 2408—2021 塑料燃烧性能的测定 水平法和垂直法
GB/T 3873—1983 通信设备产品包装通用技术条件
GB/T 4026—2019 人机界面标志标识的基本和安全规则 设备端子、导体终端和导体的标识
GB/T 4208—2017 外壳防护等级(IP 代码)
GB/T 19413—2010 计算机和数据处理机房用单元式空气调节机
GB/T 40815.2—2021 电气和电子设备机械结构 符合英制系列和公制系列机柜的热管理 第2
部分:强迫风冷的确定方法
YD/T 983—2018 通信电源设备电磁兼容性要求及测量方法
YD/T 1058—2015 通信用高频开关电源系统
YD/T 1173—2024 通信电源用阻燃耐火软电缆
YD/T 1436—2024 室外型通信电源系统
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
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3.1
移动通信网络一体化电源柜 technical specification for integrated power cabinet for mobile
communication network
由一个机柜构成,电源舱、设备舱和电池舱模块部署在一个机柜中。在各类移动通信网络建设中使
用,能够为移动通信设备提供可靠的供电保障和光纤接入的电源柜。
3.2 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
ODF 光纤配线架 Optical Distribution Frame
NB-IoT 窄带物联网 Narrow Band -Internet of Things
EER 能效比 Energy Efficiency Ratio
MTBF 平均无故障工作时间 Mean Time Between Failure
4 组成、规格
4.1 组成
移动通信网络一体化电源柜应具备:电池组、交转直模块、监控单元、输入输出单元、通信模块、
ODF、外壳机柜。组成示意如图1所示。
图1 移动通信网络一体化电源柜组成示意
4.2 规格
移动通信网络一体化电源柜应按照常见移动通信网络设备的功耗,在电池容量、交流输入/输出电
压、输出路数方面进行区分设计。表1 为推荐规格。
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表1 推荐规格
系统类型 交流端子配置 直流端子配置 电池容量
移动通信网络一体化电源柜-1 1路市电输入
直流输出6路,其中3路≥63A,3路≥32A;电
池输入2路,每路≥100A
50AH
移动通信网络一体化电源柜-2 1路市电输入
直流输出9路,其中3路≥63A,6路≥32A;电
池输入2路,每路≥125A
100AH
移动通信网络一体化电源柜-3 1路市电输入
直流输出12路,其中6路≥63A,6路≥32A;电
池输入≥2路,每路≥125A
150AH
5 技术要求
5.1 外观及尺寸
a) 电源柜涂覆层应表面光洁、色泽均匀、无流挂、无露底;金属件无毛刺、无锈蚀;
b) 电源柜门板、侧板平整,无扭曲、无变形,无明显抖动;
c) 电源柜标志应齐全、清晰、色泽均匀、耐久可靠;
d) 电源柜及其附属部件、涂覆层、标志、饰物等均应采用阻燃材料;
e) 电源柜外形示意及尺寸定义如图2所示。
图2 移动通信网络一体化电源柜外形尺寸示意
其中柜体高度(H)≤800mm;柜体宽度(W)≤500mm;柜体深度(D)≤400mm;
f) 柜体内应含有防凝露装置;
g) 装配应具有一致性和互换性,零部件应最大限度地采用标准件和通用件,紧固件无松动。外露
和操作部位的零部件应光滑,无毛刺;
h) 门的开合转动灵活、锁定可靠、施工安装和维护方便;门的开启角应不小于110°;
i) 前门应采用外开门方式,为单开门;前门带锁,并能够根据用户需要更换为独立门锁。
5.2 工作环境要求
a) 工作温度:−10℃~+55℃ (太阳辐射值1120×(1±10%)W/m
2,风速≤0.5m/s);
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b) 贮存温度:−40℃~+70℃;
c) 工作相对湿度:≤90%(40℃±2℃);
d) 储存相对湿度:≤90%(40℃±2℃);
e) 大气压力:54kPa~101kPa;
f) 垂直倾斜度:≤5%;
g) 太阳辐射最大值1120×(1±10%)W/m2;
h) 振动:在X,Y,Z 3 个方向,振动频率为10Hz~55Hz(正弦扫频),振幅为0.35mm。
5.3 安全要求
5.3.1 通风散热系统
设计应符合GB/T 40815.2—2021 的有关规定。
5.3.2 材料防火
机柜所使用的非金属材料结构件应采用符合YD/T 1173—2024 的阻燃或不燃材料。
5.3.3 绝缘电阻
在温度−5℃~20℃,相对湿度<90%时,设备输入对地回路及输出对地回路之间,绝缘电阻值大于
2 兆欧。
5.3.4 绝缘强度
电源柜的输入电路对保护地、输入电路对输出电路、输出电路对保护地应能承受50Hz,方均根值为表
2中所规定的正弦交流电压值1分钟,应不击穿、不飞弧,交流漏电流小于1mA、直流漏电流小于30mA。
表2 绝缘强度测试电压值
测试点 测试电压值
输入电路对保护地 交流2000V或直流2828V
输出电路对保护地 交流2000V或直流2828V
输入电路对输出电路 交流3000V或直流4242V
5.3.5 接触电流
接触电流应大于3.5mA,例如超出3.5mA,应按GB 4943.1—2022 标准要求,在电源柜的交流输入
接线端处加贴相应的标示,即“大接触电流,在接通电源之前必须先接地”。
5.4 通信模组
应内置通信模组,例如NB-IoT 模组、4G 模组、5G 模组等。
5.5 气流组织要求
a) 电源柜机箱底部及顶部盖板开放专用抽风排气窗孔,具备强风散热功能。
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b) 门板及框架应设有密封装置,防止外界热气渗透。
c) 电源柜进出线及内部布线不应影响气流组织和冷却效果。
d) 电源柜整体气流应遵循由下往上的方向,形成垂直向上的烟囱式排热方式。
e) 应能够根据柜体内部温度进行主动散热。
5.6 能效比
能效比(EER)应≥3.0。
5.7 监控告警
能够监测包括但不限于设备开关机状态、交流电输入状态、电池充放电状态、输出过载告警、电池
低压告警、门禁告警等。
5.8 配电要求
5.8.1 结构及安装要求
配电单元应采用横条形一体化结构,将配电、保护、接插集成在一起,其正面可拆装,便于安装、
更换接插模块和接线。
5.8.2 交流分配单元
a) 配电单元具备交流输入端子不少于2 路,包含1路市电输入和1 路油机输入;系统应具有手动
转换装置,手动转换时,应具有机械联锁装置。
b) 配电单元的输入电源采用220V 交流电供电方式。
5.8.3 直流分配单元
a) 直流负载输出分路不少于6 路。
b) 电源各输出分路均应设置独立的过流、短路保护装置。
c) 保护装置的额定值应与总输入及输出分路额定值相匹配。
5.8.4 差异化配电
通过电源柜配置的通信模组,可实现远程智能差异化直流输出备电配电,选择当前的供电模式为市
电供电、发电组供电、蓄电池组供电的一个或多个;如果当前的供电模式没有市电供电,可调取各个分
路配电日志执行差异化备电逻辑。
5.8.5 智能节电配电
源柜可配置不同的交流市电及发电机组配电时段,不同的蓄电池组供电时段,组合不间断的直流输
出供电模式,实现错峰时段、补谷时段的智能节电配电功能。
5.9 接地
机柜内设置统一接地装置或横截面积不小于16mm
2的接地铜排。柜体及其内部各金属部件应与接
地装置可靠连通。
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5.10 电缆
机柜内所有电缆应符合YD/T 1173—2024 的要求,采用绝缘阻燃软电缆。电缆和母线绝缘层或外护
套颜色应符合GB/T 4026—2019 的要求。
5.11 温升
当配电单元通入额定电流时,插座、端子及空气开关连接处、空气开关壳体的温升不超过10℃。
5.12 防护要求
5.12.1 防护等级
机柜内电气部分防护等级应不低于IP55。
5.12.2 防盐雾保护
系统内印刷线路板、接插件等电路应具有防盐雾处理,防盐雾腐蚀能力满足对GB/T 4797.6—2013
的图7 所示的各地区环境盐雾的防护要求,使产品能在室外潮湿、含盐雾的环境下正常运行。
5.12.3 防锈保护
产品铁质外壳和暴露在外的铁质支架、零件应具有双层防锈措施,非铁质的金属外壳,也应具有防
氧化保护膜或防氧化处理。
5.13 抗风
无论何种安装方式,移动通信网络一体化电源柜应能承受风速为60m/s的风荷载。
5.14 设备输入范围
额定电压值220V 的85%~110%,整流器输出100%负载;交流输入电压超出上述范围但不超过额
定值的±25%时,系统可降额使用。
5.15 设备输出范围
直流输出电压范围:−43.2~−57.6VDC。
5.16 噪声
机柜的噪声限制见表3。
表3 机柜噪声和负载功率关系
负载功率(kw) 噪声dB(A)
≥6 68
6>Q≥3 66
Q<3 64
5.17 设备效率和功率因数
a) 开关整流器效率:当交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值时,负载电流在90%
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负载率时的模块效率应不低于95.5%,见表4。
表4 开关整流器效率
负载率 效率
50%负载 ≥95.5%
70%负载 ≥95.5%
90%负载 ≥95.5%
b) 输入功率因数:当交流输入电压为额定值、直流输出电压为出厂整定值时,负载电流在100%、
50%、30%负载率时的输入功率因数应满足表5。
表5 系统输入功率因数
负载率 输入功率因数
100%负载 ≥0.99
50%负载 ≥0.98
30%负载 ≥0.97
5.18 安装要求
机柜应支持附墙安装、附杆安装、落地安装。
5.19 系统电磁兼容性
5.19.1 传导骚扰限值
传导骚扰限值应符合YD/T 983—2018中第9.1.4条表7和9.1.5条表8中的“传导骚扰抗扰度”要求。
5.19.2 辐射骚扰限值
辐射骚扰限值应符合YD/T 983—2018 中第9.1.1条表4 中“辐射抗扰度”要求。
5.19.3 静电放电抗扰性
电源柜应能保护产品抵御静电的破坏,其保护能力应符合YD/T 983—2018 第9.1.1 条表4 中“静
电放电”的要求,应能承受不低于8kV 静电电压的冲击。
5.20 系统可靠性
MTBF≥5×10
4
h。
6 实验
6.1 实验条件
散热型实验条件应符合GB/T 19413—2010 要求。
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6.2 实验方法
6.2.1 外观、尺寸及结构检查
具体要求参照本标准5.1条的各项要求,用卷尺、塞规、卡尺及砝码等检验器具进行逐项检查后符
合要求。
6.2.2 气流组织检查
按本标准5.5条中各项规定进行逐项检查后并符合要求。其中,机柜气流量统一以进风量进行检测。
6.2.3 配电要求检查
按本标准5.8条中各项规定,用卷尺或卡尺进行检查和检测后并符合要求。
6.2.4 绝缘电阻检查
按YD/T 1058—2015中5.32 进行,其结果应符合本标准5.3.3 条的要求。
6.2.5 防护要求检查
防护等级按GB/T 4208—2017 测试并符合要求,其结果应符合本标准5.12.1 条要求。
防盐雾保护按YD/T 1436—2024中9.11.9 进行,其结果应符合本标准5.12.2 条要求。
6.2.6 材料防火测试
按GB/T 2408—2021 测试并符合要求,其结果应符合本标准5.3.2 条的要求。
6.2.7 凝露测试
按GB/T 19413—2010 中凝露测试工况测试并符合要求。
6.2.8 散热测试
按本标准5.5、5.11 条中规定进行逐项检查后并符合要求。
6.2.9 噪声测试
按YD/T 1058—2015中5.20 进行,其结果应符合本标准5.16 条的要求。
7 标志、包装、运输和贮存
7.1 标志
a) 产品应有永久性标识,标明产品型号、名称、注册商标、生产单位、出厂年月、机号。
b) 机柜颜色以及表面印刷文字、图案应符合订货的要求。
7.2 包装
a) 产品外包装箱上应有标志。
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b) 垫木的结构应允许用叉车从底面或侧面将机柜移动。清楚标识安全提升所要求的叉车的长度。
如果垫木不能从特定的底面或侧面提升,应在表面清楚标记以提醒叉车操作人员。
c) 包装应防潮防振,必须符合GB/T 3873—1983 通信设备产品包装通用技术条件的规定。
d) 产品外包装箱上的储运图示应符合GB/T 191—2008 的规定。
随同产品供应的技术文件包括:
— 产品合格证书;
— 产品使用说明书;
— 产品随机附件及备件清单;
— 其他技术资料。
7.3 运输
产品包装后,可用汽车、火车、轮船、飞机等运输,在运输中应避免碰撞、跌落、雨雪的直接淋袭
和日光曝晒。正常运输中不会出现有损设备外观及性能的情况。
7.4 贮存
贮存应按GB/T 3873—1983 的规定执行。
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