Силовые преобразователи напряжения компании Traco Electronic AG серий TZL, TSC и TSD

Особое внимание компания уделяет поддержанию качества продукции на высочайшем уровне, чему способствует сертификация производства по стандартам ISO9001/ISO9002/ISO14001. Принимаемые меры по обеспечению надежности продукции позволяют предоставлять клиентам компании 3‑летнюю гарантию на поставленные изделия.

В каталог компании 2013 года включены следующие категории продуктов силовой электроники:

• DC/DC-модули большой мощности — 10 серий приборов мощностью от 75 до 240 Вт;
• промышленные преобразователи большой мощности — серий TZL (60–300 Вт), TSC (40–5000 Вт), TSC 19″ (5–22 кВт);
• АС/DC-преобразователи открытого типа — серий ТОР 60 (60 Вт), ТОР 100 (100 Вт), ТОР 200 (200 Вт);
• AC/DC-преобразователи в металлических корпусах — серий ТХМ (15–320 Вт), ТХН (120–480 Вт), TXL (15–1000 Вт);
• AC/DC-преобразователи для жестких условий эксплуатации серии ТЕХ (120 Вт);
• DC/AC-инверторы серии TSD (от 20 В∙А до 30 кВ∙А);
• источники питания для монтажа на DIN-рейки общего назначения — серий TBL (15–150 Вт), TCL (24–240 Вт), TPC (30–120 Вт), TSPC (80–480 Вт);
• прецизионные источники питания для монтажа на DIN-рейки — серий TSP (70–600 Вт), TSP-WR (180–600 Вт), TSP‑3P (240–960 Вт);
• низкопрофильные источники питания для монтажа на DIN-рейки серии TIS (50–600 Вт) [1].

Промышленные преобразователи серии TZL

В состав серии входят DC/DC-преобразо-ватели напряжения в компактных металлических корпусах с винтовыми терминалами. Материал корпусов — никелированная сталь, шасси — алюминий. Приборы, разработанные для приложений, требующих высокой надежности, и обеспечивающие большой срок службы, соответствуют требованиям европейских стандартов по электромагнитной совместимости и директиве по низковольтным приборам. Низкопрофильные корпуса приборов и использование винтовых терминалов позволяют легко интегрировать их в разнообразную аппаратуру.

Выходное напряжение приборов — 12 и 24 В, выходная мощность — 60/100/150/300 Вт. Внешний вид приборов показан на рис. 1.

Рис. 1. Внешний вид приборов серии TZL

Основные особенности и параметры преобразователей:

• Широкий диапазон входных напряжений — 18–36, 19–36, 36–72 В.
• Выходной ток — 2,5 А (60 Вт/24 В), 5 А (60 Вт/12 В), 4,2 А (100 Вт/24 В), 8,5 А (100 Вт/12 В), 6,3 А (150 Вт/24 В), 12,5 А (150 Вт/12 В), 13,4 А (300 Вт/24 В), 26,7 А (300 Вт/12 В).
• Напряжение изоляции вход/выход — 1500 В.
• Защита от неправильной полярности входного напряжения.
• Мягкий запуск, малый пусковой ток.
• Защита от перегрузки по току и коротких замыканий, автоматическое восстановление после срабатывания защиты, защита от перенапряжения по выходу.
• Соответствие требованиям стандартов EN 61000-6-1, EN 50082-1 по электромагнитной совместимости.
• Возможность подстройки выходного напряжения в пределах ±10%.
• Трехлетний срок гарантии.
• Нестабильность выходного напряжения — не более 1% при изменении нагрузки в пределах 10–100%, входного напряжения — в пределах 18–36 или 36–72 В.
• Уровень пульсаций и шум (в полосе 20 МГц) — не более 150 мВ.
• Диапазон рабочих температур — –10…+60 °C.
• Эффективность (КПД) — 80% (зависит от типа прибора).
• Допустимая влажность — 85% (без конденсации).
• Частота коммутации — 50 кГц.
• Надежность: наработка на отказ — не менее 250 000 часов (расчетное значение MTBF по стандарту MIL-HDBK‑217F при Т = +25 °C).
• Соответствие стандартам безопасности UL/IEC/EN60950-1.

Преобразователи выпускаются в корпусах различных типоразмеров (С, D–Q, P), от 79х51х28,5 (типоразмер С) до 275×125×63 мм (типоразмер Р), с одинарными, сдвоенными и строенными выходными терминалами.

Промышленные преобразователи серии TSC

В состав серии TSC входят DC/DC-конвер-теры, AC/DC-преобразователи и зарядные устройства. Большую группу приборов серии составляют DC/DC-конвертеры с выходной мощностью 40–2500 Вт, выполненные в корпусах 3U (рис. 2а) и 6U (рис. 2б). Эти приборы предназначены для применения в системах промышленной автоматизации и телекоммуникационном оборудовании и могут быть использованы в новых разработках (редакция спецификаций — май 2013 г.).

Рис. 2. Внешний вид приборов серии TSC:
а) в корпусах 3U;
б) в корпусах 6U

Модульный дизайн позволяет гибко конфигурировать входы/выходы приборов для выполнения специальных требований по приемлемым ценам даже для небольших заказов. Все типы приборов серии выполнены в виде жестких «врубных» модулей, предназначенных для установки в 19‑дюймовые секции стоек аппаратуры (еврокассеты). Предусмотрена также возможность крепления приборов на стену.

В состав серии входят несколько групп приборов с различными диапазонами входных напряжений: 18–36, 36–75, 80–160 и 160–320 В, а также группа, предназначенная для подключения к сетям переменного тока 93–138 или 185–264 В, 50/60 Гц. В каждую группу входят десятки типов приборов с различными выходными напряжениями и токами, выполненными в корпусах 3U и 6U.

Номиналы выходных напряжений и диапазоны максимальных выходных токов DC/DC- и AC/DC-конвертеров серии:

• 5 В — 8–100 А (3U), 25–220 А (6U);
• 12 В — 4–60 A (3U), 12,5–115 А (6U);
• 24 В — 2,4–30 A (3U), 6–100 А (6U);
• 48 В — 1–15 A (3U), 3–45 А (6U);
• 110 В — 0,5–6,5 A (3U), 1,2–20 А (6U);
• 220 В — 0,25–3,2 A (3U), 0,6–10 А (6U).

Для приборов с различными номиналами выходного напряжения предусмотрено по 12 или 13 исполнений в каждой группе по выходному току.

Основные параметры приборов:

• Нестабильность выходного напряжения при изменениях входного в пределах ±10% — не более ±0,1%, при изменениях нагрузки в пределах 10–90% — не более 0,2%.
• Уровень пульсаций и шума выходного напряжения — не более 1%.
• Переходная характеристика по уровню ±1% — 2 мс.
• Динамическая характеристика — 6% (тип.).
• Диапазон рабочих температур — –20…+75 °C (опционные исполнения — –40…+75 °C).
• Ограничение допустимых значений — 3,5%/K (свыше +55 °C).
• Типовая эффективность — 85% (70% — для приборов с U_вых = 5 В).
• Частота переключения — 33 кГц (тип.).
• Надежность: наработка на отказ — не менее 100 000 ч (расчетное значение MTBF по стандарту MIL-HDBK‑217F при Т = +40 °C).
• Электромагнитная совместимость по стандартам EN 55022, class B, FCC part 15, level B и EN 61000-6-2: 2005.
• Безопасность по стандартам UL60950-1, IEC/EN60950-1.
• Напряжение изоляции — от 1000 (выход/корпус) до 3000 В (вход/выход).

В приборах этой серии предусмотрены опции по выводу и подключению тревожных, управляющих и контрольных сигналов, а также конструктивные и эксплуатационные опции.

Опция W предусматривает установку приборов на стены (перегородки), в комплект поставки включены необходимые винтовые и крепежные узлы.

Опция DIN предусматривает установку приборов на DIN-рейку, однако не для всех типов приборов серии (уточняется по запросу заказчиков).

Приборы с опцией MS характеризуются повышенной механической прочностью и предназначены для эксплуатации в жестких условиях (повышенный уровень вибрации и ударные нагрузки).

Приборы с опцией С можно эксплуатировать в расширенном диапазоне температур окружающей среды (–40…+75 °C).

Возможно использование приборов серии с опцией CS в режиме сложения выходных токов при их параллельной работе на общую нагрузку. В этом режиме нагрузка равномерно распределяется между параллельно включенными приборами. В дополнение к этому приборы с опцией DD не чувствительны к аварийному отключению какого-либо преобразователя, в этом случае недостающая мощность отбирается от других приборов параллельной связки.

Приборы с опцией I отличаются меньшей величиной пускового тока за счет включения последовательно с входом термистора, ограничивающего максимальный пусковой ток.

Подстройка выходного напряжения возможна в приборах с опцией Е. Регулировку можно осуществлять двумя способами: внешним потенциометром или путем подачи управляющего напряжения в пределах 0–10 В.

Особенности других опций приборов и их комбинаций компания предоставляет по запросам заказчиков.

Импульсные DC/DC-преобразователи напряжения мощностью 150 Вт – 22 кВт

В эту группу входят «врубные» модульные приборы серии TSC 19″, предназначенные для установки в секционные 19‑дюймовые стойки (шкафы). Внешний вид приборов группы показан на рис. 3.

Рис. 3. Внешний вид DC/DC-преобразователей серии TSC 19′′

Приборы мощностью до 5 кВт выпускаются с естественным охлаждением, мощностью 5–22 кВт — с принудительным воздушным охлаждением.

Диапазоны входных напряжений приборов: 10–16, 18–36, 36–75, 80–160, 160–320, 320–640 и 450–800 В. По требованиям заказчиков приборы могут обеспечивать выходное напряжение до 400 В, а выходной ток — до 400 А.

Основные особенности и опции преобразователей:

• встроенная защита от перегрева, перенапряжений, перегрузки по току, длительная защита от коротких замыканий (до устранения);
• компактная и прочная конструкция;
• ограничение пускового тока;
• защита от неправильной полярности входного напряжения;
• возможность параллельной работы с аналогичными приборами;
• дистанционное включение/выключение;
• возможность регулировки выходного напряжения;
• мониторинг (индикация) входного и выходного напряжения;
• управление через интерфейсы RS232, IEEE488;
• возможность монтажа на стены (переборки);
• исполнения с повышенной механической прочностью и тропические исполнения.

Приборы серии отличаются высокой эффективностью — 75% для низковольтных исполнений и до 95% для высоковольтных. Диапазон рабочих температур — –20…+75 °C, опционно — –40…+75 °C. Снижение параметров — 2,5%/°C при температуре окружающей среды более +55 °C. Нестабильность выходного напряжения не превышает 0,2% при изменении нагрузки в пределах 10–90%.

Импульсные AC/DC-преобразователи и зарядные устройства мощностью от 150 Вт до 22 кВт

В эту группу входят «врубные» модульные приборы серии TSC 19″, предназначенные для установки в стандартные секционные 19‑дюймовые шкафы. Внешний вид приборов этой группы показан на рис. 4.

Рис. 4. Внешний вид AC/DC-преобразователей серии TSC 19″

Основным отличием приборов группы является наличие встроенных первичных выпрямителей, обеспечивающих работу от однофазных (115 и 230 В) и трехфазных (200/400/480 В) сетей переменного тока. Основные технические параметры и опции в основном такие же, как у DC/DC-преобразователей.

Приведем отличающиеся особенности и параметры AC/DC-преобразователей:

• встроенный корректор фактора мощности для однофазных исполнений;
• автоматический и ручной выбор режимов зарядки аккумуляторов;
• температурно-компенсированное напряжение зарядки;
• эффективность — 80–95%.

Импульсные инверторы и преобразователи частоты мощностью 200 В∙А – 30 кВ∙А

В эту группу входят модульные приборы серии TSD, предназначенные для установки в стандартные секционные 19‑дюймовые шкафы. Внешний вид приборов показан на рис. 5.

Рис. 5. Внешний вид инверторов серии TSD

Приборы выпускаются в однофазных (0,6–10 кВ∙А) и трехфазных исполнениях (0,6–30 кВ∙А) и предназначены для генерации переменных напряжений с частотой 50/60/400 Гц или с регулируемой частотой в пределах 47–400 Гц по запросам заказчиков.

Приборы могут быть использованы в различных промышленных приложениях, для питания бортовой аппаратуры судов и летательных аппаратов, в мощных бесперебойных источниках питания и в ряде других приложений, в том числе специального назначения.

Входное напряжение:

• 20–640 В постоянного тока;
• 115/230 В (однофазное);
• 200/400/480 В∙А (трехфазное) переменного тока.

Выходное напряжение:

• 115/230 В∙А (однофазное);
• 200/400/480 В∙А (трехфазное).

Ряд технических параметров и опций приборов в основном такой же, как у рассмотренных DC/DC- и AC/DC-преобразователей.

К отличиям относятся:

• Синусоидальное выходное напряжение.
• Автоматический выбор номинала входного напряжения — 115/230 В∙А.
• Коррекция фактора мощности для однофазных исполнений.
• Необходимая коммутация для бесперебойных источников питания мощностью от 800 В∙А до 10 кВ∙А.
• Фактор мощности — cosj более 0,7.
• Пик-фактор — примерно 3.
• Нестабильность выходного напряжения:
  • не более 3% при изменении нагрузки в пределах 10–90% на частоте 50/60 Гц;
  • 5% (400 Гц).
• Нелинейные искажения:
  • 3% (типовое значение на частоте 50/60 Гц);
  • 5% (400 Гц).
• Эффективность — 75–90%.
• Напряжение изоляции вход/выход — 3000 В.

19‑дюймовые секционные шкафы

Все приборы серий TSC 19″ и TSD могут быть установлены в стандартные шкафы 19‑дюймового формата, по специальному заказу могут поставляться шкафы 23‑дюймового формата. Внешний вид шкафа спереди показан на рис. 6.

Рис. 6. Внешний вид секционного шкафа

По требованиям заказчиков шкафы могут быть выполнены в различных типоразмерах.

Основные особенности шкафов:

• блоки контактных терминалов, соединенные с блочными разъемами;
• встроенные предохранители или схемные прерыватели;
• аналоговые или цифровые измерители для мониторинга параметров;
• выключатели, вентиляторы, фильтры, развязывающие диоды;
• направляющие для установки «врубных» приборов.

Для монтажа приборов на стены, плоские и угловые переборки могут поставляться необходимые конструктивные узлы и крепеж. Внешний вид смонтированного на угловой переборке прибора показан на рис. 7.

Рис. 7. Крепление приборов на угловой переборке