Teknologia- ja markkinakatsaus alle 400 Vdc -järjestelmistä Telco-laitteistoissa
Kinnunen, Jani (2020)
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020090420096
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020090420096
Tiivistelmä
Tämä työ tehtiin Elisa Oyj:lle. Opinnäytetyön tavoitteena oli toteuttaa teknologia- ja markkinakatsaus alle 400 Vdc -järjestelmistä Telco-laitteistoissa.
Työn ensimmäisessä osassa käsiteltiin yllä mainitun syöttöjännitetason sähköturvallisuuteen liittyviä asioita. Toisessa osassa kuvailtiin yleisesti matkapuhelinverkkojen laitteistoissa perinteisesti käytetyn –48 Vdc -syöttöjännitetasoa ja siihen liittyviä standardeja. Kolmannessa osassa käsiteltiin yleisellä tasolla Telco HVDC -syöttöjännitetasoa ja kuvailtiin tarkemmin alle 400 Vdc:n standardeja sekä järjestelmiin liittyviä teknisiä osa-alueita. Neljännessä osassa käsiteltiin markkinoilta löytyvien laitetoimittajien tarjoamia vaihtoehtoja.
Työn tiedot kerättiin standardeista, alaan liittyvistä julkaisuista, laitetoimittajien internetsivuilta sekä laitetoimittajien tuote-esittelyistä. Internethaun perusteella löytyi kuusi mahdollista laitetoimittajaa, joista kolmen kanssa järjestettiin tuote-esittely. Tässä työssä ei käsitelty laitetoimittajien tuote-esittelyjen materiaalia niiden sisältämien luottamuksellisten tietojen vuoksi.
Syöttöjännitetasosta käytettiin sekä tilaajan että laitetoimittajien keskuudessa nimitystä Telco HVDC. Tällä nimityksellä varmistetaan, ettei Telco HVDC -syöttöjännitetaso sekaannu perinteisen –48 Vdc -syöttöjännitetason kanssa. Standardien määrityksien mukaisesti Telco HVDC -jännitetaso on pienjännite. Pienjännitetason sähköasennuksille on tehtävä sähköturvallisuussäännösten ja -määräyksien mukaiset tarkastukset.
Saatavilla olevien julkisten referenssikohteiden määrä oli pieni. Telco HVDC -syöttöjännitetasoa käytetään lähinnä suurien tehojen datakeskuksissa, joissa on paljon suuria reititinlaitteistoja ja akkuvarmennusajaksi riittää 10–15 minuuttia. Traficomin määräys M54 vaatii matkapuhelinverkkojen tietoliikennelaitteistoille kolmen tunnin varateholähdettä. Telco HVDC -syöttöjännitetasolla käytetään esimerkiksi 28 kappaletta 12 V:n akkuja sarjassa verrattuna perinteiseen –48 Vdc -syöttöjännitetasoon, jossa tarvitaan vain neljä kappaletta 12 V:n akkuja sarjassa. Tämä kasvattaa akustojen tilantarvetta.
Työn ensimmäisessä osassa käsiteltiin yllä mainitun syöttöjännitetason sähköturvallisuuteen liittyviä asioita. Toisessa osassa kuvailtiin yleisesti matkapuhelinverkkojen laitteistoissa perinteisesti käytetyn –48 Vdc -syöttöjännitetasoa ja siihen liittyviä standardeja. Kolmannessa osassa käsiteltiin yleisellä tasolla Telco HVDC -syöttöjännitetasoa ja kuvailtiin tarkemmin alle 400 Vdc:n standardeja sekä järjestelmiin liittyviä teknisiä osa-alueita. Neljännessä osassa käsiteltiin markkinoilta löytyvien laitetoimittajien tarjoamia vaihtoehtoja.
Työn tiedot kerättiin standardeista, alaan liittyvistä julkaisuista, laitetoimittajien internetsivuilta sekä laitetoimittajien tuote-esittelyistä. Internethaun perusteella löytyi kuusi mahdollista laitetoimittajaa, joista kolmen kanssa järjestettiin tuote-esittely. Tässä työssä ei käsitelty laitetoimittajien tuote-esittelyjen materiaalia niiden sisältämien luottamuksellisten tietojen vuoksi.
Syöttöjännitetasosta käytettiin sekä tilaajan että laitetoimittajien keskuudessa nimitystä Telco HVDC. Tällä nimityksellä varmistetaan, ettei Telco HVDC -syöttöjännitetaso sekaannu perinteisen –48 Vdc -syöttöjännitetason kanssa. Standardien määrityksien mukaisesti Telco HVDC -jännitetaso on pienjännite. Pienjännitetason sähköasennuksille on tehtävä sähköturvallisuussäännösten ja -määräyksien mukaiset tarkastukset.
Saatavilla olevien julkisten referenssikohteiden määrä oli pieni. Telco HVDC -syöttöjännitetasoa käytetään lähinnä suurien tehojen datakeskuksissa, joissa on paljon suuria reititinlaitteistoja ja akkuvarmennusajaksi riittää 10–15 minuuttia. Traficomin määräys M54 vaatii matkapuhelinverkkojen tietoliikennelaitteistoille kolmen tunnin varateholähdettä. Telco HVDC -syöttöjännitetasolla käytetään esimerkiksi 28 kappaletta 12 V:n akkuja sarjassa verrattuna perinteiseen –48 Vdc -syöttöjännitetasoon, jossa tarvitaan vain neljä kappaletta 12 V:n akkuja sarjassa. Tämä kasvattaa akustojen tilantarvetta.