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ABB 3BHE013299R002

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ABB 3BHE013299R002 是ABB公司为其 AC 800M 系列高性能过程控制器(如PM861, PM862)及配套I/O系统设计的一款高性能、冗余输入、单路输出的电源模块。它专门为AC800M控制器机架提供稳定、可靠、洁净的24VDC工作电源,是整个控制系统稳定运行的“能量心脏”,其高可用性设计(如双路输入、热插拔)确保了关键控制过程不会因单一电源故障而中断。

应用场景:

在华东地区一座大型化纤厂的聚合车间,AC800M DCS系统控制着数百个反应釜的温度、压力和流量。一个雷雨交加的夜晚,厂区电网发生了一次瞬间的电压骤降。为DCS机柜供电的其中一路UPS输入因此短暂中断。然而,控制室内的所有操作画面和数据流没有出现任何闪烁或中断,生产平稳如常。这背后的功臣正是安装在每个控制器机架上的 ABB 3BHE013299R002 电源模块。该模块配置了双路冗余输入,分别连接至两套独立的UPS系统。当主路输入电压跌落后,模块在毫秒级时间内无缝切换至备用输入,持续为机架内的PM862控制器和所有I/O模块提供稳定的24VDC电源,实现了真正意义上的“零切换时间”不间断供电,避免了一次可能因控制器重启导致的批次报废和生产中断。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品型号
3BHE013299R002
制造商
ABB (Asea Brown Boveri)
产品类别
冗余输入电源模块 (DC/DC)
所属系统
AC 800M 控制器及 S800 I/O 系统
输入电压
双路冗余输入,每路 24 V DC (范围通常为 19.2 - 30 V DC)
输出电压
24 V DC (稳压输出)
输出电流/功率
典型值 10 A / 240 W (具体以手册为准)
冗余与负载均流
支持N+1并联冗余负载均流
热插拔支持
支持 (在系统运行且冗余配置时)
保护功能
输入反接保护、输出过压保护、过流保护、短路保护、过温保护
状态指示
LED指示灯显示: 输入1 OK输入2 OK输出 OK故障
通信功能
可选配通信模块,通过总线(如Profibus)上报电压、电流、温度、状态
安装方式
标准导轨安装 (通常为顶帽导轨)
工作温度
0°C 至 +70°C (带降额)
认证
CE, UL, cULus 等

技术原理与创新价值:

  • 创新点1:真正的双路冗余输入与无缝切换。 ABB 3BHE013299R002 的核心优势在于其双路独立的输入电路设计。这两路输入在电气上完全隔离,可以分别接入不同的电源系统(如两套UPS或来自不同变压器的两路市电)。模块内部的智能切换电路持续监测两路输入电压,当主路失效时,能在极短时间内(通常<1ms)无扰切换至备用路,确保对负载的供电连续性。这种设计从电源输入端就消除了单点故障。
  • 创新点2:N+1并联冗余与智能负载均流。 对于功耗较大的机架,可以并联多个 3BHE013299R002 模块来增加供电容量(例如2个模块提供20A)。更重要的是,这些并联的模块会自动进行负载均流,即每个模块平均分担总负载电流。当其中一个模块发生故障时,剩余的模块会自动承担全部负载,实现N+1冗余,极大地提高了供电系统的可用性。同时,其热插拔特性使得故障模块可以在系统运行中被安全更换。
  • 创新点3:工业级高可靠性设计与全面诊断。 模块采用高质量的元器件和坚固的工业设计,具有高效率和良好的散热性能。全面的保护功能(过压、过流、短路、过温)防止了故障扩散。前面板的多颗LED指示灯提供了快速的现场状态诊断。通过可选配的通信模块,还能将电源的详细运行参数(电压、电流、温度、健康状况)集成到DCS的资产管理系统(AMS)中,实现预测性维护。

应用案例与行业价值:

在华南某大型炼油厂的常减压装置,其核心控制由多套AC800M控制器完成,对供电连续性要求极高。
  • 应用流程: 每个重要的AC800M控制器机架都配置了两台 ABB 3BHE013299R002 电源模块,以1+1冗余模式并联运行。两路输入分别来自厂内不同段母线的两套不同断电源(UPS)。在一次计划性母线切换检修中,一路UPS被故意关闭进行测试。整个切换期间,控制器机架的供电未受到任何影响,所有控制回路和联锁保持稳定运行。
  • 带来的改进: 工厂电气工程师表示:“3BHE013299R002 的冗余设计让我们在进行电源系统维护时充满信心。它的热插拔功能也极大方便了我们的工作。去年,我们通过AMS系统监测到一台电源模块的风扇转速有轻微下降趋势,在计划停机时提前进行了更换,避免了潜在的因过热导致的意外故障。这种可预测的维护方式,比被动抢修要好得多。”

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相关产品组合方案:

构建一个完整的AC800M系统供电方案,ABB 3BHE013299R002 是核心,通常与以下组件配套:
  1. AC 800M 控制器(如 PM861, PM862, PM863):主要的负载。
  2. AC 800M 或 S800 I/O 机架:安装控制器和I/O模块的载体,电源模块为其供电。
  3. 上游开关电源或UPS:为 3BHE013299R002 提供原始的24VDC输入电源,建议也采用冗余配置。
  4. 冗余电源模块:另一台 3BHE013299R002,用于配置1+1冗余。
  5. 电源通信模块(可选):安装在电源模块上,用于将诊断信息接入系统总线。
  6. 配电端子与断路器:用于电源的分配和保护。
  7. ABB Control Builder 工程软件:可用于配置和监控带通信功能的电源模块。
  8. 系统机柜与散热风扇:为所有设备提供合适的安装和运行环境。

安装维护与全周期支持:

ABB 3BHE013299R002 通常垂直或水平安装在机柜内的标准导轨上。安装时必须确保输入、输出极性正确,冗余输入建议接自不同源的电源。并联运行时,需遵循手册要求连接均流总线。
日常维护主要是定期观察模块指示灯状态是否正常,检查通风是否良好,清除灰尘。通过系统软件(如配置了通信模块)监控其输出电压、电流和温度趋势。


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