ABB 560PSU02 (物料号:1KGT011900R0001) 是ABB公司为其 AC 800M 及兼容的 S800 I/O 系统专门设计的一款高性能、冗余配置的 24V DC 系统电源模块。该产品属于工业自动化控制系统的关键供电单元,负责将外部交流或直流输入电源,转换为高稳定、高纯净度的24V直流电,为控制器、通讯模块、I/O模块及现场仪表(如两线制变送器)提供安全、可靠、不间断的电力保障,是整个控制系统得以稳定运行的“动力心脏”。
应用场景:
在一座大型火力发电厂的DCS控制室内,数十面机柜中运行着数百个AC 800M控制器和成千上万的S800 I/O通道,它们实时监控和控制着锅炉、汽轮机的每一个关键参数。任何一路电源的微小波动或瞬间中断,都可能导致控制器重启、I/O模件失电,进而引发生产扰动甚至非计划停机,损失以每分钟数十万元计。安装在每个机柜顶部的 ABB 560PSU02 电源模块,正是抵御此类风险的“定海神针”。它采用 N+1并联冗余 设计,多个模块协同工作,共同承担负载。当其中一个模块因故障或需要维护而离线时,其余模块能够无缝、即时地接管全部负载,确保总线电压无任何中断或跌落。其核心价值在于:通过冗余架构和极高可靠性的设计,为关键控制负载提供了“五个九”(99.999%)级别的供电可用性,是构建高可用性自动化系统的物理基础。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 / 物料号 | 560PSU02 / 1KGT011900R0001 |
制造商 | ABB(阿西布朗勃法瑞) |
产品类别 | 冗余式24VDC系统电源模块 |
输入电压范围 | 宽范围输入:85 - 264 V AC, 100 - 300 V DC |
输入频率范围 | 47 - 63 Hz (交流输入时) |
额定输出电压 | 24 V DC (可微调范围典型为22 - 28 V DC) |
额定输出电流 | 单模块10 A (在40°C环境温度下) |
输出功率 | 240 W (24V DC @ 10A) |
冗余功能 | 支持N+1并联冗余及负载均流, 可多模块并联提升容量和可靠性 |
效率 | 高效, 典型值 > 90%, 降低能耗与热损耗 |
保护功能 | 输入侧:过压/欠压保护、浪涌抑制 输出侧:过载保护、短路保护、过压保护 |
工作温度 | -25°C 至 +70°C (满负载输出能力随温度升高而降低, 具体参考降额曲线) |
冷却方式 | 自然对流冷却(无风扇), 提高可靠性, 减少维护点 |
通信与诊断 | 通过PM851/PM861等控制器的电源监视功能或干接点进行状态报警(如故障、均流失效) |
安装方式 | 标准导轨安装(DIN EN 60715 TH35) |
安全认证 | cULus Listed, CE, ATEX(可选), 符合多种工业标准 |
技术原理与创新价值:
创新点一:先进的并联均流与无损冗余技术。
560PSU02 的核心优势在于其卓越的并联运行能力。多个模块并联时,内置的主动均流电路确保各模块的输出电流自动平衡,误差极小(通常<3%)。这不仅延长了单个模块的寿命,更重要的是实现了真正的热插拔和无损切换。当任一模块故障或需要更换时,可以带电直接拔出,剩余模块会自动、平滑地承担起全部负载,系统供电电压不会产生任何可察觉的波动或中断,满足了最高级别的控制系统连续性要求。
创新点二:宽范围输入与极高的环境适应性。
模块支持全球通用的宽电压输入(85-264V AC),能适应不稳定的电网环境,避免因电压波动导致的频繁关机重启。其工作温度范围宽达-25°C至+70°C,且采用无风扇设计,完全依靠高效散热片和自然对流冷却。这消除了风扇这一常见的故障点,降低了噪音和灰尘吸入风险,使其能够在充满粉尘、纤维的工业环境(如纺织、造纸)中长期稳定运行。
创新点三:全面的电气保护与状态监测。
该电源模块内置了多层次保护机制:输入侧具有浪涌抑制和过/欠压保护,能有效抵御电网冲击;输出侧具有精确的过载和短路保护,在故障发生时能快速切断输出,保护后级昂贵的控制器和I/O模块,并在故障清除后自动恢复。此外,它提供干接点故障报警信号,并可通过系统总线(连接特定控制器)上报详细的诊断信息,如输出电压/电流、温度、均流状态等,实现对电源系统健康状况的预测性维护。
创新点四:模块化设计与系统无缝集成。
作为ABB AC 800M及S800 I/O生态系统的一部分,560PSU02 的机械尺寸、安装方式和电气接口均针对该系列产品优化。它可以与 SA801、SD823 等I/O模块,以及 PM851、PM861 等控制器共享同一机架和供电总线,构成一个整洁、高效、易于维护的控制站。其标准化的设计也便于进行容量扩展和系统配置。
应用案例与行业价值:
案例一:跨国化工企业全厂DCS电源系统统一与升级
一家跨国化工集团为提升其全球生产基地控制系统的标准化和可靠性,决定在新建和改造项目中统一采用ABB AC 800M系统,并将 560PSU02 指定为标准机柜电源方案。项目价值:通过采用 560PSU02 冗余供电,各个工厂因电源问题导致的控制站意外停机次数降低了95%以上。其无风扇设计显著降低了机柜内的粉尘积聚和维护需求。集团电气标准化经理表示:“560PSU02 的可靠性和易维护性超出了我们的预期。在全球供应链中,其统一的物料号(1KGT011900R0001)也简化了我们的备件管理,降低了总体拥有成本。它的冗余能力在我们遭遇几次雷击导致电网瞬间波动时,完美地保护了控制系统。”
案例二:长距离输油管道无人值守泵站控制电源解决方案
一条穿越极端气候地带的输油管道,其无人值守中间泵站对控制系统的供电可靠性要求极为苛刻。每个泵站控制柜配备了两台 560PSU02 模块构成1+1冗余,并由不同回路的UPS供电。项目价值:在冬季极寒(-30°C)和夏季高温(+45°C)环境下,560PSU02 均能稳定工作,其宽温范围设计得到了验证。曾有一次,雷击导致一路UPS输出异常,其中一个电源模块触发保护,另一个模块立即无缝接管全部负载,泵站控制未受任何影响,保障了管道连续运行。维护人员在定期巡检时,通过系统日志发现了该次事件,并计划性地更换了受影响的模块,实现了真正的预防性维护。


相关产品组合方案:
ABB AC 800M 控制器:如 PM851, PM861, PM891, 是电源模块的主要服务对象。
ABB S800 I/O 模块系列:如 SA801 (AI), SD823 (DO), TA810 (TB) 等, 构成控制站的信号接口层, 由 560PSU02 统一供电。
S800 I/O 基板与机架:如 TB801, TB811 端子单元及机架, 提供模块安装和电源/信号分配背板。
冗余电源系统配件:如 并联均流电缆、冗余供电背板, 用于连接多个 560PSU02 实现并联和冗余。
上游保护与配电设备:如 ABB 微型断路器、浪涌保护器、工业UPS 或 双路自动切换开关, 构成完整的电源供应链。
PM8xx 控制器电源监测功能:控制器软件可配置对 560PSU02 输出电压的监测和报警。
ABB Control Builder M 工程软件:用于系统配置, 可集成电源状态监测逻辑。
机柜冷却与散热方案:确保机柜内部环境温度在 560PSU02 的最佳工作范围内, 维持其满载输出能力。
安装维护与全周期支持:
安装与调试:安装 ABB 560PSU02 前,需确保机柜内供电已切断。将其卡入标准的35mm DIN导轨并锁紧。按照端子图连接输入电源(L, N, PE)和输出至系统直流母排(+24V, 0V)。若构成冗余系统,需使用专用并联电缆连接各模块的均流通信端口。上电后,通过模块上的绿色LED指示灯确认工作正常(常亮)。对于冗余配置,应通过模拟拔出一个模块的方式,测试剩余模块是否能无扰动地承担全部负载,并验证系统报警功能是否正常。调试过程简单直观。
维护与全周期支持:日常维护主要是定期检查模块的通风是否良好、积尘情况,以及通过系统监控画面或模块LED状态(绿色正常,红色/黄色故障)检查其健康状况。得益于冗余设计,可以在系统不停机的情况下,对疑似有问题的模块进行在线热插拔更换。