Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8687:2011 quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị nguồn - 48 VDC sử dụng cho các thiết bị viễn thông. Đây là văn bản kỹ thuật nền tảng nhằm đảm bảo tính thống nhất, an toàn, hiệu quả hoạt động và độ tin cậy cao của hệ thống cấp nguồn điện một chiều trong hạ tầng viễn thông tại Việt Nam.

Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn (Điều 1)

• Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật chi tiết đối với thiết bị nguồn điện một chiều danh định - 48 VDC (sau đây gọi tắt là thiết bị nguồn - 48 VDC) dùng để cấp nguồn cho các thiết bị viễn thông hoạt động trên mạng viễn thông công cộng và mạng viễn thông dùng riêng.
• Đối tượng áp dụng bao gồm các cơ quan, tổ chức, cá nhân có hoạt động liên quan đến sản xuất, nhập khẩu, phân phối, thiết kế, lắp đặt và khai thác sử dụng thiết bị nguồn - 48 VDC tại Việt Nam.
• Tiêu chuẩn bao quát toàn bộ hệ thống nguồn bao gồm các thành phần cốt lõi: thiết bị chỉnh lưu (rectifier), tủ phân phối điện một chiều (DC distribution), hệ thống ắc quy dự phòng và bộ điều khiển giám sát hệ thống (controller).

Tài liệu viện dẫn liên quan (Điều 2)

• Tiêu chuẩn này áp dụng các tài liệu viện dẫn từ các tiêu chuẩn quốc gia (TCVN) và tiêu chuẩn quốc tế (IEC, ITU-T, ETSI) liên quan đến tương thích điện từ (EMC), an toàn điện cho thiết bị công nghệ thông tin và truyền thông, và các yêu cầu kỹ thuật đối với hệ thống ắc quy chì-axit kín khí điều van (VRLA).
• Trong trường hợp các tài liệu viện dẫn có sự thay đổi, bổ sung hoặc được thay thế bằng văn bản mới thì áp dụng phiên bản mới nhất của tài liệu đó.

Thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi (Điều 3)

• Thiết bị nguồn - 48 VDC: Hệ thống thiết bị thực hiện chức năng biến đổi dòng điện xoay chiều (AC) từ lưới điện hoặc máy phát điện thành điện áp một chiều (DC) có cực tính âm 48 V so với đất để cấp cho tải viễn thông.
• Điện áp danh định (Nominal voltage): Giá trị điện áp quy định để định danh cho hệ thống nguồn, cụ thể trong tiêu chuẩn này là - 48 VDC.
• Điện áp hoạt động bình thường (Normal operating voltage range): Dải điện áp mà tại đó thiết bị viễn thông hoạt động ổn định và liên tục mà không bị suy giảm chất lượng dịch vụ, thường dao động trong khoảng từ - 40,5 VDC đến - 57 VDC.
• Thiết bị chỉnh lưu (Rectifier): Bộ phận biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều để cấp nguồn cho tải và đồng thời nạp điện cho hệ thống ắc quy dự phòng.
• Hệ thống ắc quy dự phòng: Nguồn điện dự phòng hóa năng được kết nối song song với đầu ra của bộ chỉnh lưu để duy trì cấp điện liên tục cho tải viễn thông khi xảy ra sự cố mất nguồn xoay chiều đầu vào.

Yêu cầu kỹ thuật chung đối với thiết bị nguồn (Điều 4)

• Yêu cầu về điện áp đầu vào xoay chiều (AC): Thiết bị nguồn phải hoạt động ổn định và liên tục trong dải điện áp xoay chiều đầu vào rộng, thông thường từ 180 VAC đến 290 VAC đối với nguồn một pha, và từ 320 VAC đến 450 VAC đối với nguồn ba pha, tần số danh định là 50 Hz.
• Yêu cầu về điện áp đầu ra một chiều (DC): Điện áp đầu ra phải được duy trì ổn định trong dải từ - 42 VDC đến - 57 VDC dưới mọi điều kiện tải và biến động của nguồn xoay chiều đầu vào. Sai số điện áp ổn định không được vượt quá giới hạn quy định (thường là ± 1%).
• Hiệu suất và hệ số công suất (Cos phi): Hệ thống chỉnh lưu phải đạt hiệu suất năng lượng cao (tối thiểu từ 90% đến 95% tùy thuộc vào công suất thiết kế) và hệ số công suất đầu vào phải đạt từ 0,98 trở lên ở mức tải định mức nhằm tiết kiệm điện năng và giảm thiểu sóng hài tác động ngược lên lưới điện.
• Độ gợn sóng điện áp (Ripple voltage): Điện áp gợn sóng tạp âm tại đầu ra một chiều phải được khống chế ở mức cực thấp để tránh gây nhiễu tín hiệu truyền dẫn viễn thông. Tiêu chuẩn quy định cụ thể về giới hạn điện áp tạp âm thoại (psophometric noise) và điện áp tạp âm băng rộng.
• Chức năng bảo vệ và cảnh báo an toàn: Hệ thống phải tích hợp đầy đủ các tính năng bảo vệ tự động bao gồm bảo vệ quá áp/thấp áp đầu vào xoay chiều, bảo vệ quá áp/thấp áp đầu ra một chiều, bảo vệ quá tải, ngắn mạch, và bảo vệ quá nhiệt. Hệ thống phải có khả năng phát tín hiệu cảnh báo tại chỗ (đèn LED, còi) và hỗ trợ cổng giao tiếp để truyền cảnh báo từ xa về trung tâm giám sát.
• Khả năng hoạt động song song và chia tải: Các mô-đun chỉnh lưu trong cùng một hệ thống phải có khả năng hoạt động song song, tự động chia đều tải trọng (load sharing) với sai lệch dòng điện giữa các mô-đun không vượt quá giới hạn cho phép, đảm bảo tính dự phòng nóng (N+1) để nâng cao độ tin cậy của hệ thống.