Sistema Rectificador Flatpack 2

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SISTEMA FLATPACK 2

José Rodas Utani

Jefe de Servicios & Soporte Técnico

Perú, Ecuador y Bolivia

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Generation 4Generation 4

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Generation 1

Generation 3

Generation 4

1. Highest Power Density1. Highest Power Density

5W/in3

1995

2000

2005

SMPS 60/20

SMPS 1000

Flatpack 1800

2010

FP2 1800

10W/in3

15W/in3

20W/in3

25W/in3

FP2 2000

Flatpack 1500

Saves the customer money by :- More space for customer equipment and/or batteries- Thus less cabinets and less footprint in the location

33W/in3FP2 3000

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1. Highest Power Density – FP2 2KW SHELF1. Highest Power Density – FP2 2KW SHELF

Modular Configuration 48 VDCModular Configuration 48 VDC

167A Maximum Per Shelf

125A Redundant

With four rectifiers installed

DimensionsDimensions

17.5” Wide –

brackets mount 19”, 21” or 23”

14.5” Deep

1U – 1.75” Height

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1. Highest Power Density – FP2 3KW SHELF1. Highest Power Density – FP2 3KW SHELF

Modular Configuration 48 VDCModular Configuration 48 VDC

250A Maximum Per Shelf

187,5A Redundant

With four rectifiers installed

DimensionsDimensions

17.5” Wide –

brackets mount 19”, 21” or 23”

17” Deep

1U – 1.75” Height

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2. Pequeño y ligero 2. Pequeño y ligero

< 1.9 Kg

- Personal de mantenimiento - especialmente como repuestos - Logística - un peso más ligero, significa menos costos de envío

41.5mm

109 mm

327 mm

Más fácil para dirigir :

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3. Operación de los ventiladores3. Operación de los ventiladores

2 Fans – Front to back airflow - will work with only one

(Back to front version in design stage)

• Evitar las salidas de llamadas de prioridad (fuera de horas normales) - Da una alta eficacia del rectificador

Ahorros por costos de mantenimiento y operación por :

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4. Controles digitales4. Controles digitales

2 controlador digital : Dan mas supervisión y control.

- Dando al operadores una información más en tiempo real del sistema

- El personal de mantenimiento sabe exactamente qué necesita hacer con las ayudas.

Ahorro de tiempo y dinero por :

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5. Edge connectors5. Edge connectors

Edge-connector technology

- Módulos intercambiables en caliente.- Reduce fallas de interconexión.

Ahorra tiempo (y dinero) :

AC Input

Communications

DC Output

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6. Amplio Rango de entrada CA 6. Amplio Rango de entrada CA

85V 185 290

650W

0W

NominalInput

Red LED Yellow LED Red LEDGreen LED

1800W2000W

850W

300

Output Power vs. Input voltage

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6. Large AC input range6. Large AC input range

Mains derating

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150 200 250 300 350

Voltage (Vac)

Ou

tpu

t P

ow

er (

%)

FP2 48/2000 FP2 48/3000

> Derating below 176Vac (185Vac on 2kW module)

> 1382W (46%) at 85Vac

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7. Temperatura De-rating7. Temperatura De-rating

+45o

2000W

1400W

0W+75o

Yellow LED Red LEDGreen LED

1800W

1200W

Temperatura ambiente (max full carga de salida)

LinearDe-rating Zone

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7. Temperature De-rating7. Temperature De-rating

> Derating above 45 oC

> 2100W (67%) at 75 oC

> Delivers 50A at 65 oC

> Operating down to -40 oC

Temperature derating

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Ambient temperature

Ou

tpu

t P

ow

er (

%)

FP2 48/2000 FP248/3000

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8. Excelente protección en AC/DC8. Excelente protección en AC/DC

Mains fuse: 2x15 A (fast) in Live and Neutral

Varistor across the lines for transient

protection

Hi -ohmic disconnect above 290V / 300V AC

(with auto reconnect when in range)

DC Output· Short circuit proof

(constant current)

· Single or double fan blockage/failureDC output : Blocking Diode

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9. Highly Efficient – 2 KW9. Highly Efficient – 2 KW

MaxEfficiency

Zone

2000W rectifier : Efficiency at 230Vac input

90

90,5

91

91,5

92

92,5

93

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Pout(W)

Eff.

(%)

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9. Highly Efficient – 3 KW9. Highly Efficient – 3 KW

> Efficiency above 93% at 40-80% load, 92.4% at 100% load

> 10% loss reduction on system level

> Low load efficiency also improved

86

87

88

89

90

91

92

93

94

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Load (%)

Eff

icie

ncy

(%)

3000W

2000W

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9. Highly Efficient – 2 KW HE9. Highly Efficient – 2 KW HE

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Technical Data – 24V 2000 WTechnical Data – 24V 2000 W

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Technical Data – 48 V 1800 WTechnical Data – 48 V 1800 W

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Technical Data – 48 V 2000 W HETechnical Data – 48 V 2000 W HE

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Procedimiento de instalaciónProcedimiento de instalación

Handle in locked

positionHole to release

the handle’s spring

mechanism

Handle in unlocked position

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Panel FrontalPanel Frontal

Dual Fan Cooling RED Alarm LED

YELLOWYELLOW Warning LEDGREENGREEN Power LED

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Power (green) ON Rectifier is powered

Flashing

Smartpack controller accessing information on the rectifier

OFF Mains are unavailable

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Warning (yellow)

ON

Rectifier is in Derating Mode (reduced output power) high internal temperature (+65 to 70 C) orlow input voltage (lower than 176VAC) or

single fan failure The remote Battery Current Limit is activated

AC input voltage is out of range Rectifier in stand-alone mode (or loss of

communication with the Smartpack controller

Flashing Rectifier is in Over-voltage Protection Mode

OFF No abnormal situation is present

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Alarm (red)

ON

Rectifier is in Shut-down Mode due to low mains (0 – 85VAC) or

high internal temperature (+75 C or higher) orhigh output voltage (higher than 59.5 VDC)

Internal rectifier failure (malfunction) Fan failure (double fan malfunction) Low output voltage (0 to 43.5VDC)

CAN bus failure

OFF No alarm situation is present

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Unidad de ControlUnidad de Control

> Scaleable y modular, control flexible para la gama entera de productos Eltek

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Unidad de ControlUnidad de Control> Front panel backlit LCD (2x16) and key pad

> USB for PC connection and easy FW uploading

> CAN bus para comunicacion con modulos Eltek

> 6 entradas digitales programables

> 6 relay de salidas configurables

> Latched contactor control

> Monitoreo y test de baterias

> Compensacion de carga por temperatura

> 8 symmetry measurements

> log de eventos(10000) con hora y fecha.

> Windows-based PC communication software

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Pequeño pero de gran alcance Pequeño pero de gran alcance

44mm

109 mm

144 mm

< 300g

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Smartpack Vista Frontal

> ”Top-level alarms” scrolls on display when active• Battery, Load, Rectifier, Control System & Mains

> Alarm LED (red) = Major Alarm active

> Warning LED (yellow) = Minor Alarm active

> Power LED (green) = Normal status active

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Panel TraseroCAN BusPanel TraseroCAN Bus

CAN bus

Part No : 242100.110(RoHS compliant)

•ID based serial bus communications

•Max 8 Smartpack

•Max 50 Rectifiers

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Panel TraseroMonitoreo de BateríasPanel TraseroMonitoreo de Baterías

Monitoreo de Baterías


Con 4 : StandardCon 3 : Extended

• Symmetry measurement

• 8 strings mid point or2 strings 12V block

• Sensor de Temp.

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ConectividadBateríaConectividadBatería

> CON3 & CON4 – Conexiones de baterías

Cable Sensor de Temperatura

Pin Function

1 Symmetry I/P 1

2 Symmetry I/P 2

3 Symmetry I/P 3

4 Symmetry I/P 4

5 Symmetry I/P 5

6 Symmetry I/P 6

7 Symmetry I/P 7

8 Symmetry I/P 8

9-10 Con 3 : Temp sense 2

Con 4 : Temp sense 1

11 - 14 Con 3 – 2nd batt current, batt fuse

Con 4 : Not used

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Conectividad - Batería> CON3 & CON4 – Conexión de batería

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> Symmetry measurement options

ConectividadSymmetryConectividadSymmetry

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Panel TraseroSistema internoPanel TraseroSistema interno

Sistema Interno


System measurements

Unit Power

2xLVD control (Latched)

Battery fuse fail

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Conectividad SistemaConectividad Sistema

> CON5 – Conexión del sistemaPin Function

1 Positive Input

2 Negative Input

3 Batt Current +ve

4 Batt Current -ve

5 Batt Fuse +ve

6 Batt Fuse -ve

7 Load Fuse Fail

8 LVD1 Active

9 LVD1 Common

10 LVD2 Active

11 LVD2 Common

System Connection Card. Art 200625

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ConectividadSistemaConectividadSistema

> Sistema de Configuración de la tarjeta

JP1-48v system = 1-2 +24v system = 2-3

JP2-48v system = ‘Neg’+24v system = ‘Pos’

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Panel TraseroAlarmas I/OPanel TraseroAlarmas I/O

Alarma I/O


Con 1 (standard):-

2 + 2 relay input / output

Con 2 (extended):-

4 + 4 relay input / output

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ConectividadExterna y Alarm I/OConectividadExterna y Alarm I/O

> CON1 & CON2 – I/O Conexiones Pin Function

1 - 2 Alarm input 1 ( + / -)

3 – 4 Alarm input 2 ( + / -)

5 - 7 Alarm output 1 ( NO /C / NC)


1 - 2 Alarm input 3 ( + / -)

3 - 4 Alarm input 4 ( + / -)

5 - 6 Alarm input 5 ( + / -)

7 - 8 Alarm input 6 ( + / -)





Alarm Output & Input CardArt 105954

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RS-232 OpcionesRS-232 Opciones

RS-232 mounted


•Enables connection of Standalone Webpower or modem

•Rear position : Replaces extended Battery symmetry card


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Smartpack

Smartpack Extended RS232

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Panel TraseroWebpower incluidoPanel TraseroWebpower incluido

Embedded

WebPower


Ethernet interface of remote monitoring of SmartpackIs possible to “tunnel” Powersuite remotely also.

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Smartpack

Smartpack SNMP/Webpower

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EscalabilidadEscalabilidad

Smartpack MasterSmartpack Slave n

System functionalityVoltage input 1

Symmetry inputs 8 (2x4x12V)

Current inputs 2

Temperature inputs 2

General purpose inputs 6

Load fuse input 1

Batt fuse input 2

Relay outputs 6

Contactor control 2+

System functionalityVoltage inputs 2


Current inputs 4

Temperature inputs 4

General purpose inputs 12

Load fuse input 2

Batt fuse input 4

Relay outputs 12

Contactor control 4+

System functionality with 8 modulesVoltage inputs 8


Current inputs 2x8

Temperature inputs 2x8

General purpose inputs 6x8

Load fuse input 1x8

Batt fuse input 2x8

Relay outputs 6x8

Contactor control 2+x8

Smartpack Slave 1

CAN/Power bus

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ConectividadLatched ContactorsConectividadLatched Contactors

A latching contactor changes state only when a reversed pulse voltage is applied to the coil.

Protection Diode

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> Explorer oriented easy to use PC SW

> USB gives simple access.

> Wide functionality with clear graphic presentation.

PowerSuitePowerSuite

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Smartpack Front / Power SuiteContent

> Front menu

> Password levels

> Alarm ”monitor”

> AlarmGroups and output (relay) mapping

> ”Programmable” inputs

> Event log

> Operational mode and ”Critical” conditions

> Low Voltage Disconnect (LVD)

> Battery functions• Battery discharge test• Test results• Battery tables• Temp. comp & Charge curr. limitation• Test results• Special monitors• Boost• Symmetry

> Calibration & shunt Scaling

> Rectifier ID’s

> Mains measurement

> PowerSuite installation and basic introduction

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Niveles de acceso

> Smartpack/PowerSuite password• 4 digit pin-code

> Nivel de usuario• No password

> Novel de Servicio• Password: ”0003” (default)

> Nivel de Fabrica • Password:

> Si perdió la contraseña de servicio, envíe el numero de serie a fabrica, para poder enviar ”PUK-code” de retorno.

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Smartpack menu frontal

Option Description

NomVolt Nominal output voltage

BoostVolt Battery boost-charging voltage

LowBatt1 Voltage limit for MinorLow Battery Alarm

LowBatt2 Voltage limit for MajorLow Battery Alarm

HighBatt1 Voltage limit for MinorHigh Battery Alarm

HighBatt2 Voltage limit for MajorHigh Battery Alarm

LVBD Voltage limit for Low Voltage Battery Disconnect (LVBD)

LVLD 1.1 Voltage limit for Low Voltage Load Disconnect (LVLD)

> VoltageInfo - details

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Smartpack menu frontal

> RectifierInfo - details

Option Description

NoOfRects. Number of rectifiers installed in the system.

RectCurrent Rectifier current

RectSerialNumber Rectifier ID and serial number

Rect.PrimaryVolt Rectifier input mains voltage

Rectifier Status Rectifier status

Rectifier Temp Rectifier temperature

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Alarm ”monitor” cont’

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Entradas programables

> 6 entradas digitales programables.

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Entradas programables> Input ”Monitor”

• Event is selectable in ”drop-down-list”- Not all activates a function (yet...)

• Description may be changed

> Description and Event text listed in Event log

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Log de Eventos

> Smartpack front: ”DisplayMessages”

> PowerSuite: “Event Log”

> El Smartpack controlador puede almacenar hasta 1000 eventos cronológicos. Cuando el registro esta lleno, se sobre escribe el más viejo evento.

> El registro se almacena en EEPROME

Ejemplo• 27-09-2005 (Date ”dd-mm-yyyy”)

• 17:15 (Time ”hh:mm”)

• Battery Voltage (Monitor name/Description)

• MinorLow: ON (Event status in monitor)

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Desconexión por bajo voltaje (LVD)

> Se toma la acción de desconexión cuando el sistema está en “crítico” y:

- El voltaje de la batería esta debajo del limite.

- Delay time ha expirado, si es activo.

> Volver a conectar se toma cuando el sistema “NO es crítico” y:

- El voltaje de la batería está sobre límite.

> Default hysteresis entre reconexión y desconexión es de 4V

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Funciones de Batería Test de Descarga

> Smartpack Tiene dos tipos de test batería.• Normal – usa la tabla de batería

• Simplificado – usa el voltaje final y el tiempo a criterio- Si se alcanza el tiempo de la prueba las baterías son buenas- Si se alcanza el voltaje final de las baterías primero son malas

> Tres diferentes modos de test son posibles (para ambos tipos)• Manual: Empiezo y parada por una entrada manual

• Periódico/Intervalo: Programado por tiempo, fecha y el intervalo de periodos.

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Funciones de BateríaResultado del Test

> Hasta 10 diferentes resultados de la prueba de descarga almacenados en la EEPROM• Empiezo Fecha [mm/dd/yyyy]• Tiempo Final [hh:mm]• Tipo de Test [Manual/Periodic/Automatic]• Tabla de batería• Duración del Test [m]• Corriente de descarga [Ah]• Voltaje final [V]• Calidad Calculada [%]• Resultado del Test

> Datos Registardos• Corriente de bateria(1 & 2)• Voltaje de bateria• Temperatura(1 & 2)• Voltaje de simetria (8)

> Los Resulatados pueden ser vistos haciendo click en el icono de batería en la columna del resultado de la prueba• First 10 min and last 10 min logging are done every minute• In between every

- 10 min (test duration < 300 min) - 20 min (300 min < test duration < 600 min)- 40 min (600 min < test duration < 1200 min)

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Funciones de Batería Tabla de Batería

> Smartpack puede almacenar dos tablas de batería definida por el usuario con:• Tiempo [min]• Corriente de Bateria 1.9V/cell Voltaje final alto [A]• Corriente de Bateria 1.75V/cell Voltaje final bajo [A]

> NOTE. Muchas tablas de batería pueden ser almacenadas en la PC y facil de uploaded al Smartpack con PowerSuite

> What is Eltek Std?• Es el promedio de valores no cambiables de los diferentes tipos de

fabricantes de baterías.

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> Configuración de la tabla de baterías por Powersuite

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Funciones de Batería Temp. Comp. & Curr. Lim.

> Compensacion por temperatura• Slope

• Ref. temp

• Min comp. volt

• Max comp. volt

> Limitación corriente de batería• Dos limitación configurables (v1.02)

• Planta generadora, indicando con una entrada digital.

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52,5

53

53,5

54

54,5

55

55,5

Temperature T [oC]

Ou

tpu

t V

olt

age

[Vd

c]

Min Comp, volt Max Comp, Volt

Slope

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Mains

Ba

tte

ry C

urr

en

t (A

)

Float current

Battery current limit [A] = 0.3*C10

Mains OK Mains OK, RechargeMains failure Mains OK

Load current

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Rectifier ID’s cont’

> Reset number of rectifiers

>

Soluciones de SistemasSoluciones de Sistemas

Cuanta potencia usted necesita ?

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4 across a 19” rack

1U

Mas densidad de potenciaMas densidad de potencia

Up to 8000W per 1PR shelf

370mm deep

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Montaje FlexibleMontaje Flexible

Smartpack mounting options

Smartpack in PR Smartpack in Distribtuion

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Incluye (up to) :

Soluciones IntegradasSoluciones Integradas

1U Distribucion + 1 PR

8000W (166A@48V)

Smartpack

2 x 100A Breakers de Bateria

6 x 2–32A Breakers de Carga

2 x LVD (150A)

Soluciones Integradas 2U

5 kg (exc rectifiers)

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Incluye (up to) :


4U Distribucion + 1-4 PR

32000W (660A@48V)

Smartpack

6 x 100A Breakers de Bateria*

18 x 2–63A Breakers de carga*

2 x LVD (up to 600A)* Verficar en datasheet por otra for otra

configuracion disponible

Solucion Integrada 5 - 8U

8 kg (exc rectifiers)

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FP2NX-48-9U power system block

Battery Tray #4

Battery Tray #3

Battery Tray #2

Battery Tray #1Battery Disconnect #1

Battery Disconnect #2



23” EIA Seismic Equipment Rack

7U available equipment space

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GabinetesGabinetes

> 8 - 96 kW en un solo Gabinete

> Max 2000A@48V = 96kW

(CAN bus limitation)

> Típicamente hasta 4PR por sistema con baterías.

> Variedad de gabientes disponibles

Example 32 kW

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Solución Gabinete 96kW Solución Gabinete 96kW

• Input 230V/400V 3-phase

• FP2 2kW rectifiers

• Max Output 48V 2000A

• Cabinet dimensions: 600x2000x600mm

• 2 SmartPacks (Master-Slave)

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Gracias!!

Sistema Rectificador Flatpack 2

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