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目次

電源システム要件

シャーシの電源システムの概要

一般的な電源およびアースの要件

DC 電源要件

DC 入力電源コード

DC 電源シェルフの配線

AC 電源要件

AC 電源シェルフの配線

AC デルタ電源シェルフの配線

AC スター電源シェルフの配線

補助的なボンディングおよび接地

電源システム要件

この章では、Cisco CRS-1 ファブリック カード シャーシの電源システムの概要とシャーシの電源要件について説明します。この章の内容は次のとおりです。

「シャーシの電源システムの概要」

「一般的な電源およびアースの要件」

「DC 電源要件」

「AC 電源要件」

「AC 電源シェルフの配線」

「補助的なボンディングおよび接地」


) 資格のある電気技術者が、ファブリック カード シャーシを設置する前にこの章の情報をよく確認してください。また、シャーシの設置前にこの情報に基づいて設置場所のファシリティに必要な変更を加えられるように、設置日よりも充分前にこの情報を確認してください。


シャーシの電源システムの概要

ファブリック カード シャーシには DC 電源または AC 電源を供給できます。シャーシの電源システムは、電源モジュールを格納した 2 つの電源シェルフで構成され、シャーシ コンポーネントに電源を供給します。各電源シェルフは別々の独立した電源に接続します。入力電力は、電源シェルフに入力され、電源モジュールで処理されてからシャーシ内のコンポーネントに供給されます。

電源シェルフと電源モジュールは現場交換可能です。各電源シェルフと各電源モジュールには、独自の回路ブレーカーが付属しています。

各電源モジュールは別の電源から入力電力を受け取るため、この電源システムは 2N 電源冗長構成になります。両方の電源が動作している通常の動作中には、電源シェルフと電源モジュールの両方のセットが機能してシャーシに電源を供給します。一方の電源に障害が発生すると、一方の電源がもう一方の電源シェルフと電源モジュールに、シャーシに給電するのに十分な入力電力を送ります。この 2N 電源冗長構成により、電源障害があってもシャーシが動作することができます。

ファブリック カード シャーシの最大入力電力要件は、次のとおりです。

DC 電源シャーシには 9000 W(9 KW)の DC 入力電力が必要

AC 電源シャーシには 11,100 W(11.1 KW)の AC 入力電力が必要


) これらの電源要件は、フル装備のシャーシに対する要件ですが、各シャーシにこれだけの電源を割り当て、将来的にシステムを拡張した場合にも十分な電源を供給できるようにしておくことを推奨します。


各電源システムの動作とシャーシのコンポーネントへの給電方法については、『 Cisco CRS-1 Carrier Routing System Multishelf System Description 』を参照してください。

一般的な電源およびアースの要件

ここでは、ファブリック カード シャーシの設置場所のファシリティを計画する場合に考慮する必要がある電源とアースの要件について説明します。電源要件の詳細については、「DC 電源要件」または「AC 電源要件」を参照してください。


) 資格のある電気技術者がこの章の各項に記載された情報を確認し、設置場所がこれらの条件を必ず満たすようにしてください。より大規模なシステム構成では、施設の電気技師など専門家に相談し、ルーティング システムが施設の電力装置に与える負荷を把握してください。


ファブリック カード シャーシの設置は、国および地域の電気規格に従っていなければなりません。

米国 ― United States National Fire Protection Association(NFPA)70 および United States National Electrical Code(NEC)

カナダ ― Canadian Electrical Code, part I, CSA C22.1

その他の国々 ― International Electrotechnical Commission(IEC; 国際電気標準会議)60364-1 ~ 7

システムの電源を 2N の冗長構成にするには、別々の独立した AC または DC 電源が 2 つ必要です。各電源には、専用の回路ブレーカーが必要です。

各電源は、設置場所に対してクリーン電力を供給する必要があります。必要に応じて、電力調整装置を設置します。

設置場所には、装置に対する短絡(過電流)防止回路が備わっている必要があります。

落雷や過電流による被害から機器を守るために、設置場所には適切なアースが必要です。さらに、次のものも必要です。

AC 電源型モデルでは、アース式 AC 電源コンセントが必要

DC 電源型モデルでは、DC 電源シェルフごとにアースへの接続が必要

設置場所のレイアウトを計画するときには、システムで使用する外部端末やテスト装置の電源の要件を必ず含めてください。


) ルーティング システムを設置しようとする前に、『Regulatory Compliance and Safety Information for the Cisco CRS-1 Carrier Routing System』の安全に関する警告を必ず確認してください。


DC 電源要件

DC 電源システムは、8800 W の電力をファブリック カード シャーシのコンポーネントに供給します。各 DC 電源シャーシには、2 つの DC 電源シェルフがあります。各電源シェルフに 2 つの電源モジュールがあります。電源シェルフには、シャーシのための DC 入力電源コネクタがあります。入力コネクタに供給された電源は、電源モジュールで処理されてからシャーシに供給されます。電源シェルフと電源モジュールは現場交換可能です。各電源シェルフと各電源モジュールには、独自の回路ブレーカーが付属しています。

各電源シェルフには最大 3 つの電源モジュールを取り付けることができますが、ファブリック カード シャーシに使用されるのは 2 つのモジュールだけです。

DC 電源要件は、次のとおりです。

各 DC 電源シャーシには 9000 W の DC 入力電力が必要です。

2 つの別々の独立した電源が必要です。各電源は、公称で -48 または -60 VDC、60 A の電力を供給します。各電源シェルフには、4 つの入力電源(電源シェルフの各 PEM について 2 つの入力電源)が必要です。電源シェルフは、-42 ~ -75 VDC の範囲の DC 入力電力を受け付けます。

シャーシは、「A」パワー バスと「B」パワー バスの両方にアクセスできる必要があります。それぞれが DC 電源 の 1 つから電力を供給します。この二重接続により、一方の電源に障害が発生しても 2N 電源冗長構成が実現されます。

各 DC 電源シェルフには、4 つの入力電源の 1 つ(-48 または -60 VDC、60 A)から給電する必要があります(つまり、各電源モジュールにつき 2 つの入力電源が必要)。

一方の電源シェルフは、「A」バスを通じて 4 つの入力電源に接続する必要があります。

もう一方の電源シェルフは、「B」バスを通じて 4 つの入力電源に接続する必要があります。

入力電源コードの詳細については、「DC 入力電源コード」「DC 電源シェルフの配線」 を参照してください。

各電源シェルフにアース ケーブルが必要です。6 AWG マルチストランド銅線を使用することを推奨します。この銅線はケーブル ベンダーから入手できます。

アース ケーブル端子は 2 穴で、0.625 インチ(15.88 mm)間隔の M6 端子に合うものでなければなりません(Panduit 部品番号 LCD6-14A-L など)。このケーブル端子は、入力電源コードの端子と似ています(図2-1 を参照)。

電源接続配線はすべて、National Electrical Code(NEC)および地域の電気規格に適合させる必要があります。また、配線が設置場所の内部的な要件に準拠していることを確認してください。

各 DC 電源は、UL 60950-1、CSA-C22.2 No. 60950-1、EN60950-1、AS/NZS 60950、IEC60950-1にある Safety Extra-Low Voltage(SELV; 安全超低電圧)に準拠していなければなりません。

DC 電源型モデルは、National Electric Code、ANSI/NFPA 70 に従って、立ち入り制限区域に設置する必要があります。

DC 電源にアクセスできる区域内にあるすべてのコンポーネントは、適切に絶縁する必要があります。

固定配線には、すぐに操作可能な二極切断装置を組み込む必要があります。

「一般的な電源およびアースの要件」を必ず確認してください。

DC 入力電源コード

DC 入力電源コードとアース接続の要件は、次のとおりです。

DC 入力電源コードについては、公称の DC 入力電圧(-48 または -60 VDC)で 60 A の給電に適したワイヤ ゲージを使用してください。DC 電源コードには、同一定格の、撚り線ワイヤ銅線ケーブルを使用することを推奨します。このケーブルは、別途ご用意ください。


注意 資格のある電気技術者が、出力低下要因、配線タイプ、動作温度などの電気関係の実務に関する標準的な基準に基づいて、適切な DC 入力電源コードを選択してください。また、この電気技術者は、ケーブルが National Electrical Code(NEC)、その地域の規約、および設置場所の指針に準拠していることを確認する必要があります。DC 入力電源コードは、6 AWG 以上で、かつ定格温度が 90°C(194°F)以上である必要があります。


) DC ワイヤ ゲージは、『Cisco CRS-1 Carrier Routing System 16-Slot Line Card Chassis Installation Guide』の表 A-3 および A-4 に示されています。ただし、この情報は、計画用の情報です。資格のある電気技術者は、択したワイヤ ゲージと定格が Cisco CRS-1 の設置に適していることを確認してください。


各電源シェルフの各電源モジュールには、コード 2 組 と、入力 DC(-)と入力 DC リターン(+)が必要です。この要件は、各電源モジュールに 4 本のワイヤ(2 ペア)が必要であることを表してます。つまり、各電源シェルフに合計 8 本のワイヤ(4 ペア)が必要です。また、各シェルフには 1 本のアース線が必要です。

入力電源コードの長さは、シャーシの場所によって異なります。ケーブルは、「A」パワー バスと「B」パワー バスの地点からシャーシまで届く長さである必要があります。

シャーシの入力電源コードは同じワイヤ ゲージである必要があります。また、ケーブルの長さは、10 % の偏差内に収める必要があります。

各 DC 入力電源コードは、電源シェルフに差し込むケーブル端子で終端する必要があります。ケーブル端子は 2 穴で、0.625 インチ(15.88 mm)間隔の M6 端子に合うものでなければなりません。たとえば、6 AWG 電源コードを Panduit 部品番号 LCD6-14A-L の(または相当の)ケーブル端子で終端させます(図2-1 を参照)。

図2-1 DC 入力電源コードの端子

 


) 事故を防止するため、DC 電源にアクセスできる区域内にあるすべてのコンポーネントは、適切に絶縁する必要があります。そのため、DC ケーブル端子を取り付ける前に、端子の製造元の指示書に従って、端子を必ず絶縁してください。


DC 電源シェルフの配線

DC 電源シェルフの配線ブロックごとに、プラスとマイナスが 1 つずつ、2 組の端子があり、プラスチックのブロック カバーで被われています。このカバーは、電源シェルフにはめ込んで、ネジで固定されています。配線作業の前に、このブロック カバーを取り外すか回転させて邪魔にならないようにする必要があります。ブロック カバーには溝があり、片方からしか配線できないようになっています。配線の向きを逆にする場合は、ブロック カバーを取り外し、逆にしてはめ込んでください。

DC 入力電源コードの色分けは、設置場所の DC 電源の色分けに合わせます。通常、緑または緑/黄は、アース線を表します。入力 DC の配線に関しては、標準の色分けがないので、プラス(+)およびマイナス(-)の極性に注意して、DC 入力電源シェルフの端子に電源コードを接続してください。


注意 DC 入力電源コードは、プラス(+)およびマイナス(-)の極性に注意して、電源シェルフの端子に接続しなければなりません。DC コードの導線に、プラス(+)またはマイナス(-)のラベルが付いている場合があります。ただし、念のために DC 線間の電圧を測定し、極性を確認する必要があります。この測定を行うときは、プラス(+)線およびマイナス(-)線を電源シェルフの(+)および(-)ラベルと一致させなければなりません。


) 極性を逆にすると、DC 電源モジュールの回路ブレーカーが機能します。逆極性が原因で損傷することはありませんが、逆極性の状態はただちに解消する必要があります。


図2-2 は、電源シェルフの背面での DC 入力電源接続を示しています。アース線は、シェルフの左端にあります。

図2-2 DC 電源シェルフの配線

 


) 電源シェルフを配線するときには、アース線を最初に取り付けてください。配線を取り外す場合は、アース線を最後に取り外してください。


 

表2-1 DC 入力電流および電圧

入力電圧(公称)

-48 または 60 VDC(範囲:-42 ~ -75 VDC)

入力線電流

55 A(最大)@ -42 VDC(異常低電圧)
46 A(最大)@ -48 VDC
37 A(最大)@ -60 VDC

突入電流

168 A(ピーク)@ 75 VDC
(1 ミリ秒の最大値)

AC 電源要件

ファブリック カード シャーシの AC 電源システムは 10000 W(10 KW)の出力電力をシャーシ コンポーネントに供給しています。AC 電源で稼動する各シャーシには、2N の冗長性を得るために、AC 電源シェルフが 2 つずつ必要です。各シェルフに入力電源コネクタがあります。各電源シェルフは、現地交換可能な AC/DC 整流器を 3 台サポートします。これらの整流器は、200~240 VAC の入力電力を、シャーシで使用される 54.5 VDC の電力に変換します。

ファブリック カード シャーシとラインカード シャーシで使用する AC/DC 整流器は同じですが、各シャーシ タイプの要件に合わせて異なる電力を供給するようにプログラムされています。各電源シェルフと各整流器には、独自の回路ブレーカーが付属しています。電源システムの詳細については、『 Cisco CRS-1 Carrier Routing System Multishelf System Description 』を参照してください。

デルタまたはスターの AC 入力電力に対応するため、2 種類の AC 電源シェルフがあります。各電源シェルフのシスコ部品番号は異なるので、デルタ用とスター用を区別できます。すべてのシャーシで同じタイプの電源シェルフを 2 つ使用します。すなわち、デルタ AC 電源シェルフを 2 つ使用するか、またはスター AC 電源シェルフを 2 つ使用します。

AC スター電源シェルフには 3 相スター 5 線コネクタがあります(200 ~ 240 [L-N]/346 ~ 415 [L-L] VAC、3W+N+PE、50 ~ 60 Hz、24 A)。冗長動作のために、3 相スター 32 A の分岐回路が 2 つ必要です。各電源シェルフには、1 つの電源接続が必要です。

AC デルタ電源シェルフには 3 相デルタ 4 線コネクタがあります(200 ~ 240 VAC、3 相、3W+PE、50 ~ 60 Hz、32 A)。冗長動作のために、3 相デルタ 60 A の分岐回路が 2 つ必要です。各電源シェルフには、1 つの電源接続が必要です。

AC 電源シェルフのケーブル アクセサリ パッケージには、電源シェルフ用の AC 電源コードが含まれます。この電源コード(長さは 13 フィート [4 m])は、電源シェルフの出荷時には添付されていません。

スター電源コードには、5 ピン 532P6W プラグ(3 線 + ニュートラル + 保護接地 1 [3W+N+PE])が付属しています。電源コードの定格値は、415 VAC、40 A(北米)または 32 A(その他の国)です。このコードは、同様の定格の 532R6W 電源コンセントにプラグインします。(図2-3 を参照)。

デルタ電源コードには、4 ピン 460P9W プラグ(3 線 + 保護接地 1 [3W+PE])が付属しています。電源コードの定格値は、250 VAC、60 A です。このコードは、460R9W 電源コンセントにプラグインします。(図2-4 を参照)。

図2-3 AC スター電源コード プラグ

 

図2-4 AC デルタ電源コード プラグ

 

AC 電源シェルフの配線

ファブリック カード シャーシの AC 電源シェルフは、デルタ構成とスター構成のどちらでも注文できます。どちらのタイプの電源モジュールでも 3 相、220~240 VAC の入力電力が必要です。

AC デルタ構成は、通常、フェーズ間の電圧が約 208 VAC である米国、日本、およびその他の国々で使用します。この電源装置は、フェーズ間(図2-5 を参照)で配線され、ニュートラルは不要です。

AC スター構成は、通常、各フェーズ/ニュートラルの間の電圧が約 220 VAC のヨーロッパおよびその他の国々で使用します。この電源装置は、各フェーズ/ニュートラル間(図2-6 を参照)で配線されます。

AC デルタ電源シェルフの配線

図2-5 に、AC デルタ電源シェルフの配線を示します。図のとおり、デルタでは 4 線(フェーズ× 3 および保護アース)を電源シェルフの端子ボード(TB1)に配線します。この電源装置はフェーズ間で配線されるので、ニュートラルは不要です。

AC 入力電力は、回路ブレーカー(CB1)から 3 つの 4.4 KW の AC 整流器(PS0、PS1、および PS2)へ送られ、そこで DC 電源に変換されて、ファブリック カード シャーシ内の負荷ゾーンに送られます。

PS0 は、54.5 VDC、40-A の出力を負荷ゾーン 1 と 3 に供給します。

PS1 は、54.5 VDC、26-A の出力を負荷ゾーン 2 に供給します。

PS2 は、54.5 VDC、26-A の出力を負荷ゾーン 4 に供給します。

シャーシの負荷ゾーンからバックプレーンを通じて、シャーシの各種コンポーネントに給電されます。また、電源装置のステータス信号は、システム通信用としてアラームおよびサービス プロセッサに送られます。ファブリック カード シャーシの負荷ゾーンについては、『 Cisco CRS-1 Carrier Routing System Multishelf System Description 』を参照してください。

図2-5 AC デルタ電源シェルフの配線

 


) ファブリック カード シャーシとラインカード シャーシのどちらにも同じ AC 整流器を使用します。ただし、AC 電源シェルフはやや異なります。ファブリック カード シャーシでは、AC 電源シェルフのバックプレーンにあるジャンパによって PS1 と PS2 の電流が 26 A に制限されます。ラインカード シャーシではジャンパがないので、PS1 と PS2 の電流は 40 A です。


AC スター電源シェルフの配線

図2-6 に、AC スター電源シェルフの配線を示します。図のとおり、スターでは 5 線(3 相、ニュートラル、および保安接地)を電源シェルフの端子ボード(TB1)に配線します。

AC 入力電力は、回路ブレーカー(CB1)から 3 つの 4.4 KW の AC 整流器(PS0、PS1、および PS2)へ送られ、そこで DC 電源に変換されて、ファブリック カード シャーシ内の負荷ゾーンに送られます。

PS0 は、54.5 VDC、40-A の出力を負荷ゾーン 1 と 3 に供給します。

PS1 は、54.5 VDC、26-A の出力を負荷ゾーン 2 に供給します。

PS2 は、54.5 VDC、26-A の出力を負荷ゾーン 4 に供給します。

シャーシの負荷ゾーンからバックプレーンを通じて、シャーシの各種コンポーネントに給電されます。また、電源装置のステータス信号は、システム通信用としてアラームおよびサービス プロセッサに送られます。ファブリック カード シャーシの負荷ゾーンについては、『 Cisco CRS-1 Carrier Routing System Multishelf System Description 』を参照してください。

図2-6 AC スター電源シェルフの配線

 


) ファブリック カード シャーシとラインカード シャーシのどちらにも同じ AC 整流器を使用します。ただし、AC 電源シェルフはやや異なります。ファブリック カード シャーシでは、AC 電源シェルフのバックプレーンにあるジャンパによって PS1 と PS2 の電流が 26 A に制限されます。ラインカード シャーシではジャンパがないので、PS1 と PS2 の電流は 40 A です。


補助的なボンディングおよび接地

ファブリック カード シャーシには、電源シェルフへの電源コードの一部として保護アース接続があります。シャーシにもボンディングおよび接地点(2 つのネジ山が付いた挿入部)があり、シャーシをセントラル オフィスのアース システムまたは内部機器のアース システムへ接続するために使用できます。この接地点を Network Equipment Building System(NEBS)ボンディングおよび接地スタッドともいいます。

2 組の接地点が、シャーシの背面に付いています。1 組はシャーシの左上で、もう 1 組はシャーシの下部です。図2-7に、シャーシの NEBS 接地点を示します。これらの接地点を両方とも使用してもかまいませんが、1 つ使用することで NEBS 接地の要件は満たします。

図2-7 NEBS ボンディング接地の位置

 

接地位置は、カバー プレートの下に隠れています。カバー プレートを取り外すと、接地位置を示すラベルが見えます。


) これらの NEBS ボンディング接地位置は、補助的なボンディング接地接続に関する Telcordia NEBS 要件に対応するためのものです。ルータを設置する場所が NEBS 環境ではない場合、次に示す注意事項を省略して保護アース接続を利用してもかまいません。


補助的な接地点にシャーシを接続するには、次の部品が必要です。

アース端子:0.625~0.75インチ(15.86~ 9.05 mm)間隔で 2 つの M6 ボルト穴があり、6 AWG 以上のマルチストランド銅線に対応する大きさのワイヤ レセプタクルを備えたもの。この端子は、DC 入力電源コードに使用するものと同様です(図2-1 を参照)。このケーブルは、別途ご用意ください。Panduit などの一般の電気コネクタ ベンダーが販売しています。

ロック ワッシャ付き M6 または同等の六角ボルト(ニッケル メッキされた真鍮製が最適)2 本:これらのボルト、ロック ワッシャ、およびナットは、別途ご用意ください。

アース線:6 AWG 以上のマルチストランド銅線を推奨しますが、実際のワイヤ径および長さは、ルータを設置する場所と環境によって異なります。このアース線は別途ご用意ください。

NEBS の詳細については、『 Regulatory Compliance and Safety Information for the Cisco CRS-1 Carrier Routing System 』を参照してください。