ABB G3EFa HENF450295R2 | 高性能AC 800M千兆光纤以太网通信模块

描述

产品概述

在高压变电站、大型电机群或跨厂房控制等严苛环境中，铜缆以太网易受电磁干扰(EMI)、地电位差或雷击影响，导致通信中断甚至设备损坏。ABB G3EFa(订货号 HENF450295R2)正是为解决这一根本性问题而设计的全光纤千兆通信模块。它将G3ENa 的先进功能——包括HSR/PRP零切换冗余、IEEE 1588高精度时间同步和多协议支持——全部迁移至光纤物理层，实现彻底的电气隔离与超长距离可靠通信。

ABB G3EFa 的核心价值在于“通信免疫性”。在一座500 kV智能变电站中，控制室与开关场间隔可能相距数百米，且周围存在断路器操作产生的瞬态强磁场。使用铜缆不仅需复杂屏蔽，仍难避免共模干扰;而G3EFa 通过1000BASE-SX（多模）或1000BASE-LX（单模）光纤，可实现2 km（多模）至10 km（单模） 的无中继传输，且完全不受电磁场影响。更重要的是，其对IEC 62439-3 HSR/PRP 的原生支持，在光纤环网上实现真正的零切换时间——当一根光纤断裂时，HSR节点自动从另一方向接收报文，保护跳闸指令毫秒级送达。同时，IEEE 1588 PTPv2硬件时间戳确保全站IED设备时间同步误差<1 µs，满足PMU(同步相量测量)和事件顺序记录(SOE)的严苛要求。正因这种“抗扰+零中断+高同步”的三位一体能力，ABB G3EFa 成为电力系统、轨道交通及重工业关键设施的通信基石。 技术规格 产品型号：G3EFa 制造商：ABB 产品类型：千兆光纤以太网通信扩展模块 所属平台：AC 800M / System 800xA 光纤端口 ：2 × 1000BASE-SX(多模，850 nm)或 1000BASE-LX(单模，1310 nm) 接口类型 ：SC 或 LC(依具体订货代码，常见为SC) 传输距离 ：多模：≤ 550 m(OM2)/ 2 km(OM4);单模：≤ 10 km 冗余协议支持 ：HSR(IEC 62439-3)、PRP(IEC 62439-3)、MRP(IEC 62439-2) 时间同步协议 ：IEEE 1588-2008 (PTPv2)，硬件时间戳精度 ±50 ns 主要应用协议 ：Modbus TCP、IEC 60870-5-104、FTP、SNMP、HTTP 安装方式 ：插入AC 800M CPU机架(如PPC380AE01)的专用通信槽位 工作温度范围 ：0°C 至 +60°C 电源消耗 ：典型值 10 W(由背板供电) 电气隔离 ：光纤天然隔离，现场侧与系统侧无电气连接 认证标准 ：CE, UL, IEC 61850-3. IEEE 1613. IEC 62443-3-3 主要特点和优势 ABB G3EFa 的工程意义在于消除“通信脆弱点”。在实际运行中，超过70%的远程站通信故障源于电缆受潮、鼠咬或EMI干扰。光纤从根本上规避了这些风险。 完全电气隔离：光纤介质杜绝地环路、浪涌传导和EMI耦合，适用于高压开关场、整流柜旁等极端电磁环境。 超长距离无中继：单模版本支持10 km传输，适用于大型厂区、跨河管道或风电场集电线路监控。 零切换冗余（HSR/PRP）：在光纤环网上实现通信不中断，满足电网安全稳定控制对“永不掉线”的要求。 高精度时间同步：PTPv2硬件引擎支持亚微秒级同步，为WAMS、故障录波等高级应用提供时间基准。 与G3ENa工程兼容：Control Builder M组态流程、IP规划、HSR节点配置与G3ENa完全一致，降低学习成本。 这些特性使其在“高危、远距、高可靠”场景中无可替代。例如，在跨海大桥照明控制系统中，G3EFa 可通过海底光缆连接两岸控制站，既抗盐雾腐蚀，又实现HSR冗余，确保夜间照明永不熄灭。 The ABB G3EFa is the fiber-optic variant of the G3ENa, engineered for mission-critical applications where electrical isolation, long-distance transmission, and absolute network resilience are non-negotiable. By leveraging dual Gigabit fiber interfaces with native IEC 62439-3 HSR/PRP support, it delivers seamless redundancy with zero recovery time—essential for power system protection and industrial safety. Its immunity to electromagnetic interference and ability to span up to 10 km without repeaters make it ideal for substations, offshore platforms, and large-scale infrastructure. Fully integrated into the AC 800M ecosystem, the G3EFa ensures that even in the harshest environments, your data flows reliably, securely, and in perfect time. 应用领域 ABB G3EFa 主要部署于对电气隔离、传输距离或通信可用性有极端要求的关键基础设施。 电力系统：500 kV及以上智能变电站间隔层通信、HVDC换流站控制、风电/光伏升压站 轨道交通：地铁牵引供电SCADA、跨江隧道信号控制、高铁沿线RTU通信 石油化工：海上平台与陆地控制中心通信、长输油气管线阀室监控(>5 km)

冶金矿山：矿井提升机控制系统(防爆+抗扰)、露天矿采区远程站

特殊环境：机场跑道灯光控制、大型水利枢纽闸门群控

尤其在“无人值守”或“维护困难”区域(如海岛、沙漠、高原)，G3EFa 的高可靠性大幅降低运维风险与成本。

集成与配置要点

成功部署ABB G3EFa 的关键在于理解光纤链路的特殊性与HSR拓扑约束。

光纤类型匹配：必须根据距离选择多模(OM3/OM4)或单模光纤，并确保光模块波长一致(SX=850nm, LX=1310nm)。

光功率预算验证：使用光功率计测量链路损耗，确保接收光功率在模块灵敏度范围内(通常>-23 dBm)。

HSR环网纯光纤：HSR环中所有节点必须为G3EFa或支持HSR的光纤设备，不可混入电口交换机。

弯曲半径保护：光纤跳线弯曲半径不得小于30 mm，避免微弯损耗导致误码。

清洁与防护：SC/LC接头必须使用专用清洁工具，灰尘是光纤链路故障的首要原因。

经验之谈：若HSR节点频繁离线，首先检查光纤链路是否因施工挤压导致损耗突增——使用OTDR(光时域反射仪)可精确定位断点或高损耗点。

生命周期与采购建议

ABB G3EFa (HENF450295R2) 目前处于现役主力（Active） 阶段，是ABB面向高抗扰、长距离、零中断通信需求的战略性产品，广泛应用于全球高端电力与基础设施项目。随着智能电网和工业互联网对通信可靠性的要求不断提升，该模块的技术生命周期将持续十年以上。

对于在强电磁环境或远距离场景部署AC 800M系统的用户，G3EFa 是保障通信生命线的首选。深圳长欣自动化确保所供ABB G3EFa 均为原厂全新产品，每一块均经过以下严格验证：

光功率与误码率测试：使用BERT验证10⁻¹² BER下全速传输

HSR/PRP冗余切换测试：模拟光纤断裂，确认通信零中断

PTP同步精度验证：与Grandmaster时钟比对，误差<1 µs

多模/单模兼容性测试：覆盖OM4多模(500 m)与OS2单模(10 km)场景

我们提供12个月质保、现货供应及专业技术支持，助您构建真正“免疫干扰、跨越距离、永不中断”的工业通信网络。

As a global partner in critical infrastructure automation, we understand that modules like the ABB G3EFa are not just network interfaces—they are guardians of operational continuity in the world’s most demanding environments. Our rigorously tested units, validated for optical performance, redundancy, and time synchronization under real-world stress, ensure your systems remain connected when it matters most. Sourced from authorized channels and backed by expert support, we deliver more than hardware: we deliver peace of mind for your mission-critical operations—across kilometers, through storms, and beyond compromise.