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GZDW33-65/200AH高频开关直流电源系统(2.26米)

1.系统功能特点

 适合构成100AH/220V、200AH/110V以下系统;尤其适合开闭所、小型用户站;

 采用模块式结构,系统由交流配电、直流馈电、整流模块、降压单元、监控单元、电池单元及闪光装置等组成,更换方便;

 模块、监控单元和降压单元均采用带电热插拔结构,安装、维护方便快捷;

 可安装3个5.0A/220V、7.0A/220V或10A/110V整流模块;

 监控器采用LCD显示,汉字菜单,按键操作,可实现系统参数设置、系统工作参数显示、系统故障指示和系统校准;

 监控单元具有对电池自动管理的功能;

 提供RS232通讯接口,提供RTU、CDT通讯规约选择,可与电站自动化系统连接;

 监控器实现电池电压、控母电压、控母电流、电池充放电电流、模块状态检测;无需外接线和外接传感器;

2.系统技术指标

 交流输入电压:380V±15%,三相三线制,无零线。

 电网频率:50Hz±10%

 功率因数:≥0.9

 输出电压范围:90V-160V连续可调(110V系统)

180V-280V连续可调(220V系统)

 输出电流:21AMAX(220V),30AMAX(110V)

 稳压精度:≤±0.5%

 稳流精度:≤±0.5%

 纹波系数:≤±1%

 均流不平衡度:≤±5%

 效率:≥94%(满载)

 输出过压保护:280V±2V(220V),160V±2V(110V)

 绝缘电阻:≥10MΩ

 绝缘强度:输出对地、输入对地、输入对输出施加2KVAC,时间1min无飞弧、无闪络。

 工作环境相对湿度:≤90%

 工作环境温度:-5℃~+45℃

 可闻噪音:≤55dB

3.系统配置

3.1模块托架

 

1  小系统组成示意图

  

l 整流模块托架内可安装3个整流模块,可提供220V/15A220V/21A、(110V/30A)输出,整流模块采用带电插拔技术,更换、安装只需将整流模块拔出或推入既可,推入时应确认整流模块推入到位,保证接触良好。

l 接线要求

整流模块托架在后面接线,接口示意图和接口说明如下:

 

2  整流模块托架接口示意图

 

整流模块托架接口说明:

 

 

注:若使用外接硅链(含手动自动控制功能),只须用0..5平方毫米导线将硅链输出的控母电压正极引入托架KM+端子处,以保证监控中控母电压值的显示。

    交流输入、直流输出线要求不小于4平方毫米的多股软铜芯线,接头最好采用φ5的O型接线端子压接,监控模块、整流模块与母板连接为48芯专用插件。

4.系统电气原理框图

 

 

注:1、图中FL1FL2分别是用于检测控母和电池回路电流的分流器

2、虚线框内为系统已提供的器件,虚线框外围需外配的器件


5.系统结构及安装

5.1系统外形尺寸

 

 

5.2托架安装

1. 首先用横梁将托架放好,然后将拖架底边M3螺纹孔对准机柜面板Ø5通孔,然后用M3X10螺钉固定在机柜面板上。

2. 调整位置

推入一个模块,然后前后上下轻微调整托架位置,使模块面板与机柜面板平行;调节时注意模块后部插拔端子一定要与托架后面连接电路板上的插座紧密接触。

3. 模块固定

用随机配件3mm组合螺钉将模块上下固定。

6.PM09-1F监控单元

6.1   监控单元功能

l 监控单元采用128×64点阵LCD显示,全中文菜单,轻触按键,可实现系统参数设置、显示,系统故障指示和系统数据校准;




6.4  显示界面

              

 

6.5操作说明

A、 工作参数查询说明:

正常工作情况下监控循环显示基本工作参数,也可按“↑↓”键切换基本工作参数显示页和故障信息页。

      B、控制操作说明:

控母输出电压设置:光标移到“控母”项,按“+、-”键改变控母输出电压值;控母输出电压是硅链控制的依据;控母输出电压不能大于控母过压值。

浮充电压设置:光标移到“浮充”项,按“+、-”键改变浮充电压值;浮充电压在系统选择为 “浮充”时作为模块的输出电压;浮充电压不能大于合母过压值。

均充电压设置:光标移到“均充”项,按“+、-”键改变均充电压值;均充电压在模块选择为 “均充”时作为模块的输出电压;均充电压不能大于合母过压值。

模块开关机:光标移到相应模块序号位置,按“+、-”键改变模块开关状态。

保存返回:光标移动到“保存”项,按“设置”键保存并执行控制参数修改,退回到基本信息显示页;保存数据掉电后不丢失。

不保存返回:光标在除“保存”项任何位置,按“设置”键退回到基本信息显示页,此时控制参数修改无效,监控返回原有控制参数运行。

  C、参数设置说明:

电池充电限流值设置:光标移到“限流”项,按“+、-”键改变电池充电限流值,电池充电限流值限定电池最大充电电流,一般设置为0.1C10,不大于0.15C10

        电池均浮充转换电流值设置:光标移到“转换”项,按“+、-”键改变电池均浮充转换电流值,电池均充充电电流小于此值后再充电3小时转为浮充电。电池均浮充转换电流值一般设置为0.02C10,— 0.05C10
       定时均充时间设置:光标移到“定时”项,按“+、-”键改变定时均充时间值,电池长期处于浮充电状态,电池容量会下降,需要进行维护性均充;定时均充时间设定此时间间隔,一般为30  60天。

均充限时设置:光标移到“限时”项,按“+、-”键改变均充限时值,此参数限制最长均充时间,保障电池安全,均充限时一般为10  16小时。

合母过压设置:光标移到“合母过压”项,按“+、-”键改变合母过压值;合母过压作为合母输出电压过压报警门限;合母过压值220V系统不能大于280V、110V系统不能大于160V。

合母欠压设置:光标移到“合母欠压”项,按“+、-”键改变合母欠压值;合母欠压作为合母输出电压欠压报警门限;合母欠压值220V系统不能小于180V、110V系统不能小于90V。

控母过压设置:光标移到“控母过压”项,按“+、-”键改变控母过压值;控母过压作为控母输出电压过压报警门限;控母过压值220V系统不能大于242V、110V系统不能大于121V。

控母欠压设置:光标移到“控母欠压”项,按“+、-”键改变控母欠压值;控母欠压作为控母输出电压欠压报警门限;控母欠压值220V系统不能小于198V、110V系统不能小于99V。

通讯地址设置:光标移到“地址”项,按“+、-”键改变通讯地址;通讯地址为监控和上位机通讯的地址,设置范围为00 - 99

通讯速率设置:光标移到“速率”项,按“+、-”键改变通讯速率;通讯速率为监控和上位机通讯的速率,有1200、2400、9600三种选择。

保存返回:光标移动到“保存”项,按“设置”键保存并执行设置参数修改,退回到基本信息显示页;保存数据掉电后不丢失。

不保存返回:光标在除“保存”项任何位置,按“设置”键退回到基本信息显示页,此时设置参数修改无效,监控按原有设置参数运行。

   D、参数校准说明:

合母电压测量校准:光标移动到“合母电压校准”项,测量实际输出电压,按“+、-”键调整显示值为实际测量值,移动光标到“保存”位置,按“设置”键保存。

控母电压测量校准:光标移动到“控母电压校准”项,测量实际输出电压,按“+、-”键调整显示值为实际测量值,移动光标到“保存”位置,按“设置”键保存。

电池电流校准:光标移动到“电池电流校准”项,测量实际输出电流(要求电流大于5A),按“+、-”键调整显示值为实际测量值,移动光标到“保存”位置,按“设置”键保存。

控母电流校准:光标移动到“控母电流校准”项,测量实际输出电流(要求电流大于5A),按“+、-”键调整显示值为实际测量值,移动光标到“保存”位置,按“设置”键保存。

不保存返回:光标在除“保存”项任何位置,按“设置”键退回到基本信息显示页,此时校准修改无效,返回原有校准参数运行。

7.整流模块

    高频开关整流模块带有模拟调压、调流接口、故障告警接口


 

三相交流输入首先经防雷处理和EMI滤波。该部分电路可以有效吸收雷击残压和电网尖峰,保证模块后级电路的安全。

三相交流经整流和无源PFC后转换成高压直流电,经全桥PWM电路转换为高频交流,再经高频变压器隔离降压后高频整流输出。

模块控制部分负责PWM信号的产生及控制,保证输出稳定,同时对模块各部分进行保护,提供“四遥”接口。

模块采用无源PFC技术,功率因素达到0.9以上;采用高频软开关技术,使模块转换效率大大提高,最高可达94%。

7.2主要技术指标

  • 交流输入

三相输入额定电压:380V,50Hz。

电压变化范围:320V-440V。

频率变化范围:50HZ±10%。

  • 直流输出

输出额定值: 5A/230V(XLY-22005M);7A/230V(XLY-22007M);10A/115V(XLY-11010M)

电压调节范围:180V-280V(220V);90V-160V(110V)

输出限流范围:20%-110%×额定电流

稳压精度:≤0.5%

稳流精度:≤0.5%

纹波系数:≤1%

转换效率:≥94%(满负荷输出)

动态响应:在20%负载跃变到80%负载时恢复时间≤200цS,超调≤±5%  

可闻噪声:≤55db

工作环境温度:-5℃ -- +45℃

  •    绝缘特性

绝缘电阻:交流部分、直流部分与地之间相互施加500V/50Hz的直流电压,绝缘电阻>10MΩ。

绝缘强度:交流部分、直流部分和机壳间,直流部分与机壳间施加50Hz的2KV 的交流电压,一分钟无击穿,无闪络。

  • 模块四遥功能:

遥控:开/关机、均浮充。

遥调:输出电压、输出限流均连续可调。

遥测:电池充放电电压、电流;控母输出电压、电流。

遥信:开/关机状态、工作状态。

  • 保护功能

输出过压保护:    自动锁死,断电人工恢复。

输出限流保护:    限流保护,105%-110%倍额定电流。

短路保护:       关机保护,自动恢复。

过温保护:       >85℃时关机保护,温度降低至70℃时自动恢复输出。

过流保护:       关闭输出,自动恢复。

模块并机保护:    故障模块自动退出。

  •  结构外型:

模块尺寸:126×222×310

模块重量:5.5Kg

7.3整流模块结构说明

整流模块的前面板、后面板如下图所示。

 

响整个系统正常运行;过压保护点设为280V±2V(220V)或者160V±2V(110V)。

l 输出限流保护

每个模块的输出功率受到限制,输出电流不能无限增大,因此每个模块输出电流最大限制为额定输出电流的1.1倍,如果超负荷,模块自动调低输出电压以保护模块。

l 短路保护

整流模块输出特性如下图,输出短路时模块在瞬间把输出电压拉低到零,限制短路电流在限流点之下,此时模块输出功率很小,以达到保护模块的目的。模块可长期工作在短路状态,不会损坏,排除故障后模块可自动恢复工作。

l 模块并联保护:

每个模块内部均有并联保护电路,绝对保证故障模块自动退出系统,而不影响其它正常模块工作。模块并机输出示意图如下图所示。

 

 过温保护

过温保护主要是保护大功率变流器件,这些器件的结温和电流过载能力均有安全极限值,正常工作情况下,系统设计留有足够余量,在一些特殊环境下,如环境温度过高、风机停转等情况下,模块检测散热器温度超过85℃时自动关机保护,温度降低到75℃时模块自动启动。

过流保护

过流保护主要保护大功率变流器件,在变流的每一个周期,如果通过电流超过器件承受电流,关闭功率器件,达到保护功率器件的目的。过流保护可自动恢复。

2)设置功能

电压调节功能

在模块的前面有输出电压调节电位器,在无模块监控时可调节此电位器改变输出电压。在有模块监控时,输出电压由监控系统设定,电位器调节无效,电压调节方法参阅第6章。

无级限流

     通过监控系统可在30% - 110%额定电流内任意设置限流点。

     遥控功能

     可遥控模块的开/关机、均/浮充电压转换。

 

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