黄丹水电站GZW智能高频开关电源直流屏组成分析

摘要：GZW高频开关直流电源柜是由高频开关电源模块、蓄电池、输入、馈出单元等组成。主要应用在电力体系中的发电厂、水电站以及各类变电站、开闭所和其他运用直流设备的用户（石化、矿山、铁路等），为断路器分、合闸及二次回路中的仪器、外表、继电维护和毛病照明等供给直流电源。

关键词：直流；开关；蓄电池

1沟通配电单元的作业原理及组成

两路沟通电源经过双电源主动切换开关输入，1路沟通电源为常用，2路沟通电源为备用。在沟通线路上设有防雷装置，可有效的避免过电压的冲击，保障充电模块的正常作业。防雷器空开的辅佐接点信号、沟通输入的电压采样信号均与归纳丈量模块相连，并由监控模块发出各类相应的告警及指示信号。

体系选用电流霍尔器材检测直流负载总电流和蓄电池的电流，并将检测信号送给归纳丈量模块，归纳丈量块与监控模块经过通讯方法完结衔接；蓄电池回路的熔丝通断也由归纳丈量模块收集，各馈线支路断路器的通断状况则由开关量模块收集，监控模块对发生的各类告警信号和操控信号进行办理和操控。

2直流馈电单元的作业原理及组成

直流馈电单元的作业原理可参见体系原理图，它包含直流馈电分路部分，以及直流电压、电流检测部分，体系主馈电屏每段母线装备相应数量的馈出支路。

直流馈电部分的特点：

1）各直流输出支路选用相应规格的直流断路器，确保在直流侧毛病时各支路能牢靠分断；

2）各支路均配有分合指示灯，可以指示各开关状况；

3）蓄电池回路熔丝及各支路断路器均配有毛病告警接点，在熔丝熔断及断路器脱扣时均可向监控供给告警信号；

4）电压信号的检测选用直流采样盒、电流信号的检测选用霍尔器材，确保了强弱电之间的牢靠阻隔，提高了安全性。

二、体系的组成

体系的根本组成部件有以下部分，其根本功用如下：

充电模块

完结AC/DC改换，完结体系最为根本的功用。

沟通配电

将沟通电源引进分配给各个充电模块，扩展功用为完结两路沟通输入的主动切换。

直流馈电

将直流输出电源分配到每一路输出。

监控模块

进行体系办理，主要为电池办理和完结后台长途监控，将体系的沟通、直流中的各种模拟量、开关量信号收集并处理，一起供给声光告警。

蓄电池

供给合闸冲击电流，事故状况时输出直流电源。

体系根本组件

1充电模块TH230D20NZ-3

1模块主要特点

功率高，模块功率可到达95%~96%。

重量轻，体积小。

选用“三相无源功率因数校对电路”，输入无中线，功率因数可达0.94。

选用阻隔自主均流，并机不均流度＜±3%，可确保二十台以上模块杰出并机。

模块内置直流输出阻隔二极管，用户无需外设。

风冷模块风扇为简易更换模式，无需拆装机壳就可快速更换。

模块具有RS-485接口，方便接入主动化体系进行通讯。

模块为LED数码管显现，别离设置显现切换按钮、手动调压按钮、拨码开关，操作简略。

输出过压维护：内置过压维护电路，呈现过压后模块主动锁死，模块毛病指示灯亮，毛病模块主动退出作业，不影响整个体系正常运转；过压维护点：220V模块为320V±5%。

输出限流维护：每个模块输出电流最大限制为额外输出电流的1.05倍。

短路维护：选用回缩下垂限流方法，模块电流输出特性如图1-1，输出短路时模块在瞬间把输出电压拉低到零，限制短路电流在额外输出电流的15％以下。模块可长期作业在短路状况，不会损坏，排除毛病后模块可主动恢复作业。

模块并联维护：模块内部有并联维护电路，毛病时模块主动退出体系，不影响其它模块正常作业。

过温维护：模块检测散热器温度超越85℃左右时主动关机维护，温度下降后模块主动发动。

过流维护：过流维护可主动恢复。

模块功用简介

1模块的作业原理

图1-2电力用智能模块原理框图

2模块外观及外形尺寸

图1-3电力用智能模块前、后面板图

图1-4全体效果图

3模块安装

线号界说示意图

图1-5电力用智能模块前、后面板图

补白：①未注明的端子为空，不接线。

②模块的上、下、左、右要求有杰出的自然通风环境。

③风冷模块的前、后要求有杰出的风冷通风环境。

④模块之间的均流线按照“均流+”和“均流-”直接连在一起就可完结模块的自主均流。⑤模块之间RS485线的A和B别离连在一起，和主监控的下位机RS485的A、B衔接

即可完结主监控对模块的主动操控。

4操作阐明

TH230D20NZ-3型模块操作阐明

图1-6充电模块前面板

数码显现面板

显现模块的电压、电流、告警、关机信息。由显现切换按钮V/A进行输出电压和电流的显现切换。显现3位数字，电压显现精度为±0.5V，电流显现精度为±0.2A。呈现模块告警时，按显现切换按钮V/A显现毛病代码。呈现模块关机时，按显现切换按钮V/A显现关机代码。

指示灯

模块面板上有3个指示灯，功用表如下：

表1-1面板指示灯功用

显现切换按钮

显现切换按钮用于切换LED显现面板的显现内容。假如LED显现面板当前显现的是输出电压，按一下该按钮切换为显现输出电流，再按一下该按钮则切换回显现输出电压。

手动调压按钮

面板上嵌入的两个按键用来调整模块在手动状况下的输出电压。按一下左面的“▼”按钮输出电压下降1V，按一下右边的“▲”按钮输出电压升高0.5V。

留意：只要在手动操控方法下，调理此按键才起作用。

拨码开关

拨码开关用于挑选操控方法和模块通讯地址。其界说下图所示：

图1-7充电模块地址及手动挑选六位拨码开关

5操控方法挑选拨码

拨码开关最左面一位为操控方法挑选拨码，用于挑选模块的操控方法为主动操控或手动操控。拨到上端时代表主动操控方法，拨到下端时代表手动操控方法。

在主动操控方法下，模块的输出电压、限流点、开关机均由监控模块进行操控，人工无法进行干预。假如模块衔接到合闸母线上对电池进行充电，一般应设置为主动操控方法。

在手动操控方法下，模块的输出电压由上述介绍的手动调压按钮进行调理。模块的输出电流、限流点和开关机等均不受监控模块操控，但可以将模块的运转参数上报给监控模块。假如模块衔接到操控母线上，则模块需输出单一的稳定电压，此时应将模块设置为手动状况，模块的输出电压由手动调压按钮调理，限流点全部放开，为105%额外电流值。

留意：手动调压按钮可使充电模块输出电压最高到达286V，因此在体系正常时请勿随意调理该按键。因为不同用户挑选蓄电池的节数有差异，为安全起见，充电模块出厂时现已整定在234V浮充电压值上。

6模块分组辨认拨码

模块分组辨认拨码，用于模块辨认播送数据包。拨到上端时，模块为第1组，模块认为地址为253与255的数据包是播送数据包；拨到下端时，模块为第2组，模块认为地址为254与255的数据包是播送数据包。

7地址设置拨码

通讯地址拨码与模块分组辨认拨码共同构成模块通讯地址设置拨码，用于设置模块的通讯地址。在模块上设置的通讯地址为二进制数，每一位拨码拨到上端代表二进制数0，拨到下端代表二进制数1。地址设置拨码中最右边一位为最低位，最左面一位为最高位。充电模块的地址设置拨码为4位，因此模块的地址设置规模为0~15，也就是说，衔接到监控模块的同一个串口上的模块数最大为16个。模块地址是监控模块辨认各充电模块的唯一标志，同一体系中模块的地址设置不能相同。关于同一个模块，模块通讯地址设置必须与监控模块中的模块地址设置相同，否则将呈现通讯异常。在监控模块中设置的模块地址为十进制数，转换关系见下表。

表1-2二进制与十进制对应关系

例如：地址设置拨码处于如表1-2所示的位置（黑色为拨码位置）。表示二进制0101，从表中可查出十进制地址为5，是第6组模块。

注：运用通合电子公司的配套监控器，模块的地址规模为1~15，衔接到监控模块的同一个串口上的模块数最大为15个。