POWERZH-GPK36196L系列的高频开关电源检测装置/直流电源系统概 述简 介 POWERZH-GPK36196L系列高频开关直流电源系统采用 鲍控 公司研制开发的高频开关整流模块及微机监控模块，融合了最新的高频软开关技术和计算机控制技术，具有高效率的零开通和零关断整流技术，简洁易懂的中文界面显示，完全智能化运行管理和多层保护等优异性能，极提高了系统的稳定性、可靠性和效率高频开关电源由于其体积小，重量轻，技术指标优越，模块化设计，Ｎ＋１热备份方式，系统配置有RS485和RS232接口，可与后台计算机配合通讯，实现“遥控、遥测、遥信、遥调〞功能，完全满足电力系统自动化控制系统要求，是符合高新技术开展方向的新型电源产品目前已广泛应用于发电厂、水电站及各类变电站和工业企业配电系统中心§系统性能特点l 高频软开关技术：采用最新的高频谐振软开关技术，实现整流过程高频开关管的零开通和零关断，提高系统的效率和功率密度l 模块化设计，充电装置使用多个高频开关模块并联，N+1热备分，可平滑扩容，可带电热拔插模块具有一体化接口，提高系统稳定性和可靠性l 监控功能完善，高智能化，采用大屏幕液晶汉字显示，触摸屏带触摸功能，声光告警。
l 全智能化设计，对系统的各组成局部：交流配电、整流模块、直流馈电实现全参数本地及远端监控；主要监控量有：模块的开/关机、充电方式、输出电压调节、输出限流点整定、双路交流自动切换、电池自动管理等等l 监控系统配有标准RS-232/485接口，采用电力部标准通信规约，方便接入自动化系统，提供开放协议，l 方便组网，简单实现“四遥〞及无人值守l 对蓄电池自动管理及自动维护保养：实时监测蓄电池组的端电压，充、放电电流， 单体蓄电池电压自动控制均、浮充以及定期维护均充整流模块操作使用简单，可带电插拔，更方便于安装、检修、更换技术指标◆ 交流输入电压: 380V±15%◆ 电网频率：50Hz±10%◆ 输出电流等级：20A~200A◆ 使用电池容量:10AH~3000AH◆ 额定输出电压：48V◆ 输出电压围: 40V~60V 连续可调◆ 输出限流：额定电流×〔10% ~110% 〕◆ 模块额定输出电流： 20A ◆ 稳压精度: ≤±0.5% ◆ 稳流精度: ≤±0.5%◆ 纹波系数: ≤±0.1%◆ 效率: ≥91%◆ 输出过压保护: 62V±2V◆ 输出欠压保护: 39V±2V◆ 绝缘电阻: ≥10M◆ 绝缘强度：输出对地、输入对地、输入对输出施加1.5KVAC, 1min无飞弧无闪络。
◆ 相对湿度: ≤90%◆ 海拔：≤1000m◆ 地震烈度≤7度◆ 环境温度: -5℃~45℃◆ 可闻噪音: 风冷≤55dB〔距柜体1米处〕◆ 防护等级： ≥IP30◆ 屏体尺寸〔长*宽*高〕：2260*800*600/2360*800*600系统构造组成：系统组成的屏面示意图如图2.1，其根本组成部件及功能如下：A．监控模块：监控模块进展系统管理，对系统的交流监控单元ZH-MUP310L-A2、直流监控单元ZH-MUP310L-D2、开关量监控单元ZH-MUP310L-K2中采集到的信号进展统一管理，实现电池智能化管理、系统、报警，使分布式集中监控的模式成立并实现后台远程通讯功能监控模块配置下位机：交流检测单元ZH-MUP310L-A2，直流检测单元ZH-MUP310L-D2，开关量信号单元ZH-MUP310L-K2；交流监测单元测量双路三相交流输入电压、电流、交流接触器状态通过RS485串行接口将检测的信息传送给电源系统监控模块，作为监控模块管理电源系统和处理故障告警的依据根据测量的交流输入电压自动完成双路交流输入的自动切换；实现双路交流互为备用供电直流馈电监控单元测量直流馈电的输出参数和馈电元件的工作状态。
监测电池电压、电流；负载电压、电流、电池充放电电流和环境温度等模拟量；通过RS485串行接口将检测的信息传送给电源系统监控模块，作为监控模块管理电源系统和处理故障告警的依据开关量监控单元电池熔断器状态、电池开关状态、馈线开关状态等开关量采集到此监控单元中，自行控制，并通过RS485口上报至监控模块B．充电模块(高频开关模块)：完成AC/DC变换，实现系统根本功能C．交流配电：将交流电源引入分配至各个模块，具备两路交流输入互投电气、机械功能D．避雷装置：使用C级防雷器，防止交流处引进浪涌及雷击，保证系统运行的稳定性E．直流馈电输出：将直流输出电源分配至每一路输出F．蓄电池：交流断电时，由蓄电池对直流负荷供电监控模块§监控系统原理组成：l 监控系统硬件构造采用模块式集散构造，各单元功能相对独立，单元故障不会在系统中扩散，l 因而系统具有极高的可靠性l 监控系统采用三级控制管理构造，监控系统构造框图如3.1图所示，最高一级为系统控制后台或电力自动化系统，l 通过RS232/RS485与系统监控模块连接；系统监控模块为监控系统的第二级，监控系统的底层由交流配电监控单元、直流监控单和开关量监控单元构成。
l 系统监控模块通过RS485通讯接口与交流配电监控单元、各模块监控单元和直流馈电监控单元相连接l 交流配电监控单元、模块监控单元和直流馈电单元部均采用微机处理技术，负责监测各部件的运行参数和工作状态，执行从上级监控发出的控制命令，是整个监控系统的根底RS485系统监控模块电力自动化系统RS232RS232计算机监控后台交流配电监控直流馈电监控整流模块监控• • • • • 整流模块监控图 : 监控系统构造框图监控系统的主要技术参数：● 工作电源：85V~320VDC，176V~264VAC● 最大功耗：≤10W● 工作温度：-5℃~40℃● 海拔高度：≤2500m● 后台通信端口：串口RS485和RS232● 电池管理：自动均浮充转换充电限流定时均充温度补偿● 控制功能：高频整流模块开、关机高频整流模块限流高频整流模块电压调节电池均/浮充转换降压装置电压控制● 告警功能：可为告警量设定继电器输出〔1～6〕；蜂鸣器声音告警交、直流电压过欠压告警馈线开关故障告警电池电压故障告警● 绝缘强度：通信端口对机壳耐压500VAC/1Min，电源端口对机壳耐压2000VAC/1Min， 电源端口与通信端口耐压2500VAC/1Min监控模块性能特点：◆ 符合高等级的抗扰度国际标准，工作稳定可靠◆ 设置密码保护，保证设备维护、操作权限◆ 大屏幕液晶中文显示，界面友好，易操作◆ 监控可同时管理两组电池◆ 提供RS232、RS485硬件接口，可方便接入远程监控系统◆ 支持CDT91、RTU、MODBUS、IEC103等多种规约，易于接入远程监控系统 高频整流模块说明概述高频整流模块的主要作用是将交流电整定成为具有额定电压的直流电，向直流负载供电，是系统中最根本的组成部件。
高频整流模块特点：l 采用先进的高频移相谐振软开关技术，转换效率高；l 模块采用输出无级限流方式，可根据负载电流的大小和电池容量由系统监控模块选择，限流点稳流精度优于±1%；l 采用低差自主均流技术，多个模块并机运行时，具有理想的均流性能；l 采用一体化的输入输出及通讯端口，并设计为可带电插拔，方便模块的更换，使系统维护变得平安、简单、高效；l 具有完整的告警和保护功能；l 能够实现与上位机通讯，具有“四遥〞接口工作原理交流输入首先进展防雷处理和EMI滤波,然后经整流转换成高压直流，再通过全桥MUP电路逆变为高频交流,经高频变压器隔离降压后通过高频整流滤波成为直流电，最后经EMI滤波和防反接保护输出 工作原理图§整流模块技术参数整流模块的主要功能是实现交流—直流变换整流模块可以在自动〔监控模块控制〕和手动〔人为控制〕两种工作方式下工作整流模块目前有多种型号，可满足客户的不同需求表1整流模块型号及输出通用技术指标：整流模块型号输出电流/输出电压冷却模式开孔尺寸〔宽×高×深〕mm3模块重量ZH-MGF482048V/20A风冷114×177×3804.5 Kg表2整流模块技术参数 型号工程参数指标备 注ZH-MGF4820输入电压围220VAC±20%或者160VDC~360VDC输出额定值20A/48VDC15A/110VDC电压调节围40VDC～60VDC输出限流围10%～105%电网调整率≤±0.1％输入170~256VAC，输出53.5V/20A负载调整率≤±0.3％输入220VAC，输出5％~100%负载均流不平衡度≤±5％衡重杂音≤50mv峰-峰值杂音≤150mv转换效率≥88%在额定条件下动态响应恢复时间≤200μs，超调≤±5%20%负载跃变到80%负载输出过压保护62±2VDC输出欠压告警39±2VDC97±4VDC过温保护过温保护点：83℃，降温后可恢复输入—机壳 1500VAC工作环境温度-15~+55℃40℃以上为50%负载绝缘强度1分钟漏电流小于30mA，无击穿，无飞弧输入-机壳：1500VAC；输入-输出：1500VAC；输出—机壳：500VAC；外形尺寸〔宽×高×深〕114mm×177mm×380mm模块净重4.5Kg蓄电池 使用维护监控模块电池管理过程电池组是直流系统中重要的组成局部，对电池组良好的维护和监测显得尤其重要。
我司的智能监控模块具有先进的电池管理功能，可以严格按照电池的充放电曲线对电池进展管理充电功能系统监控根据设置的充电参数，自动完成电池充电程序，充电参数根据使用电池的类型、容量以及厂家提供的资料设置〔镉镍蓄电池和阀式密封铅酸蓄电池充电程序有一定差异〕1、镉镍蓄电池的运行示图如下列图所示，充电程序如下：a、镍蓄电池正常充电程序〔恒流---恒压---浮充〕：用0.2C5A〔可设置〕恒流充电，电压到达均充整定值〔1.47–1.55〕V×n〔n为单体电池节数〕时，监控模块控制高频整流模块自动转为恒压充电，当充电电流逐渐减小，到达0.02CA〔可设置〕时，再延续充电3h，监控模块自动转为浮充电运行状态，电压为〔1.36–1.45〕V×n〔可设置〕b、长期浮充充电程序：正常运行浮充状态下每隔3个月，监控模块自动转入均充状态运行，按镉镍蓄电池正常充电程序进展充电c、交流电中断程序：正常浮充电运行状态时，当电网事故停电，这时高频整流模块停顿工作，蓄电池通过降压装置，无连续地向控制母线送电当电池电压低于设置的告警限时系统监控模块发出声光告警d、交流电源恢复程序：交流电源恢复送电运行时，监控模块自动进入均充状态运行，按镉镍蓄电池正常充电程序进展充电。
2、阀控式密封铅酸蓄电池运行示图如下列图所示，充电程序如下：a、阀控式密封铅酸蓄电池正常充电程序〔恒流---恒压---浮充〕：用0.1C10A〔可设置〕恒流充电，电压到达均充整定值〔2.30–2.40〕V×n〔n为单体电池节数〕时，监。