BAGZDW-100AH/220VBAGZDW-100AH/220V

博奧智能高頻開關(guān)電源模塊

BART22010H/BART11020H

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冊(cè)

第一章  概述

博奧公司專業(yè)生產(chǎn)高頻開關(guān)模塊和其它專業(yè)電源模塊以及電力操作電源監(jiān)控系統(tǒng)，向各合作廠家及終端用戶提供其中的電源組件。電力操作電源系統(tǒng)是應(yīng)用電力機(jī)房?jī)?nèi)的電源設(shè)備，電力操作電源又稱電力工程交、直流電源，簡(jiǎn)稱交、直流屏（柜）。主要用于各級(jí)變電所（站）及火力、水力發(fā)電廠，作為控制負(fù)荷和動(dòng)力負(fù)荷以及直流事故照明負(fù)荷的電源，是電力系統(tǒng)控制、保護(hù)的基礎(chǔ)。在軌道交通領(lǐng)域主要應(yīng)用于為供電系統(tǒng)的斷路器分合閘及二次回路中的儀器、儀表、繼電保護(hù)和事故照明提供不間斷直流電源。

智能高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)由交流輸入配電部分、充電模塊整流部份、降壓部份、直流輸出饋電部份、監(jiān)控部份以及絕緣監(jiān)測(cè)部份組成。

電力操作電源充電模塊作為電力系統(tǒng)必不可少的重要組成部份，其設(shè)計(jì)目標(biāo)是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向電力設(shè)備提供能源；除此之外，現(xiàn)代電力操作電源還必須具備智能集散監(jiān)控，無人值守和電池自動(dòng)管理等功能，從而滿足電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的需求。

電力操作電源充電模塊不僅能很好的滿足市場(chǎng)的需求，還能從客戶實(shí)際應(yīng)用角度出發(fā)，為客戶提供真正經(jīng)濟(jì)、可靠、便利的系統(tǒng)解決方案。其主要特點(diǎn)集中體現(xiàn)在：

● 高功率密度化，有利于節(jié)約系統(tǒng)空間，提高系統(tǒng)容量。

● 高效率，利用智能風(fēng)冷方式，能很好地處理模塊器件溫升，提高可靠性。

● 具有輸出電壓和電流平滑調(diào)節(jié)的功能。

● 模塊內(nèi)部集成防倒灌二極管，可實(shí)現(xiàn)熱插拔，方便系統(tǒng)調(diào)整及維護(hù)。

● 硬件均流，無需硬件設(shè)置，能支持多達(dá)16個(gè)模塊可靠均流運(yùn)行。

● 充電模塊智能控制，提供數(shù)據(jù)通訊接口。

● 分散多級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的簡(jiǎn)單可靠。

第二章  高頻充電模塊介紹

H型充電模塊額定輸入為交流市電三相三線制，輸出為DCBART220V/10A(110V/20A)，是目前電力操作電源市場(chǎng)上最為主流的規(guī)格，下面將做系統(tǒng)的介紹：

2．1 結(jié)構(gòu)及接口

2．1．1 模塊外觀

充電模塊的外觀如下圖：

圖2-1 充電模塊外觀

2．1．2 前面板

充電模塊前面板如下圖所求：

圖2-2 充電模塊前面板

1） LED顯示面板

可顯示模塊電壓、電流、告警、地址、分組號(hào)、運(yùn)行方式等信息。若按鍵無操作超過一分鐘，將自動(dòng)顯示模塊電壓和電流，此時(shí)如果存在告警，則顯示告警信息。電壓顯示精度為±0.5V，電流顯示精度為±0.2A。

2） 指示燈

模塊面板上有3個(gè)指示燈，分別為電源指示燈（綠色）、保護(hù)指示燈（黃色）和故障指示燈（紅色），見下表。

表2-1  面板指示燈說明

3） 手動(dòng)操作按鍵

模塊面板上有兩個(gè)按鍵，上鍵和下鍵。

通過按鍵，可查看模塊信息。例如模塊輸出電壓234V、輸出電流10.0A、地址2、按上鍵或下鍵

將依次顯示如圖2-3。

圖2-3  模塊信息顯示順序

  通過按鍵還可設(shè)置模塊參數(shù)：手動(dòng)輸出電壓、模塊地址。

設(shè)置步驟如下：

1、 按上鍵或下鍵，將當(dāng)前的顯示切換到要更改的信息界面。

2、 按上鍵或下鍵大約5S后釋放，可看到顯示閃爍。

3、 按上鍵或下鍵更改設(shè)置值。

4、 按上鍵或按下鍵（顯示將不再閃爍）釋放以確認(rèn)數(shù)據(jù)；

5、 充電模塊沒有接上監(jiān)控時(shí)，顯示輸出電壓時(shí)，右下角會(huì)有小數(shù)點(diǎn)一直閃爍；

2．1．3 后面板

充電模塊的后面板如下圖所示：

充電模塊工作原理如下圖：
2.2 充電模塊工作原理

三相交流電源經(jīng)過EMI濾波器輸入到整流電路，將交流整流為脈動(dòng)的直流輸出，通過無源功率因數(shù)校正（PFC）電路，將脈動(dòng)的直流轉(zhuǎn)換為平直的直流電源。

DC/DC變換器由DSP產(chǎn)生PWM波控制功率器件，經(jīng)高頻變壓器隔離輸出后再由高頻整流；LC濾波及輸出EMI電路輸出系統(tǒng)所要求的穩(wěn)壓的直流電壓。

整個(gè)充電模塊在微機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控下工作，包括模塊的保護(hù)、電壓調(diào)整等，同時(shí)微機(jī)實(shí)現(xiàn)將充電模塊的運(yùn)行數(shù)據(jù)上報(bào)到監(jiān)控模塊和接受監(jiān)控模塊的控制命令。

2.3 充電模塊主要功能

2.3.1 保護(hù)功能

1）輸入過/欠壓保護(hù)

模塊具有輸入過/欠壓保護(hù)功能。當(dāng)輸入交流電壓小于313±10V或者大于485±10V，模塊保護(hù)，無直流輸出，保護(hù)指示燈（黃色）亮。電壓恢復(fù)到335±10Vac～460±15Vac之間后，模塊自動(dòng)恢復(fù)工作。

2）輸出過壓保護(hù)/欠壓告警

模塊具有輸出過壓保護(hù)欠壓告警功能。當(dāng)輸出直流電壓大于293±6V(BART220V系統(tǒng))或145±3V(110V系統(tǒng))時(shí)，模塊保護(hù)，無直流輸出，保護(hù)指示燈（黃色）亮。模塊不能自動(dòng)恢復(fù)，必須將模塊斷電后重新上電。

當(dāng)輸出電壓小于150±1V(BART220V系統(tǒng)) 或75±1V(110V系統(tǒng))時(shí)，模塊告警，有直流輸出，保護(hù)指示燈（黃色）亮。電壓恢復(fù)后，模塊輸出欠壓告警消息。

3）短路回縮

模塊具有短路回縮功能。當(dāng)模塊輸出短路時(shí)，輸出電流不大于40%額定電流。短路因素排除后，模塊自動(dòng)恢復(fù)正常輸出。

4）缺相保護(hù)

模塊具有缺相保護(hù)功能。當(dāng)輸入缺相時(shí)，模塊半功率輸出。

5） 過溫保護(hù)

模塊的進(jìn)風(fēng)口被堵住或環(huán)境溫度過高導(dǎo)致模塊內(nèi)部的溫度超過設(shè)定值時(shí)，模塊會(huì)過溫保護(hù)，模塊面板的保護(hù)指示燈（黃色）亮，模塊無電壓輸出。當(dāng)異常條件清除、模塊內(nèi)部的溫度恢復(fù)正常后，模塊將自動(dòng)恢復(fù)為正常工作。

2.3.2其它功能

1）風(fēng)扇溫度控制

風(fēng)扇無級(jí)調(diào)速，模塊通過對(duì)環(huán)境溫度和輸出電流綜合考慮進(jìn)行風(fēng)扇調(diào)速控制。

2）故障顯示

模塊告警信息以故障代碼的形式在LED上實(shí)時(shí)的閃爍顯示。故障代碼如表2-2所示。

         表2-2  故障代碼顯示含義

3）通信功能

模塊可以RS485方式與上位機(jī)通信。將模塊輸出電壓和電流、模塊保護(hù)和告警信息發(fā)送給上位機(jī)，接受并執(zhí)行上位機(jī)下發(fā)的控制命令。見下表。

      表2-3  充電模塊通信功能

2.4 充電模塊性能參數(shù)

2.4.1 環(huán)境要求

充電模塊環(huán)境要求見下表：

表2-4  充電模塊環(huán)境要求

2.4.2 輸入特性

充電模塊輸入特性見下表：

表2-5  充電模塊輸入特性

2.4.3輸出特性

充電模塊輸出特性見下表：

 表2-6  充電模塊輸出特性

2.4.4其他特性

1）機(jī)械參數(shù)

模塊外形尺寸（長(zhǎng)*高*寬）：316mm*176mm*88mm

模塊重量：＜5Kg

2) 音響噪音：＜55dB

3）絕緣電阻：輸入端、輸出端對(duì)外殼相互之間以及輸入對(duì)輸出之間的絕緣電阻＞10MΩ（試驗(yàn)電壓500Vdc）。

4) 絕緣強(qiáng)度：輸入端、輸出端短接后，在輸入/輸出端與外殼之間施加 50Hz、有效值為2000V的交流電壓1分鐘，無擊穿或飛弧現(xiàn)象。

5）安規(guī)及EMC標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)及判定

表2-7  安規(guī)及EMC標(biāo)準(zhǔn)

6） MTBF＞300,000小時(shí)。

2.5 充電模塊安裝尺寸

2.6 包裝維護(hù)

!  注意

未經(jīng)許可，嚴(yán)禁擅自打開模塊外殼。否則，由此造成的設(shè)備損壞以及人身傷害潤(rùn)海通公司概不負(fù)責(zé)。同時(shí)，由此造成的技術(shù)秘密的泄漏，潤(rùn)海通公司保留追究相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)利。

2.6.1 運(yùn)輸包裝

因模塊在系統(tǒng)上是靠一個(gè)M4的面板螺釘固定以防止模塊滑脫，沒有與機(jī)柜緊固連接。在運(yùn)輸時(shí)，模塊必須取下，單獨(dú)包裝發(fā)運(yùn)。嚴(yán)禁模塊安裝于機(jī)柜上運(yùn)輸，否則將造成系統(tǒng)機(jī)柜和模塊損壞。

輸出金手指部分尤其需要小心包裝，以免運(yùn)輸途中損壞。

2.6.2 維護(hù)

模塊風(fēng)扇不需要做特別維護(hù)，損壞后，聯(lián)系售后服務(wù)人員及時(shí)更換即可。更換方法如下：

1）取下模塊前面板（前面板中部，標(biāo)簽下有一顆固定螺釘）。

2）取出連接風(fēng)扇于機(jī)殼的兩顆長(zhǎng)螺釘，拔下3芯電源插頭。

3）更換風(fēng)扇，安裝風(fēng)扇及前面板。

2.7 使用注意事項(xiàng)及處理

2.7.1 模塊均流

均流指的是連接到同一母線上的模塊輸出相同電流以均分負(fù)載。模塊出廠前已經(jīng)經(jīng)過嚴(yán)格的均流調(diào)試，任何模塊設(shè)置為相同輸出電壓時(shí)，不需要作任何均流調(diào)整，模塊也不提供外部調(diào)整的器件。

2.7.4 模塊告警現(xiàn)象及處理

模塊常見故障表現(xiàn)有：電源指示燈（綠色）滅、保護(hù)指示燈（黃色）亮、故障指示燈（紅色）亮，同時(shí)數(shù)碼管閃爍，指示故障代碼（原電流顯示）。各指示燈狀態(tài)所指示常見故障及處理措施見下表。

                     表2-8  模塊告警及處理措施

注意事項(xiàng)：

注意事項(xiàng)：

①系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝時(shí)，模塊一體化插座必須安裝接觸可靠；

②禁止在易燃環(huán)境中對(duì)模塊進(jìn)行熱插拔；

③嚴(yán)禁將輸出的直流母線正負(fù)極接反

；

④每個(gè)模塊輸入端都要經(jīng)空開（建議≥16A 3P開關(guān)）后接到模塊輸入端；

⑤系統(tǒng)交流配電單元建議安裝防雷單元

；

⑥模塊進(jìn)風(fēng)口在前面，出風(fēng)在后面，保證模塊前后通風(fēng)良好

；

⑦為保證模塊均流功能的一致，同一母線上最大整流模塊并聯(lián)數(shù)為16+1臺(tái)；

⑧模塊如用于控母模塊，應(yīng)設(shè)置為手動(dòng)方式,并調(diào)整好輸出電壓值，模塊為獨(dú)立工作方式,不與其它模塊均流，

只給監(jiān)控上傳模塊的數(shù)據(jù)，如：控母電壓、電流

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