直流屏現(xiàn)場培訓(xùn)

1、編與說明：一、直流屏系統(tǒng)主監(jiān)控操作是觸摸式操作，很容易上手，本培訓(xùn)材 料沒有作介紹；二、直流屏各組件功能沒有對其原理作介紹，感興趣的可以詳細(xì)閱讀環(huán)宇技術(shù)手冊V3.0；三、本培訓(xùn)材料著重點從直流屏系統(tǒng)維護(hù)人員角度，介紹了直流屏 使用屬于涵義、簡介系統(tǒng)一次、二次原理結(jié)構(gòu)、常見問題排查 和直流屏系統(tǒng)維護(hù)要領(lǐng)；四、交流屏原理已經(jīng)是大家很熟悉的，所以沒有作重點介紹，只對 工作原理簡單申明一下，以及對交流智能表數(shù)據(jù)查詢作簡單說 明。五、本公司技術(shù)支持電話：051082489563邵部長；售后服務(wù) 許云。直流屏系統(tǒng)報警直流屏以PM4主監(jiān)控（簡稱“觸摸屏”或“主監(jiān)控”）為監(jiān)控系統(tǒng)中心，通過RS485通訊口收集

2、各監(jiān)控單元數(shù)據(jù)，并根據(jù)內(nèi)部報警設(shè)定參數(shù)進(jìn)行報警提示，提示方式有兩種：蜂鳴器報警和屏幕背光。每次有故障發(fā)生時，蜂鳴器都會發(fā)聲報警，用手點擊PM4觸摸屏任意位置，消除聲音。每次聲音報警， 只會持續(xù)幾分鐘就會自行停止。所謂聲光報警，“聲”指的是蜂鳴器報警，“光”指的是觸摸屏背光燈持續(xù)點亮。直流屏報警內(nèi)容及含義如下表一直流屏故障名稱解釋序號直流屏報警名稱含義及影響備注查找菜單1監(jiān)控單元通訊故障監(jiān)控單元與觸摸屏通訊中斷，監(jiān)控 單兀數(shù)據(jù)不能上傳，觸摸屏也不能 對監(jiān)控單兀進(jìn)行閉環(huán)控制監(jiān)控單元包括直流監(jiān)控單元、交流 監(jiān)控單元、開關(guān)量監(jiān)控單元、絕緣 監(jiān)控單元、電池巡檢單元當(dāng)前故障2模塊通訊故障模塊控制單元與觸摸

3、屏通訊中斷， 主監(jiān)控不能對充電模塊進(jìn)行智能管 理。此時，由模塊內(nèi)部硬件參數(shù)管 理模塊供電、充電。對于模塊控制單元，分區(qū)所為一組， 變電所為雙組，分別報一組模塊通 訊故障、一組或二組模塊通訊故障。當(dāng)前故障3模塊故障模塊內(nèi)部故障，并且沒有直流輸出模塊紅色指示燈亮在啟動時會亮， 屬于開機(jī)緩沖；正常運行時亮?xí)r， 屬于保護(hù)動作：輸出過壓、主功率 管過溫保護(hù)。模塊保護(hù)后，同樣報 故障?，F(xiàn)場有效位為 2#模塊、3#模 塊、4#模塊當(dāng)前故障4一段合母過、欠壓超過設(shè)定值范圍告警本系統(tǒng)不分段，只有“一段”:當(dāng)前故障5一段控母過、欠壓超過設(shè)定值范圍告警分區(qū)所、變電所控母都分段，有“一 段”、“二段”區(qū)分當(dāng)前故障6母

4、線差壓報警母線正對地電壓與負(fù)對地電壓差值 絕對值超過設(shè)定范圍系統(tǒng)設(shè)計中，報“母線絕緣不良”， 一定會報“母線差壓報警”；有母線 差壓報警，不一定會報母線絕緣不 良（結(jié)合表四第7項）。進(jìn)入子菜 單：菜單- 信息查詢- 絕緣監(jiān)測- 下頁7母線絕緣不良輸出回路有接地現(xiàn)象8控母開關(guān)故障控母輸出開關(guān)跳閘通過開關(guān)報警出點給開關(guān)量監(jiān)控單 元輸入開入量當(dāng)前故障9單體過、欠壓單節(jié)電池電壓超過設(shè)定值如果出現(xiàn)兩節(jié)電池同時欠壓，很可 能為兩者公共采樣線回路斷線（結(jié) 合表四第4項）進(jìn)入子菜 單：菜單- 信息查詢- 電池巡檢- 下頁10均充超時、參數(shù)錯誤均充時間超過設(shè)定值，沒有自動翻 轉(zhuǎn)回浮充狀態(tài)，系統(tǒng)啟動充電保護(hù)， 防

5、止電池過充電接觸保護(hù)：菜單-系統(tǒng)設(shè)置-輸入12345-點擊保存即可見表三直流屏原理分析（以分區(qū)所直流屏原理為例，變電所類似）一、一次線回路1、合母、控母產(chǎn)生 交流電源分別由 X11、N11和X21、N21弓I入，分別經(jīng)過空開 QF1、QF2上端，再合并，經(jīng)過抗諧振變壓器，成為X51、N5交流母線，并與防雷裝置并接。交流母線經(jīng)過 QF3將交流引入CV1CV3（系統(tǒng)編號分別為2#、3#、4#模塊），輸出直流， 電壓約120V，成為直流屏合閘母線，簡稱合母 HM,再經(jīng)過全自動硅鏈調(diào)壓，成為直流屏 控制母線，簡稱控母 KM，最后經(jīng)過空開 QF8、QF9分為一段、二段控母母線。充電模塊又稱高頻充電機(jī)（安

6、裝在柜內(nèi)正面， 帶風(fēng)扇的裝置），是對蓄電池組進(jìn)行充電核心部件。它集浮充、均充于一體，通過主監(jiān)控定期控制，實現(xiàn)常規(guī)定時均充功能。同時，當(dāng) 主監(jiān)控檢測到電池充電大于設(shè)定限流值，幾分鐘內(nèi)，自動實現(xiàn)浮充到均充轉(zhuǎn)換；當(dāng)均充電流下降到設(shè)定轉(zhuǎn)換電流后，自動翻轉(zhuǎn)回浮充狀態(tài)。 所有過程，都是在主監(jiān)控主導(dǎo)下，自動對充電模塊完成各種充電模式。順便說明我公司約定：1）、監(jiān)控系統(tǒng)對充電模塊編號從左往右依次為 15號，其中1、5 號位預(yù)留位。2）、監(jiān)控系統(tǒng)對空開編號為從左往右從小到大依次為控母1、控母2，這項編號適應(yīng)以下提到的控母輸出回路跳閘報警指示、絕緣監(jiān)控對控母支路回路接地指示 （查詢方式見上表）。2、控母調(diào)壓 全自

7、動硅鏈調(diào)壓為 5極調(diào)壓，分為自動、手動調(diào)壓方式。無論哪種方式，都是通過控制直流繼電器 J1J5，相應(yīng)觸點短接 5極硅堆，達(dá)到調(diào)壓目的（每節(jié)硅堆降壓5V）。正常采用自動方式，由全自動硅鏈調(diào)壓調(diào)壓控制單元控制電壓在110V 5%范圍內(nèi)；若全自動硅鏈調(diào)壓調(diào)壓控制單元停止工作，則由手動擋調(diào)節(jié)，順時針為升壓，每當(dāng)升壓5V。3、電池充放電 從合母母線引入電源，經(jīng)過電池總空開QF4，對蓄電池組進(jìn)行充電。同時，該回路也是電池組對負(fù)載放電的回路。其中，CT1為電池電流采樣傳感器（霍爾元件），產(chǎn)生信號送入直流監(jiān)控單元，轉(zhuǎn)化為電池電流數(shù)字信號。RS1為分流器，當(dāng)有電流流過時產(chǎn)生小電壓，送入PA1數(shù)顯表，顯示電池充放

8、電。1PV是電池電壓表，通過熔斷器FU5、FU6采入，線號分別是 208、207;同時，207號線送入直流監(jiān)控單元，采集電池電壓信號。4、逆變器裝置 本系統(tǒng)逆變器屬于不間斷輸出交流裝置，所謂UPS,它有兩路電源輸入：一方面是從交流X51、N5交流母線，經(jīng)空開 QF7引入交流電，同時由空開QF71引入直流電源（110V電壓等級）。當(dāng)有交流電時，市電燈亮，由交流旁路交流輸出；當(dāng)交流停電后，立即 由直流逆變成穩(wěn)定交流 220V，不間斷供電。二、二次回路以PM4觸摸屏（安裝在充電柜正面）為中心，與各監(jiān)控單元通過RS485通訊方式傳遞數(shù)據(jù)，形成直流屏監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控單元包括直流監(jiān)控單元、交流監(jiān)控單元、開關(guān)

9、量監(jiān)控單元、絕緣監(jiān)控單元（安裝在充電柜或饋出柜）、電池巡檢單元（安裝在電池柜；變電所安裝在饋出柜）、模塊控制單元（安裝在充電模塊背面的托架上）。各監(jiān)控單元都有一綠色指示燈，正常時綠燈是閃爍的，當(dāng)監(jiān)控單元死機(jī)或停止工作時， 綠燈不閃爍：或常亮或熄滅。此時，主監(jiān)控會有監(jiān)控端元通訊故障報警 提示。同時，各監(jiān)控單元都有獨立電源插件，或在左下，或在右下，不過絕緣監(jiān)控單元沒有獨立電 源插件，它在左上的長插件（見說明書），它同時是該單元電壓采樣輸入端子、系統(tǒng)接地輸出端子。各組件功能如下表：序號組件名稱型號功能備注1主監(jiān)控PM4接收各監(jiān)控單元數(shù)據(jù)，實現(xiàn)報警、控制、同時上 傳數(shù)據(jù)給后臺，實現(xiàn)“四遙”功能觸摸式操

10、作屏2直流監(jiān)控單元PM4D1采集合母、控母、電池電壓信號，采集控母、電 池電流信號采集直流電壓、電流信號3交流監(jiān)控單元PM2A采集單相交流電電壓信號采集交流信號4開關(guān)量監(jiān)控單元PM4D1通過采集控母輸岀開關(guān)報警觸點，監(jiān)視空開跳閘 信號采集開關(guān)量信號5絕緣監(jiān)控單元PM4J1通過采集各控母輸岀回路漏電傳感器電流，判別輸出支路接地采集傳感器模擬信號6電池巡檢單元PM2B在線采集9節(jié)單節(jié)電池電壓模擬信號輸入7模塊控制單元PUK根據(jù)主監(jiān)控控制信號，控制充電模塊實現(xiàn)充電功 能,包括浮充、均充，限流、限壓中轉(zhuǎn)模塊控制信號表二監(jiān)控系統(tǒng)各監(jiān)控單元功能描述常見故障現(xiàn)象及排除說明：1）、在更好表中提到的各監(jiān)控單元時

11、，注意保證更換后其地址碼與原先一致；2）、更換充電模塊，切切注意型號一致！； 3）、更換主監(jiān)控，需要檢查參數(shù)設(shè)定正確。表三直流屏常見故障排查序號故障現(xiàn)象原因分析排除方法備注1屏幕常亮均充管理自啟動；放電程序啟動；系統(tǒng)有故障觸摸屏背光在沒有操作的情況下，、 系統(tǒng)正常且系統(tǒng)執(zhí)行浮充命令時時， 大約5分鐘后變暗2屏幕常亮并發(fā)岀音響報警直流系統(tǒng)故障預(yù)告提示點擊“系統(tǒng)故障”，顯示當(dāng)前故障內(nèi) 容；或通過“歷史故障菜單查詢顯示報警具體內(nèi) 容，根據(jù)內(nèi)容分析 是不是屬于正常 報警還是異常報 警3監(jiān)控單元通訊故障通訊線中斷檢查485接線重新插一下通訊線插件監(jiān)控單元電源線松動或接 觸不好檢查子監(jiān)控電源插件，重新插拔

12、插 件，進(jìn)行單元復(fù)位監(jiān)控單元運行燈常亮或不 亮檢查子監(jiān)控電源插件，重新插拔插 件，進(jìn)行單元復(fù)位；檢查電源插件上 電壓是否正常4母線差壓報警、有母線絕緣故障直流輸岀母線絕緣降低檢查輸岀直流母線設(shè)備 （可關(guān)斷所有 輸岀開關(guān)再分別投入來判斷接地回見備注1路；或通過“菜單 信息查詢絕緣檢 測下頁”查詢接地支路信息5母線差壓報警直流屏內(nèi)部絕緣故障檢查屏內(nèi)是否潮濕；畜電池是否漏液；6充電模塊故障模塊熱保護(hù)；過壓保護(hù)溫度降下后自動恢復(fù)；斷電一次模塊可以帶電熱插拔模塊工作燈不亮，風(fēng)扇不轉(zhuǎn)更換7交流過壓、欠壓交流監(jiān)控單元損壞更換見備注2輸入交流電壓過高或過低檢查輸入交流電源是否正常， 交流采 樣保險是否損壞；調(diào)

13、整所用變電壓8單節(jié)電池故障電池采樣保險電阻損壞或 采樣線斷線更換保險電阻；重接采樣線見備注3蓄電池故障更換蓄電池9控母過壓或欠壓檢查報警參數(shù)按規(guī)定設(shè)置報警參數(shù)檢查硅鏈轉(zhuǎn)換開關(guān)位置轉(zhuǎn)換開關(guān)放在自動檔位置10均充超時、系統(tǒng)參數(shù)錯 誤均充電后沒有自動轉(zhuǎn)入浮 充，超時保護(hù)進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置菜單后，點擊保存，主 監(jiān)控即可退岀保護(hù)，進(jìn)入正常浮充狀 態(tài)均充超時保護(hù)啟動11電流顯示不正確霍爾傳感器調(diào)準(zhǔn)不正確重新對傳感器調(diào)零傳感器調(diào)零位置 一般在其平面上 左邊，順時針調(diào) 整，輸岀為正（見 備注4）傳感器設(shè)置變比不對重新從主監(jiān)控中設(shè)置變比12監(jiān)控模塊報所有模塊 通信故障模塊通信線未與監(jiān)控系統(tǒng) 正確連接檢查模塊控制單元通

14、信線有無斷線； 地址設(shè)定是否正確見備注513觸摸屏觸摸不靈敏觸摸屏觸摸位置偏移拔掉其電源插件，在觸摸其面板的同 時再插上電源，屏幕會岀現(xiàn)請點擊左 上亮點，準(zhǔn)確點擊后，會岀現(xiàn)請點擊 右下亮點提示，再點擊，觸摸屏?xí)l(fā) 岀一聲長音，自動進(jìn)入系統(tǒng)界面初次操作不熟練， 注意點擊必須單 擊；觸摸屏停止工 作，不影響直流屏 正常輸岀14主監(jiān)控全部通訊故障某個監(jiān)控單元通訊485 口損 壞，引起全部通訊中斷仔細(xì)檢查一遍全部監(jiān)控單元（包括模 塊監(jiān)控單元），如果發(fā)現(xiàn)該單元綠色 運行燈不閃爍，拔掉該單元485通訊 插頭16主監(jiān)控報警開關(guān)跳閘 指示回路不正確控母輸岀報警線到開關(guān)量監(jiān)控單元接線錯位或交叉重新校驗相關(guān)連線備

15、注：備注1直流屏系統(tǒng)接地排查很復(fù)雜，一般先判斷為直流屏系統(tǒng)內(nèi)部還是系統(tǒng)外部，具體可根據(jù)主監(jiān)控報警菜單進(jìn)行初步判別：如果當(dāng)前故障菜單顯示“母線差壓報警、有母線絕緣故障”，一定為系統(tǒng)外部接地。進(jìn)入菜單/信息查詢/絕緣監(jiān)測/下頁，可以查出具體接地支路。如果輸出回路環(huán)形供電或外部系統(tǒng)有“共正（負(fù)）”接法，則會誤報支路故障。因為此時回路電流回流可能會有其他回路。特殊情況下，檢測直流漏電的傳感器損壞，會誤判。漏電傳感器在沒有漏電流時，輸出電壓 接近為0,以此判別漏電傳感器自身是否損壞。如果當(dāng)前故障菜單顯示“母線差壓報警”，很可能為系統(tǒng)內(nèi)部接地，常見為蓄電池漏液、充電 模塊內(nèi)部接在散熱器上元件絕緣層絕緣性能

16、下降，或監(jiān)控單元元件碰外殼， 等等。具體要一一排查。備注2如果主監(jiān)控顯示單體電壓為 19.9V，那么可能是采樣線正負(fù)極接反，或電池內(nèi)阻增大很多。如果同時出現(xiàn)相鄰兩節(jié)電池單體。進(jìn)入菜單/信息查詢/電池巡檢/下頁，可以查閱每節(jié)電池電壓（本系統(tǒng)顯示每組蓄電池共9節(jié)串聯(lián)，顯示第10節(jié)，屬于系統(tǒng)預(yù)留位）。備注3交流監(jiān)控單元備注4控母電流顯示錯誤，不影響直流系統(tǒng)運行。電池充電電流顯示誤差過大，超過系統(tǒng)設(shè)定充電限流 值，會造成充電模塊輸出電壓下降誤動作。應(yīng)急情況下，需要拔下電池電流傳感器CT1插件，保證系統(tǒng)正常電壓供給。另外，電池電流傳感器因為電子元件隨環(huán)境溫度出現(xiàn)溫漂，輸出電壓會出現(xiàn)負(fù)值“零飄”，這是主監(jiān)

17、控會出現(xiàn)“浮充”、“放電”交替顯示，持續(xù)一段時間后，主監(jiān)控電池容量百分比會顯 示下降，此時不影響系統(tǒng)工作。如果調(diào)整，僅需調(diào)整CT1左側(cè)調(diào)零電位器，逆時針微調(diào)30度左右即可校正。如果因為CT1零飄，如何判斷電池組是否放電？電池真正放電時，首先放電電流接近控母輸出電流，其次，電池組電壓一般會低于115V，并持續(xù)下降。電池組電壓維持120V左右不變，電池一定處于充電狀態(tài)！ 備注5充電模塊有兩種受控模式：內(nèi)控和外控。通常情況下，受模塊監(jiān)控單元（我們稱“托架控制板”）控制，當(dāng)出現(xiàn)模塊通訊故障后，就自動轉(zhuǎn)為內(nèi)控，即模塊硬件參數(shù)實現(xiàn)基本限流、恒壓控制。為方便更換充電模塊，其面板設(shè)有塑料拉環(huán)，松開面板上下固定

18、螺絲，即可拉出充電模塊。充電 模塊得到交流電后，其面板紅燈會持續(xù)亮幾秒，這是緩沖啟動過程。如果新插入充電模塊沒有出現(xiàn)以 上過程，應(yīng)立即抽出模塊，檢查內(nèi)部控制線路板有無脫落。充電模塊支持帶電熱插拔，但是插入時不建議帶電插入，防止插件不能對齊，損壞部件。值班直流屏維護(hù)要點1、直流屏最重要參數(shù)是電池電壓、控母電壓，對于值班人員，要牢記正常范圍：電池總電壓在 浮充狀態(tài)下為120V左右，控母電源在110V左右。2、對于直流屏n+1模式配置充電模塊，只要有單臺模塊，就能保證設(shè)備運行。3、 當(dāng)直流屏主監(jiān)控報警時，需要進(jìn)入當(dāng)前故障菜單或相應(yīng)子菜單，查詢具體內(nèi)容，對應(yīng)相關(guān)內(nèi) 容，進(jìn)一步確定系統(tǒng)屬于正常報警，還是

19、屬于誤報警。4、關(guān)于電池電池容量 電池容量單位是 AH （安培*小時），分區(qū)所用的電池是 80AH串聯(lián)，總?cè)萘繛?80AH，按照正常十小時放電制，電池組可持續(xù)放電8小時，依次，根據(jù)現(xiàn)場電池放電電流（充電模塊停運時），就能估算出電池實際維持放電時間。電池內(nèi)阻 電池內(nèi)阻阻值單位屬于毫歐級，當(dāng)電池短路時，將產(chǎn)生很大放電電流，對電池 極板會造成很大損害，甚至燒斷極板回路！通常，在電池內(nèi)阻增大時，會在放電或充電 表現(xiàn)出來：充電式表現(xiàn)為電壓上升比正常的快，放電時表現(xiàn)為電壓下降比正常的快。本系統(tǒng)所用電池為鉛酸免維護(hù)電池，其過放電能力比較差，嚴(yán)禁對電池組進(jìn)行過放電， 以免造成電池容量下降或消失；電池放電后，要

20、及時補(bǔ)充電。如果靜置時間超過一周， 將會損害電池，造成蓄電池容量永久性下降。同時，電池過沖能力差，過電壓造成電池 溫度上升，電池內(nèi)膠體電解液干涸變性，表現(xiàn)為電池容量嚴(yán)重下降。定期放電維護(hù) 建議每年做一次放電試驗，放電電流基本在電池容量的1/10即0.1C。如運行條件不允許，可做一次核對性放電，放電到單體電壓在11.5V左右。5、建議在所內(nèi)交流屏做倒閘試驗時，臨時退出直流屏充電模塊，以免連續(xù)瞬間沖擊會損壞充電 模塊。6、再談電池浮充、均充（見 直流屏原理分析第一條）對于鉛酸電池，當(dāng)電池充滿后，浮充狀態(tài)下充電電流約為0 （不同于鎘鎳電池?。?。電池饋電后，浮充電流增大，當(dāng)超過電池設(shè)定限流值幾分鐘后，

21、系統(tǒng)自動啟動均充，對電池 進(jìn)行均充限壓控制；當(dāng)均充電流小于設(shè)定反轉(zhuǎn)電流時，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)回浮充狀態(tài)。當(dāng)然， 可以通過主監(jiān)控的菜單/系統(tǒng)操作/點擊浮充（或均充）/設(shè)置/保存，人工轉(zhuǎn)換均、浮充。 系統(tǒng)默認(rèn)3個月進(jìn)行一次均衡充電：由浮充轉(zhuǎn)均充再轉(zhuǎn)浮充。7、 進(jìn)入主監(jiān)控“設(shè)置參數(shù)”、“系統(tǒng)操作”需要輸入密碼，出廠默認(rèn)密碼為12345?！跋到y(tǒng)配置” 參數(shù)出廠已經(jīng)設(shè)定，不能隨意改動。直流屏系統(tǒng)典型原理框圖:F1A醉切換控制P14A或路切換SR充電模塊給CV觀支路開關(guān)檢狽IPM4K頤支路開關(guān)檢測PM4K全自動確鏈GLHM支路絕綠檢測PM2JPM4 主監(jiān)控PM2B 電也巡檢PM4A 交流監(jiān)控PM4K 開關(guān)量監(jiān)控1KM支路絕綠檢測PM2Jy_PEWPM2J 絕緣監(jiān)控PM4D 直流監(jiān)痊陽節(jié)電壓采樣PKHB蓄電池組GBH1M耕PBWPKKEI冃PKIeiIEW說明：1、本圖是直流屏典型電路框圖，實際中，僅僅控母分段，原理上沒有根本出入。從圖中可 以看出直流屏一次線框圖，二次中監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。具體原理分析請參見出廠直流屏原理 圖。2、直流屏110V系統(tǒng)和220系統(tǒng)的原理沒有根