直流屏使用說明書(共65頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第一章 概 述1、產(chǎn)品用途： PGD系列直流電源屏廣泛用于電站、變電所、城鄉(xiāng)電網(wǎng)、鐵道系統(tǒng)、工礦企業(yè)、郵電通信等場所的直流電源系統(tǒng)；供給：*斷路器正常的分、合閘等操作電源；*儀器儀表、繼電保護等控制電源；*事故時的應急電源(事故油泵、事故電機、應急照明等)；*通訊電源；*載波電源；*交流UPS等。2、產(chǎn)品型號及其分類：PGD/合閘母線電壓控制母線電壓電池組數(shù)×容量設計序號產(chǎn)品編號浙江三辰公司直流屏舉例說明：如：PGD6-IV-2×100-220/220 為：浙江三辰電器公司免維護電池直流屏，高頻開關電源方案，微機控制，觸摸屏或液晶顯示；設計方案采用

2、IV方案，電池采用雙組100AH，合閘母線電壓220V，控制母線電壓220V。產(chǎn)品編號說明：PGD1：鎘鎳電池直流屏，無微機控制方案；PGD2：免維護電池直流屏，無微機控制方案；PGD3：通訊電源直流屏，無微機控制方案；PGD4：免維護電池直流屏，電抗器方案，微機控制；PGD5：免維護電池直流屏，電抗器方案，微機控制，觸摸屏或液晶顯示；PGD6：免維護電池直流屏，高頻開關電源方案，微機控制，觸摸屏或液晶顯示；PGD7：免維護電池直流屏，高頻開關電源方案，微機控制，觸摸屏或液晶顯示，總線式結(jié)構。3、直流電源屏的組成：圖1-1 直流電源屏系統(tǒng)圖由上圖可以看出，直流屏主要由交流電源輸入單元、整流器單

3、元、電池充放電控制單元、蓄電池組、直流饋出、母線監(jiān)察(電壓測量、絕緣、閃光)等幾個部分組成。帶微機控制的直流屏，增加了中央監(jiān)控單元，使直流屏的介面更友好、操作、控制更簡單。上圖中直流系統(tǒng)所采用的整流器是由一個或多個高頻開關電源模塊所組成整流。高頻開關電源模塊具有體積小，重量輕，效率高，輸出紋波低，動態(tài)響應快，控制精度高，模塊可疊加輸出等優(yōu)點，近年來已被大規(guī)模應用在直流電源系統(tǒng)中，取代了原來直流系統(tǒng)中的“干式工頻變壓器+硅整流系統(tǒng)”成為直流系統(tǒng)整流器的主流。上圖中控制母線所采用的調(diào)壓裝置的組成形式為“降壓二極管模塊+自動調(diào)壓裝置”。降壓二極管模塊由于其性能可靠、易維護等優(yōu)點，已取代傳統(tǒng)降壓硅鏈成

4、為直流系統(tǒng)中應用最多的降壓元件。(注意：該單元是選裝件，220V系統(tǒng)電池數(shù)量選102-104只或110V系統(tǒng)電池數(shù)量選51-52只時，該單元不選裝)說明：由于不同使用場合的差異性，直流系統(tǒng)的具體設計方案詳見我公司所配的圖紙。第二章 設備安裝一、直流屏的搬運、保存及安裝：1、直流電源屏的驗收：直流電源屏一般屏體和電池分開包裝，當設備運達用戶現(xiàn)場后，請注意按產(chǎn)品運輸通知單檢查設備件數(shù)是否正確，產(chǎn)品外包裝是否有破損，如有出入請當場與運輸人員驗證，并如實填寫產(chǎn)品運輸通知單后交與運輸人員帶回。2、卸車、搬運及放置我公司直流電源屏一般采用木箱包裝，當設備運抵用戶現(xiàn)場后，可使用鏟車將設備卸下，搬運設備時要小

5、心輕放，注意屏體安全和相關搬運人員安全；并注意直流屏上的放置標志，不得將設備倒置或側(cè)翻搬運和放置，以免損壞包裝，進而損壞設備。搬運拆除包裝后的蓄電池，要小心輕放，不要觸動極柱和安全排氣閥，避免造成搬運人員受傷或損壞蓄電池；搬運拆除包裝后的蓄電池，只能使用導帶等絕緣設備，不能使用鋼絲繩等導電設備；3、直流屏外包裝的拆除我公司直流電源屏外部包裝一般采用的方式為屏體上加套防潮塑料袋，屏體頂部貼襯石油瀝青油氈，外部再加以木箱包裝。拆除直流屏外部木箱包裝時應使用木工專用工具拆除，在拆箱的過程中注意不要破壞內(nèi)部的防潮塑料袋、不要劃傷屏體油漆、不要打壞玻璃門。拆除外包裝時應注意不要過度傾斜屏體，設備中的接插

6、件(如高頻開關電源模塊等)在運輸過程中可能已經(jīng)松動脫出，過度的傾斜會使這些接插件掉出，造成部件損壞。4、直流屏的保存直流屏運抵用戶現(xiàn)場后，如未立即投入安裝、使用，請妥善做好設備的保管工作，以免因保管不當損壞直流屏或配件，影響設備的正常使用。A、未開箱設備的存放直流屏的保存環(huán)境：環(huán)境溫度-20+50，濕度90%，無爆炸危險以及腐蝕性氣體，污染等級3(有導電性污染物，或由于預期的凝露使干燥的非導電污染物變?yōu)閷щ娦缘?。直流屏如未投入安裝使用請勿拆除屏體外包裝木箱，以免引起設備受潮、進水。未打開包裝的柜體因外部使用木箱包裝，在保存設備時請注意：注意做好周圍環(huán)境的防火工作，設備周圍1米范圍內(nèi)溫度不得高

7、于100或出現(xiàn)明火。注意設備周圍不要有腐蝕性氣體，以免腐蝕掉設備包裝。設備停放的位置不得有水或其它腐蝕性液體。做好設備停放區(qū)域的安全工作，注意動物或人損壞設備。B、開箱后設備的存放直流電源屏主體的存放：如需現(xiàn)場開箱驗收設備，打開包裝木箱后請按照箱內(nèi)的產(chǎn)品包裝清單驗收。驗收時注意小心，不要損壞屏柜內(nèi)的元器件，不要丟失隨機的備品備件和相關技術資料、圖紙；驗收完成后請妥善保存好屏內(nèi)相關圖紙資料、備品備件以及其它隨機物品。打開包裝木箱后的設備請放置于室內(nèi)，避免日曬和雨雪。除做好普通存放工作外，應特別注意清潔和防火防盜工作，開箱檢查后的屏體如短期內(nèi)不需要安裝使用的，請將原來的塑料袋套回去，盡量避免設備受

8、潮及劃傷屏體表面油漆。蓄電池的存放開箱后的電池在打開包裝箱驗收后，請將隨機的產(chǎn)品包裝清單保存好，如箱內(nèi)有其它附件(如電池連接線、UPS等)或備品備件，請將相關技術資料、圖紙及備品備件交專人管理，以免丟失。拆除包裝后的蓄電池，在存放時要注意不可重壓，以免損壞蓄電池；拆除包裝后的蓄電池，在存放時要注意不要用導電金屬接觸到電池裸露在外的電極，以免引起極間短路或漏電，造成人員受傷或蓄電池損壞。在存放蓄電池的場所應放置有滅火器，但不能用二氧化碳類滅火器，可用四氯化碳之類的滅火器。電池應存放在環(huán)境溫度035條件下，存放期不能超過六個月，超過六個月貯存期的電池應充電維護（按相關電池技術參數(shù)要求的充電電壓值進

9、行補充電一次），存放電池的地點應清潔、通風而不潮濕。二、直流屏的安裝屏柜及蓄電池安裝位置地面應有足夠的承載能力，當屏柜或蓄電池需安裝在樓板上時，應向土建設計提供荷重要求。屏柜及蓄電池安裝的地方不能有劇烈的振動或碰撞沖擊。屏柜及蓄電池應避免陽光直射，不能置于有放射性、紅外線輻射、紫外線輻射、有機溶劑氣體和腐蝕性氣體的環(huán)境中。屏柜及蓄電池組周圍應留有足夠空間以便通風和維護。1、屏體安裝直流屏屏體搬運至安裝現(xiàn)場后，按屏底安裝位置放入安裝螺絲孔內(nèi)，套上螺帽，用扳手把螺帽擰緊，屏體和底座的安裝要牢固（應焊接或螺栓安裝）。若屏體為2塊及2塊以上且并排安裝的，應在固定底部螺絲后，再使用螺栓將兩塊相鄰的屏柜側(cè)

10、邊聯(lián)接在一起。接地點應可靠接地。2、電池安裝蓄電池應遠離熱源和易產(chǎn)生火花的地方，如變壓器、電源開關或保險絲等。安全距離應大于1米以上。安裝蓄電池時應嚴格按圖擺放，嚴防極性接反，否則將引起蓄電池損壞。由于組合電池電壓較高，存在著電擊的危險，因此裝卸導電聯(lián)接片時，應使用絕緣工具。電池在正常條件下，不存在硫酸燒傷的危險；但如果電池殼體破損，則存在硫酸對皮膚和眼睛腐蝕的危險，萬一硫酸濺進眼睛里，應立即用大量的清水沖洗并去醫(yī)院治療。3、其它附件安裝UPS的安裝：安裝在屏柜內(nèi)的UPS，在裝入前應檢查屏柜內(nèi)的UPS連接線，如接線的空間較小或接線位置不佳，應先將連接線連接好后再移到圖紙所指示的安裝位置固定。安

11、裝在屏柜外的UPS，應注意UPS與周圍其它設備的距離，留出足夠的散熱空間；連接導線的位置應有足夠的防觸電措施。三、直流屏的接線直流屏安裝就位后，需對其輸入、輸出、聯(lián)絡信號信號進行連接，設備才可正常工作。直流屏的接線工作應由專業(yè)技術人員進行連接。直流屏在接線前，應檢查屏柜前和屏柜內(nèi)的斷路器，所有斷路器應處于斷開位置。直流屏接線所使用的工具應帶有絕緣防護套。接線人員應戴有絕緣手套。暫時未使用的工具應放置在專用工具箱內(nèi)，不可隨手放于直流屏內(nèi)。直流屏接線的順序應該先連接不帶電的部分(如信號)，后連接帶電的部分(如蓄電池)；先連接輸出部分(如直流饋出)，再連接輸入部分(如交流電源進線)。1、屏間連絡線的

12、連接連接屏間聯(lián)絡前，應做好相關準備工作，如屏間聯(lián)絡線需穿過地下電纜溝，在裁線時應考慮到電纜溝的深度、走線位置。連接屏間聯(lián)絡線，應嚴格參照圖紙進行；如有疑問，請致電聯(lián)系我公司技術服務人員，切勿自行修改聯(lián)接。連接屏間聯(lián)絡線時應在導線上壓上銅接頭后再進行連接，接好后應用手再拉一拉，以確保導線連接螺絲已經(jīng)擰緊。完成接線后應再次參照圖紙檢查屏間聯(lián)絡線至少一次，以確保接線的正確性。2、蓄電池組的連接蓄電池組的連接線一般情況下均由我公司提供，連接時可直接參照圖紙施工；若電池由用戶自備的，在制作電池連接線時除導線線徑按電池商提供的數(shù)據(jù)選配外，還應注意電池與電池、電池與設備之間的連接電纜應盡可能短。臟污的連接條

13、和松動的連接造成接觸不良會引起電池發(fā)熱或燒斷極柱現(xiàn)象，蓄電池在接線前應清除連接片的臟污，保持連接片連接處的清潔，擰緊連接片時應保證扭距達到規(guī)定值。未使用的連接線和工具不得放在蓄電池上，以免引起蓄電池短路，毀壞蓄電池或傷害施工人員。為了達到要求的電池安裝容量，電池組可以進行并聯(lián)，但如并聯(lián)超過4組，請與制造廠聯(lián)系，共同解決。并聯(lián)使用的電池組連接電阻應相等，并力求將連接電池組的線路壓降減到最小。不能把不同容量、不同性能、不同廠家的蓄電池混和連接到同一組蓄電池組中或并聯(lián)使用。3、直流饋出線的連接及注意事項直流屏的直流饋出接線前應將所有饋出斷路器置于斷開位置，如直流屏正在運行，則斷開所接線回路的相應斷路

14、器。接線前應先使用萬用表，依照圖紙嚴格校對“輸出端子-斷路器”的對應關系，以保證接線正確和人員、設備的安全。接線時應使用具有明顯“正、負”顏色標志的電纜，如采用相同顏色的電纜，應采用其它方式使其具有明顯區(qū)別(如使用不同顏色的套管、膠帶等方法加以區(qū)別)。接線時應先連接設備端，再連接直流屏端。接線時要注意不能將電纜的“正、負”極性接反。4、與外部設備開關量的連接輸入到直流屏的開關量輸入到直流屏的開關量，一般要求為無源開關量接點，接點容量為AC220V/5A，如有特殊情況不能提供無源接點的用戶，應在產(chǎn)品技術協(xié)議中提出，以便及早解決。在接入開關量接點前請依照直流屏原理圖嚴格校對接點形式及容量，若輸入接

15、點形式或容量不能滿足要求，應聯(lián)系我公司技術部門進行協(xié)商解決，不可強行接入。輸入開關量的接入順序為：先接入設備端，再接入直流屏端。接入開關量時若直流屏處于帶電運行狀態(tài)，應先斷開回路斷路器或熔斷器，再接入開關量，以保證接線人員和設備安全。若接入的開關量為帶電開關量，應斷開其相應回路電源，確認接點不帶電后再接入。接線完成后應再檢查一遍，經(jīng)確認接線無誤后方可投入運行。直流屏輸出的開關量直流屏輸出的開關量，一般設計為無源開關量接點，接點容量為AC220V/5A，如有特殊情況要求提供有源接或更大接點容量的用戶，應在產(chǎn)品技術協(xié)議中提出，以便及早解決。輸出開關量接線前請依照直流屏原理圖嚴格校對接點形式及容量，

16、若輸入接點形式或容量不能滿足要求，應聯(lián)系我公司技術部門進行協(xié)商解決，不可強行接入。輸出開關量的接入順序為：先接入設備端，再接入直流屏端。輸出開關量接線時若對應設備處于帶電運行狀態(tài)，應先斷開相應回路斷路器或熔斷器，再接入開關量，以保證接線人員和設備安全。若輸出的開關量為帶電開關量，應斷開直流屏相應回路電源，確認接點不帶電后再接入。接線完成后應再檢查一遍，經(jīng)確認接線無誤后方可投入運行。5、與外部設備模擬量的連接直流屏除了交流電源接入、直流電源輸出以及開關量輸入輸出外，部分用戶因各種原因還需要向直流屏接入各類模擬量信息，在此主要說明互感器與傳感器這兩種使用最多的模擬量接線。直流屏輸入輸出的傳感器信號

17、，一般接入電壓信號為0-5V或0-10V，電流信號一般為0-20mA或4-20mA，如用戶接入的信號類型不同或電壓(電流)不同，應在技術協(xié)議中提出。使用現(xiàn)場不符合要求的傳感器信號不能強行接入。直流屏輸入輸出的互感器信號，一般接入電壓信號為0-100V，電流信號為0-5A，如用戶接入的信號類型不同或電壓(電流)不同，應在技術協(xié)議中提出。使用現(xiàn)場不符合要求的互感器信號不能強行接入?；ジ衅骰騻鞲衅鹘泳€時，若條件允許，應切斷互感器(傳感器)電源后再進行連接，接線時應依照圖紙嚴格校對接線，確認接線正確后方可接入。在不能斷開電源的情況下，傳感器接線時應注意，電壓傳感器在接線時先連接負端連線，再連接正端連線

18、；電流傳感器在接線完成后方可斷開原屏上的短接線。在不能斷開電源的情況下，互感器接線時應注意，電壓互感器不能短路，電流互感器不能開路(先短接輸出端再連接)。6、與后臺微機的接口我公司直流屏提供的后臺微機接口一般有RS232、RS485，接口電平均為標準電平；也可按用戶要求提供Profibus-DP、以太網(wǎng)或其它類型接口（需在訂貨時提出）。微機接口一般按9針口或端子的形式提供，具體詳見隨機所附的資料。通訊電纜接線建議采用多芯屏蔽電纜，若在沒有條件的情況下也可采用雙絞線替代。為保證通訊的順利接通，通訊接口電纜接線時建議采用遠程單端接地方式。通訊電纜的走線在條件允許的情況下建議單獨架設，若必須與其它電

19、纜同時鋪設時應做好相關防雷、防干擾措施。7、交流進線的連接及注意事項連接直流屏交流電源進線應在屏內(nèi)及屏間所有連線聯(lián)接完成后進行。我公司直流屏電源一般采用三相四線制交流進線，在條件允許的情況下應采用專用電纜進行連接。直流屏交流進線連接應先接好屏端連線，斷開屏內(nèi)交流進線開關，再檢查源端斷路器是否處于斷開狀態(tài)，確認后方可連接電源端連線；連好后應檢查屏內(nèi)交流進線開關前端電壓是否正確。第三章 直流屏的操作說明和注意事項一、雙路交流電源切換的原理：雙路交流電源自動切換原理圖雙路交流電源由兩個電器互鎖的交流接觸器控制，可自動或手動選擇其中一組作為直流系統(tǒng)的交流輸入電源。上圖中QF1、QF2為交流電源輸入斷路

20、器，除了控制交流電源輸入外，還有短路保護、過載保護功能。JK為交流電源控制器，可在交流電源出現(xiàn)過壓、欠壓、缺相時發(fā)出信號，控制交流電源進行切換或?qū)⒋诵盘柊l(fā)送到監(jiān)控系統(tǒng)中；QF3、QF4為交流輸出斷路器。雙路交流電源切換的遙控功能可通過遠程信號(圖中KI1)來實現(xiàn)遠程控制。本系統(tǒng)雙路交流電源在未指定功能的情況下，默認工作方式為一主一備的工作方式，即：一路交流電源(KMA11控制，下同)為主電源，二路交流電源(KMA12控制，下同)為備用電源；在一路交流電源(KMA11控制)供電正常的情況下，系統(tǒng)優(yōu)先使用主電源供電，只有在主電源供電不正常時才切斷主電源，使用備用電源為系統(tǒng)供電，而且一旦當主電源恢復

21、正常供電后，系統(tǒng)立即切斷備用電源，恢復使用主電源供電。二、雙路交流電源切換測試操作：1、合上一路交流電源輸入斷路器(QF1)，接觸器（KMA11）動作， 一路交流電源工作指示燈(HR11)亮，表明一路交流電源工作正常，系統(tǒng)接通交流電源。2、合上二路交流電源輸入斷路器(QF2)，使用二路交流電源作為備用工作電源。3、切斷一路交流電源輸入斷路器(QF1)，此時一路交流電源退出工作，一路交流電源工作指示燈(HR11)熄滅，同時二路交流電源投入工作，二路交流電源工作指示燈(HR12)亮。4、投入一路交流電源輸入斷路器(QF1)，一路交流電源恢復正常，此時系統(tǒng)應自動切斷二路交流電源，恢復使用一路交流電源

22、供電。具體表現(xiàn)為：KMA11吸合，HR1亮；KMA12斷開，HR12滅。5、如需同時切斷一路交流電源和二路交流電源，需要將一路和二路交流電源輸入斷路器(QF1)、(QF2)均置于斷開位置。三、雙路交流電源切換回路常見故障分析：現(xiàn)象1：一、二路交流電源輸入斷路器(QF1、QF2)均處于投入位置，兩路交流電源均正常，一、二路交流電源工作指示燈(HR11，HR12)均未亮，雙電源切換系統(tǒng)無交流電源輸出。處理：1、斷開一路交流輸入斷路器，系統(tǒng)能自動切換至二路交流電源工作，可確定故障為一路交流電源輸入斷路器(KMA11)損壞。暫時使用二路交流電源供電，并及時將已經(jīng)損壞的交流接觸器換掉。2、斷開一路交流電

23、源輸入斷路器后，系統(tǒng)不能自動切換至二路交流電源工作。重新投入一路交流電源輸入斷路器(QF1)，使用萬用表測量一、二路交流電源輸入斷路器(QF1、QF2)輸出端，其輸出端均無相應電壓輸入，確認交流斷路器(QF1、QF2)損壞。更換損壞的斷路器，系統(tǒng)恢復正常。3、斷開一路交流電源輸入斷路器后，系統(tǒng)不能自動切換至二路交流電源工作。重新投入一路交流電源輸入斷路器(QF1)，使用萬用表測量一、二路交流電源輸入斷路器(QF1、QF2)輸出端，一路交流電源輸入斷路器(QF1)下端無相應電壓，但二路交流電源輸入斷路器(QF2)輸出端有相應電壓，再測量KMA12操作回路保護熔斷器(QF12)下端，無相應電壓輸入

24、。檢查KMA12操作回路，排除回路短路故障后更換相同型號規(guī)格的熔芯、斷路器后，系統(tǒng)恢復正?！，F(xiàn)象2：一、二路交流電源均正常，且一、二路交流電源輸入斷路器(QF1、QF2)均處于投入位置，二路交流電源工作指示燈(HR12)亮，雙電源切換系統(tǒng)使用備用交流電源工作。處理：1、檢查相關遙控操作記錄，是否因人為的原因手動將輸入電源置為二路交流電源輸入，若是，取消相關操作后系統(tǒng)即恢復正常。2、使用萬用表檢查一路交流電源輸出斷路器(QF1)輸出端，測量點無相應電壓，判斷為斷路器(QF1)內(nèi)部開路故障，更換相同型號規(guī)格的斷路器即可。3、若使用萬用表檢查顯示一路交流電源輸入斷路器(QF1)正常，則應再檢查KMA

25、11操作回路保護熔斷器(FU1)輸出端，若其端無相應電壓，則判斷為該熔斷器損壞，排除KMA11操作回路的短路故障后更換相同型號規(guī)格的斷路器，系統(tǒng)即可恢復正常工作?，F(xiàn)象3：一、二交流電源輸入斷路器(QF1、QF2)均處于投入位置，一路交流電源失電，二路交流電源正常，但雙電源切換系統(tǒng)不能切換到備用交流電源工作。處理：1、使用萬用表測量二路交流電源輸入斷路器輸出端，若無相應電壓判斷為斷路器損壞，使用相同型號規(guī)格的斷路器更換即可；2、斷路器輸出端電壓均正常，測量接觸器KMA12線圈兩端，KMA12線圈兩端有相應電壓，但接觸器未動作，則判斷為接觸器線圈損壞斷路，使用相同型號規(guī)格的接觸器更換即可。3、斷路

26、器輸出端電壓均正常，測量接觸器KMA12線圈兩端無相應電壓，可能是因為接觸器線圈損壞短路或其它原因等導致回路保護熔斷器熔斷，檢查KMA12操作回路，排除回路短路故障后更換相同型號的熔斷器熔芯，系統(tǒng)恢復正常。四、直流操作：1、高頻開關電源整流器在交流電源工作后可自啟動，也可以通過微機監(jiān)控單元（啟動按鈕）手動操作起動/停止（啟動是軟啟動需34秒）；2、高頻開關電源整流器啟動后，工作指示綠燈亮，整流器顯示器顯示充電電壓（246V/124V），模塊面板有A/V選擇按鈕，可選擇顯示器顯示電壓/電流；3、微機監(jiān)控單元開機工作，檢查各個技術參數(shù)是否正常，檢查是否有故障報警，檢查絕緣是否正常；4、微機檢測正常

27、后相繼投入控制母線和合閘母線各回路開關，其對應的指示燈亮，表明系統(tǒng)全部回路接通正常；五、蓄電池組回路操作：1、按本設備二次接線圖，將蓄電池分別串聯(lián)接入，切勿反向串聯(lián)或并聯(lián)，嚴禁接錯電池正負極；2、高頻開關電源整流器工作正常后，投入蓄電池總開關（QF31），蓄電池組開始充電。微機電池檢測單元啟動工作，自動對蓄電池組檢測管理，并將電池電壓，充電電流、單體電池電壓等數(shù)據(jù)傳到微機監(jiān)控單元上顯示；3、新安裝運行的蓄電池組必須進行均充電，以確保蓄電池組有足夠的容量，均充電可通過微機監(jiān)控單元進行操作。六、蓄電池組的供電試驗：1、切斷交流電源，高頻開關電源整流器停止工作，蓄電池組即刻不間斷地向直流母線供電。2

28、、母線自動調(diào)壓單元可自動調(diào)節(jié)控制母線電壓，合閘母線電壓跟隨電池組電壓變化。3、蓄電池組電壓過低時，微機監(jiān)控單元顯示故障信息“電池電壓異?！薄?、恢復交流電源，高頻開關電源整流器重新對蓄電池進行充電，蓄電池容量充足后設備自動轉(zhuǎn)入浮充，以保證蓄電池組的最佳使用狀態(tài)，隨時能夠給直流母線供電。七、直流屏使用注意事項：1、直流屏調(diào)試運行后，高頻開關電源整流器應長期運行工作，對蓄電池組進行充電和對母線供電，使蓄電池組保持滿容量的最佳工作狀態(tài)，蓄電池組不能故意循環(huán)放電使用，以免蓄電池組因使用不當而損壞或大幅降低使用壽命。（蓄電池循環(huán)放電即：將蓄電池充滿后停止整流器工作，用蓄電池放電供母線負載，蓄電池放電到終

29、止電壓，又給蓄電池充電，如此循環(huán)使用。此行為會大幅降低蓄電池的使用壽命）2、直流屏所配蓄電池閑置6個月后（包括未安裝及安裝后未運行的情況），必須對其進行補充電，以免蓄電池組因欠充而損壞或大幅降低使用壽命。3、設備在變電所安裝調(diào)試完成至變電所正式運行期間，必須保證交流電源正常供電，在交流電源失電時，必須人為斷開蓄電池組總開關（QF31），以免長時間電池放電。交流電源失電期間嚴禁將蓄電池組單獨作為變電所高低壓設備的臨時調(diào)試電源，以免電池組過放電而損壞蓄電池（變電所高低壓設備調(diào)試需用直流電源時，應在高頻開關電源整流器工作正常時進行）。4、直流屏安裝后蓄電池組嚴禁過放電，當蓄電池組電壓低于（200V/

30、100V）欠壓告警“電池電壓異常”時，應馬上斷開蓄電池組總開關（QF31），并在24小時內(nèi)對蓄電池組進行充電，以免蓄電池過放電而損壞。第四章 高頻開關電源整流模塊高頻開關電源整流模塊的主要功能是實現(xiàn)AC/DC變換。現(xiàn)在一般的整流模塊都自帶MCU，可以在自動（監(jiān)控模塊控制）和手動（人工控制）兩種工作方式下工作。整流模塊按冷卻方式分為自冷和智能風冷2類，按電壓等級分有：24V、48、110V、220V等，按電流等級分有：5A、10A、20A、30A等。下面以艾默生(EMERSON)公司生產(chǎn)的HD22010-3(220V/10A智能風冷)高頻開關電源模塊為例介紹高頻開關電源模塊的外形、接口、技術參數(shù)

31、、功能特點，其它類型的模塊詳見隨機所附的資料。一、模塊外形 HD22010-3充電模塊外觀二、前面板充電模塊前面板1） LED顯示面板顯示模塊的電壓、電流或告警信息。由顯示切換按鈕進行輸出電壓和電流的顯示切換。顯示3位數(shù)字，電壓顯示精度為±0.3V，電流顯示精度為±0.2A。出現(xiàn)模塊告警時，閃爍顯示故障代碼。2） 指示燈模塊面板上有3個指示燈，功能見下表。面板指示燈功能指示標識正常狀態(tài)異常狀態(tài)異常原因電源指示燈（綠色）亮滅無輸入電壓以至模塊內(nèi)部的輔助電源不工作保護指示燈（黃色）滅亮直流輸入電壓或輸出電壓超出正常范圍。模塊內(nèi)部過熱。模塊未完全插好故障指示燈（紅色）滅閃爍風扇故

32、障，不轉(zhuǎn)動3）顯示切換按鈕顯示切換按鈕用于切換LED顯示面板的顯示內(nèi)容。如果LED正顯示輸出電壓，按一下該按鈕則顯示輸出電流，再按一下該按鈕則又顯示電壓。4）手動調(diào)壓按鈕面板上嵌入的兩個按鍵用來調(diào)整模塊在手動狀態(tài)下的輸出電壓。按一下左邊按鈕輸出電壓降低1V，按一下右邊按鈕輸出電壓升高0.5V。注意只有在手動控制方式下，調(diào)節(jié)此按鍵才起作用。5）撥碼開關充電模塊地址及手動選擇六位撥碼開關 控制方式選擇撥碼撥碼開關最左邊一位為控制方式選擇撥碼，用于選擇模塊的控制方式為自動控制還是手動控制。撥上為自動控制方式，撥下為手動控制方式，如圖4-2-4所示。在自動控制方式下，模塊的輸出電壓、限流點、開關機均由

33、監(jiān)控模塊進行控制，人工無法進行干預。在手動控制方式下，模塊的輸出電壓由面板上的手動調(diào)壓按鈕進行調(diào)節(jié)，限流點全部放開。 地址識別撥碼撥碼開關左邊第二位為廣播地址識別撥碼，用于模塊識別廣播數(shù)據(jù)包。撥到上端時，模塊認為只有地址為255的數(shù)據(jù)包是廣播數(shù)據(jù)包。撥到下端時，模塊認為只有地址為254的數(shù)據(jù)包是廣播數(shù)據(jù)包。 地址設置撥碼撥碼開關右邊四位為模塊通信地址設置撥碼，用于設置模塊的通信地址。在模塊上設置的通信地址為二進制數(shù)，每一位撥碼向上撥代表二進制數(shù)0，向下?lián)艽矶M制數(shù)1。四位地址設置撥碼中最左邊一位為最低位，最右邊一位為最高位。充電模塊HD22010-3的地址設置撥碼為4位，因此模塊的地址設置范

34、圍為015，也就是說，連接到監(jiān)控模塊的同一個串口上的模塊數(shù)最大為16個。模塊地址是監(jiān)控模塊識別各充電模塊的唯一標志，同一系統(tǒng)中模塊的地址設置不能相同。對于同一個模塊，模塊通信地址設置必須與微機監(jiān)控單元中的模塊地址設置相同，否則將出現(xiàn)通信異常。6）拉手蓋板模塊拉手隱藏在蓋板后面。將蓋板向下平移，就會露出模塊拉手。模塊工作時應將拉手蓋板恢復，否則將影響模塊的散熱。7）風扇罩及防塵網(wǎng)風扇罩用于防止外部物件被風扇吸入充電模塊中造成模塊損壞。防塵網(wǎng)用于過濾灰塵以延長模塊壽命。三、后面板HD22010-3充電模塊的后面板主要是輸入輸出一體化插座，如下圖所示。圖4-2-5 HD22010-3充電模塊后面板H

35、D22010-3充電模塊采用輸入輸出一體化插座，可熱插拔，因此模塊安裝維護極為方便，一體化插座管腳分布如下圖所示。圖4-2-6 一體化插座管腳分布管腳詳細說明見下表。信號名稱引腳號信號定義特性說明交流輸入1V相輸入模塊的交流電源輸入端，輸入方式為三相三線制。2U相輸入3W相輸入4保護地PE為模塊的保護地引出端，內(nèi)部已經(jīng)和模塊外殼連接。通訊接口12DATA弱信號端，模塊和上級設備的通訊接口，為串行異步傳輸模式，通信方式為RS485。15DATA均流接口21SHARE弱信號端，兩個或者兩個以上的模塊輸出并聯(lián)時，需要將此端并聯(lián)，以實現(xiàn)模塊均分負載功能。24SHARE直流輸出26輸出正極模塊的直流輸出

36、端，輸出和機殼之間隔離。29輸出負極四、主要功能1保護功能1）輸入過/欠壓保護模塊具有輸入過/欠壓保護功能。當輸入電壓小于313±10Vac或者大于485±10Vac，模塊保護，無直流輸出，保護指示燈（黃色）亮。電壓恢復到335±10Vac460±15Vac之間后，模塊自動恢復工作。2）輸出過壓保護/欠壓告警模塊具有輸出過壓保護欠壓告警功能。當輸出電壓大于293±6Vdc時，模塊保護，無直流輸出，保護指示燈（黃色）亮。模塊不能自動恢復，必須將模塊斷電后重新上電。當輸出電壓小于198±1Vdc時，模塊告警，有直流輸出，保護指示燈（黃色）

37、亮。電壓恢復后，模塊輸出欠壓告警消失。3）短路回縮模塊具有短路回縮功能。當模塊輸出短路時，輸出電流不大于40%額定電流。短路因素排除后，模塊自動恢復正常輸出。4）缺相保護模塊具有缺相保護功能。當輸入缺相時，模塊限功率，可半載輸出。在輸出電壓為260V時輸出5A電流。5）過溫保護模塊的進風口被堵住或環(huán)境溫度過高導致模塊內(nèi)部的溫度超過設定值時，模塊會過溫保護，模塊面板的保護指示燈（黃色）亮，模塊無電壓輸出。當異常條件清除、模塊內(nèi)部的溫度恢復正常后，模塊將自動恢復為正常工作。6）原邊過流保護異常狀態(tài)下模塊整流側(cè)出現(xiàn)過流，模塊保護。模塊不能自動恢復，必須將模塊斷電后重新上電。2其它功能1）風扇溫度控制

38、模塊采用溫度和電流聯(lián)合控制風扇轉(zhuǎn)動的方式。風扇轉(zhuǎn)速分為停轉(zhuǎn)、半轉(zhuǎn)和全轉(zhuǎn)三檔，通過對輸出電流和模塊溫度綜合考慮進行風扇調(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上實時的閃爍顯示。這時LED顯示內(nèi)容改為故障代碼，按下顯示切換按鈕后顯示電壓。故障代碼如下表所示。表4-2-5 故障代碼顯示含義故障代碼E31E32E33E34E35E36代碼含義輸出欠壓模塊過溫交流過欠壓交流缺相原邊過流輸出過壓3） 通信功能模塊可以RS485方式與上位機通信。將模塊輸出電壓和電流、模塊保護和告警信息發(fā)送給上位機，接受并執(zhí)行上位機下發(fā)的控制命令。性能參數(shù)1 環(huán)境要求表4-2-6 HD22010-3充電模塊

39、環(huán)境要求項目指標工作溫度1040儲存溫度2555相對濕度95%大氣壓力70106kPa冷卻方式自然冷、風冷結(jié)合2 輸入特性表4-2-7 HD22010-3充電模塊輸入特性項目指標輸入電壓323V475V（三相三線制）輸入電流10A交流輸入頻率45Hz65Hz效率92%3 輸出特性表4-2-8 HD22010-3系列充電模塊輸出特性項目HD22010-3HD11020-3輸出電壓范圍176V286V88V143V額定輸出電流10A20A最大輸出電流11A（輸出電壓260V）22A（輸出電壓260V）電壓上升時間38秒（軟啟動時間）輸出恒流范圍10%110%穩(wěn)流精度±0.5%（20%限流

40、測試）負載電壓紋波系數(shù)0.1%穩(wěn)壓精度±0.5%溫度系數(shù)（1/）0.24 告警和保護特性表4-2-9 HD22010-3系列充電模塊告警及保護特性項目HD22010-3HD11020-3備注輸出短路回縮回縮電流40%額定電流，可自恢復輸出過壓保護293±6Vdc 不可恢復，需要重新上電啟機148±4Vdc保護后無DC輸出輸出欠壓告警198±1Vdc 可恢復99±1Vdc保護后有DC輸出輸入過壓保護485±10Vac 可恢復，恢復點460 ±15Vac保護后無DC輸出輸入欠壓保護313±10Vac 可恢復，恢復點33

41、5 ±10Vac保護后無DC輸出缺相保護限功率輸出。 5A/260V10A/130V輸出限功率1300W過溫保護過溫保護點：80，恢復點60精度：±5風扇溫度控制采用溫度和電流聯(lián)合控制風扇轉(zhuǎn)動的方式五、維護1清洗防塵網(wǎng)HD22010-3充電模塊在灰塵較大的環(huán)境下長時間工作后，防塵網(wǎng)內(nèi)會堆積大量灰塵。灰塵太多會影響模塊散熱，應及時清洗防塵網(wǎng)。清洗方法如下：1）取下位于模塊前面板上的格狀風扇罩。2）從取下的格狀風扇罩中取出防塵網(wǎng)（注意方向），用清水洗滌，待干燥后，按原方向裝入風扇罩即可。3）將格狀風扇罩裝到模塊的前面板，復原。2更換風扇模塊風扇不需要做特別維護，損壞后，及時更換

42、即可。更換方法如下：1）取下位于模塊前面板上的格狀風扇罩（風扇罩內(nèi)裝有一個長方形的防塵網(wǎng)）。2）取下2顆M3*35的風扇定位螺釘，取出風扇，從拉手底部取出風扇轉(zhuǎn)接頭，拔下2芯電源插頭（2顆M4的自攻螺釘用來固定風扇金屬網(wǎng)罩，不用取下）。3）更換風扇。將2芯電源插頭放入拉手底部，安裝M3*35的風扇定位螺釘。4）安裝風扇罩，同時應注意防塵網(wǎng)方向，方向錯誤時，風扇罩將不能裝入面板。六、模塊使用注意事項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載。模塊出廠前已經(jīng)經(jīng)過嚴格的均流調(diào)試，在模塊工作于自動控制方式下，任何模塊設置為相同輸出電壓時，不需要作任何均流調(diào)整，模塊也不提供外部調(diào)整的

43、器件。系統(tǒng)存在控制整流器模塊時，控制整流器模塊和充電模塊之間只能連接通信電纜，不能連接均流電纜。任何情況下，充電模塊和監(jiān)控模塊之間只連接通信電纜。如果發(fā)現(xiàn)模塊之間嚴重不均流，采用下述的排除方法，將故障模塊更換。確認模塊是否均流損壞的方法如下：首先，逐個模塊檢查均流母線是否連接好，均流線是否連接正確，充電模塊是否在自動工作狀態(tài)下。如果都正常，按以下步驟查找故障模塊。1徹底斷開模塊的均流電纜和通訊電纜，單獨開啟一個充電模塊。2待充電模塊開啟以后，給充電模塊加額定負載1/32/3的額定電流。3用萬用表的直流電壓檔測量充電模塊的正負均流母線的之間的電壓，正常情況下應為0.61.2V左右。4逐個檢查每個

44、充電模塊在負載情況下的均流母線電壓，有電壓為正常，如果負載狀態(tài)下測量無此電壓，則充電模塊的均流電路已經(jīng)損壞。輸出電壓設定范圍模塊在手動工作方式下，輸出電壓由面板上的手動調(diào)壓按鈕調(diào)節(jié)。按一下左邊按鈕輸出電壓降低1V，按一下右邊按鈕輸出電壓升高0.5V。在自動方式下，模塊電壓由監(jiān)控模塊指令控制模塊告警現(xiàn)象及處理模塊常見故障表現(xiàn)有：電源指示燈（綠色）滅、保護指示燈（黃色）亮、故障指示燈（紅色）亮。同時數(shù)碼管閃爍，指示故障代碼（電流顯示）。各狀態(tài)所指示常見故障及處理措施見下表模塊告警及處理措施異?，F(xiàn)象異常原因處理建議電源指示燈（綠色）滅輸入交流斷電檢查輸入是否正常模塊內(nèi)部故障返回維修保護指示燈亮（黃色

45、）輸出欠壓E31檢查輸出電壓是否正常模塊過溫E32環(huán)境溫度過高。系統(tǒng)熱設計不合理交流過欠壓E33檢查交流輸入電壓是否正常交流缺相E34檢查交流輸入電壓是否缺相正常原邊過流E35檢查是否過熱，防塵網(wǎng)是否堵塞，拉手蓋板是否復位故障指示燈亮（紅色）輸出過壓E36斷開交流電，重新上電說明：由于不同使用場合的差異性，直流系統(tǒng)會選用不同型號的整流模塊，如設備上的模塊和以上資料中所介紹的有差別，請詳見模塊說明書。第五章 微機監(jiān)控單元微機監(jiān)控單元是微機型電力電源系統(tǒng)的管理和控制核心，它采集、處理系統(tǒng)各部分的檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)系統(tǒng)管理和電池管理的要求進行各種控制、顯示和記錄系統(tǒng)的故障信息。同時可通過通信口與遠端設備

46、通訊，實現(xiàn)遠端對電源設備的監(jiān)測與控制。我公司使用的微機監(jiān)控單元分為“PLC+HMI”、PSM-E01(10)兩類?？删幊炭刂破?PLC)一、可編程控制器(PLC)的主要特點：本公司微機監(jiān)控單元采用德國西門子公司生產(chǎn)的S7-200系列或美國艾默生公司生產(chǎn)的EC 10系列PLC，具有如下特點：A、 穩(wěn)定性：PLC系統(tǒng)是經(jīng)過大量的現(xiàn)場應用，不斷的改進和完善而形成的一個成熟的微機系統(tǒng)。與國內(nèi)其他的直流屏廠家所采用的單片機所組成的微機系統(tǒng)相比，其器件之間的兼容性以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性有充分的保證。B、 通用性：本公司主監(jiān)控微機系統(tǒng)是在標準系列產(chǎn)品的基礎上，植入本公司自行開發(fā)的PGD6-7系列直流屏控制

47、程序而形成的。當硬件發(fā)生故障時，只需采用同型號的器件直接更換即可(CPU故障時需重新寫入程序)。C、 靈活性：因微機系統(tǒng)采用的是“CPU+模擬量擴展模塊+數(shù)字量擴展模塊+其它擴展模塊”的組合方式組成系統(tǒng)。在使用的過程中，可根據(jù)系統(tǒng)的實際需要靈活選擇不同的擴展模塊以滿足不同的系統(tǒng)需求。D、 易用性：因該PLC系統(tǒng)采用的是通用型編程語言，該語言有梯形圖和語句表等各種編程方式可供編程人員選擇；且對操作系統(tǒng)要求不高，可直接運行于WIN98、WIN2000、XP等平臺。二、可編程控制器(PLC)的外形：西門子S7200系列PLC外形圖艾默生EC10系列PLC外形三、可編程控制器(PLC)的接口電路：1、

48、開關量輸入輸出接口電路PLC漏型接線方式 PLC源型接線方式S7200接線方式(漏型)EC10接線方式(源型)2、模擬量輸入輸出接口電路1、 模擬輸入/輸出建議使用雙絞屏蔽電纜，電纜應遠離電源線其它可能產(chǎn)生電氣干擾的電線。2、 如果輸入/輸出信號有電氣噪聲或電壓波動，可以接一個電容器(0.1F0.47F/25V)，推薦使用瓷介電容器。3、 如果存在過多的電氣干擾，請將電纜屏蔽層接地。4、 如果當前通道使用電流輸入，請短接該通道的電壓輸入端與電流輸入端。5、 若將電壓輸出短路或?qū)㈦娏髫撦d連接至電壓輸出端，可能會損壞該PLC。6、 將模塊的接地端良好接地。四、可編程控制器(PLC)的技術指標：PL

49、C-CPU型號CPU224 CN DC/DC/DC6ES7 214-1AD23-0XB8EC10-1614BRD外形尺寸120.5×80×62 mm158×90×82 mm重量360 g680 g功耗7W6W基本指令執(zhí)行速度0.37S0.3S程序存儲器容量數(shù)據(jù)存儲器容量內(nèi)部存儲器掉電保持8192 bytes8192 bytes超級電容：100小時(用電池可達200天)12K bytes8K bytesEEPROM+FLASH永久保存數(shù)字量輸入數(shù)字量輸出數(shù)字IO映象區(qū)模擬IO映象區(qū)允許最大IO擴充模塊脈沖捕捉輸入14輸入10輸出256(128輸入128輸出

50、)64(32輸入32輸出)7個模塊1416輸入14輸出256(128輸入128輸出)24(16輸入8輸出)4個模塊8個模擬量輸入分辨率模擬量輸出分辨率11位+1個符號位11位+1個符號位12 bits12 bits高速計數(shù)器 總數(shù) 單相計數(shù)器 兩相計數(shù)器脈沖輸出6個6個30KHz4個20KHz2路20KHz輸出(僅限直流)6個6個(2個50KHz+4個10KHz)2個(1個30KHz+1個5KHz)2路100KHz模擬電位器2個2個通訊口1個(RS485)2個(1個RS232+1個RS232/485)定時器總數(shù)1ms定時器10ms定時器100ms定時器256個4個(T0，T64，T32，T96

51、)16個(T1-T4,T65-T68,T33-36,T97-100)236個(T5-T31,T69-T95,T37-63,T101-255)256個4個(T252-T255)42個(T210-T251)210個(T0-T209)計數(shù)器總數(shù)256個(16位)256個(200個16位,36個32位,4個高速32位)輸入特性數(shù)字量輸入類型漏型源型/漏型任選一種數(shù)字量輸入額定電壓24V24V數(shù)字量輸入最大電壓30V30V模擬量電壓輸入范圍-10V+10V-10V+10V模擬量電壓分辨率12.5V(050mV)、5mV(±10V)5mV(±10V)模擬量電流輸入范圍020mA-20m

52、A+20mA模擬量電流分辨率5A(020mA)10A(-20mA+20mA)AD轉(zhuǎn)換速度<250S2個通道共4mS輸出特性數(shù)字量輸出類型固態(tài)MOSFET(源型)繼電器輸出數(shù)字量輸出電壓24V250VAC DC30V以下數(shù)字量輸出最大電流0.75A2A模擬量電壓輸出范圍-10V+10V-10V+10V模擬量電壓分辨率12.5V(050mV)、5mV(±10V)5mV(±10V)模擬量電流輸出范圍020mA0+20mA模擬量電流分辨率5A(020mA)10A(0+20mA)DA轉(zhuǎn)換速度<250S4mS五、可編程控制器(PLC)的安裝：1、安裝方法：六、可編程控制器(

53、PLC)使用注意事項1、在有灰塵、油煙、導電性塵埃、腐蝕性氣體、可燃性氣體的場所；暴露于高溫、結(jié)露、風雨的場合不能使用PLC。同時，電擊、火災、誤操作也會導致PLC的損壞和惡化。2、在進行螺絲孔加工和連線時，不要使金屬和電線掉入PLC的通風孔內(nèi)，這有可能引起火災、故障和誤操作。3、PLC安裝完畢后，應立即清除異物，通電前應蓋好PLC的端子蓋板，避免引起觸電。4、新安裝的PLC在安裝完成后需仔細檢查表面有無異物，包括防塵紙等包裝物品，否則可能造成運行時散熱不暢，引起誤操作、故障、火災。5、接入PLC的輸入、輸出信號線不要與其它強電設備或強干擾設備并排布線，以減少干擾。6、高頻信號的輸入或輸出電纜

54、、傳輸模擬信號的電纜應選用雙絞屏蔽電纜，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。7、請不要將主模塊的接地端子與強電系統(tǒng)共地。人機介面(HMI)一、人機介面的特點：本公司監(jiān)控系統(tǒng)的人機介面采用觸摸屏（德國西門子公司的TP系列、臺灣HITECH公司的PWS系列或臺灣臺達公司的DOP系列，常用為5.7和10.4），它具有以下優(yōu)點：操作簡單-全中文個介面，只要熟悉系統(tǒng)、認識中文即會操作，沒有復雜的功能鍵和操作規(guī)程；智能化設備管理-能對所有轉(zhuǎn)換點的參數(shù)通過觸摸顯示屏進行輸入或修改；能對所有電流、電壓、電池等參數(shù)在屏幕上顯示，若發(fā)現(xiàn)有任何故障，將會自動發(fā)聲光報警；也能在觸摸屏上實現(xiàn)I、II路交流電源、均/浮充、充電機啟動/停止進行轉(zhuǎn)換等操作。歷史記錄-2002條歷史記錄，方便故障追憶和事故分析。支持曲線圖、報表等顯示方式。二、外形1、5.7觸摸屏的外觀圖：8灰階藍白STN 16灰階FSTN 256色STN2、5.7觸摸屏的外形及開孔尺寸圖：三、后視圖與電氣接口右圖為5.7觸摸屏的后視圖