一、產(chǎn)品簡介
此產(chǎn)品是在原微型電源的基礎(chǔ)上開發(fā)出的新一代微型電源,此款與目前市面所使用的微型電源無論從質(zhì)量、功能、功率、體積等方面為電力系統(tǒng)供電的可靠性、經(jīng)濟性及自動化提供新的選擇方案。
微型直流電源裝置是一種新型的直流電源設(shè)備,主要應(yīng)用于小型開關(guān)站和用戶末端,為二次控制線路(如微機保護等智能終端及指示燈、模擬指示器等)提供可靠的不間斷工作電源,避免交流失電時導(dǎo)致微機保護失去保護作用,解決因操作過電壓及諧波等因素使UPS 失效從而導(dǎo)致微機保護失效的問題。同時還可為符合裝置功率要求的一次開關(guān)設(shè)備(彈簧機構(gòu)真空斷路器、永磁機構(gòu)真空斷路器、電動負荷開關(guān)等)提供直流操作電源。
系列微型直流電源裝置具有市電輸入和 PT 輸入兩種方式,輸出方式從 DC220V 至DC24V 各種規(guī)格,可以滿足各種使用場合。裝置輸出功率可達 600W,可以滿足不同負載的需求。
系列微型直流電源裝置體積小,安裝接線方便,適合分散安裝于各種型號的開關(guān)設(shè)備內(nèi)。使之比一般直流屏系統(tǒng)更可靠,更經(jīng)濟(對小型用戶終端更明顯),又節(jié)省占地空間,降低線路損耗及安裝工程量,且維護方便,為電力系統(tǒng)供電可靠性提供新的選擇方案。
系列微型直流電源裝置采用高頻電源技術(shù),蓄電池采用自動充電管理模塊進行維護,大大延長蓄電池的使用壽命,使得裝置運行更加安全可靠。裝置具備通訊、報警功能,可以方便地實現(xiàn)無人值守的遠程自動化管理。
二、應(yīng)用范圍
微型直流電源裝置主要應(yīng)用于各種型號的開關(guān)設(shè)備內(nèi),為主開關(guān)(斷路器、負荷開關(guān)等)和二次保護裝置提供可靠的直流操作電源。
用于環(huán)網(wǎng)開關(guān)設(shè)備及斷路器柜為二次設(shè)備及負荷開關(guān)提供直流電源
三、產(chǎn)品型號說明
說明:
- 交流輸入電壓等級:85~265VAC
- 直流輸出電壓等級:220Vdc,110Vdc,48Vdc,24Vdc
四、技術(shù)參數(shù)
1、使用環(huán)境條件
- 工組環(huán)境溫度: -10℃~+45℃;
- 月平均相對濕度:≤90%
- 日平均相對濕度:≤95%
- 海拔高度:不大于 2000 米。
- 工作環(huán)境條件:無導(dǎo)電微粒塵埃,無腐蝕金屬和破壞絕緣的化學(xué)物質(zhì),使用地點應(yīng)具有防御雨、雪、風(fēng)、沙的設(shè)施,周圍不允許充滿水蒸氣或有較嚴(yán)重的霉菌存在。
2、輸入電源
- 交流輸入電壓:85~265VAC
- 頻率:50Hz±10%
- 波形:正弦波,波形畸變<5%
- 功率要求:單臺不小于 300VA。
3、輸出功率及功耗
(1)連續(xù)運行功率:
- 連續(xù)運行:200W 。(不接電池)
可滿足微機保護裝置、指示燈、模擬指示器供電需要;由電池供電時,根據(jù)電池容量及負載參數(shù)可長達 8~24 小時。
- 短時運行功率:600W,60S。
可滿足 VS1、VD4、ZN21 等大多數(shù) 10KV 系統(tǒng)彈操機構(gòu)斷路器,電動負荷開關(guān)儲能供電需要。
- 瞬時運行功率:≤1000W,300ms。
可滿足 VS1、VD4、ZN21 等大多數(shù) 10KV 系統(tǒng)彈操機構(gòu)斷路器及負荷開關(guān)分合閘供電需要;由電池后備供電時,可操作 20 次以上。
(2)功率消耗:裝置本身消耗的功率不大于 8W。
4、蓄電池的充放電
裝置外接 2 節(jié) 12V 蓄電池,當(dāng)裝置交流供電停電后,保證直流供電正常連續(xù),具體備用時間由蓄電池容量和負載大小決定,當(dāng)蓄電池放電至過欠壓時,裝置發(fā)出報警信號,并為保護蓄電池自動停止直流輸出;當(dāng)交流供電正常時,裝置自動恢復(fù)直流供電并在 24 小時之內(nèi)可將蓄電池重新充滿。
特點:電池開關(guān)沒有開的情況下,只要有交流時都可以對電池充電(但充電電流偏小)確保設(shè)備在長時間不使用的情況下,電池不損壞。
本裝置具有電池反接保護功能。
5、通信速率及規(guī)約
- 通信速率 9600bps
- 規(guī)約采用 MODBUS 通信規(guī)約。
6、符合的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
- 絕緣性能符合 GB/T14598.3-93 的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
- 對電壓突降適應(yīng)能力符合 GB/T17626.11-1999 的規(guī)定。
- 電磁兼容性能:
- —對靜電放電的不敏感性符合 GB/T15153.1-1998 的 3 級規(guī)定;
- —對工頻磁場干擾的不敏感性符合 GB/T15153.1-1998 的 3 級規(guī)定;
- —對快速瞬變脈沖群干擾的不敏感性符合 GB/T17626.4-1998 的 3 級規(guī)定;
- —對高頻干擾的不敏感性符合 DL/T721-2000 的規(guī)定;
- —對浪涌干擾的不敏感性符合 DL/T721-2000 的規(guī)定。
五、產(chǎn)品特點
1、分散安裝,節(jié)省占地面積、降低造價
根據(jù)微型的設(shè)計思想,RHT 系列微型直流電源裝置直接安裝在智能開關(guān)柜的儀表箱內(nèi)(或戶外裝置的電動操作箱內(nèi)),可節(jié)省直流屏的占地面積。
因電源在開關(guān)柜內(nèi),可減少電纜的使用量,節(jié)約一次設(shè)備投資及電纜施工工作量;在總臺數(shù)不多時,其總價低于直流屏系統(tǒng),可降低工程總造價;同時在運行時可減少線損,減少備件,節(jié)約運行成本。
2、微型供電方式,可靠性極大提高
采用微型的供電方式,當(dāng)某一回路發(fā)生故障時,其它回路的電源裝置不受影響,避免出現(xiàn)一點故障全站無操作電源,與集中供電的直流屏相比,其總體可靠性得以極大提高。
3、 多種輸入輸出方式,適用范圍廣
能根據(jù)客戶的需求提供直流 220V,110V,48V,24V 輸出,交流輸入范圍為 85~265V,靈活適用于 PT 及市電供電。
4、 智能化管理維護
智能化高頻電源技術(shù),自監(jiān)測、自診斷,可當(dāng)?shù)仫@示、報警,也可聯(lián)網(wǎng)通信,實現(xiàn)無人值守的自動化遠程管理。
內(nèi)置蓄電池自動充電管理模塊,自動對電池進行智能化均浮充管理,大大延遲蓄電池的壽命,使運行更加可靠和安全。
5、與直流屏、交流操作電源的比較優(yōu)勢
六、產(chǎn)品功能
1、產(chǎn)品基本功能
(1)裝置能量的轉(zhuǎn)換
本裝置在有外電情況下,提供能量給電池充電,并同時提供能量給長期運行的負載;在儲能及分合閘操作時,更多的負載能量需求由電池提供。
在交流輸入失電時,由電池提供全部能量給輸出。
(2)自動管理
本裝置利用單片機對蓄電池進行智能充放電管理,有定時自動均充、自動轉(zhuǎn)浮充功能。隨時對裝置進行自檢,并提供裝置本體的蜂鳴器報警及外部報警信號接點輸出,并可與上位機通信,可用于有人、無人值守的配電系統(tǒng)。
本裝置自動檢測裝置內(nèi)部溫度,在測得內(nèi)部溫度過高時自動開啟風(fēng)扇進行散熱,保護內(nèi)部器件,溫度回落后自動關(guān)閉風(fēng)扇,降低功耗。
(3)電池活化
本裝置自帶有電池活化管理功能,通過利用單片機對蓄電池進行智能電池活化管理。當(dāng)裝置進入電池活化功能時,無需人為進行干預(yù),裝置將自動運行電池活化管理程序??赏ㄟ^常按“顯示切換”按鍵 8 秒進入電池活化管理功能,數(shù)碼管將會提示裝置已進入電池活化管理,也可通過上位機對裝置進行電池活化管理操作。
注:當(dāng)裝置進入電池活化管理程序時,請確保交流一直處于在電狀態(tài)。
(4)信號輸出
本裝置帶有一個繼電器常閉輸出接口,當(dāng)裝置有電時,此信號輸出與內(nèi)部蜂鳴器告警信號同步。如整個裝置無電,比如裝置損壞或者將交流輸入開關(guān)斷開,將閉合發(fā)出告警信號。用戶可在信號輸出回路加消音回路。
(5)告警功能
裝置內(nèi)部本身帶有一個小蜂鳴器,有以下幾種情況將會發(fā)出告警信號:
當(dāng)裝置在交流輸入突然掉電或輸入功率不足的情況下,幾秒以后,裝置將會發(fā)出告警,提醒用戶發(fā)生交流失電的情況,可通過“顯示切換”按鍵將告警信號進行復(fù)歸或者當(dāng)交流輸入恢復(fù)時自動復(fù)歸;
若電池電壓低于一定的電壓值時,裝置會發(fā)出告警信號,提醒用戶電池電壓過低,可通過“顯示切換”鍵將告警信號進行復(fù)歸或者當(dāng)交流輸入正常后對電池充電大于告警點后自動消除;電池電壓過低到一定時間后切斷整個裝置(包括直流輸出),以避免電池過放電,但蜂鳴器、告警燈仍會繼續(xù)告警,干接點提供告警信號,在外電恢復(fù)后電源裝置自動` 7投入運行。
當(dāng)負載有短路或負載過大或者裝置本身出現(xiàn)故障也會發(fā)出告警,此信號不可復(fù)歸,提示用戶將裝置關(guān)閉進行負載電路檢查,如負載電路無短路或負載功率太大的情況,則可能是裝置本身出現(xiàn)故
2、面板顯示
注:
- 四位數(shù)碼顯示,可直觀顯示輸出電壓值、充電電壓或電池電壓值及內(nèi)部溫度值。紅色數(shù)碼顯示即使在夜間仍可迅速觀察到顯示的數(shù)值。
- 按鍵可作為數(shù)碼顯示內(nèi)容的循環(huán)和停止,短按為翻頁顯示,長按為循環(huán)顯示,按鍵同時又作故障告警的鍵。
- 微型直流一體化操作電源內(nèi)含有兩節(jié) 12AH 蓄電池,可根據(jù)用戶需要安裝 7-36AH的蓄電池。
3、告警信號的判斷方法
告警 | 類型 | 說明 |
交流失電告警 | 事件 | 交流輸入燈熄滅,直流輸出燈及工作指示燈還處于亮的狀 態(tài)則可判斷是交流失電告警,不影響本裝置的正常工作。 |
電池電壓過低告警 | 事件 | 如果電池電壓過低,同時直流輸出指示燈亮,工作指示燈 亮,判斷為電池電壓過低告警,不影響裝置的正常工作, 但是如果還沒有市電出現(xiàn)的話,裝置將會在一定的時間后` 8 將輸出自動關(guān)閉,以便保護電池,避免過放電。 |
負載短路告警 | 故障 | 直流輸出指示燈熄滅,工作指示燈還亮著,告警燈亮,可 將裝置關(guān)閉,將裝置上負載接線斷開,重新上電,如裝置 不再發(fā)出告警信號,則可判斷是負載短路或負載功率過 大,需對負載進行檢查,排除負載短路的情況。 |
電源本身故障告警 | 故障 | 直流輸出指示燈滅掉或充電輸出指示燈滅掉,工作指示燈 還亮著,告警燈亮,可將裝置關(guān)閉,將裝置上負載接線斷 開,重新上電,如裝置還發(fā)出告警信號,則可判斷是電源 本身故障,請與本公司售后服務(wù)人員進行聯(lián)系。 |
4、指示燈的狀態(tài)指示
名稱 | 顏色 | 狀態(tài) | 含義 |
報警 | 紅色 | 亮 | 直流輸出異?;螂姵禺惓;虺潆娔K故障或無交流輸入 |
滅 | 無上述情況 | ||
電池異常 | 紅色 | 亮 | 電池電壓異常 |
滅 | 電池電壓正常 | ||
交流輸入 | 綠色 | 亮 | 有交流輸入 |
滅 | 無交流輸入 | ||
直流輸出 | 綠色 | 亮 | 有直流22OV輸出 |
滅 | 直流輸出異常或無輸出 | ||
充電輸出 | 綠色 | 亮 | 充電模塊有輸出 |
滅 | 充電模塊無輸出 | ||
工作指示 | 綠色 | 亮 | CPU工作電源正常 |
滅 | CPU工作電源異常 | ||
輸出電壓 | 綠色 | 亮 | 表示數(shù)碼管顯示值為220V直流輸出值 |
電池電壓 | 綠色 | 亮 | 表示數(shù)碼管顯示值為電池電壓值 |
溫度 | 綠色 | 亮 | 表示數(shù)碼管顯示值為內(nèi)部溫度值 |
過溫?zé)?,閃爍表示在過溫狀態(tài),不關(guān)輸出,但是功率在 200W 以下。常亮表示過溫保護,無輸出。
5、裝置內(nèi)部原理圖
6、通訊協(xié)議
(1)通訊接口
- 接口方式:裝置采用 RS485 串行接口
- 通訊格式:半雙工異步通訊,波特率固定為 9600,本機地址固定為 60H。數(shù)據(jù)格式為 1
- 位起始位、8 位數(shù)據(jù)位、1 位停止位。
- 通訊規(guī)約:MODBUS 通訊規(guī)約,CRC 校驗
(2)遙測量
上位機發(fā)送格式:
從機地址 | 功能碼 | 起始地址 H | 起始地址 L | 字長H | 字長 L | CRC H | CRCL |
60H | 03H | 00H | 00H | 00H | 00H | 4DH | BBH |
本裝置返回:
從機地址 | 功能碼 | 字節(jié)數(shù) | 輸出電壓 | 電池電壓 | 裝置溫度 | CRC H | CRC L |
60H | 03H | 06H | H L | H L | H L | H | L |
數(shù)據(jù)定義(6 字節(jié)):
遙測量 | 單位 | 格式 |
輸出電壓 | 0.1V | Word |
電池電壓 | 0.01V | Word |
裝置溫度 | 0.1C | Word |
(3)遙信量
上位機發(fā)送格式
從機地址 | 功能碼 | 起始地址 H | 起始地址 L | 位長 H | 位長 L | CRC H | CRC L |
60H | 04H | 0H | 00H | 00H | 00H | F8H | 7BH |
本裝置返回:
從機地址 | 功能碼 | 字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù) | CRC H | CRCL |
60H | 04H | 01H | BATA | H | L |
BATA 數(shù)據(jù)定義:
遙信量 | 數(shù)據(jù)位 | 功能碼 | 備注 |
報警 | 7 | 04H | =1有故障 =0 故障可以包括電池異常,系統(tǒng)無22OV直流輸 出、充電板故障、交流停電 |
電池接入狀態(tài) | 6 | 04H | =1未接入 =0接入 |
電池狀態(tài) | 5 | 04H | =1電池異常 =О電池正常 |
交流輸入 | 4 | 04H | =1無交流輸入 =0有交流輸入 |
均浮充 | 3 | 04H | =О浮充 =1均充 |
DC220V輸出 | 2 | 04H | =1無直流輸出 =0有直流輸出 |
未定義 | 1 | ||
未定義 | 0 |
錯誤返回:
從機地址 | 功能碼 | 字節(jié)數(shù) | CRC H | CRC L |
60H | 00H | 00H | 71H | DEH |
七、外形與安裝尺寸
1、分體式主機
接線方式按機箱絲印即可。
尺寸:(高×寬×深):224mm×143×127mm
安裝見下圖 :
在二次繼保小室面板開孔處,將裝置從前分布,以 M4 的爪墊及螺母套入 4 個螺柱加以固定。用戶也可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行安裝。
對于蓄電池,應(yīng)就近安裝在柜體內(nèi)部,具體訂貨時我司會提供的安裝方式。
注:蓄電池不能倒裝或側(cè)裝。
2、一體化微型電源
接線方式按機箱絲印即可。
產(chǎn)品運輸過程中必須關(guān)斷蓄電池開關(guān),正常運行時應(yīng)合上電池開關(guān)。
尺寸:(高×寬×深):216mm×315mm×138.4mm
安裝見下圖 :
八、接線原理圖
九、使用與操作
1、檢查接線的正確性
確認外部接線正確,調(diào)試正常后方可使裝置投入運行。注意:在運行前,必須保證電池的正,負極沒有接反,一旦接反,將會造成本裝置的性損壞。
2、裝置的投入
如果交流電輸入正常,合上裝置背部開關(guān) SA,裝置立刻進入工作狀態(tài),此時裝置開始對電池進行充電,同時提供直流輸出。
當(dāng)接入時,如果現(xiàn)場無交流供電,需用小棍按入按鍵右側(cè)小孔,系統(tǒng)才能啟動。
3、外電消失情況下裝置的操作
若交流停電,裝置自動進入電池供電狀態(tài),此時“交流輸入指示燈”熄滅,直流輸出由蓄電池提供能量。只要交流電恢復(fù),裝置無需干預(yù)即可回到停電前的狀態(tài)。
4、負載的投入
裝置輸出正常時,合上直流輸出端外接的開關(guān),進入帶載運行。
5、裝置的充電
裝置在停電較長時間后或初次使用時,必須接入外電,合上 SA 開關(guān),充電 24 小時以上,以免要分合閘操作時,電池?zé)o法提供相應(yīng)功率。
十、電池容量的計算方法
案例:以一臺微型直流電源作為 3 臺高壓柜的直流操作電源,此高壓柜使用的斷路器為VS1 型真空斷路器,每臺高壓柜的微機保護及信號燈用電總功率為 20W。
VS1 型斷路器的具體參數(shù)為:額定電流 3150A,額定分斷電流 40KA,合閘時間不大于 100ms,合閘功率不大于 468VA;分閘時間不大于 50ms,分閘功率不大于 368VA,儲能時間不大于10S,功率不大于 100W,以備用時間為 10 小時計算。
解:
1)按持續(xù)放電負荷計算電池容量。
電流大小為:I = 60W / 220V = 0.27A ≈ 0.3A
取可靠系數(shù)為1.4,蓄電池容量為 C10=1.4*0.3 / 1 = 0.42Ah
2)按沖擊負荷計算電池容量。
電流大小為:Ic=(468+60)/ 220 = 2.4A
取可靠系數(shù)為 1.4,查電池放電 0 曲線得沖擊系數(shù)為 0.78,
蓄電池容量為 C10=1.4*2.4 / 0.78 = 4.3Ah
3)比較兩個計算值知,在本例中蓄電池容量由沖擊負荷決定。
故選用的蓄電池額定容量為:C10 = 4.3Ah
4)折算到 24V 側(cè),微型直流電源所需配置的蓄電池容量為:C10 = 39.4Ah = 40Ah
即選用一臺微型直流電源,配置 2 節(jié) 12V 的蓄電池,容量選用 40Ah,在給 3 臺案例中所描述的高壓柜供電時,可備用時間為 10 個小時。若要求備用時間較短或者斷路器合閘電流較小時,電池容量會適當(dāng)變小,我司一般給予的配置為一臺微型直流電源,需配置容量為 24AH~40Ah 的蓄電池。
十一、訂貨須知
微型直流電源訂貨技術(shù)規(guī)范表
合同號 | 訂貨單位* | |
交貨日期* | 及電話* | |
所帶斷路器或負荷 開關(guān)型號* | 分合閘功率 | |
儲能電機功率 | ||
長期負載功率要求* | 直流輸出 電壓要求* | 220V 110V 48V 24V |
所需裝置總臺數(shù)* | 所帶斷路器或負荷 開關(guān)總臺數(shù)* | |
選型參數(shù)表 | RHT600/220 | |
RHT600/110 | ||
RHT600/48 | ||
RHT600/24 | ||
其它特殊訂貨要求 | ||
注:帶*的欄目必須填寫清楚,以保證提供正確的產(chǎn)品; 選擇PT供電時注意PT的容量必須大于400VA。 |