1、 TR1420直流電源系統(tǒng)說明書北京泰瑞恒業(yè)科技有限公司2014年1月I / 18目 錄1 概述 12 型號說明 13 TR1420高頻開關(guān)整流模塊及監(jiān)控器 13.1整流模塊 13.1.1功能 13.1.2技術(shù)特點 13.2監(jiān)控器 23.2.1功能 23.2.2性能參數(shù) 23.3功能簡介 33.3.1智能充電管理 33.3.2電池巡檢單元 43.3.3絕緣檢測單元 43.3.4饋線監(jiān)控單元 43.3.5雙機切換單元 43.3.6溫度補償單元 43.3.7輔助監(jiān)控單元 53.3.8通訊管理單元 63.3.9故障管理單元 63.4操作說明 73.4.1開機 73.4.2設(shè)定參數(shù) 73.4.3選擇運

2、行狀態(tài) 93.4.4消警設(shè)定 103.4.5監(jiān)控 103.5 TR1420系列高頻開關(guān)電源模塊組成的直流電源屏 145 訂貨須知 14II / 181 概述該系列直流電源是按2000版電力工程直流系統(tǒng)典型設(shè)計，遵照DL/T5004-95火力發(fā)電廠、變電所、直流系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)定，結(jié)合計算機技術(shù)和電力電子技術(shù)而設(shè)計的新型電力工程用直流電源。適用于大型發(fā)電廠、水電廠、超高壓輸電變電站、無人值守變電站作為控制、信號、保護(hù)、自動化裝置、自動重合閘操作事故照明、直流油泵、交流不停電電源等用電裝置的直流供電電源。該系列電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)新穎、組合方便、采取功能單元和模塊化設(shè)計。整套電源系統(tǒng)可由直流充電整流柜、直流

3、饋線柜，直流電源進(jìn)線柜、蓄電池屏（架）柜組合而成。2 型號說明TR 1420電壓等級：DC110V或DC220V北京泰瑞恒業(yè)科技有限公司直流電源系統(tǒng)額定電流：XX (A)3 高頻開關(guān)整流模塊及監(jiān)控器3.1 整流模塊3.1.1功能： 模塊化、體積小、重量輕。 使用軟開關(guān)技術(shù)，沖擊小。 直插式結(jié)構(gòu)，維護(hù)、更換方便。 效率高（90%），穩(wěn)壓、穩(wěn)流精度高。 有過流、過壓、欠壓、限流等保護(hù)，可靠性高。 強制風(fēng)冷卻方式。3.1.2技術(shù)特點： 高可靠性多模塊可并聯(lián)運行，N+1熱備份。 自動均流技術(shù)，使模塊間輸出電流不平衡度小于±5%。 輸入電壓：三相AC 342V437V，50HZ±1.

4、%。1 / 18 輸入沖擊電流：<20A。 穩(wěn)壓精度：<±1%。 穩(wěn)流精度：<±1%。 效率：90%。 安全性好，具有三級防雷和高度的電絕緣防護(hù)措施。3.2 監(jiān)控器3.2.1功能： 智能充電管理單元。有主充、均充、浮充、自動四種狀態(tài)。 電池巡檢單元。 絕緣檢測單元。 支路狀態(tài)監(jiān)視單元。 雙機切換單元。 溫度補償單元。 三相電檢測單元。 降壓硅堆自動調(diào)節(jié)單元。 定時單元。 通訊管理單元。3.2.2性能參數(shù)： 穩(wěn)壓精度：達(dá)到開關(guān)電源模塊的穩(wěn)壓精度。 穩(wěn)流精度：達(dá)到開關(guān)電源模塊的穩(wěn)流精度。 充電時間設(shè)置：0100小時。 工作環(huán)境溫度：045。 啟動延時：最小1S

5、，典型值2S，最大4S。 D/A分辨率：12位。 電池在線檢測：18108路。 絕緣在線檢測：最大72路。 可測絕緣電阻范圍：060。 交流在線檢測范圍：0255K。 支路狀態(tài)監(jiān)視：28路。 電池室溫度檢測范圍（相電壓）0500V。 絕緣強度：2000VAC，50HZ，時間分鐘；漏電流10mA.2 / 18 故障記錄：有16項48條。3.3 功能簡介3.3.1智能充電管理控制器實時在線檢測電池電壓、電池電流，嚴(yán)格按電池充電曲線運行，無需人工干預(yù)即可實現(xiàn)均充、浮充及均充浮充自動轉(zhuǎn)換，最大限度的保護(hù)電池，使電池處于最佳工作狀態(tài)，延長電池的使用壽命。用戶根據(jù)電池的特性，在面板上人為設(shè)定和修改充電曲線

6、中的四個參數(shù)（浮充電電壓、電流，均充電壓、電流）使系統(tǒng)完成對各類型電池的充電管理，實現(xiàn)無人值守。系統(tǒng)狀態(tài)分為主充、均充、自動四個狀態(tài)。主充狀態(tài)為：定時（設(shè)定的定時時間）限流（設(shè)定的均充電流）充電。均充狀態(tài)為：限壓（設(shè)定的均充電壓）限流（設(shè)定的均充電流）充電。浮充狀態(tài)為：恒壓（設(shè)定浮充電壓）限流充電。自動狀態(tài)為：根據(jù)電池的容量情況，自動調(diào)整電池的充電狀態(tài)（均充、浮充）。根據(jù)電池充電管理曲線，系統(tǒng)可以實施對電池的全自動管理，為了實現(xiàn)此功能，控制器必須設(shè)置在“自動“工作狀態(tài)。充電曲線中的所有參數(shù)均可設(shè)定。用戶根據(jù)不同種類、不同型號的電池，通過鍵盤靈活設(shè)置。電池浮充電壓值的選定與蓄電池的種類有關(guān)，見下

7、表：蓄電池種類充浮電壓（V）均充電壓（V）鉛酸免維護(hù)2.232.282.302.40鎘鎳1.361.451.471.55電池“自動“充電過程如下：開始時系統(tǒng)對蓄電池以均充電流IJ進(jìn)行恒流充電，當(dāng)電池電壓上升到均充電電壓VJ時，就停止上升（恒值），然后在均充電壓 VJ下充電。隨著電池容量的不斷增大，充電電流越來越小。當(dāng)充電電流減小到浮充電流IF后開始計時，3小時（時間可由用戶設(shè)定）后，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，既以浮充電壓VF進(jìn)行恒壓充電?？刂破骶哂熊泦蛹败涥P(guān)斷功能，可避免在啟動及關(guān)斷時對系統(tǒng)造成沖擊。3.3.2電池巡檢單元由于電池采用串聯(lián)接線方式，而且數(shù)量多，其中之一出現(xiàn)故障都會影響系統(tǒng)放電，若

8、由此引起的電力系統(tǒng)分、合閘失敗，將會給電力系統(tǒng)的安全運行帶來嚴(yán)重后果。因此實現(xiàn)對蓄電池在線連續(xù)檢測與故障判斷，對保證供電系統(tǒng)安全、可靠運行非常重要。4 / 18控制器采用檢測電池電壓的方法來識別和預(yù)測電池的性能。因為電極的電位是電極表面熱力學(xué)和動力學(xué)狀態(tài)的直接反映，并且在測量過程中引入的誤差較電導(dǎo)測量要小，因而電池在充電和放電過程中（不是開路靜置時）電位的變化更能反映電池的狀態(tài)。當(dāng)某節(jié)電池電壓與電池組平均電壓的差值大于設(shè)定的單體允許差值（此值應(yīng)由擁護(hù)根據(jù)系統(tǒng)要求在訂貨須知中提供）時，給出“電池異?！钡膱缶盘?，并在控制器屏幕上顯示“*號電池電壓異常”，報出電壓值。3.3.3絕緣檢測單元直流絕緣

9、檢測采用單橋和直流漏電流檢測相結(jié)合的方法，當(dāng)直流系統(tǒng)某一母線絕緣下降時，破壞了電橋原來的平衡狀態(tài)，通過檢測電橋的不平衡程度，根據(jù)不平衡程度和絕緣電阻之間的對應(yīng)關(guān)系來判斷直流系統(tǒng)的絕緣狀況。并用最小二乘法融合每個支路上的漏電流傳感器的反饋信息，以及系統(tǒng)運行狀態(tài)，巡檢每一個饋出回路的絕緣電阻，精確判斷出發(fā)生絕緣下降的具體支路。這種方法能正確反映出正、負(fù)母線接地或兩者同時接地的故障，不受負(fù)載容性阻抗的影響，抗干擾能力強，且不向直流系統(tǒng)注入交流信號，避免對直流系統(tǒng)造成不良影響。本系統(tǒng)默認(rèn)的絕緣報警阻值為30K，用戶也可根據(jù)具體情況自行設(shè)定。3.3.4饋線監(jiān)控單元在直流系統(tǒng)中，當(dāng)某一回路上的開關(guān)因故障跳

10、開時，其相應(yīng)的輔助報警觸頭動作閉合?？刂破鹘邮盏絼幼餍盘柡螅谄聊簧巷@示“*號支路脫扣故障”，并發(fā)出報警。3.3.5雙機切換單元為了確保直流系統(tǒng)安全工作，可使用備用監(jiān)控器。當(dāng)主監(jiān)控器需要檢修或出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可自動切換到備用機，使系統(tǒng)能正常工作。本監(jiān)控器可實現(xiàn)手動切換。切換鎖定功能實現(xiàn)主機和備用機互鎖，確保每次只有一臺監(jiān)控器工作。3.3.6溫度補償單元在直流系統(tǒng)中，溫度的變化會影響電池的充電效果，充電電壓應(yīng)作0.10.17V/的調(diào)整，否則將影響電池的容量儲備及使用壽命。溫度補償可使電池處于最佳狀態(tài)。本監(jiān)控器配有溫度傳感器，其輸出電流范圍為410mA，使用時建議放在電池室的出風(fēng)口。一般只有在穩(wěn)壓

11、狀態(tài)下，才進(jìn)行補償，即根據(jù)電池溫度的不同，可適當(dāng)調(diào)整充電電壓。4 / 18本系統(tǒng)的溫度補償工作過程如下：當(dāng)電池室溫度為030時，系統(tǒng)按設(shè)定的充電電壓運行。當(dāng)電池室溫度為03050時（50以上均按50來處理）時，隨著溫度的升高，系統(tǒng)設(shè)定的充電電壓按線性下降。具體的電池溫度補償系數(shù)1請參考電池廠家所提供的參數(shù)，可直接在面板上設(shè)定。充電電壓的變化值V計算公式如下： V=V1*N* （V）其中 V1是單一節(jié)電池溫度補償系數(shù)。 N是電池數(shù)量=電池室溫度-30.當(dāng)電池室的溫度超過50時，系統(tǒng)報警，并顯示故障“電池超溫”。3.3.7輔助監(jiān)控單元3.3.7.1三相電檢測單元監(jiān)控器可在線檢測三相交流電的電壓值，

12、電網(wǎng)出現(xiàn)電壓過高、過低或缺相，均可及時報警，確保系統(tǒng)正常運行。3.3.7.2實時采樣單元監(jiān)控器可對電池電壓、電流、整流器電流、控母電壓進(jìn)行實時采樣，并能及時報警。3.3.7.3來電自啟動單元直流系統(tǒng)，當(dāng)交流電中斷，監(jiān)控器停止充電，此時電池開始給負(fù)載供電，繼續(xù)對電池進(jìn)行正常充電，無須手動調(diào)節(jié)。3.3.7.4降壓硅堆自動調(diào)節(jié)單元直流電源系統(tǒng)在對電池充電時，整流器輸出的電壓會高于控制回路的額定電壓，所以需要一個調(diào)壓裝置接在合閘動力母線與控制母線之間。本監(jiān)控器可對該調(diào)壓裝置及降壓硅堆進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，保證控制母線的電壓在正常范圍內(nèi)，該單元輸出的控制信號為空接點開關(guān)量信號，接點容量為220VAC或30VDC

13、7A。3.3.7.5定時單元監(jiān)控器在電池初始主充時，都沒有定時功能。從面板上設(shè)定后，系統(tǒng)開始倒計時對電池充電，當(dāng)時間顯示為0時，系統(tǒng)自動停止充電。在自動運行狀態(tài)，當(dāng)均充恒壓充電電流減小到浮充電流時，開始計時（時間可由用戶在面板上設(shè)定），計時結(jié)束后轉(zhuǎn)入浮充狀態(tài)。3.3.8通訊管理單元5 / 18監(jiān)控器可通過RS232/485通信接口將系統(tǒng)運行傳遞到遠(yuǎn)程上位機，也可用上位機對系統(tǒng)進(jìn)行遙信、遙調(diào)、遙控、遙測。本系統(tǒng)所配電纜為標(biāo)準(zhǔn)232通信電纜?！八倪b”通訊內(nèi)容如下：項目內(nèi)容遙測系統(tǒng)母線電壓、負(fù)載總電流；電池電壓、電流；三相交流電壓；母線對地絕緣情況、單體電池電壓、電池室溫度。遙信系統(tǒng)總電流過流，系統(tǒng)

14、總電壓過壓；電池電壓異常；電池電壓欠壓；電池超溫；控制母線過/欠壓；交流缺相、電壓過高、過低；熔斷器通斷狀態(tài)；母線絕緣情況；饋線支路脫扣。遙控電池充電狀態(tài)控制；系統(tǒng)運行/停機控制。遙調(diào)可修改、調(diào)整充電參數(shù)。3.3.9故障管理單元4.3.9.1本系統(tǒng)的故障參數(shù)如下：序號項目報警備注1電池欠壓1.8XN（N：電池數(shù)量）具體值見電池說明書2控母過壓/欠壓220V±10%3系統(tǒng)過壓故障根據(jù)用戶要求設(shè)定4系統(tǒng)過流故障根據(jù)用戶要求設(shè)定5母線絕緣下降30K6電網(wǎng)電壓過/高過低380V+15%380-10%7缺相故障電網(wǎng)斷點或缺相8快熔熔斷熔斷器熔斷9*號支路脫扣故障脫扣器脫扣10*號電池電壓異常1

15、2V單體壓差0.3V11電池超溫503.3.9.2報警裝置聲、燈報警在所有故障狀態(tài)下均產(chǎn)生報警。6 / 18序號光字牌名稱故 障1系統(tǒng)故障系統(tǒng)過壓、過流、缺相、電池欠壓2控母過壓220V+10%3控母欠壓220V-10%4絕緣下降30K5快熔熔斷6監(jiān)控器故障輸出到直流屏的六個報警光字牌監(jiān)控器可一次保留16項故障記錄，第一個故障即為當(dāng)前故障，歷史故障可翻頁顯示，并可刪除故障記錄。報警裝置輸出全部為空接點開關(guān)量信號。3.4 操作說明3.4.1開機將電源開關(guān)扳到I（0為關(guān)），液晶屏上顯示如下：1運行狀態(tài)2參數(shù)設(shè)定3消警設(shè)定3.4.2設(shè)定參數(shù)在系統(tǒng)運行前，須設(shè)定系統(tǒng)運行的幾個參數(shù)，具體操作方法如下：

16、密碼驗證按數(shù)字鍵2選擇“參數(shù)設(shè)定”（也可按方向鍵，移動光標(biāo)到所選項，在按確認(rèn)鍵來進(jìn)行選擇，以下同），屏幕顯示如下：請輸入密碼：輸入234后，按確認(rèn)鍵即可。 設(shè)定浮充參數(shù)密碼輸入正確鍵后，按確認(rèn)鍵，屏幕顯示如下：（顯示為默認(rèn)的浮充參數(shù)，如不作修改以此值為準(zhǔn)）參數(shù) 浮充電壓： 243V設(shè)定 浮充電流： 10.0A7 / 18按數(shù)字鍵，輸入浮充電壓值VF。例如浮充電壓值為220V，依次按2，2，0，屏上顯示：220V“，然后按確認(rèn)鍵，V后出現(xiàn)*號，表示數(shù)字輸入成功。按向下鍵，光標(biāo)下移一行。按數(shù)字鍵，輸入浮充電流值IF。再按確認(rèn)鍵，A后出現(xiàn)*號，表示數(shù)字輸入成功。注：不足百位的數(shù)字，前面一定要輸入0。

17、例如98，要輸入098。 設(shè)定均充參數(shù)按向下鍵，翻到下一頁：（顯示值為默認(rèn)的均充參數(shù)）參數(shù) 均充電壓： 253V設(shè)定 均充電流： 10.0A按向下鍵，光標(biāo)下移一行。按數(shù)字鍵，輸入均充電流值IJ。再按確認(rèn)鍵，A后出現(xiàn)*號，表示數(shù)字輸入成功。 溫度校正及時間設(shè)定按向下鍵，翻到下一頁：參數(shù) 溫度校正 XXXmV/節(jié) 設(shè)定 定時時間： XX：XX：XX按數(shù)字鍵，輸入溫度補償系數(shù)V（電池特性決定），再按確認(rèn)鍵輸入。不足三位數(shù)須在高位補零。按向下鍵，光標(biāo)下移。按數(shù)字鍵輸入時間，如4小時30分29秒,輸入“04 03 29”。再按確認(rèn)鍵即可，最大可輸入時間為：99小時59分59秒。（時、分、秒不足二位時，在

18、第一位必須補零）。 設(shè)定電池數(shù)量及絕緣電阻設(shè)定按向下鍵，翻到下一頁：參數(shù) 電池數(shù)量 XXX節(jié)設(shè)定 絕緣電阻 XXXXK 輸入電池數(shù)量，按確認(rèn)鍵即可。按向下鍵，光標(biāo)下移。按數(shù)字鍵，設(shè)定絕緣電阻下限值，再按確認(rèn)鍵即可。如果檢測到絕緣電阻低于設(shè)定值，監(jiān)控器自動報警。系統(tǒng)默認(rèn)的絕緣電阻值是30K。3.4.3選擇運行狀態(tài)8 / 18 1 自動 2主充 3浮充 4均充 5放電 6切換按返回鍵，可回到主菜單。 自動數(shù)字鍵1，選擇“自動”，屏幕顯示如下：溫度 1 有補償 2 無選擇相應(yīng)數(shù)字鍵，系統(tǒng)進(jìn)入自動運行狀態(tài)如下：自動 電壓 XXXV 電流 XXXA這是系統(tǒng)的推薦運行狀態(tài)。自動運行狀態(tài)下，系統(tǒng)自動完成均充

19、到浮充和浮充到均充的轉(zhuǎn)換。 主充若已設(shè)定定時時間，按數(shù)字鍵2選擇“主充”，屏幕顯示如下：主充 充電電流 XXA 充電時間 XX：XX：XX主充按倒計時運行，直至?xí)r間顯示為自動停止充電，主充電一般在電池的初始充電時應(yīng)用。 浮充按數(shù)字鍵3選擇“浮充”，屏幕顯示顯示如下：溫度 1 有補償 2 無選擇1或2，系統(tǒng)進(jìn)入浮充運行。屏幕顯示如下：浮充 電壓 XXXV 電流 XXXA 均充按數(shù)字鍵4選擇“均充”，系統(tǒng)進(jìn)入均充運行。屏幕顯示如下：9 / 18均充 電壓 XXXV 電流 XXXA均充時，系統(tǒng)以設(shè)定的均充電流對電池恒流充電，當(dāng)充到均充電壓時，再進(jìn)行恒壓充電。 放電根據(jù)電池的技術(shù)要求，長期處于浮充狀態(tài)

20、下，電池壽命會大幅度減少，所以定期要對電池進(jìn)行大充大放一、二次，時間一般為三個月或半年（根據(jù)具體情況而定）。此項用于用戶在外部進(jìn)行手動電池放電。 切換當(dāng)主監(jiān)控器出現(xiàn)故障，需要切換到備用監(jiān)控器，可運行手動切換，如設(shè)置了切換功能，后備機將自動啟動。3.4.4消警設(shè)定在進(jìn)行調(diào)試時，因故障重復(fù)報警，無法進(jìn)行正常操作，此時可進(jìn)行消警設(shè)定。按數(shù)字鍵3，屏幕顯示如下：3 消警確認(rèn)4 記錄刪除當(dāng)光標(biāo)在消警確認(rèn)項時，按數(shù)字鍵1，此時一切故障均不報警，可繼續(xù)進(jìn)行操作。注意：報警操作只在調(diào)試時使用，當(dāng)系統(tǒng)正常運行時，應(yīng)恢復(fù)到報警狀態(tài)。一般建議不使用此功能，恢復(fù)報警時，當(dāng)光標(biāo)在消警確認(rèn)項時，再按數(shù)字鍵1，此時恢復(fù)故障

21、報警。3.4.5監(jiān)控系統(tǒng)在運行狀態(tài)，若想查看其它運行狀態(tài)參數(shù)。按監(jiān)控鍵屏幕顯示如下：1整流器輸出 2蓄電池3控母負(fù)荷 4交流電輸入5故障顯示 6 絕緣檢測 整流器輸出按數(shù)字鍵1，選擇“整流器輸出”屏幕實時顯示整流器輸出電壓/電流：整流器 電壓 XXX V輸出 電流 XXX A按返回鍵，可退出監(jiān)控界面。10 / 18 蓄電池按數(shù)字鍵2，進(jìn)入“蓄電池”狀態(tài)子菜單，屏幕顯示如下：1 充電參數(shù)2 電池室溫度3 電池巡檢按數(shù)字鍵1，屏幕顯示蓄電池電壓及充電電流：蓄電池 電壓 XXX V 電流 XXX A按數(shù)字鍵2，屏幕顯示電池室的當(dāng)前溫度：電池溫度電池室1 XX 電池室2 XX 按數(shù)字鍵3，選擇電池巡檢

22、菜單：電池巡檢1 自動2 手動選擇1自動，則自動循環(huán)顯示每節(jié)電池電壓及編號。選擇2手動則進(jìn)入以下界面電池編號： XXX電壓： XXX V在上面輸入電池編號，如輸入012，屏幕上顯示12#電池的電壓值。按返回鍵，退出電池巡檢界面。 控母負(fù)荷按數(shù)字鍵3，選擇“控母負(fù)荷”，顯示控制母線電壓及電流：控母負(fù)荷 電壓： XXX V 電流： XXX A11 / 18按返回鍵，退出控母負(fù)荷顯示界面。 三相電按數(shù)字鍵4，顯示三相交流輸入電壓：三相電AB相： XXX VBC相： XXX VCA相： XXX V按返回鍵，退出顯示界面。 故障記錄按數(shù)字鍵5，顯示當(dāng)前存在的故障。例如：1 缺相故障 共18次故障編號為1

23、，表示最近新發(fā)生“缺相故障”，按方向鍵，可翻查其它歷史故障記錄。若無故障，則屏幕上顯示“無故障”。注意：監(jiān)控器運行過程中，每上電一次相同故障不重復(fù)保存。按返回鍵，退出顯示界面。 絕緣檢測按數(shù)字鍵6，進(jìn)入絕緣檢測顯示： 絕緣巡檢 1 自動 2 手動選擇1自動，則自動循環(huán)顯示每個支路對地絕緣電阻值。選擇2手動則進(jìn)入以下界面絕緣編號： XXX絕緣電阻： XXX K輸入支路編號，如輸入012，按確認(rèn)鍵屏幕上顯示出第12路對地絕緣電阻值。按返回鍵，退出電池巡檢界面。 故障報警12 / 18當(dāng)出現(xiàn)過壓、過流、缺相、快熔熔斷其中之一的故障時，聲光報警，光字牌顯示故障，設(shè)備自動停止運行。按返回鍵，報警消失回到主菜單。當(dāng)出現(xiàn)其它故障時，聲光報警，光字牌顯示故障。屏上顯示故障信息，但系統(tǒng)仍然在繼續(xù)運行。按返回鍵，表示確認(rèn)故障，報警消失，屏上重新顯示當(dāng)前運行狀態(tài)。當(dāng)電網(wǎng)掉電時，系統(tǒng)聲光報警，監(jiān)控器停止對電池充電，此時由電池對系統(tǒng)進(jìn)行供電，監(jiān)控器處于監(jiān)測狀態(tài)；當(dāng)供電恢復(fù)時，報警消失，監(jiān)控器啟動對電池的充電，進(jìn)入掉電前的運行狀態(tài)。故障類型列表：序號故障顯示備注1過壓故障2過流故障3缺相故障4控母過壓5控母欠壓6電池欠壓7電池超溫8電池電壓異常9*號電池電壓異常10電