THJK007G3S系统技术说明书.docx
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THJK007G3S系统技术说明书
THJK007G-3S系统
技
术
说
明
书
XXXX公司
第一章概述
THJK007G-3S系统是我公司专为小容量直流电源系统而设计,适用于小型开关站、小型用户变电站及小型变电站、高层楼宇高压配电系统操作。
采用一体化设计思路,由TH220D07ZZ模块、THJK007G-3S监控、小托架构成。
THJK007G-3S系统具有体积小、结构简单美观大方、安装方便简洁、组配系统灵活等特点,适用220V/65AH以下系统。
模块化设计,N+1热备,可平滑扩容,满足不同容量系统。
模块可带电插拔,更换安全方便。
监控功能完善,高智能化,采用大屏幕液晶LCD汉字显示,声光告警。
对系统的各组成部分:
交流配电、整流模块、直流馈电实现全参数本地及远端监控;主要监控量有:
模块的开/关机、充电方式、输出电压调节、输出限流点整定、电池充电自动管理。
监控系统配有标准RS-485接口,方便接入自动化系统,实现“四遥”及无人值守。
并提供CDT、MODBUS两种通讯规约供用户选择。
对蓄电池自动管理及自动维护保养:
实时监测蓄电池组的电压,充、放电电流,自动控制均、浮充以及电池组定期维护性均充。
智能化系统具有电池温度补偿功能、并实现母线绝缘在线监测。
系统需外置硅链部分,可设定硅链输出电压,实现降压功能。
第二章THJK007G-3S系统
2.1功能特点
Ø适合构成65AH/220V及以下的系统。
Ø可安装2个TH220D07ZZ自然冷却数字智能模块。
(或TH230D05ZZ-3)
Ø具有自动硅链降压功能,需外配硅链,采用CPU智能控制,最大工作电流14A,可设定硅链输出电压。
Ø监控器采用LCD显示,汉字菜单,按键操作,可实现系统参数设置、系统工作参数显示、系统故障指示和系统参数校准。
Ø监控器具有电池自动管理功能。
Ø监控器可以选配电池巡检单元(DCXJ-19),完成对18节电池的电压检测。
Ø监控器监测电池电压、控母电压,控母电流、电池充放电电流及模块状态。
Ø提供RS485通讯接口,有CDT、MODBUS两种通讯规约选择,实现与电站自动化系统连接。
Ø提供一路三相或单相交流输入。
Ø具有母线绝缘监测功能。
母线接地故障告警。
Ø具有开关量输入告警功能,四个开关量输入均可自定义。
Ø模块可热插拔。
2.2技术指标
Ø交流输入:
380V±15%
Ø电网频率:
50Hz±5%
Ø模块效率:
≥92%(单模块)
Ø输出电压:
190V-260V连续可调(190V-300V连续可调5A模块)
Ø输出限流:
0.7A-7.3A(单模块)(0.5A-5.2A单模块5A模块)
Ø稳压精度:
≤±0.5%
Ø稳流精度:
≤±1%
Ø纹波系数:
≤±0.5%
Ø均流度:
≤3%
Ø过压保护:
320V±15V
Ø绝缘电阻:
≥20MΩ
Ø绝缘强度:
输入对地施加2.1KVAC,时间1min无飞弧无闪络。
Ø相对湿度:
≤90%
Ø环境温度:
-10℃~+40℃
Ø可闻噪音:
≤50dB
2.3配置说明
系统采用模块化结构,可根据用户要求灵活配置,最多2个模块,模块可选型号:
TH22007ZZ、TH230D05ZZ-3。
输出电压规格:
220VDC,三相交流输入。
系统可选配DCXJ-19模块,进行单体电池检测。
系统后视图及接口标识如下:
2.4电气原理图及接口定义
2.4.1电气原理图
2.4.2接口定义说明
2.4.2.1监控接插件板
接口功能
接口编号
标识
接口定义
备注
下位机通信
1
B1
下位机通信485B
2
A1
下位机通信485A
上位机通信
3
B2
上位机通信485B
4
A2
上位机通信485A
故障输入
5~8
S1~S4
开关量输入接口
故障输入必须是无源接点信号,接点为常开
9
COM
开关量输入公共端
故障输出
10、11
GZ
开关量输出干接点
(故障时通、正常时断)
建议节点容量不超过220VDC50mA
温度测量
12
T-
温度传感器-
13
T
温度传感器信号
14
T+
温度传感器电压+5V
2.4.2.2输出板
接口功能
接口编号
标识
接口定义
备注
绝缘地
15
测量母线绝缘时接地端子
耐压测试时需将此端子与大地的连接断开
硅链自动控制
16
ZD
转换开关自动接入端
建议使用4.0mm2及其以上导线,端子台接线
17
转换开关自动接入端
18
KM+
控母正(第七级硅链)
19
KZ2
第三级硅链
20
KZ1
第一级硅链
直流输出
21
KM-
控母输出负
22
B-
电池负
23
HM-
合母输出负
24
HM+
合母输出正
2.4.2.3输入板
接口功能
接口编号
标识
接口定义
备注
交流输入
25~27
A、B、C
三相市电接入端口
单相时接入A、B端口,建议使用4.0mm2及其以上导线,端子台接线
2.4.3小托架开孔尺寸图
第三章充电模块部分
3.1模块概述
我公司自主研发的TH系列智能型高频开关电源,是专为电力系统设计,具有“四遥”功能的高频开关电源,模块采用技术领先的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术”,模块采用全程软开关技术,调频运行,谐波成份小,开关管二极管电流电压应力小,无吸收电路,开关损耗小。
模块体积小、重量轻、效率高、可靠性高。
整流模块可带电插拔,使模块的更换极为方便,更换一个模块只需半分钟,使系统维护变得安全、简单、高效。
模块配有标准RS-485接口,易于与自动化系统对接。
适于各类变电站、发电厂及水电站使用。
3.2模块工作原理
模块原理框图
项目型号
220D07ZZ
230D05ZZ-3
输出电流(A)
7
5
功率(KW)
2
1.5
冷却方式
自然冷却
内部散热器温升
≤30℃
输入电压范围(VAC)
最小值
304
典型值
380
最大值
456
输出可调范围(VDC)
最小值
190
190
典型值
220
220
最大值
260
300
稳压精度
±0.5%
稳流精度
±1%
输入功率因数
≥0.92
充电机效率(效率)
≥94%
最大可闻噪声(dB)
50
存储温度(℃)
最小值
-40
典型值
25
最大值
60
工作环境温度(℃)
最小值
-10
典型值
25
最大值
40
并机不均流度
≤±3%
纹波系数
≤0.5%
自动限流特性
0.7A-7.3A
0.5A-5.2A
输出过压保护
输出电压超过320±5VDC自动停止输出,以防损坏设备
输出短路保护特性
输出短路时,模块自行保护,以防损坏,排除故障可自动恢复工作。
绝缘电阻
绝缘电阻>20MΩ
绝缘强度
交流部分和机壳间施加50HZ的2.1KV的交流电压,一分钟无击穿,无闪络。
模块四遥功能
遥控:
均/浮充,开关机
遥调:
输出电压、输出限流均连续可调
遥信:
工作状态
遥测:
监测母线的电压、电流和绝缘状态
注:
稳压精度不包含内置隔离二极管的影响。
3.3主要技术指标
3.4模块外观介绍:
TH220D07ZZ智能型自冷模块前面板如下图:
TH220D07ZZ 我公司电源型号
电源RUN 模块电源指示灯
故障FAULT 故障告警指示灯
过温O.T 模块过温指示灯。
数码管 电压、电流显示
电压调整 输出电压手动调整按键(模块在手动状态调整)
拨码开关 左一拨码为手动、自动选择,左二拨码为模块分组设定端。
后4位拨码为模块地址选择,按8421码设定模块地址。
V/A按键 模块电压显示模块电流显示切换键
TH220D07ZZ智能型自冷模块外形尺寸如下图:
后面板示意图
3.5模块的主要保护功能
Ø输出过压保护:
输出电压过高对用电设备会造成灾难性事故,为杜绝此类情况发生,我公司的高频模块内有过压保护电路,出现过压后模块自动锁死,相应模块故障指示灯亮,故障模块自动退出工作而不影响整个系统正常运行;过压保护点为320V±15V。
Ø输出限流保护:
每个模块的输出功率受到限制,输出电流不能无限增大,因此每个模块输出电流最大限制为额定输出电流的1.05倍,如果超负荷,模块自动调低输出电压以保护模块。
Ø短路保护:
本模块采用回缩下垂限流方式,模块输出特性如下图,输出短路时模块在瞬间把输出电压拉低到零,限制短路电流在额定输出电流的15%以下,此时模块输出功率很小(几十瓦),以达到保护模块和用电设备的目的。
模块可长期工作在短路状态,不会损坏,排除故障后模块可自动恢复工作。
短路保护示意图
Ø模块并联保护:
每个模块内部均有并联保护电路,绝对保证故障模块自动退出系统,而不影响其它正常模块工作。
模块并机输出示意图如下图所示。
模块并机输出示意图
Ø过流保护:
过流保护主要保护大功率变流器件,在变流的每一个周期,如果通过电流超过器件承受电流,关闭功率器件,达到保护功率器件的目的。
Ø模块处于自动(拨码开关左数第一拨为0)状态下,将监控撤除,模块会自动调整输出电压为234V(3分钟后)。
第四章监控部分
4.1监控面板按键说明:
取消:
返回上一级菜单
▲:
上移或“+”键
▼:
下移或“-”键
确定:
功能键和确定
4.2监控单元功能简述
Ø采用128*64LCD显示,按键操作,人机界面友好,菜单式结构,操作简易。
Ø监测功能:
电池电压/电流、控母电压/电流、模块状态、交流故障、绝缘故障等。
Ø控制功能:
均/浮充控制,均充电压、浮充电压、电池限流。
Ø管理功能:
电池自动管理,如均/浮充自动转换、定期均充、均充限时等。
Ø接口功能:
通过RS485接口实现与自动化接口。
Ø电池巡检:
通过RS485接口与电池巡检的通信,巡检18节电池。
4.3THJK007G-3S显示与操作
电池:
242.0V0.2A
状态:
浮充25.0℃
控母:
220.0V1.0A
交流:
正常故障:
无
4.3.1主界面
显示基本工作参数,按“确定”键,进入菜单界面。
信息查询◆
参数设置
系统控制
密码设置
4.3.2菜单显示:
按“▲”和“▼”键移动光标,按“确定”键选择,按“取消”键返回主界面。
其中,参数设置、系统控制、密码设置需要输入密码。
1.交流信息◆
2.直流信息
3.电池信息
4.绝缘信息
4.3.3信息查询:
5.模块信息◆
6.故障信息
7.版本信息
按“▲”和“▼”键移动光标,按“确定”键选择项目,按“取消”键返回上层菜单。
1.系统设置◆
2.模块设置
3.电池管理
4.告警设置
4.3.4参数设置:
5.电池巡检◆
6.开关设置
7.通信设置
8.校准设置
按“▲”和“▼”键移动光标,按“确定”键选择项目,按“取消”键返回上层菜单。
4.3.4.1系统设置
1.充电模块数量02
2.模块输入类型三相
3.电池巡检数量00◆
4.硅链输出220V
5.语言选择中文
1、充电模块数量:
设置范围0~2。
2、模块输入类型:
设置范围单相、三相。
3、电池巡检数量:
设置范围0~1。
4、硅链输出:
设置范围210~230V。
5、语言选择:
可切换中、英文界面。
4.3.4.2模块设置
1:
额定电压220V
2:
额定电流07A◆
3:
浮充电压242V
4:
均充电压253V
5:
过压告警260V
6:
欠压告警190V◆
1、额定电压:
设置范围110V、220V。
2、额定电流:
设置范围05、07、10。
3、浮充电压:
设置范围190~300V(7A系统190~260V)。
4、均充电压:
设置范围190~300V(7A系统190~260V)。
5、过压告警:
设置范围190~300V。
6、欠压告警:
设置范围190~300V。
1:
充电限流2.0A
2:
转浮电流0.4A◆
3:
转均电流1.6A
4:
尾充时间03H
4.3.4.3电池管理
5:
均充周期100天◆
6:
最长均充10H
7:
温补系数0.3V/℃
1、电池组充电限流值一般设置为电池容量的0.1倍,浮充转均充电流一般设置为电池容量的0.08倍,均充转浮充电流一般设置为电池总容量的0.01~0.02倍。
2、尾电流充电时间:
指电池均充充电电流减小到“转浮电流”时,系统并不立即转入浮充状态,而是当尾电流充电时间完成后再转入浮充状态。
此值一般为3小时,用户可在0~9小时自由选择设定。
3、均充周期:
充电系统具备定期对电池作维护性的均充保养功能,以免电池硫化,确保电池的使用寿命,均充周期可在0~999天自行设定。
4、温度补偿:
在不同的温度下自动调整电池浮充电压,满足电池充电的要求,均充时不做温度补偿。
补偿电压可用下面公式计算:
补偿电压=(25℃-电池温度)×温补系数
用户不希望作温度补偿时,只需把温补系数设置成0.0V/℃即可。
5、最长均充时间限定了均充的最大时间,起保护作用。
4.3.4.4告警设置
1:
交流过压480V
2:
交流欠压160V
3:
控母过压242V
4:
控母欠压198V
5:
电池过压260V◆
6:
电池欠压190V
7:
电池过流010A
8:
母线绝缘030K
设置交流过压值
设置范围:
160~480V
设置交流欠压值
设置范围:
160~480V
设置控母过压值
设置范围:
190~260
设置控母欠压值
设置范围:
190~260
设置电池组过压值
设置范围:
190~260
设置电池组欠压值
设置范围:
190~260
设置电池组过流值
设置范围:
000~015A
设置母线绝缘电阻告警值
设置范围:
001~099K
4.3.4.5电池巡检
1:
电池节数18节◆
2:
过压告警15.8V
3:
欠压告警10.0V
1、设置电池节数。
设置范围:
000~018节
2、设置单体电池过压告警值设置范围:
0.0~16.0V
3、设置单体电池欠压告警值设置范围:
0.0~16.0V
4.3.4.6开关设置
1#开关交流开关
2#开关避雷器
3#开关馈线开关
4#开关控母开关
监控器提供四个开关量输入端口,可分别自定义如下:
交流开关、馈线开关、熔断器、控母开关、合母开关、绝缘异常、避雷器。
若不使用时则需选择:
无定义。
4.3.4.7通信设置
1:
通信地址001◆
2:
波特率9600
3:
通信规约CDT
1、设置本机通讯地址:
001~099
2、设置通讯波特率:
2400、4800、9600
3、设置通讯规约:
Modbus、CDT
4.3.4.8、显示校准
1:
控母电压242.060◆
2:
控母电压1.0060
3:
控母零点1.0050
4:
电池电压1.0060
5:
电池电流1.0050
6:
电池零点1.0050
7:
电池温度25.060
8:
负对地110.060
9:
AB电压381.550
10:
AC电压382.150
11:
BC电压382.450
1:
模块控制开机◆
2:
电池充电浮充
4.3.5系统控制
4.3.6上位机软件
通过上位机软件可以通过RS485与监控通讯,进行“四遥”操作。
操作界面如下:
通过上位机遥测界面可以读取遥测量:
控母电压、控母电流、电池电压、电池电流、电池温度、交流电压、正绝缘电阻、负绝缘电阻、正对地电压、负对地电压。
并在此界面设置主监控地址、串口选择、通讯波特率、及通信方式。
通过遥信界面可读取:
1、直流信息:
包括控母过压、控母欠压、电池过压、电池欠压、单体电池、电池过充、母线绝缘、均充。
2、交流信息:
交流失电、缺相、输入异常。
3、模块通讯信息:
1#模块、2#模块、DCXJ通讯是否正常。
4、模块故障信息:
1#模块、2#模块是否工作正常。
5、开关信息:
1#、2#、3#、4#开关是否故障。
选择MODBUS协议时:
通过遥调界面可设置发送:
浮充电压、均充电压、电池充电限流值。
通过遥控界面设置控制:
开机、关机、均充、浮充。
可从通过我公司售后服务索取上位机程序。
4.3.7监控器外观及尺寸图
第五章使用环境
1在海拔2000米以下工作。
2环境温度不低于-10℃,不高于+45℃,设备存储的环境温度允许为-40℃~+60℃。
3环境最大相对湿度不超过90%(环境温度25℃)。
4运行地点无导电尘埃,没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。
5在室内场合下使用。
6不符合以上条件的特殊使用单位应在定货时提出,以保证本产品能够可靠地工作。
第六章注意事项
1、注意接插件高压部分(AC接入端子、DC输出端子及与之相连PCB铜箔),不要用手碰触到带电部分。
以免受电击。
2、注意安放在通风良好的地方。
注意机架不能淋水。
3、系统中有其他绝缘测试设备或者进行设备耐压测试时,要将输出板上15号端子与大
地的连接断开。
4、建议用户自组系统时(机柜安装),一定使用我公司小托架,避免用手拔插插接件,以免电击危险。
5、温度传感器已经做好线,如果需要重新接线,一定要注意正确接线。
6、输入板、输出板接线端子外部接线时建议使用阻燃塑铜软线ZRBVR-4.0或其以上型号。
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