凯福电气产品介绍

凯福电气产品介绍——智能高频开关直流电源高频开关电源的发展史国际上，60年代末出现了无工频变压器晶体管开关电源，其产品首先应用在航空航天领域。70年代开始应用在微机和家电产品中80年代开始应用在通信领域在中国市场，开关电源的发展始于80年代末，主要应用在微机，家用电器和通信领域进入90年代，开关电源已大量应用于通信领域95年，开关电源开始进入国内电力市场相控电源工作原理图直流输出电压、电流检测高频开关电源模块原理图交流输入直流输出电压、电流检测交流检测RS485返回介绍智能高频开关电力电源和相控电源的比较比较项目开关电源相控电源工作原理脉宽调制，高频逆变相角控制，工频整流稳压精度≤±0.5%≥±2%稳流精度≤±1%≥±2%纹波系数≤±0.01%≥±2%效率≥90%≤0.6功率因数≥0.90≤0.7备份方式模块热备份（N+1）系统柜备份（1+1）智能化程度四遥接口，电池管理功能不完善智能高频开关电力操作电源北京凯福电气有限公司电力操作电源的应用环境发电厂电力网水电站380V、220V用户电力操作电源功能给各类断路器（电磁操动式、弹簧储能式）提供直流电源给二次回路的控制、继电保护及停电照明提供电源常见规格有220VDC、110VDC智能高频开关直流电源特点一、系统功能特点1、高可靠性：▲高频开关电源采用N+1热备份，保证整个系统可靠性▲交流输入加输入滤波器，尖峰抑制电路，减少对电网污染，同时避免被谐波干扰；直流输出加输出滤波器，减少高频工作产生的高频传导干扰。▲整流模块采用镀金插针，有独特的长短针专利设计，可瞬间通断，带电热插拔，平均维护时间大幅度减少。智能高频开关直流电源特点▲关键器件全部采用高质量进口名牌产品，直流馈线开关选用专用直流断路器。▲具有较底的纹波电压和稳定的输出电压，稳定和准确的蓄电池浮充电流，保证蓄电池不会被长时间过充，尽可能减少免维护蓄电池安全阀动作次数，延长蓄电池寿命。▲动力母线和控制母线可以由充电模块单独直接供电，也可以通过降压装置热备份。▲硬件低差自主均流技术，模块间输出电流最大不平衡度小于3%。智能高频开关直流电源特点▲可靠的防雷和电气绝缘措施，选配的绝缘监测装置能够时时监测系统绝缘情况，确保系统和人身安全。▲系统设计采用IEC（国际电工委员会），UL等国际标准，可靠性与安全性有充分保证。2、高智能化：▲监控模块采用大屏幕点阵势液晶显示器，汉字、背光显示，声光告警。具有100条最新故障记录功能（含故障起、止时间），掉电后不消失。▲可通过监控模块进行系统各个部分的参数设置。智能高频开关直流电源特点▲模块具有平滑调节输出电压和电流的功能，具备电池充电温度补偿功能。▲具有多个扩展通讯口，可接入多种外部智能设备（如电池监测仪、绝缘监测装置）。▲开放式接口设计，具有强大的通讯功能，方便地实现与变电站RTU装置或电厂计算机监控系统（DCS）相连，并根据用户需要传递相应的实时数据和告警信息。智能高频开关直流电源特点▲现代电力电子与计算机网络技术结合，所有信号均可记忆，可在现场或远方手动复归。各故障信号在现场能显示，并可以无源接点形式引至电站监控系统。提供对电源系统的“遥测、遥控、遥信、遥调”的支持，实现无人职守。▲蓄电池自动管理及保护，实时自动监测蓄电池组的端电压、充放电电流，并对蓄电池的均浮充进行智能控制，设有电池过欠压和充电过流声光告警。智能高频开关直流电源特点二、结构特点◆柜体材料采用优质冷轧宝钢板（厚2.0MM）。框架及各种结构均由数控机床加工而成。机柜外形尺寸2260（2360）×800×600MM（高×宽×深）。◆柜体采用焊接结构，整体性好，有足够的机械强度、刚度及抗震性能，并具有独特的通风设计，保证柜内散热良好。智能高频开关直流电源特点◆采用欧洲标准，模数化设计，防护等级达到IP20～IP40。◆柜体表面采用静电喷塑工艺涂层，抗冲击、抗腐蚀能力强。◆内部结构件采用镀彩锌处理（对于应用在湿度、盐度较大的场所，可采用铝锌版），汇流排采用镀镍处理，电池托盘采用加强型镀彩锌托盘。智能高频开关直流电源特点三、工艺特点■交、直流，强电与弱电分开布线，通过对系统的功能分区，对系统分块布线后进行总成。二次线均采用行线槽布线，既保护线路又美观实用。■对电线电缆的压接采用先进的冷压带预绝缘技术和母排套热缩管技术，保证了电气的预绝缘性能。各馈线输出均采用独立的、底座封闭的阻燃型端子，连接可靠，端子加以编号，便于现场的安装和检测。■各电路板表面均涂有绝缘层，能适应恶劣环境。智能高频开关直流电源使用条件环境条件：1、海拔高度：2000米以下；2、环境温度：设备运行期间，周围空气温度－5°C～+40°C；设备停用期间，周围空气温度－25°C～+55°C。3、相对湿度：日平均相对湿度≤95%，月平均相对湿度≤90%；4、交流电网电压幅值持续波动范围：不超过额定电压±15%；5、交流电网频率波动范围：不超过50HZ±10%；6、安装地基无剧烈震动和冲击，无强电磁干扰，外磁场感应强度均不得超过0.5MT。垂直倾斜度不超过5°。7、机房无腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体，不允许有霉菌存在，无导电尘埃和引发火灾及爆炸的危险介质。智能高频开关直流电源使用条件电气条件：1、交流输入：三相四线制，对三相电源无顺序要求；2、频率变化范围不超过50HZ±10%；3、交流输入电压波动范围不超过380V±20%；4、交流输入电压不对称度不超过5%；5、交流输入电压应为正弦波，非正弦含量不超过10%。智能高频开关直流电源使用条件智能高频开关电力操作电源系统原理……至远端监控ⅰ路ⅰ路ⅱ路交流输入电池组合闸输出控制输出智能高频开关电力操作电源系统原理1、交流输入正常时系统两路交流输入正常时，第一路交流输入通过交流配电单元给各个充电模块供电。充电模块将输入三相交流电转换为220V或110V直流，经隔离二极管隔离后输出，一方面给电池充电，另一方面给合闸负载供电。此外，合闸母线还通过降压硅链装置为控制负载提供电源。在34、35接线方案中，降压硅链装置和连接到控制母线的充电模块构成了控制母线电源的双备份，保证控制母线连续可靠的供电。智能高频开关电力操作电源系统原理系统中的监控部分对系统进行管理和控制，信号通过配电监控分散采集处理后，再由监控模块统一管理，在显示屏上提供人机操作界面，还可以接入到远程监控系统。系统还可以根据用户的需求配置绝缘监测仪，监测母线及各馈出支路的绝缘状况。2、交流输入异常或停电时当第一路交流输入异常时，系统自动切换到第二路交流输入供电，一旦第一路交流恢复正常，则自动切换到第一路交流供电。二路交流输入停电时，充电模块停止工作，由电池供电。从而保证系统的连续不间断地供电。监控单元监测蓄电池电压和放电时间，智能高频开关电力操作电源系统原理当电池放电到一定程度时，监控模块告警。交流输入恢复正常以后，充电模块对电池进行充电。交流正常时交流停电时智能高频开关直流电源系统组成系统组成监控单元直流馈电单元降压单元其它单元绝缘监测单元整流单元电池单元交流配电单元智能高频开关直流电源系统组成智能高频开关直流电源系统一般由以下几部分组成：交流配电单元、整流单元、监控单元、直流馈电单元、降压单元、电池单元、绝缘监测单元等。●交流配电单元将交流电源（三相四线制，三相电源无相线顺序要求）引入分配给各个充电模块，并实现两路交流电源的自动切换。本系统第1路交流电源为主回路，第2路交流电源为辅助回路。在交流线路上设有防雷装置，可有效地防止感应雷击和过电压的冲击，保障充电模块内部的电路不受损害，提高系统的可靠性。返回●整流单元完成AC/DC转换，实现系统最为基本的功能。一方面给电池充电，另一方面给经常性负载提供电源。充电模块可以在自动（监控模块控制）和手动（人为控制）两种工作方式下工作。连接到同一母线上的充电模块之间均分负载。同时可以将充电模块的运行数据上报到监控单元和接受监控单元的控制命令。智能高频开关直流电源系统组成返回智能高频开关直流电源系统组成●监控单元监控单元是电源系统的控制、管理核心，主要为电池管理和实现后台监控。具有四遥功能：“遥测、遥信、遥调”，可使电源系统达到少人职守或无人职守。采用分散测量和控制，集中管理的集散模式，使系统组成扩容方便、灵活。监控模块可在“自动”和“手动”两种方式下工作。返回●直流馈电单元将直流输出电源分配到每一路输出。各直流输出支路采用相应规格的直流断路器，保证在直流侧故障时各支路能可靠分断并通过报警接点将各支路跳闸信号上传到监控单元。负载电压和电流信号的检测采用带隔离的器件或电路，保证了强弱电之间的可靠隔离并将负载电压和电流上报至监控单元。闪光单元为选配元件，当控制开关与断路器位置不对应时，闪光母线接入负荷，闪光指示灯即开始闪动。智能高频开关直流电源系统组成返回智能高频开关直流电源系统组成●降压单元动力母线通过降压单元为控制母线提供基本稳定的电压。利用大功率整流二极管的PN结正向降压叠加来产生调整压降，相比于其他形式的控制母线电压，具有安全、可靠、抗电流冲击性好。可以自动或手动方式调节降压值。标称降压值35V/18V，单级降压值7V/4V（220V/110V），额定电流20A～80A可选。返回智能高频开关直流电源系统组成●电池单元蓄电池采用铅酸免维护蓄电池。额定电压220V系统：若电池单体电压为2V，选用104只或108只；若电池单体电压为6V，选用36只；若电池单体电压为12V，选用18只。返回智能高频开关直流电源系统组成额定电压110V系统：若电池单体电压为2V，选用52只或54只；若电池单体电压为6V，选用18只；若电池单体电压为12V，选用9只。智能高频开关直流电源系统组成可选配电池监测仪，支持单体电池电压监测和告警。可以设置告警限，适应不同电池厂家的电池及不同的使用环境等条件。单个监测仪可监测两组独立的电池，并可对两组电池参数进行分别设置。可选配温度传感器，对电池的均浮充电压进行温度补偿。温度传感器将温度信号转换为电信号，温度变送器将此信号放大调理后，输出标准的测量信号。可在监控模块中对温度补偿中心点、温度补偿系数进行设置。监控模块会根据电池柜（房）内的温度自动对均/浮充电压进行调节。智能高频开关直流电源系统组成●绝缘监测单元绝缘监察继电器：监视馈线接地情况，当母线出现接地时，产生告警信号并上报数据到监控单元。+KM－KMR1R2RjRj’J智能高频开关直流电源系统组成绝缘在线监测及接地检测装置：根据用户需要可在母线上安装直流系统接地检测装置。实时检测正负母线对地电压、计算母线对地电阻，判断是否发生故障。当系统发生绝缘故障时投入低频交流信号，计算支路的对地电阻和分布电容。智能高频开关直流电源系统组成有两种工作状态：常规检测和支路巡检。在常规检测状态，绝缘监测仪实时监测正负母线对地电压，计算母线绝缘电阻，并与系统设定的值比较。当检测电阻小于设定值时，即认为绝缘故障，绝缘监测仪进入支路巡检状态，找出发生绝缘下降的支路，并计算支路的电阻值和支路分布电容值。可通过RS485通讯口与监控模块通讯。可监测一段独立的直流母线或单母线分段等情况。智能高频开关直流电源系统组成从机主机………传感器……………传感器……电源及同步信号被测母线（合母）多配电柜扩展从机（可选）上位监控模块RS485DC/DC电源绝缘在线监测及接地检测装置原理图返回智能高频开关直流电源系统——型号与额定参数1、系统型号的命名规则GZDW实际配置版本号F：分屏柜Y：一体柜模块电流额定输出电压最大配置输出接线方式微机控制电力系统直流柜例如：GZDW33-20/220/10Y1-65AH表示33接线方式、系统额定输出电流20A，额定电压220V，单台模块输出电流10A，蓄电池容量为65AH的一体柜系统。智能高频开关直流电源系统——型号与额定参数2、九种接线方式说明30：单电池组，单母线分段，无降压装置，整流模块单一电压输出，控制母线与动力母线合一。～～VU≥R合闸、控制回路合闸、控制回路电压监察绝缘监察1L+2L+电池组交流输入交流输入智能高频开关直流电源系统——型号与