电力用一体化操作电源
N
L
L AC220V
N
2ZK1
2ZKn/2
2ZKn
逆变器模块组成的交流不间断电源系统
智能型整合 电源
型号
名称 系统原理图
图号 标记 数量 更改通知单号 签 字 日 期
设绘
标检
DLDS/D-702-282
校审
批准
2009.11.4 大连市旅顺电力电子设备有限公司
交流不间断操作电源的技术指标
■ 技术指标:
电力用一体化操作电源的组成如图一所示
一体化操作电源基本组成框图
1路交流 2路交流
交流电源切换装置
整流充电装置 (N+1冗余)
去屏内各智能设备 一体化电源监控装置 站内以太网交换机
(RS485)
执行IEC61850标准 (MODBUS TCP/IP协议)
(上位管理机)
蓄电池组屏
并联运行UPS/INV装置 (N+1冗余)
直流48V(24V)系统原理图
AC 220V
LN ACK0
DC 220V
+DCK0
静态切换模块
48V模块1
48V模块n
3ZK1
3ZKn/2
3ZKn
+DC48V -DC48V
智能型整合 电源
型号
名称 系统原理图
图号 标记 数量 更改通知单号 签 字 日 期
监控装置配有标准串行接口、以太网接口和 USB 接口,实 现对设备的遥测、遥信、 遥控及遥调功能。并能方便的导出运 行记录。
一体化电源设备,适用于电力系统 500KV 及其以下的变电 站、发电厂、工矿企业、高层建筑、、轨道交通、石油化工等 行业作为直流操作、继电保护、信号控制、交流不间断电 源、 通信电源及事故照明等不停电的交-直流供电电源系统。
直
电压上升时间
输出横流范围 流
稳压精度﹪
电
稳流精度﹪
源
文波系数﹪
输出短路回缩
输入过压保护
输出入压保护
输出过压保护
输出欠压保护
323---475V 三相三线制 50HZ±10% ≥94% ≥0.92 186—286V(220V); 93—143V(110V)
5×N;10×N;20×N;40×N
3-8 秒
最大输出电流=0.1C10+Ik+ Id =0.1×200+10+20=50A 如采用容量为10A的充电模块,取N=5,N+1=6 充电模块备用模块采用热备份方式,直接参与正常工作。
各电源部分参数介绍(1)
■ 直流操作电源技术指标1:
交流输入电压
交流额定输入频率
综效率
功率因数
输出电压可调范围
额定输出电流值
设绘
标检
DLDS/D-702-282
校审
批准
2009.11.4 大连市旅顺电力电子设备有限公司
一体化电源的装机容量
■ 在一面标准(800×600×2260)机柜中可安装的电源容量如 下:(如需增加容量可增加机柜数量) 1 整流充电模块:20A~160A (可安装 10A×5或20A×5或40A×4) 2 UPS/INV模块:2KVA~12KVA (可安装 1KVA或1.5KVA或2KVA或3KVA×4) 3 DC/DC48V变换器模块:40A~160A (可安装 20A×5或30A×5或40A×4) 4 监控装置 整套电源装置配置一套10.4吋彩色触摸屏工控机型监控装 置管理整流充电、 UPS/INV、 DC/DC48V变换器模块和配电 馈出单元。
软启动
10%----100%
±0.5
±0.5
0.03
回缩电流≤40%额定电流,可恢复 由监控系统任意设定
由监控系统任意设定
由监控系统任意设定
由监控系统任意设定
各电源部分参数介绍(1)
■ 直流操作电源技术指标2:
序号 1
2 3 4 5 6 7
项目 可靠性指标
噪音 绝缘电阻 绝缘强度 冷却方式 防雷等级 屏体尺寸
各电源部分参数介绍(1)
■ 直流操作电源:
直流操作电源不作详细介绍,与以前独立的直流操作电源基 本相同,主要考虑整流充电模块的容量选择。 充电模块采用(N+1)冗余方式供电,即在用N个模块满足 电池组的充电电流(0.1C10)的基础上,加上控制母线上 的经常性负荷电流,在增加1或2个备用模块,但是一体化电 源还要加上DC/DC变换器的负荷电流。 例如:200AH电池组,经常性负荷(Ik)为10A、DC48V输 出为90A,输入(Id)为20A的一体化直流电源系 统,可算 出充电装置的最大输出电流为:
50HZ±0.1%
0.8 >850% ≤3% ≤45dB 0ms 0ms
各电源部分参数介绍(3)
■ DC/DC48V操作电源: 模块输出直接并机,模块为在线运行;当输入的 交直流电正常时;交流电经48V模块整流后输出稳 定的直流电(DC48V)供通信设备使用,当交流 失电时,直流电经静态切换模块给48V模块供电, 直流电经48V模块变换后输出稳定的直流电 (DC48V)供通信设备使用,48V模块自主并机, 自主均流。其运行状态受系统的监控装置的统一 管理。( DC/DC24V操作电源运行方式同上)
性能指标 MTBF≥100000H
≤45dB ≥100MΩ ≥2000VAC/50Hz 智能风冷 C,D级≥40KA 2260(2360)×800×600
各电源部分参数介绍(2)
■ 交流不间断操作电源: 交流不间断操作电源按照标准可采用UPS或INV模块构成,
由设计单位选择采用的类型,我公司的一体化电源产品中的 UPS/INV模块全部采用并联冗余备份模式的运行方式。 UPS/INV模块组成的交流不间断电源系统: 模块输出直接并机, UPS/INV模块为在线运行;当输入的 交直流电正常时;交流电经UPS模块整流后在逆变输出稳定 的交流电(AC220V)供用电设备使用,当交流失电时,直 流电经UPS逆变后输出稳定的交流电(AC220V)供用电设 备使用,当UPS故障时静态切换模块工作将UPS供电切换到 旁路工作,此时供出的交流电为市电,当UPS系统故障时可 手动操作将手动维修旁路开关闭合,将交流输出开关断开即 可维修UPS系统。UPS供电系统的交流输入和交流输出采用 隔离变压器与系统进行隔离,保证交流侧与直流母线完全隔 离。UPS模块自主并机,自主均流,其运行状态受系统的监 控装置统一管理。
交流输入电压
UPS 直流输入电压
/INV 交流额定输入频率
交 直流输入欠压保护值
流
交流输出电压
不
输出频率
间
输出功率因数
断
效率
电
电压波形失真度
源
噪音
交直流切换时间
维修旁路切换
380V±25% 或 220V±25% 110V/220VDC±20%
50HZ±10% 由监控系统任意设定 220V±1%(静态)±5%(动态)
编号 2
标注内容 系统故障报警
一体化馈出柜
编号
标注内容
编号
标注内容
1 控制母线电压(数字表) 2 控制母线电流(数字表)
3 电池组电压(数字表) 4 电池组电流(数字表)
5 48V电压(数字表)
6 逆变电源电压(数字表)
7
母线电压调节
8
接地装置转换
9
接地选线装置
10 控制母线馈出及指示
11
48V馈出及指示
直流48V变换装置 (N+1冗余)
直流24V变换装置 (N+1冗余)
各电压等级馈出回路 DC220V馈出
AC220V馈出
DC48V馈出
另外机柜安装,机柜数量不限
DC24V馈出
图一、电力用一体化操作电源的基本组成
各组成部分说明(1)
■交流双电源切换装置:
一般应选用带有机械互锁功能的双电源切换装置;
■高频整流模块:
各组成部分说明(2)
■直流48V变换装置: 一般采用N+1冗余方式供电,模块输出直接并机,自主并机,
自主均流。 ■直流24V变换装置:
标准中虽未提及此电压等级装置,但实际使用中有所需求 如(地铁屏蔽门电源等),其运行模式同直流48V变换装置。 ■蓄电池组:
由于一体化电源设备增加了UPS/INV和DC/DC装置,其负荷 计算除应考虑原来直流电源的负荷外,还应加上UPS/INV和 DC/DC装置的负荷。 ■各电压等级馈出:
各电压等级的馈出回路可另外机柜安装,机柜数量不限, 以满足用户需求为准。
各组成部分说明(3)
■监控装置 监控装置是一体化操作电源设备的总控制管理器,即同时监
控管理直流电源,交流不间断电源、通信用直流电源、蓄电池 组和配电馈出状态。
监控装置对直流电源、UPS/INV、DC/DC、蓄电池和配电馈 出等的运行方式进行监测与控制,根据要求设定,对被监控对 象的控制、调节和运行方式变更实施管理,并可实现自动和手 动控制选择。
图号 标记 数量 更改通知单号 签 字 日 期
设绘
标检
DLDS/D-702-282
校审
批准
2009.11.4 大连市旅顺电力电子设备有限公司
INV系统原理图
AC 220V
L
N
ACK2 手动维修旁路
ACK1 旁路输入
DC 220V
+
-
DCK1
DCK1 直流输入
逆变模块1
逆变模块n
静态切换模块
ACK3 交流输出
N
2ZK1
2ZKn/2
2ZKn
虚线框外为智能型整合电源馈出屏与电池屏
~U1
+
-
高频开关整流模块 通讯线
~Un
+