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高頻開關(guān)電源
高頻開關(guān)電源
一、高頻開關(guān)電源規(guī)格型號：XL22005/T(5A) XL22010/T(10A)系列智能風自冷模塊
1、模塊簡介：
興雷聯(lián)合電力操作電源充電模塊作為電力系統(tǒng)必不可少的重要組成部分，其設(shè)計目標是安全、可靠、高效、穩(wěn)定、不間斷地向電力設(shè)備提供能源;除此之外，現(xiàn)代電力操作電源還必須具備智能集散監(jiān)控，無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的需求。
興雷聯(lián)合電力操作電源充電模塊不僅能很好的滿足市場的需求，還能從客戶實際應(yīng)用角度出發(fā)，為客戶提供真正經(jīng)濟、可靠、便利的系統(tǒng)解決方案。其主要特點集中體現(xiàn)在：
超高功率密度化，有利于節(jié)約系統(tǒng)空間，提高系統(tǒng)容量,模塊更具人性智能化體積小功率大效率高。
高效率，利用自然冷卻加強迫風冷方式，能很好地處理模塊器件溫升，提高可靠性
DSP智能控制風扇轉(zhuǎn)速，降低噪音，環(huán)保節(jié)能
采用DSP數(shù)字控制技術(shù)，真正的數(shù)字化模塊。提高可靠性。
具有輸出電壓和電流平滑調(diào)節(jié)的功能。
模塊內(nèi)部集成防倒灌二極管，可實現(xiàn)熱插拔，方便系統(tǒng)調(diào)整及維護
軟件均流，無需硬件設(shè)置，能支持多達60個模塊可靠自主均流運行。
采用即插即用的自識別技術(shù)，大大提高可維護性。
充電模塊智能控制，提供數(shù)據(jù)通訊接口。
分散多級監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的簡單可靠。
2、 模塊外觀
2.1外形結(jié)構(gòu)
XL22010/T充電模塊的外觀如下圖：
圖2-1 充電模塊的外觀
2.2前面板
XL22010/T充電模塊前面板如下圖所示：
圖2-2 充電模塊前面板
1) LED 顯示面板
可顯示模塊電壓、電流、告警、地址、分組號、運行方式等信息。若按鍵無操作超過一分鐘，將自動顯示模塊電壓和電流，此時如果存在告警，則顯示告警信息。電壓顯示精度為±0.5V，電流顯示精度為±0.2A。
2)指示燈
模塊面板上有3 個指示燈，分別為電源指示燈(綠色)、保護指示燈(黃色)和故障指示燈(紅色)，見下表。
表2-1 面板指示燈說明
3)手動操作按鍵
模塊面板上有兩個按鍵，上鍵和下鍵。
通過按鍵，可查看模塊信息。例如模塊輸出電壓234V、輸出電流10.0A、地址2、運行在自動方式、分組號1。
通過按鍵還可設(shè)置模塊參數(shù)：手動輸出電壓、模塊地址、模塊分組號、模塊運行方式(手動/自動)。設(shè)置步驟如下：
A、按上鍵或下鍵，將當前的顯示切換到要更改的信息界面。
B、按下上鍵或下鍵大約2.5S后釋放，可看到顯示閃爍。
C、按上鍵或下鍵更改設(shè)置值。
D、按下鍵大約2.5s后(顯示將不再閃爍)釋放以確認數(shù)據(jù);若放棄更改，按上鍵大約2.5s后(顯示將不再閃爍)釋放即可退出設(shè)置模式。
4)拉手及模塊緊固螺絲
拉手可方便模塊的組裝及維護，緊固螺絲有利于更好第固定充電模塊，防止意外松脫
5)風扇罩
風扇罩用于防止外部物件被風扇吸入充電模塊中造成模塊損壞。
2.3后面板
充電模塊的后面板如下圖所示：
圖2-3 充電模塊外形
充電模塊采用輸入輸出一體化插座(金手指插座)，可熱插拔，因此模塊安裝維護極為方便。
充電模塊配有金手指轉(zhuǎn)接插座，方便系統(tǒng)接線。
3、充電模塊工作原理
充電模塊工作原理如下圖：
圖2-4高頻開關(guān)電源 充電模塊原理圖
三相交流電源經(jīng)過EMI 濾波器輸入到整流電路，將交流整流為脈動的直流輸出，通過無源功率因數(shù)校正(PFC)電路，將脈動的直流轉(zhuǎn)換為平直的直流電源，DC/AC 高頻逆變器將直流轉(zhuǎn)換為高頻交流電源，通過高頻整流電路將高頻的AC轉(zhuǎn)換為高頻脈動的直流，此直流通過高頻濾波輸出。
其中DC/AC 高頻變換電路在脈寬調(diào)制(PWM)電路的控制下通過調(diào)整變換電路的脈沖寬度，以實現(xiàn)電壓調(diào)整(包括穩(wěn)壓和電壓整定)。
整個充電模塊在DSP的監(jiān)控下工作，包括模塊的保護、電壓調(diào)整等，同時DSP實現(xiàn)將充電模塊的運行數(shù)據(jù)上報到監(jiān)控模塊和接受監(jiān)控模塊的控制命令。
4、充電模塊主要功能
4.1保護功能
1)輸入過/欠壓保護
模塊具有輸入過/欠壓保護功能。當輸入電壓小于313±10Vac 或者大于485±10Vac，模塊保護，無直流輸出，保護指示燈(黃色)亮。電壓恢復(fù)到335±10Vac～460±15Vac 之間后，模塊自動恢復(fù)工作。
2)輸出過壓保護/欠壓告警
模塊具有輸出過壓保護欠壓告警功能。當輸出電壓大于293±6Vdc 時，模塊保護，無直流輸出，保護指示燈(黃色)亮。模塊不能自動恢復(fù)，必須將模塊斷電后重新上電。
當輸出電壓小于198±1Vdc 時，模塊告警，有直流輸出，保護指示燈(黃色)亮。電壓恢復(fù)后，模塊輸出欠壓告警消失。
3)短路回縮
模塊具有短路回縮功能。當模塊輸出短路時，輸出電流不大于40%額定電流。短路因素排除后，模塊自動恢復(fù)正常輸出。
4)缺相保護
模塊具有缺相保護功能。當輸入缺相時，模塊限功率輸出。在輸出電壓為260V 時輸出5A電流。
5)過溫保護
模塊的進風口被堵住或環(huán)境溫度過高導(dǎo)致模塊內(nèi)部的溫度超過設(shè)定值時，模塊會過溫保護，模塊面板的保護指示燈(黃色)亮，模塊無電壓輸出。當異常條件清除、模塊內(nèi)部的溫度恢復(fù)正常后，模塊將自動恢復(fù)為正常工作。
4.2 其它功能
1)風扇溫度控制：風扇無級調(diào)速，模塊通過對環(huán)境溫度和輸出電流綜合考慮進行風扇調(diào)速控制。
2)故障顯示
模塊告警信息以故障代碼的形式在LED上實時的閃爍顯示。故障代碼如表2-2所示。
表2-2故障代碼顯示含義
3)通信功能
模塊可以CAN總線方式與上位機通信。將模塊輸出電壓和電流、模塊保護和告警信息發(fā)送給上位機，接受并執(zhí)行上位機下發(fā)的控制命令。見下表。
表2-3 MT22010/T 充電模塊通信功能
5、充電模塊性能參數(shù)
5.1 環(huán)境要求
XL22010/T充電模塊環(huán)境要求見下表：
表2-4 XL22010/T充電模塊環(huán)境要求
5.2 輸入特性
XL22010/T充電模塊輸入特性見下表：
表2-5 XL22010/T充電模塊輸入特性
5.3 輸出特性
XL22010/T充電模塊輸出特性見下表：
表2-6 XL22010/T 充電模塊輸出特性
圖2-5輸出特性曲線
5.4 其他特性
1)機械參數(shù)
模塊外形尺寸(長×寬×高)：315mm×178mm×88mm
模塊重量：<5kg
2)音響噪音：
<55dB
3)絕緣電阻：
輸入端、輸出端對外殼相互之間以及輸入對輸出之間的絕緣電阻>10MΩ(試驗電壓500Vdc)。
4)絕緣強度：
輸入端、輸出端短接后，在輸入/輸出端與外殼之間施加50Hz、有效值為2000V 的交流電壓1 分鐘，無擊穿或飛弧現(xiàn)象。
5)安規(guī)及EMC標準等級及判定
6) XLBF>300,000 小時
表2-7安規(guī)及EMC標準
6、充電模塊安裝尺寸
XL22010/T 充電模塊安裝尺寸見下圖。
圖2-6 模塊安裝尺寸(單位：mm)
7、模塊均流
均流指的是連接到同一母線上的模塊輸出相同電流以均分負載。模塊出廠前已經(jīng)經(jīng)過嚴格的均流調(diào)試，在模塊工作于自動控制方式下，任何模塊設(shè)置為相同輸出電壓時，不需要作任何均流調(diào)整，模塊也不提供外部調(diào)整的器件。
充電模塊均流是通過CAN通信電纜來實現(xiàn)，不需要額外的均流電纜
8、輸出電壓設(shè)定
模塊在手動工作方式下，可通過按鍵設(shè)置輸出電壓。在自動方式下，模塊電壓由監(jiān)控模塊指令控制。
9、分組號設(shè)定
模塊的分組號設(shè)置范圍為0-3，模塊最大分組數(shù)為4。每組并機工作的模塊最大數(shù)量為31。同一分組號內(nèi)的模塊之間自動均流。不同分組號的模塊設(shè)置輸出電壓可不相同，同一分組號的模塊設(shè)置輸出電壓必須相同，否則會導(dǎo)致不均流。在配置系統(tǒng)時需設(shè)置各分組號。
10、地址設(shè)定
模塊的地址不需要設(shè)定，同一分組號內(nèi)的模塊自動分配地址，自動均流。
11、模塊告警現(xiàn)象及處理
模塊常見故障表現(xiàn)有：電源指示燈(綠色)滅、保護指示燈(黃色)亮、故障指示燈(紅色)亮，同時數(shù)碼管閃爍，指示故障代碼(原電流顯示)。各指示燈狀態(tài)所指示常見故障及處理措施見下表。
表2-8模塊告警及處理措施
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