1、直流屏使用说明书目 录1系统功能特点 12系统技术指标 13系统结构及安装 24系统核心部件名称及型号 25充电模块 26微机监控器 77电池巡检仪 128绝缘检测单元 149系统开机运行 1710. 设备的维护 1711. 设备的包装、运输和保管 17附图 1 直流系统前面板示意图附图 2 直流系统原理图附图 3 直流系统屏面安装尺寸图电力操作电源- 1 -欢迎您使用 YH GZDW-65AH/220 智能高频开关电源直流屏，本直流屏采用了最先进的电力电子技术，运用了完备的全数字化微机控制手段，结合多年来我国电力系统电网运行经验而开发的第二代全智能直流操作电源系统。该电源系统符合电力系统电网
2、运行的要求。 GZDW 系列高频开关直流电源系统是我 X 专为大容量系统而设计；适合水电站、用户变电站、智能大厦配电等场合。系统由整流模块、监控模块、降压模块、配电单元和电池安装板构成；具有体积小、结构简单、独立构成系统等特点；监控模块采用 LCD 汉字菜单显示，系统监控和电池智能化管理功能完善，具有与自动化系统连接的四遥接口，提供 RS232 和 RS485 两种通讯选择，提供 RTU、CDT、MODBUS 三种通讯规约选择。一、系统功能特点1.本系统容量：65AH/220V 系统。2.采用模块式结构，系统由交流配电、直流馈电、整流模块、监控单元、电池巡检仪和电池单元等组成，更换方便。3.模
3、块、监控单元均采用带电热插拔结构，安装、维护方便快捷；4.本系统核心充电系统共安装 2 个 10A/220V 电源模块，1 台微机监控器；5.电池巡检单元，巡 17 节电池电压6.监控器采用按键操作,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校准；7.监控单元具有对电池自动管理的功能；8.提供 RS232 和 RS485 两种通讯接口选择，提供 RTU、CDT、MODBUS 三种通讯规约选择，可与电站自动化系统连接；9.监控器可实现电池电压、控母电压、控母电流、电池充放电电流、模块状态检测；模块故障、母线电压越限、实时报警；10.配电单元提供 1 路交流输入，1 路电池回路，1
4、路电池活化回路，3 路控制回路，3 路合闸回路；11.电池为 17 节 12V65AH 美国上市瑞达牌阀控式免维护铅酸蓄电池。二、系统技术指标 交流输入电压：380V20% 电网频率：50Hz10% 功率因数：0.85 稳压精度：0.5% 输出电压范围： 185V-265V 连续可调（220V 系统） 输出限流：10%-220%Ie（单模块） 输出过压保护：265V2V（110V） 稳流精度：0.5% 纹波系数：0.1% 均流度：5% 效率：90%电力操作电源- 2 - 绝缘电阻：10M 工作环境相对湿度：90% 绝缘强度：输出对地、输入对地、输入对输出施加 2KVAC，时间 1min 无飞弧
5、、无闪络。 工作环境温度：-545 可闻噪音：55dB 外形尺寸(mm)：800（宽）2260（高）600（深）三、系统结构安装高 频 开 关 直 流 电 源 系 统 柜 的 外 形 尺 寸 为 ： 2260800600（ 高 宽 深 ） ， 机 柜 前 门 采 用 玻 璃 门 ， 后 门 采 用 钢 结构 单 开 门 结 构 。 安 装 人 员 应 依 工 程 设 计 图 ， 在 确 保 便 于 维 护 和 足 够 的 行 人 通 道 等 前 提 下 ， 合 理 规 划 安 装 位 置 。四、系统核心部件名称及型号编号 产品名称 产品型号 数量 备注1 高频开关充电模块 YH22010-5
6、2 台2 微机监控模块 YH-PSM10A-11 1 台3 C 级防雷保护装置 20KA/2P 1 套4 降压装置 DW-20A/35V 1 套5 绝缘监察仪 YH-JY30 1 套6 支路霍尔传感器 6 路7 电池巡检仪 YH-XJ24 1 套8 免维护蓄电池组 65AH/12V 18 节9 三相交流输入 20A/3P 110 电池回路 40A/2P 111 电池活化回路 32A/2P 112 控制回路 20A/2P 313 合闸回路 32A/2P 3五、充电模块 YH22010-5YH22010-5 充电模块额定输入为交流市电三相四线制，输出为 220V DC / 10A，是目前电力操作电
7、源市场上最为主流的规格，下面将做系统的介绍：1） LED 显示面板可 显 示 模 块 电 压 、 电 流 、 告 警 、 地 址 、 分 组 号 、 运 行 方 式 等 信 息 。 若 按 键 无 操 作 超 过 一 分 钟 ， 将 自 动 显示模 块 电 压 和 电 流 ， 此 时 如 果 存 在 告 警 ， 则 显 示 告 警 信 息 。 电 压 显 示 精 度 为0.5V， 电 流 显 示 精 度 为 0.2A。2） 指示灯模块面板上有 3 个指示灯，分别为电源指示灯（绿色） 、保护指示灯（黄色）和故障指示灯（红色） 。指示灯 正常状态 异常状态 异常原因电源指示灯（绿色） 亮 灭 无输
8、入电压以至模块内部的辅电力操作电源- 3 -助电源不工作保护指示灯（黄色） 灭 亮 交流输入过欠压；过温；灭 闪烁 通信中断；故障指示灯（红色） 灭 亮 输出过压；模块 ID 重复；模块严重不均流；灭 闪烁 风扇故障；注：模块处于手动方式时，黄灯闪烁3） 手动操作按键模块面板上有两个按键，上键和下键。通过按键，可查看模块信息。例如模块输出电压 234V、输出电流 10.0A、地址 2、运行在自动方式、分组号 1，按上键或下键将依次显示如图 2-3。图 2-3 模块信息显示顺序通过按键还可设置模块参数：手动输出电压、模块地址、模块分组号、模块运行方式（手动/自动） 。设置步骤如下：1、按上键或下
9、键，将当前的显示切换到要更改的信息界面。2、按下上键或下键大约 2.5S 后释放，可看到显示闪烁。3、按上键或下键更改设置值。4、按下键大约 2.5s 后（显示将不再闪烁）释放以确认数据；若放弃更改，按上键大约 2.5s 后（显示将不再闪烁）释放即可退出设置模式。下面以将模块的运行方式由“自动”设置为“手动”为例，说明设置方法。先按上键或下降直到出现的界面，然后按上键或下键 大约 5s 释放，界面闪烁，再按上键，出现界面后，按下键大约 2.5S 后，界面不再闪烁，表 示确认。模 块 的 分 组 号 设 置 范 围 为 0-3， 模 块 最 大 分 组 数 为 4。 每 组 并 机 工 作 的
10、模 块 最 大 数 量 为 31。4） 拉手及模块紧固螺丝拉手可方便模块的组装及维护，紧固螺丝有利于更好第固定充电模块，防止意外松脱5） 风扇罩风扇罩用于防止外部物件被风扇吸入充电模块中造成模块损坏。6）充电模块采用输入输出一体化插座（金手指插座） ，可热插拔，因此模块安装维护极为方便。7）充电模块配有金手指转接插座，方便系统接线。2.2 充电模块安装尺寸及接线端子定义：YH22010-5 充电模块安装尺寸（单位：mm ）见下图。2 3 4 1 0 . 0 0 2- A -1输出电压234V输出电流10.0A地址2运行在自动模式分组号1 A-H电力操作电源- 4 -单模块建议开孔尺寸（宽高）：
11、87163（单位：mm）模块接线端子定义： V、W、U：代表 380V 交流输入，无中性线，不分相序OUT+、OUT-:代表正与负直流（220V 或 110VDC）输出CON1、CON2：代表 CAN+、CAN-通讯接口（详见 CAN 协议转换器）2.4.1 保护功能1） 输入过/欠压保护模 块 具 有 输 入 过 /欠 压 保 护 功 能 。 当 输 入 电 压 小 于 31310Vac 或 者 大 于 48510Vac， 模 块 保 护 ， 无 直流 输 出 ， 保 护 指 示 灯 （ 黄 色 ） 亮 。 电 压 恢 复 到 33510Vac 46015Vac 之 间 后 ， 模 块 自
12、动 恢 复 工 作 。2） 输出过压保护/欠压告警模块具有输出过压保护欠压告警功能。当输出电压大于 2936Vdc 时，模块保护，无直流输出，保护指示灯（黄色）亮。模块不能自动恢复，必须将模块断电后重新上电。当输出电压小于 1981Vdc 时，模块告警，有直流输出，保护指示灯（黄色）亮。电压恢复后，模块输出欠压告警消失。3） 短路回缩模块具有短路回缩功能。当模块输出短路时，输出电流不大于 40额定电流。短路因素排除后，模块自动恢复正常输出。4） 缺相保护模 块 具 有 缺 相 保 护 功 能 。 当 输 入 缺 相 时 ， 模 块 限 功 率 输 出 。 在 输 出 电 压 为260V 时 输
13、 出 5A 电 流 。5） 过温保护模块的进风口被堵住或环境温度过高导致模块内部的温度超过设定值时，模块会过温保护，模块面板的保护指示灯（黄色）亮，模块无电压输出。当异常条件清除、模块内部的温度恢复正常后，模块将自动恢复为正常工作。2.4.2 其它功能1） 风扇温度控制风扇无级调速，模块通过对环境温度和输出电流综合考虑进行风扇调速控制。2） 故障显示模块告警信息以故障代码的形式在 LED 上实时的闪烁显示。故障代码如表 2-2 所示。故障代码 代码含义E31 输出欠压E32 模块过温E33 交流过欠压E34 交流缺相E35 通信中断E36 输出过压E37 地址重复E38 风扇故障E39 严重不
14、均流表 2-2 故障代码显示含义3） 通信功能模块可以CAN总线方式与上位机通信。将模块输出电压和电流、模块保护和告警信息发送给上位机，接受并执行上位机下发的控制命令。见下表。电力操作电源- 5 -序号 项目 指标 备注1 遥信将模块的保护信号（交流过、欠压， 缺相，输出过、欠压，模块过温等信号）和故障信号传递给监控单元2 遥测 测量充电模块的输出电压、电流，送模块表头显示并上报监控单元3 遥控 根据监控单元的命令，控制充电模块的开/关机，均/浮充转换根据监控单元的命令，调节模块的输出电压4 遥调根据监控单元的命令，在 10100 范围内调节充电模块的输出电流限流点同时具备手动控制功能，可以屏
15、蔽监控单元的控制表 2-3 YH22010-5 充电模块通信功能2.5 充电模块性能参数2.5.1 环境要求YH22010-5 充电模块环境要求见下表：项目 指标工作温度 1050储存温度 2555相对湿度 95大气压力 70106kPa冷却方式 风冷表 2-4 YH22010-5 充电模块环境要求2.5.2 输入特性YH22010-5 充电模块输入特性见下表：项目 指标输入电压 323V475V （ 三相四线制）输入电流 10A交流输入频率 4565Hz效率 92功率因数 0.92表 2-5 YH22010-5 充电模块输入特性2.5.3 输出特性YH22010-5 充电模块输出特性见下表：
16、项目 指标输出电压范围 176V286V额定输出电流 10A最大输出电流 11A （输出电压260V）电力操作电源- 6 -电压上升时间 38 秒（软启动时间）输出恒流范围 10100稳流精度 0.5（20限流测试）负载电压纹波系数 0.5 （有效值） 1 （峰值）稳压精度 0.5温度系数（1/） 0.2均流不平衡度 5（20100 额定负载）表 2-6 YH22010-5 充电模块输出特性2.5.4 其他特性1） 机械参数 模块外形尺寸（深宽高）：315mm88mm178mm模块重量： 5kg2） 音响噪音：55dB3） 绝缘电阻：输入端、输出端对外壳相互之间以及输入对输出之间的绝缘电阻10
17、M（试验电压500Vdc） 。4） 绝缘强度：输入端、输出端短接后，在输入/输出端与外壳之间施加 50Hz、有效值为 2000V 的交流电压 1 分钟，无击穿或飞弧现象。5） 安规及 EMC 标准等级及判定序号 项目 标准 标准等级1 静电放电抗扰性要求 GB/T 17626.2-1998 表2 Level 3 判据B2 振荡波抗扰性要求 GB/T 17626.12-1998 表2 Level 3 判据B3 传导辐射干扰 EN 55022 Class A4 快速瞬变电脉冲群抗扰性要求 GB/T17626.4-1998 Level 3 判据B5 浪涌抗扰性要求 GB/T17626.5-1998
18、Level 3 判据B6由射频场感应引起的传导骚扰抗扰性要求GB/T17626.5-1998 Level 3 判据B7 工频磁场抗扰性要求 GB/T17626.8-1998 Level 4 判据B8 阻尼振荡磁场抗扰度 GB/T17626.10-1998 Level 4 判据B9 射频电磁场辐射抗扰度 GB/T17626.3-1998 Level 3 判据B95 0.5 Period 判据B30 25 Period 判据B10电压暂降、短时中断和电压渐变抗扰性要求IEC61000-4-1190 250 Period 判据B2.7 使用注意事项及处理2.7.1 模块均流均流指的是连接到同一母线上
19、的模块输出相同电流以均分负载。模块出厂前已经经过严格的均流调试，在模块工作于自动控制方式下，任何模块设置为相同输出电压时，不需要作任何均流调整，模块也不提供外部调整的器件。充电模块均流是通过CAN通信电缆来实现，不需要额外的均流电缆电力操作电源- 7 -2.7.2 输出电压设定模块在手动工作方式下，可通过按键设置输出电压。在自动方式下，模块电压由监控模块指令控制。2.7.3 分组号设定模块的分组号设置范围为 0-3，模块最大分组数为 4。每组并机工作的模块最大数量为 31。同一分组号内的模块之间自动均流。不同分组号的模块设置输出电压可不相同，同一分组号的模块设置输出电压必须相同，否则会导致不均
20、流。在配置系统时需设置各分组号。2.7.4 地址设定模块的地址不需要设定，同一分组号内的模块自动分配地址，自动均流。2.7.5 模块告警现象及处理模块常见故障表现有：电源指示灯（绿色）灭、保护指示灯（黄色）亮、故障指示灯（红色）亮，同时数码管闪烁，指示故障代码（原电流显示）。各指示灯状态所指示常见故障及处理措施见下表。异常现象 异常原因 处理建议输入交流断电 检查输入是否正常电源指示灯（绿色）灭模块内部故障 返回维修输出欠压 E31 检查输出电压是否正常模块过温 E32 环境温度过高。系统热设计不合理交流过欠压 E33 检查交流输入电压是否正常保护指示灯亮（黄色）交流缺相 E34 检查交流输入
21、电压是否缺相通信中断E35 检查模块CAN通信总线连接是否正常保护指示灯闪烁（黄色）确认模块是否处于手动模式输出过压 E36 断开交流电，重新上电地址重复E37 检查模块条码是否相同故障指示灯亮（红色）严重不均流E39检查并联模块设置输出电压是否一致；检查并联模块是否为同一分组号故障指示灯闪烁（红色） 风扇故障E38 检查风扇是否损坏或堵转六、微机监控器（YH-PSM10A-01） 电池充电管理-系统监控根据设置的充电参数，自动完成电池充电程序1.正常充电程序（恒流恒压过程） 在浮充状态下当电池充电电流达到 0.07C10A 时转均充，在 20 分钟内如果电池电流降到转换电流以下，则立即转浮充
22、，否则继续均充，用 0.1C10A 恒流充电，电压达到整定值（2.302.40）Vn（n 为单体电池节数）时，微机控制充电装置自动转为恒压充电，当充电电流逐渐减小，达到0.02CA 时，微机开始计时，2 小时（可设置）后，微机控制充电装置自动转为浮充电状态运行，电压为（2.23-2.28）Vn。2.长期浮充充电程序：正常运行浮充状态下每隔 1-3 个月（可设置）,微机控制充电装置自动转入恒流充电状态运行，按电力操作电源- 8 -阀控式密封铅酸蓄电池正常充电程序进行充电。3.电池温度补偿：阀控式密封铅酸蓄电池在不同的温度下必须对蓄电池充电电压做相应的调整才能保障电池处于最佳状态，电池管理系统可以
23、监测电池温度；用户可根据电池厂家提供的参数，选择使用电池温度补偿功能，选择此功能后系统监测电池温度，自动调整电池充电电压，使电池工作在最佳状态。 PSM10A 接线端口定义端口号 引脚 标 号 定 义 备 注1 CANH CAN 通讯接口（CAN+）JP1 2 CANL CAN 通讯接口（CAN-）用于带 CAN 通讯模块1 IN1 支路开关 1 跳闸2 IN2 支路开关 2 跳闸3 IN3 支路开关 3 跳闸4 IN4 支路开关 4 跳闸5 IN5 支路开关 5 跳闸6 IN6 支路开关 6 跳闸JP27 IN7 支路开关 7 跳闸8 IN8 支路开关 8 跳闸9 IN9 支路开关 9 跳闸
24、10 IN10 支路开关 10 跳闸11 OBO 防雷器故障12 FUSE 熔断器 1 故障13 INS 绝缘故障JP314 COM1 开关量检测公共端开关量输入1 COM2 干节点输出公共端 12 OUT1 第 01 路干节点输出3 OUT2 第 02 路干节点输出4 OUT3 第 03 路干节点输出此三路开关输出端口也可做为外部 7 级硅链自动控制使用5 COM3 故障节点输出端 2JP46 OUT4 故障节点输出端 1开关量输出1 SM+ 闪光母线2 HM- 母线电压测量负，接母线负3 KM+ 控母电压测量信号JP54 HM+ 电池电压测量信号合母、控母电压采样系统的工作电源来自合母电压
25、（不单独提供电源接口）1 大地 母线绝缘测量大地2 N 交流电源零线3 A 三相交流 A 相测量信号4 B 三相交流 B 相测量信号JP65 C 三相交流 C 相测量信号交流三相四线电压采样1 +12V +12V 电源输出2 -12V -12V 电源输出3 BATI 电池电流测量信号4 KMI 控母电流测量信号JP75 AGND 电流测量信号地电池、控母电流采样1 AGND 测量信号地2 TMP 温度测量或模块电流调节信号JP83 +5V +5V 输出或模块电压调节信号此端子可用来温度测量，配置电池单元时,温度采样放在电池盒上,此端子无效1 GND2 上位机 232 通讯信号地JP92 TX 上位机 232 通讯发送端后台通讯
