第一章 概 述
1、 引言
目前我國各地的發(fā)電廠，水電站及35kv 、220kv、110kv等各類變電站，所使用直流電源設(shè)備（包括供給斷路器分合閘用，后備電池充電以及2次回路的儀器表等低壓設(shè)備用電）大部分采用的是相控電源或磁飽和式電源，由于受工藝水平和器件特性的限制。上述電源存在很多不足之處，應(yīng)該說已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足飛速發(fā)展的電力工程的需要。而以體積小、重量輕、效率高、輸出紋波極低，動態(tài)響應(yīng)快，控制精度高，模塊可疊加輸出。為特點(diǎn)的高頻開關(guān)電源逐步取代相控電源已是大勢所趨，特別是近幾年來電力電子技術(shù)的迅猛發(fā)展以及功率、器件制造工藝技術(shù)提高，更使高頻開關(guān)電源的可靠性，及適用面大大優(yōu)于相控電源和磁飽和式電源。
2、 應(yīng)用范圍
GZD（W）系列直流電源柜適用于10～500kV變電站、發(fā)電廠和高層建筑、住宅小區(qū)等的配電室，以及小型自備發(fā)電廠，作為高壓開關(guān)、繼電保護(hù)、自動裝置等的操作、控制電源和事故照明電源。同時(shí)也可應(yīng)用于其它需要直流電源的場所。
本產(chǎn)品符合ZBK45017-90《電力系統(tǒng)用直流屏通用技術(shù)條件》、DL/T459-2000《直流電源屏（柜）訂貨條件》和LS（W）30-40JT《微機(jī)控制直流電源柜技術(shù)條件》和GB/T8456-1996《低壓直流成套開關(guān)設(shè)備》的規(guī)定。
本產(chǎn)品充電裝置可用高頻充電模塊和相控充電機(jī)。
本產(chǎn)品微機(jī)控制器可用PLC控制器型和單片機(jī)型。
3 、使用環(huán)境條件
3.1 環(huán)境溫度：-10℃～＋45℃；
3.2 海拔高度：不超過2400m；
3.3 相對濕度：日平均值不大于95％，月平均值不大于90％；
3.4 地震烈度：不超過8度；
3.5 沒有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)、嚴(yán)重污穢、化學(xué)腐蝕及劇烈振動的場所。
3.6 微控制器抗噪聲：1000V 1µS脈沖1分鐘。
4、 型號含義
G Z D (W) □ —□ / □ □
電池種類
額定輸出電壓
蓄電池容量(Ah),雙電池組X2
設(shè)計(jì)序號
微機(jī)控制型
電力系統(tǒng)用,T-通信系統(tǒng)用
直流電源
柜
注：①電池種類：C超高倍率鎘鎳電池；G高倍率鎘鎳電池；Z中倍率鎘鎳電池；F防酸式鉛酸電池；M免維護(hù)鉛酸電池。
5、技術(shù)參數(shù)
5.1 交流輸入電源為兩路三相四線制的主供和備用電源。額定輸入電壓：三相交流四線380V±10%, 頻率50Hz±5%
5.2 雷擊保護(hù)：高于2000：1。
5.3 額定輸出直流電壓： 110V、220V。
5.4 額定輸出電流： 5-400A。
5.5 蓄電池額定容量：7-3000AH。
5.6 整機(jī)噪聲： <55dB。
5.7 工作方式：連續(xù)工作。
5.8 防護(hù)等級：IP20
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電池類別
技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目名稱
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固定型防酸式鉛酸電池GF
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鎘鎳蓄電池
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密封鉛酸蓄電池MF、GM
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超高GNC
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高GNC
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中GNZ
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額定電壓
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2V
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1.2V
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1.2V
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1.2V
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2V
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放電倍率
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≤1C
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≥6C
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3C-6C
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1C-3C
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<3C
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均恒充電電壓
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2.4V
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1.55V
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1.55V
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1.55V
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2.35V
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浮充充電電壓
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2.30V
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1.4V
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1.4V
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1.4V
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2.25V
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放電終止電壓
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1.75V
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1V
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1V
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1V
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1.85V
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5.9 三類蓄電池技術(shù)參數(shù)表:
第二章 充電模塊性能特點(diǎn)
1、概述
高頻充電模塊采用三相三線制平衡輸入,無中線電流損耗。在交流輸入端，采用先進(jìn)的尖峰抑制器件及EMI濾波電路。以MOFEI為主要器件，采用PWM脈寬調(diào)制高頻技術(shù)，AC/DC →DC/AC →AC/DC變換，自主均流，實(shí)現(xiàn)N+1冗余式備份?？蓭щ姛岵灏?，設(shè)定好后，無需調(diào)整。
2、 電力模塊性能特點(diǎn)
2.1 標(biāo)準(zhǔn)單體模塊式結(jié)構(gòu):
電力模塊采用標(biāo)準(zhǔn)的單體模塊設(shè)計(jì)，體積小，重量輕。其機(jī)電結(jié)構(gòu)熱設(shè)計(jì)（智能風(fēng)冷：風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨溫度和負(fù)載量的不同而自我調(diào)節(jié)，以此來增加風(fēng)機(jī)使用壽命）自成系統(tǒng)，可適應(yīng)現(xiàn)有各種型號規(guī)格直流電源柜（屏）的要求。主回路接線端子采用美國新型電力插座，在與相關(guān)行業(yè)廠家配套時(shí)，具有很好的兼容性，或者可根據(jù)客戶需要專門設(shè)計(jì)。
2.2 采用雙臂式全向電流保護(hù)電路:
對于高頻開關(guān)電源在電力行業(yè)廣泛應(yīng)用的首要條件，除了高指標(biāo)外，最關(guān)鍵的就是工作可靠性，而影響高頻開關(guān)電源可靠性的重要因素，是開關(guān)電源本身所存在的諸如變壓器偏磁，逆變橋臂直通等問題，我公司為此獨(dú)創(chuàng)了旨在杜絕上述不足的雙臂式全向電流保護(hù)電路，保證了模塊在某些瞬態(tài)過程（如負(fù)載突變、短路、變壓器過熱、參數(shù)漂移等）中工作的穩(wěn)定性，因而從根本上消除了高頻開關(guān)電源所固有的不可靠因素。
2.3 三環(huán)控制+自適應(yīng)PWM均流控制
電力模塊控制采用了雙電壓環(huán)（輸出電壓、電感電壓）及峰值電流環(huán)三環(huán)反饋系統(tǒng)，具有很高的動態(tài)響應(yīng)速度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。同時(shí)對于模塊在N+1冗余配置中均流問題采用了雙重均流控制，即單體模塊的自適應(yīng)PWM均流控制（不均流度≤3%之間），兩種均流視負(fù)載情況互為補(bǔ)充，電力模塊即可受控于中央監(jiān)控系統(tǒng)（或通過模塊適配器）和輸出設(shè)定值，又可獨(dú)立工作在用戶設(shè)定的自控狀態(tài)，從而確保系統(tǒng)的萬無一失。
2.4 交流輸入范圍寬達(dá)260VAC～456VAC，在電力供應(yīng)狀況復(fù)雜的地區(qū)亦能可靠的工作，符合我國國情，并有多項(xiàng)輸入輸出過欠壓保護(hù)措施。輸出過壓值可由客戶自己設(shè)定，確保蓄電池的安全。
2.5 以輕重量，高效率，小體積為顯著特征。
2.6 元器件及整機(jī)嚴(yán)格的測試篩選老化手段，電力模塊所用的元器件90%以上均用
進(jìn)口名牌產(chǎn)品，如：IR、HARRIS、HP、SGS、TDK、RUBYCON等，并按嚴(yán)格的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)篩選，整機(jī)全部經(jīng)過高溫滿載老化48小時(shí)，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
3．模塊（110V5A）技術(shù)指標(biāo):
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項(xiàng) 目
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指 標(biāo)
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測試條件
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最小
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典型值
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最大
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輸入電壓范圍（VAC）
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260
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380
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456
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輸出120VDC，滿載
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輸出可調(diào)范圍（VDC）
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90
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120
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150
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輸入380VAC，滿載
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穩(wěn)壓精度
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0.01%
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0.5%
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輸出90～150VDC,20～100%負(fù)載,輸入160～456VAC
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穩(wěn)流精度
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0.08%
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0.5%
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輸出90～150VDC,20～100%負(fù)載,輸入260～456VAC
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動態(tài)響應(yīng)
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100uS
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150uS
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200uS
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額定輸出20～75%負(fù)載躍變
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充電機(jī)效率
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88%
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91%
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93%
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輸出120V，10A
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最大可聞噪聲（dB）
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50
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60
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滿載，環(huán)境噪音40dB
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存儲溫度（℃）
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-40
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25
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60
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工作環(huán)境溫度（℃）
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-10
|
25
|
45
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輸出120V，10A
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寬頻雜音（mV）
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18
|
25
|
40
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額定輸入輸出，阻性負(fù)載
|
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峰峰雜音（mV）
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100
|
300
|
400
|
額定輸入輸出，阻性負(fù)載
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并機(jī)不均流度
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±0.5%
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±2%
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±5%
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額定輸入輸出，監(jiān)控均流
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啟動延時(shí)（秒）
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1
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2
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3
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紋波系數(shù)
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0.01%～0.1%
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頻寬0～20MHz
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絕緣強(qiáng)度
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2000VAC 50Hz
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