當前我國電力系統(tǒng)使用的直流系統(tǒng)大部分采用傳統(tǒng)的全橋軟開關技術,它確實在相當程度上改善了電源的可靠性、效率、電磁干擾(EMI)三大基本功能,但也存在諸多不足和遺憾,如:它的軟開關可惜不是完整意義上的:重載占空比丟失降低輸出能力,環(huán)流損耗降低效率;工作電流和硬開關PWM一樣呈脈沖形態(tài),導致電磁干擾;主控環(huán)依然是落后的單環(huán)電壓控制方式等等,這都制約了電源三大基本性能的提高。使得模塊的效率、紋波、電磁輻射、熱輻射、噪聲等方面不盡人意。
我公司研制開發(fā)的FX系列智能化操作電源,是專為電力系統(tǒng)研發(fā)的新型“四遙” 高頻開關整流模塊。模塊采用的“諧振電壓型雙環(huán)控制的諧振開關電源技術”,其特點是開關頻率是從120K—27K之間隨著負載增大而變化,真正實現(xiàn)了全負載范圍內(nèi)軟開關技術,壓縮諧振電路的工作頻帶寬度以提高其可靠性,電流波形為純正弦波,諧波干擾極小,變壓器損耗也小,沒有更高的高頻諧波。
它可靠性,幾無損壞!它效率,損耗僅相當于常規(guī)技術50%!它電磁干擾低,雜散干擾優(yōu)于國際一、兩個數(shù)量級!它體積小重量輕,結(jié)構極其簡潔!
二、系統(tǒng)性能特點
l 模塊化設計,N+1熱備,可平滑擴容。
l 監(jiān)控功能,高智能化,采用三位數(shù)碼顯示功能,聲光告警。
l 全智能設計,對系統(tǒng)的各組成部分:交流配電、整流模塊、直流饋電實現(xiàn)全參數(shù)本地及遠端監(jiān)控;主要監(jiān)控量有:模塊的開/關機、充電方式、輸出電壓調(diào)節(jié)、輸出限流點整定、雙路交流自動切換、電池自動管理。
l 監(jiān)控系統(tǒng)配有標準RS—485接口,方便接入自動化系統(tǒng),實現(xiàn)“四遙”及無人值守。
l 對蓄電池自動管理及自動維護保養(yǎng):實時監(jiān)測蓄電池組的端電壓,充、放電電流,自動控制均、浮充以及定期維護性均充。
l 具有電池溫度補償功能。
l 模塊可帶電插拔,更換方便。
三、模塊的主要特點
l 效率高,模塊效率可達到94%~95%。
l 重量輕,220V/5A、110V/10A自冷模塊僅為7.5kg;220V/10A、110V/20A自冷模塊僅為9kg;220V/20A、110V/40A自冷模塊僅為17kg;220V/30A、220V/40A風冷模塊僅為19kg
l 體積小,220V/5A、110V/10A ,220V/10A、110V/20A自冷模塊外形尺寸僅為深325×高230×寬130mm;
220V/20A、110V/40A自冷模塊外形尺寸僅為深403×高315×寬144mm;
220V/30A、2200V/40A風冷模塊外形尺寸僅為深415×高303×寬136mm;
l 采用“三相無源功率因數(shù)校正電路”,輸入無中線,功率因數(shù)可達0.95。
l 采用隔離自主均流,并機不均流度<±3%,可保證二十臺以上模塊良好并機。
l 模塊內(nèi)置直流輸出隔離二極管,用戶無需外設。
l 模塊具有RS—485接口,采用三位數(shù)碼顯示功能,鍵盤操作,人機界面友好,具有通信,數(shù)據(jù)顯示,數(shù)據(jù)校準,均浮充轉(zhuǎn)換,過流和故障報警等功能。
四、模塊的主要功能
一、保護功能
l 輸出過壓保護:輸出電壓過高對用電設備會造成災難性事故,為杜絕此類情況發(fā)生,我公司的智能高頻模塊內(nèi)有過壓保護電路,出現(xiàn)過壓后模塊自動鎖死,相應模塊故障指示燈亮,故障模塊自動退出工作而不影響整個系統(tǒng)正常運行;過壓保護點設為320V±5V或者160V±3V。
l 輸出限流保護:每個模塊的輸出功率受到限制,輸出電流不能增大,因此每個模塊輸出電流大限制為額定輸出電流的1.05倍,如果超負荷,模塊自動調(diào)低輸出電壓以保護模塊。
l 短路保護:本模塊采用回縮下垂限流方式,模塊輸出特性如圖1-1,輸出短路時模塊在瞬間把輸出電壓拉低到零,限制短路電流在額定輸出電流的15%以下,此時模塊輸出功率很小(幾十瓦),以達到保護模塊和用電設備的目的。模塊可長期工作在短路狀態(tài),不會損壞,排除故障后模塊可自動恢復工作。