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引言 EDS系列智能高頻開關電源系統是樂清市琪德電氣有限公司憑借高素質開發(fā)隊伍、豐富的現場經驗集多年電源產品開發(fā)經驗和廣大用戶設備網上運行經驗設計開發(fā)的適合各類變電站的高頻開關直流系統及相關配套設備�，F已廣泛應用于從500KV到10KV不同電壓等級的變電站及開閉所15MW-60MW發(fā)電機組的電廠國家重點工程如地鐵、油田、化工、冶金等。 1 K1B07整流模塊 1.1 K1B07工作原理及特點 整流模塊的原理框圖如下圖所示。 三相交流輸入首先經防雷處理和EMI濾波。該部分電路可以有效吸收雷擊殘壓和電網尖峰保證模塊后級電路的安全。 三相交流經整流和無源PFC后轉換成高壓直流電經全橋PWM電路轉換為高頻交流再經高頻變壓器隔離降壓后高頻整流輸出。 模塊控制部分負責PWM信號的產生及控制保證輸出穩(wěn)定同時對模塊各部分進行保護提供“四遙”接口。 模塊采用無源PFC技術功率因數達到0.9以上采用高頻軟開關技術使模塊轉換效率得到大大提高可達94%。 直流 220V 220V 交流 380V 380V 防雷EMI 無源PFC 全橋 整流 DC/DC 變換器 平滑 濾波 保護 輸出 風機轉速控制 主 控 器 過 溫 保 護 采樣反饋 通訊、監(jiān)控接口 過壓過流及短路保護 整流模塊的原理框圖 - 1.2 K1B07主要技術指標 交流輸入 三相輸入額定電壓380V50HZ 電壓變化范圍380V±15% 頻率變化范圍50HZ±10% 直流輸出 輸出額定值 7A/230VK1B07 電壓調節(jié)范圍180V-286VK1B07 輸出限流范圍times;額定電流 穩(wěn)壓精度≤0.5% 穩(wěn)流精度≤0.5% 紋波系數≤0.1% 轉換效率≥94%滿負荷輸出 動態(tài)響應在20%負載躍變到80%負載時恢復時間≤200цS超調≤±2% 可聞噪聲≤55dB 工作環(huán)境溫度-5℃ -- +45℃ 絕緣 絕緣電阻直流部分、系統部分與地之間相互施加500V/50HZ的交流電壓絕緣電阻>2MΩ 絕緣強度交流部分、直流部分和機殼間直流部分與機殼間施加50HZ的2KV 的交流電壓一分鐘無擊穿無閃弧 四遙功能 遙控開/關機、均/浮充 遙調輸出電壓、輸出限流均連續(xù)可調 遙測輸出電流、輸出電壓 遙信開/關機狀態(tài)、工作狀態(tài) 結構外型 - 4 - 模塊尺寸寬×高126.5×221.5(前面板) 、寬×高×深110×198×310(箱體) 模塊重量6.2Kg 1.3 K1B07面板說明 1.4 K1B07功能說明 A. 保護功能 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)生我公司的高頻模塊內有過壓保護電路出現過壓后模塊自動死鎖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正常運行過壓保護點設為320V±2VK1B07。 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無限增大因此每個模塊輸出電流限制為額定輸出電流的1.05倍如果超負荷模塊自動調低輸出電壓以保護模塊。 短路保護 整流模塊輸出特性如下圖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限流點之下此時模塊輸出功率很小以達到保護模塊的目的。模塊可長期工作在短模塊前面通風孔 故障 工作 指示 把手 模塊后面輸出電壓調節(jié) 輸入輸出插座 導向孔 風扇 路狀態(tài)不會損壞排除故障后模塊可自動恢復工作。 模塊并聯保護 每個模塊內部均有并聯保護電路保證故障模塊自動退出系統而不影響其它正常模塊工作。模塊并機輸出示意圖如下圖所示。 過溫保護 過溫保護主要是保護大功率變流器件這些器件的結溫和電流過載能力均有安全極限值正常工作情況下系統設計留有足夠余量但在一些特殊條件下如環(huán)境溫度過高、風機停轉等情況模塊檢測散熱器溫度超過85℃時會自動關機保護溫度降低到70℃時模塊自動啟動。 過流保護 過流保護主要保護大功率變流器件在變流的每一個周期如果通過電流超過器件承受電流關閉功率器件達到保護功率器件的目的。過流保護可自動恢復。 B. 設置功能 電壓調節(jié)功能 負載增大 I 整流模塊輸出特性 V 輸出短路 模塊并機輸出示意圖 整流模塊N ··· + - 并聯保護電路 整流模塊2 并聯保護電路 整流模塊1 并聯保護電路 在模塊的后面有輸出電壓調節(jié)電位器在無模塊監(jiān)控時可調節(jié)此電位器改變輸出電壓。在有模塊監(jiān)控時輸出電壓由監(jiān)控系統設定電位器調節(jié)無效。 無級限流 通過監(jiān)控系統可在額定電流內任意設置限流點。 遙控功能 可遙控模塊的開/關機、均/浮充電壓轉換。 1.5 K1B07模塊技術特色 A. 帶電熱插拔技術 我公司通過長期研究解決了大電流連接及帶電連接的器件保護等問題。整流模塊設計成可帶電插拔使模塊的更換極為方便更換一個模塊最多只需30秒鐘使系統維護變得安全、簡單、高效。 B. ZVS軟開關技術 為了使開關電源能夠在高頻下高效率地運行我公司不斷研究開發(fā)高頻軟開關技術已開發(fā)成功ZVS邊緣諧振技術使開關過程損耗大為降低從而進一步減小體積、減輕重量、極大提高模塊性能。 a. ZVS軟開關優(yōu)點 開關損耗小 可實現高頻化極限頻率可做到1-2M、開關過程在平滑狀態(tài)下實現 恒頻運行諧波成份小 無吸收電路 功率管的電流、電壓應力小 b. ZVS軟開關基本原理 硬開關過程和ZVS軟開關開關過程比較如下圖。 VDS I VDS I 硬開關過程 ZVS軟開關開關過程
