GZDW微機(jī)控制直流電源柜技術(shù)說明書

1、GZDW微機(jī)控制直流電源柜技術(shù)說明書資料版本V3.0歸檔日期2009-10-17深圳市中興通電力技術(shù)有限公司為客戶提供全方位的技術(shù)支持，用戶可就近與我公司辦事處或客戶服務(wù)中心聯(lián)系，也可直接與公司總部聯(lián)系。深圳市中興通電力技術(shù)有限公司所有，保留一切權(quán)利。內(nèi)容如有改動(dòng)，恕不另行通知。深圳市中興通電力技術(shù)有限公司地址：業(yè)園2號(hào)興富為科技園4樓B單元 郵編：518103電話： 傳真：24小時(shí)熱線： 公司網(wǎng)址： ： E-mail：一、應(yīng)用范圍 GZDW系列直流電源柜適用于10500kV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(dòng)裝置等的操作、控制電源和事

2、故照明電源。同時(shí)也可應(yīng)用于其它需要直流電源的場(chǎng)所。本產(chǎn)品符合GB/T8456-1996低壓直流成套開關(guān)設(shè)備的規(guī)定。 二、使用環(huán)境條件1、環(huán)境溫度：-1045；2、海拔高度：不超過2400m；3、相對(duì)濕度：日平均值不大于95，月平均值不大于90；4、地震烈度：不超過8度； 5、安裝垂直傾斜度：不超過5°；6、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(dòng)的場(chǎng)所；7、微控制器抗噪聲：1000V 1µS脈沖1分鐘；8、無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾；9、使用環(huán)境與上述不符時(shí)，由用戶與廠家協(xié)商解決。三、 型號(hào)含義注：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

3、池；M免維護(hù)鉛酸電池。四、主要技術(shù)參數(shù)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：三相四線交流380V±15%, 頻率50Hz±5%；2、雷擊保護(hù)： 高于2000：1；3、額定輸出直流電壓： 110V、220V；4、額定輸出電流： 6A、10A、15A、20A、30A、40A等(最大可達(dá)600A)；5、蓄電池額定容量： 7Ah、10Ah、20Ah、24Ah、38Ah、65Ah、100Ah、200Ah、300Ah、500Ah、800Ah、1000Ah、1500 Ah、2000 Ah、3000 Ah；6、整機(jī)噪聲： <55dB；7、工作方式：連續(xù)工作

4、；8、穩(wěn)壓精度：0.5%；9、穩(wěn)流精度：0.5%；10、紋波系數(shù)：0.1%；11、并機(jī)不均流度：5%；12、功率因素：0.99；13 、防護(hù)等級(jí)：IP20；14、三類蓄電池技術(shù)參數(shù)表:五、模塊和監(jiān)控系統(tǒng)選配1、高頻整流模塊配置（C10為蓄電池容量） 控制母線無(wú)整流模塊0.1×C10+經(jīng)常負(fù)荷電流 模塊額定電流 模塊個(gè)數(shù) +1 控制母線有整流模塊0.1×C10 模塊額定電流 合母上的模塊個(gè)數(shù) +1經(jīng)常負(fù)荷電流 模塊額定電流 控母上的模塊個(gè)數(shù) 我們公司生產(chǎn)的模塊(額定電流)有：2A、5A、10A、20A等 2、監(jiān)控配置直流系統(tǒng)的監(jiān)控單元負(fù)責(zé)對(duì)高頻整流模塊的控制、蓄電池充電管理、

5、交流輸入檢測(cè)，直流母線電壓的檢測(cè)告警。絕緣監(jiān)察及直流屏各輸出支路絕緣狀態(tài)檢測(cè)、電池組巡檢及放電檢測(cè)功能、及交直流配電重要部件、輸出饋線等的狀態(tài)開關(guān)量檢測(cè)告警功能，通信模塊、逆變模塊的檢測(cè)等。組織結(jié)構(gòu)如下圖所示：交流檢測(cè)單元直流檢測(cè)單元計(jì)算機(jī)后臺(tái)或電力自動(dòng)化系統(tǒng)充電模塊RS232/485充電模塊可選單元電池巡檢單元PSM系列監(jiān)控絕緣檢測(cè)單元 操作顯示屏開關(guān)量檢測(cè)單元 通信模塊逆變模塊 RS485總線 3、電池容量配置原則 滿足事故停電狀態(tài)的持續(xù)放電，事故時(shí)間選定為1小時(shí)； 放電末期合閘時(shí)所剩下容量不低于額定容量的25%； 保證在沖擊負(fù)荷出現(xiàn)時(shí)直流母線電壓下降不超過10%； 對(duì)免維護(hù)電池合閘電流一

6、般不超過4C； 考慮到電池組末期老化時(shí)容量衰減故選儲(chǔ)備系數(shù)1.2； 具體容量設(shè)計(jì)可參照國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和電池廠家提供的技術(shù)資料。六、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及柜體數(shù)1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 柜體前面為整扇玻璃門，后面為雙開門，外形美觀大方； 柜體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于設(shè)備安裝調(diào)試、維護(hù)檢修和運(yùn)行操作； 外形尺寸有2260×800×600mm，2360×800×600mm兩種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。2、柜體數(shù)柜體數(shù)與模塊數(shù)、饋線回路數(shù)、電池容量及型號(hào)、直流電壓等級(jí)等因素有關(guān)，一般情況下有：（以220V系統(tǒng)為例，柜體尺寸：2260×800×600mm）容量(Ah)106080120150200

7、2503504005006008001000面數(shù)單組電池123455678910雙組電池23567101212141417 注：200Ah以上容量電池可用電池架安裝。第一篇 直流系統(tǒng)電池管理電池組是直流系統(tǒng)中重要的組成部分，對(duì)電池進(jìn)行良好的監(jiān)測(cè)、維護(hù)管理就顯得尤為重要。PM系列監(jiān)控系統(tǒng)具有先進(jìn)的電池管理功能，可嚴(yán)格按照電池的充放電曲線對(duì)電池進(jìn)行管理。一 、充電過程當(dāng)設(shè)備接通電源時(shí)，充電裝置通過自動(dòng)或手動(dòng)控制即可投入運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行有三種狀態(tài)(即主充、均充、浮充)，下面分別敘述它們的充電過程。 主充狀態(tài)： 主充電是設(shè)備以設(shè)定的“充電電流”值對(duì)蓄電池進(jìn)行恒流充電，當(dāng)電池電壓升到均充電壓整定值時(shí),設(shè)備

8、自動(dòng)轉(zhuǎn)入恒壓充電狀態(tài),此時(shí)主充電結(jié)束。此狀態(tài)主要用于蓄電池的活化或初次充電。 均充狀態(tài)： 均充電是設(shè)備開始以設(shè)定的“充電電流” 對(duì)蓄電池進(jìn)行恒流充電。系統(tǒng)設(shè)定好電池容量后，當(dāng)充電電流0.07C，且該電流維持10秒鐘，此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入均充。也可手動(dòng)進(jìn)入均充程序。均充時(shí)間到達(dá)后,設(shè)備自動(dòng)轉(zhuǎn)入浮充狀態(tài),所以均充狀態(tài)具有恒流限壓功能。 浮充狀態(tài)： 浮充電是設(shè)備以恒壓方式對(duì)蓄電池進(jìn)行恒壓充電(懸浮電壓值)，使電池總在滿容量狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到電池電流0.02C時(shí)，延時(shí)2小時(shí)，轉(zhuǎn)入浮充。如果在延時(shí)2小時(shí)中，總均充時(shí)間到達(dá)設(shè)定均充時(shí)間，也會(huì)馬上轉(zhuǎn)入浮充。二、主電源中斷時(shí)的運(yùn)行當(dāng)主電源中斷或降低時(shí)(備用電源有電),

9、旁路電源自動(dòng)投入運(yùn)行,直流電源會(huì)繼續(xù)正常的工作,而不必?fù)?dān)心主電源的中斷。三、主電源、備用電源均斷電時(shí)的運(yùn)行當(dāng)電源、備用電源均斷電時(shí)，直流輸出母線上的電壓是靠電池組放電來維持的,電池組經(jīng)降壓裝置對(duì)母線提供一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓,此時(shí)不會(huì)因交流電源斷電而影響工作。四、電池安裝和保養(yǎng) 安裝人員應(yīng)在安裝前卸下身上一切金屬物品（如手表，戒指）。 使用絕緣工具。 穿戴防護(hù)眼鏡和橡皮手套。 電池上切勿放置金屬/導(dǎo)線及硬件（如扳手等）。 聯(lián)接電池時(shí)，確保極性連接正確，電池系統(tǒng)的正極接充電機(jī)正極，負(fù)極接充電機(jī)負(fù)極。 電池間的間隔至少在5-10mm，以供對(duì)流。 電池安裝前或清潔電池時(shí)，應(yīng)用干凈的濕抹布擦凈極柱和表面上

10、的雜物，不可使用有機(jī)清潔劑或其它不明清潔劑。 連接電池時(shí)應(yīng)確保聯(lián)接牢固，不產(chǎn)生松動(dòng)或扭力，否則在以后的充放電時(shí)易損壞電池。 安裝電池的地方或有電池的機(jī)器應(yīng)避免陽(yáng)光照射，避免有機(jī)溶劑、腐蝕性氣體，避免紅外線，紫外線和其它放射性的輻射。 在把電池搬上金屬架上時(shí)，先用接地故障探測(cè)指示器檢查，保證電池接地良好，否則須探明原因并予以糾正。 電池里的稀硫酸，能導(dǎo)電，有腐蝕性，會(huì)傷害皮膚或眼睛。皮膚如果接觸了電解液，應(yīng)立即用水徹底沖洗。電解液如果進(jìn)入眼睛，須用清水徹底清洗10分鐘以上，并立即就醫(yī)。切不可拆卸電池，這很不安全，并導(dǎo)致“三包”失敗。 用過的電池不要棄于地面，湖泊或其它非特許的地方，必須回收利用。

11、安裝電池的地方應(yīng)放置CCI4型滅火器，不可用CO2型滅火器。五、電池定期維護(hù)保養(yǎng)對(duì)電池長(zhǎng)期不用或長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)，電池極板的活性物質(zhì)很容易硫化，當(dāng)活性物質(zhì)越來越少時(shí)，電池的放電能力也隨之越來越差，甚至完全喪失放電功能。此外，由于電池之間的離散性，單節(jié)電池之間的實(shí)際電壓不盡相同，電池標(biāo)稱的浮充電壓只是一種均值，所選定的浮充電壓并不能滿足每一節(jié)電池的要求，如果電池長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)，其結(jié)果必定是：部分電池的電量能保證充滿，而有一部分電池是無(wú)法充滿的，這一部分電池表現(xiàn)出來的電壓是虛的，需要放電時(shí)，其放電能力很差。因此，要求充電系統(tǒng)具有定期對(duì)電池作維護(hù)性的均充活化功能，一面電池硫化、虛充，確保電池的放電

12、能力和使用壽命。第二篇系統(tǒng)安裝與維護(hù)一、建議安裝在下列地點(diǎn) 靠近電池室。 靠近公共電源出口。 靠近需供電的重要負(fù)荷。 遠(yuǎn)離熱源。 放置在清潔、通風(fēng)和容易接近的地方。 設(shè)備周圍有一定空隙。二、投運(yùn)前的檢查 新設(shè)備就位后，檢查緊固件有無(wú)松動(dòng)，元件是否完好，線頭是否有松動(dòng)。 設(shè)備應(yīng)可靠接地，并檢查所有接線是否正確。 檢查電池連接片是否正確，極性是否一致。 檢查模塊和中央監(jiān)控器接線是否牢靠。三、正常運(yùn)行 確定無(wú)誤，將各開關(guān)置于斷開狀態(tài)，方可通電試用。 合上交流開關(guān)（1ZK和2ZK）有交流電源供應(yīng)時(shí)，整流器將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，經(jīng)過整流濾波后對(duì)電池恒壓限流充電。同時(shí)，兼對(duì)控制母線負(fù)荷供電。 所有充電模塊

13、指示燈正常，充電系統(tǒng)正常輸出，充電開始后，此時(shí)所有電壓表和電流表都有一定數(shù)值。四、直流電源接到主電源和工作負(fù)荷之前，應(yīng)采取下列措施 時(shí)刻要牢記直流電源是一個(gè)電力發(fā)生裝置，因此用戶要采取一切必要的措施，避免直接或間接的接觸。 檢查一下直流電源的名牌上所給定的規(guī)格是否符合安裝的要求，是否與定單上的規(guī)格相符。 在設(shè)備的下部可以看到接到直流電源上和重要負(fù)荷上的輸入輸出電源線端子。 電纜截面根據(jù)額定電流選擇，斷路器根據(jù)最大電流選擇。最大電流的工況不考慮作為長(zhǎng)期運(yùn)行工況。 直流電源與電池柜是通過柜底部的電纜溝連接的，應(yīng)注意端子板的正負(fù)極和電纜顏色。五、維護(hù)檢驗(yàn)規(guī)則對(duì)運(yùn)行中的電源設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢驗(yàn)可避免事故的

14、發(fā)生，因此是必要的，我公司建議用戶按下面的檢驗(yàn)規(guī)則表進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)。維護(hù)檢驗(yàn)分常規(guī)檢驗(yàn)和年度檢驗(yàn)兩類。常規(guī)檢驗(yàn)可每3-6個(gè)月進(jìn)行一次，年度檢驗(yàn)每年進(jìn)行一次。序號(hào)項(xiàng) 目 名 稱常規(guī)檢驗(yàn)?zāi)甓葯z驗(yàn)1設(shè)備外觀輸入，輸出接線處機(jī)架機(jī)殼表面標(biāo)牌、標(biāo)志、標(biāo)記2交流電壓超限，缺相，停電3輸出電壓設(shè)定值4負(fù)載電流5電池電流6模塊故障7模塊電流8保護(hù)與告警交流輸入過、欠壓直流輸出過、欠壓熔斷器保護(hù)與告警六、常見故障分析1、 高頻整流模塊不工作現(xiàn) 象：高頻整流模塊不工作(指示燈不亮，風(fēng)扇不轉(zhuǎn))。解決方法：檢查交流輸入電壓是否正常，有無(wú)過壓、欠壓、缺相等，交流輸入開關(guān)、接觸器是否閉合、完好。2、模塊正常工作，系統(tǒng)報(bào)欠

15、壓現(xiàn) 象：高頻整流模塊工作正常，監(jiān)控報(bào)母線欠壓。解決方法：檢查整流模塊的輸出開關(guān)是否合上？開關(guān)是否失效。3、監(jiān)控報(bào)絕緣故障現(xiàn) 象：高頻整流模塊工作正常，監(jiān)控報(bào)母線欠壓。解決方法：檢查整流模塊的輸出開關(guān)是否合上？開關(guān)是否失效。4、監(jiān)控報(bào)饋線開關(guān)故障現(xiàn) 象：監(jiān)控模塊報(bào)開關(guān)故障。解決方法：檢查輸出饋線開關(guān)是否跳閘，開關(guān)檢測(cè)接線是否正確。5、監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)通信故障現(xiàn)象：監(jiān)控單元報(bào)通信故障、高頻整流模塊通信故障等。解決方法：1、檢查監(jiān)控設(shè)置的型號(hào)與配置的型號(hào)，地址是否一至，2、 檢查子設(shè)備的拔碼地址是否正確，(拔完要復(fù)位)。3、 檢查接線是否正確，子設(shè)備是否工作，RS485總線是否斷開，錯(cuò)接。6、 避雷器的

16、故障現(xiàn)象：系統(tǒng)采用的避雷器為3單元聯(lián)裝避雷器，如某一單元的狀態(tài)指示窗顏色由綠變紅, 表明該單元失效。解決方法：按避雷器的更換操作順序立即予以更換。7、監(jiān)控單元的告警現(xiàn)象： 監(jiān)控單元發(fā)出告警聲，液晶顯示屏顯示相應(yīng)告警信息。解決方法：根據(jù)告警信息，按監(jiān)控單元告警處理操作順序作相應(yīng)處理。 交流電壓過高/過低告警：用萬(wàn)用表檢查交流電壓是否正常，正常則檢查監(jiān)控單元的交流電壓報(bào)警上下限。 交流缺相告警：用萬(wàn)用表檢查三相交流是否有缺相；無(wú)則電壓是否低于100V。 無(wú)交流告警：是否真的無(wú)交流。看兩路交流接觸器是否有其中一路吸合；有則檢查三相交流是否有缺相。 輸出過壓/欠壓告警：檢查系統(tǒng)是否限流；用萬(wàn)用表檢查輸

17、出電壓是否正常，正常則檢查監(jiān)控單元的輸出電壓報(bào)警上下限；不正常則檢查監(jiān)控單元輸出電壓的設(shè)置。 電池過充/過放告警：檢查監(jiān)控單元的電池過充/過放報(bào)警上下限；檢查監(jiān)控單元的電池限流設(shè)置是否大于充電電流報(bào)警上限；負(fù)載電流是否大于放電流報(bào)警下限。第三篇 直流系統(tǒng)配置方案1、GZDW30方案，單電池組，無(wú)降壓裝置，直流母線分段，每段直流母線的合母與控母共用；2、GZDW31方案，單電池組，無(wú)降壓裝置，直流母線不分段，合母與控母共用；3、GZDW32方案，單電池組，有降壓裝置，直流母線分段；4、GZDW33方案，單電池組，有降壓裝置，直流母線不分段；5、GZDW34方案，單電池組，有降壓裝置，直流母線分段，開關(guān)電源模塊分為兩組，一組接于充電母線上，另一組接于控制母線；6、GZDW35方案，單電池組，有降壓裝置，直流母線不分段，開關(guān)電源模塊分為兩組，一組接于充電母線上，另一組接于控制母線；7、GZDW40方案，雙電池組，兩組開關(guān)電源模塊，雙充電母線，無(wú)降壓裝置，直流母線分段；8、GZDW42方案，雙電池組，兩組開關(guān)電源模塊，雙充電母線，有降壓裝置，直流母線分段。訂貨需知 注明型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量； 注明電池的容量、組數(shù)，單