一 直流电源概述
奥特迅GZDW系列直流电源柜,适用于大中小型发电厂、变电所,作为高压断路器直流操作机构的分、合闸、继电保护、自动装置、信号装置等使用的操作电源及事故照明和控制用直流电源。各项性能指标达到并超过DL/T459-2000标准。
1.型号命名 GZDW一口/口
口/口---充电机组数×充电机额定输出电流/直流标称电压(V) G---电源柜 Z---直流电源 W---微机控制 D---电力系统用
2.正常使用条件
户内使用,设备运行的周围空气温度不低于-10℃,不高于+40℃,在设备停用期间,周围空气温度不低于-25℃,不高于+55℃；日平均相对湿度不超过95%,月平均相对湿度不大于90%；运行地点无导电或爆炸尘埃,无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽；交流输入电压波形为正弦,电压波动范围不超过额定值的±20%；交流输入频率波动范围不超过额定值的50HZ±10%。
3.主要技术指标 输入特性 序号 1 2 3 输出特性 序号 1 2 3 4 5 6
项目 输出限流 稳压精度 稳流精度 纹波系数 输出电压可调范围 额定输出电流 指标 105%额定输出电流 〈±0.5% 〈±0.5% 〈±0.05% 180-320V 5-300A 备注 项目 交流输入电压 交流输入频率 综合效率 指标 AC 380V±20% 50Hz±10% 〉94% 备注 三相四线
二 系统构成及工作原理：
电力操作电源系统主要由交流配电单元，充电模块，直流馈电，集中监控单元，绝缘监测单元和蓄电池等部分组成，图1为整个系统的构成原理框图：
图 1 系统原理框图
1.单路交流检测回路
单路交流检测回路由交流状态监测单元实现如图2。
图 2 交流检测回路原理图
正常运行时,三相交流电处于相对平衡的状态,三相交流电中心点与零线之间无电势差,内
部继电器J1不动作,交流故障监测单元内的告警继电器J3的线图通过J1的常闭接点接于零线与火线间,同时LED发光管点亮,指示交流电源正常。当交流任一相发生缺相或三相严重不平衡时,三相交流电中心点与零线之间产生电势差,内部继电器Jl得电动作,其常闭接点断开,使得内部继电器J3线图失电,J3常闭接点闭合,发出故障告警信号,同时LED熄灭,指示交流电源故障。 2．防雷保护电路
雷击分为直击雷和感应雷两种,线路直接适雷击时,电缆中流过很大电流,同时引起数千伏的过电压直接加到线路装直和电源设备上,持续时间达若干微秒,直接危害用电设备。感应雷通过雷云之间或雷云对地的放电,在附近的电缆或用电设备上产生感应过电压,危害用电设备的安全。因此必须要在交流配电单元入口加装防雷器。
目前我司直流电源柜设有C级及D级防雷,C级防雷设在交流自己电单元入口,选用的防雷器为世界名牌防雷产品,通流量为4OKA,动作时间小于25ns,D级防雷设在充电模块内,通流量为1OKA,动作时间小于25ns,可以有效地将雷电引入大地,将雷电的危害降至最小。当防雷器故障时,C级防雷器的工作状态窗口由绿变红,提醒更换防雷模块,防雷模块插拔方便,易于更换。 3．雷击浪涌吸收器
图3 雷击浪涌吸收器工作原理图
雷击浪涌吸收器具有防雷和抑制电网瞬间过压双重功能,最大通流量4OKA,动作时间小于25ns。由图3可见,相线与相线之间,相线与零线之间的瞬间干扰脉冲均可被压敏电阻和气体放电管吸收。因此,其功能优于单纯的防雷器。 充电模块
充电模块采用(N+1)冗余方式供电,即在用N个模块满足电池组的充电电流(0.1C10)加上经常性负荷电流的基础上,增加1个备用模块。例如:200AH电池组,经常性负荷(Ij)为10A的直流系统,可算出充电机的最大输出电流为:
最大输出电流=0.1C10+Ij=0.1×200+104OA
4．直流馈电单元
直流馈电单元是将直流电源通过负荷开关送至各用电设备的配电单元。
根据负荷的功能不同馈线回路可分为:控制回路和合闸回路,各回路所用负荷开关均选用专用直流断路器,分断能力均在6KA以上,保证在直流负荷侧故障时相应支路可靠分断,:其容量与
备用模块采用热备份方式,直接参与正常工作。
如采用容量为1OA的充电模块,取N=3,N+14