JIAN-MC22010是國內(nèi)最早從事高頻開關(guān)電源的研究、開發(fā)、生產(chǎn)的專業(yè)生產(chǎn)廠家之一,并得到國家科技部、深圳市科委及福田區(qū)科委重點扶持。在引進國外的先進高頻開關(guān)電源技術(shù)的基礎(chǔ)上,公司研制出的JIAN系列高頻開關(guān)電源模塊,完全滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)要求,產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于從550KV到35KV各類電壓等級的發(fā)電廠、變電站等的直流系統(tǒng)及相關(guān)配套設(shè)備中。
2 工作原理
JIAN系列電力模塊采用三相三線制(無相序要求)380VAC輸入,輸入范圍寬;無中線電流損耗,具有軟啟動功能。
三相交流輸入采用先進的尖鋒抑制器及EMI濾波,可以有效的抑制和吸收尖鋒電壓,保證模塊后級電路的安全。
由全橋整流電路將三相交流電整流為直流,再經(jīng)無源PFC調(diào)整后大大提高了功率因數(shù)。經(jīng)全橋PWM電路轉(zhuǎn)換為高頻交流,再經(jīng)高頻變壓器隔離降壓后高頻整流輸出。
整流模塊中的脈寬調(diào)制電路(PWM)及軟開關(guān)諧振回路,可根據(jù)電網(wǎng)和負載的變化,自動調(diào)節(jié)高頻開關(guān)的脈沖寬度,使輸出電壓、電流在任何允許的情況下都能保持穩(wěn)定。
每臺JIAN系列電力模塊具有獨立的輸出電壓調(diào)節(jié)口可調(diào)輸出電壓范圍約180V-300V或90V-150V),及輸出恒流調(diào)節(jié)口,模塊本身具備多重保護功能,因此該系列模塊可單機或多臺并機自控獨立安全運行,完成各種基本功能。
該系列模塊具有簡便的主回路接線端口、并機端口及模擬量0~5V調(diào)節(jié)口,可并聯(lián)組合工作,在監(jiān)控器的監(jiān)控下完成機架組合輸出,并與上位機實現(xiàn)“四遙”功能。
模塊電氣原理框圖(圖1
根據(jù)模塊輸出電壓的調(diào)節(jié)規(guī)律的不同,每種模塊均配有兩種類型,E型:電壓調(diào)節(jié)寬范圍機型,D型:電壓調(diào)節(jié)窄范圍機型,詳見表1。
特征代號: MC:三相自冷;MD:數(shù)控模塊;MF:三相風(fēng)冷;MZ:單相自冷; MT:通訊電源
4 主要技術(shù)指標
4.1 技術(shù)指標
n 交流輸入
額定電壓: 304VAC-437VAC 額定頻率: 45 HZ –55 HZ
n 直流輸出(表1) 表1
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額定輸出電壓 V DC
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220
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110
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48
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額定輸出電流 A
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30
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20
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10
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7
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5
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10
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5
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50
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20
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10
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電壓調(diào)節(jié)范圍V
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窄(起控點1.5V)
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210~280
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105~130
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45~60
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寬(起控點3V)
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180~300
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90~150
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電流調(diào)節(jié)范圍 A (1.5V起控)
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0.2IMAX~ IMAX
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0.2IMAX~ IMAX
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0.2IMAX~ IMAX
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注: 1、整定電流在0.2Imax~Imax范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)(Imax為最大電流,該電流值為輸出額定電流+0.5A);
2、出廠設(shè)定過壓保護點為280伏,電壓調(diào)節(jié)范圍最大只到280伏(140伏)。
n 穩(wěn)壓精度:£ ± 0.5%
n 穩(wěn)流精度:£ ± 0.5%
n 紋波系數(shù):£ 0.1%
n 效率:> 90%
n 噪聲:£ 45dB(10A)
n 重量:MC22030----------------------------24kg
MC22020/MT4850---------------------20kg
MC22010----------------------------16kg
MC22005(7)/MC11010/MT4810/MT4820---12Kg
n 尺寸:(開孔尺寸)
MC22030----------------------------355(高) ′ 165(寬) ′ 455(深)
MC22020/MT4850---------------------348(高) ′ 165(寬) ′ 430(深)
MC22010----------------------------323(高) ′ 165(寬) ′ 430(深)
MC22005(7)/MC11010/MT4810/MT4820---247(高) ′ 145(寬) ′ 434(深)
n 冷卻方式:自然冷卻
n 開機浪涌:無
防倒灌功能:每臺模塊在輸出端已加防倒灌二極管。
4.2 正常使用條件
n 海拔 £ 2000m
n 環(huán)境溫度 -25°C £ T £ 40°C
n 相對濕度£ 96%(20±5°C)
n 無劇烈振動及沖擊
n 無導(dǎo)電及爆炸塵埃,無腐蝕性氣體
n 環(huán)境溫度變化率 £ 5°C/h;相對濕度變化率 £ 5%/h
n 室內(nèi)使用且通風(fēng)良好
n 安裝時保持風(fēng)道暢通
5 功能說明
■ 輸出過壓保護功能
為防止輸出過電壓對用電設(shè)備造成災(zāi)難性事故,模塊內(nèi)有過壓保護電路。出現(xiàn)輸出過壓后,模塊自動鎖死,相應(yīng)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,過壓保護點出廠時已定,額定輸出220V機型設(shè)為280V±2V,額定輸出110V機型設(shè)為140V±2V。
n 輸出短路保護
輸出短路時,模塊在瞬間把輸出電壓拉低為零,限制短路電流在限流點以下,以達到保護模塊的目的。模塊長期在短路狀態(tài)下也不會損壞,排除故障后,可自動恢復(fù)工作。
■ 過溫保護
過溫保護主要是保護大功率變流器件,在正常工作情況下,模塊設(shè)計留有足夠余量,在特殊環(huán)境下,模塊檢測散熱器溫度超過90℃時,自動關(guān)機保護,溫度降低到80℃時,模塊會自動啟動。
n 輸出過流保護
由于模塊輸出功率的限制,輸出電流不能無限增大。每個模塊輸出電流最大限制為額定輸出電流+0.5A,在此范圍內(nèi),模塊輸出電流值連續(xù)可調(diào)。如果超負荷,模塊會自動調(diào)低輸出電壓,而不會超過設(shè)定的輸出限流點,以達到保護功率器件的目的,過流保護可自動恢復(fù)。
■ 模塊并聯(lián)保護
每臺模塊內(nèi)部均有并聯(lián)保護電路,保證故障模塊退出系統(tǒng)時,不影響其它模塊和系統(tǒng)的正常工作。
n 電流調(diào)節(jié)功能
在模塊的前面板有輸出電流調(diào)節(jié)電位器,在無監(jiān)控集中控制時,可調(diào)節(jié)單臺模塊輸出電流值,限流點可在0.2Imax~Imax連續(xù)可調(diào)。在有監(jiān)控時,限流值可由監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)定,電位器調(diào)節(jié)無效,具體調(diào)節(jié)方法參閱8.1.2。
■ 電壓調(diào)節(jié)功能
在模塊的前面板有輸出電壓調(diào)節(jié)電位器,在無監(jiān)控集中控制時,可調(diào)節(jié)單臺模塊輸出電壓值,(180V-280V或90V-140V)連續(xù)可調(diào),在有監(jiān)控時,輸出電壓由監(jiān) 控系統(tǒng)設(shè)定,電位器調(diào)節(jié)無效,具體調(diào)節(jié)方法參閱8.1.3。
6 模塊特點
n 交流寬帶輸入: 三相模塊為380-20%至380+15% ;
n 無級限流技術(shù): 輸出電流可根據(jù)負載電流和蓄電池容量,手動或系統(tǒng)監(jiān)控自動調(diào)節(jié);
n 低差自主均流電路,無需外圍電路,即可自行實現(xiàn)多模塊的并聯(lián)均流,易于維護安裝;
n 高效自然冷卻: 有效地保證了元器件運行的可靠性,壽命更長;.
n 真正地實現(xiàn)N+1備份;
n 較強的獨立性: 即使脫離系統(tǒng)監(jiān)控也可單獨正常運行;
n 優(yōu)秀的前級識別脈寬保護電路: 加強了高頻開關(guān)電源運行可靠性;
n 一體化設(shè)計,無需參數(shù)控制器;
n 開環(huán)、閉環(huán)都能工作,非常靈活。
前面板布置有推拉模塊的隱形拉手、指示燈、模塊獨立的輸出電壓調(diào)節(jié)口、輸出恒流調(diào)節(jié)口。
8.1.1 指示燈
綠燈:工作指示。逆變橋工作時此燈亮,否則不亮。
黃燈:告警指示。當輸入過欠壓、輸出過欠壓、過熱時,此燈亮。
注:當輸入過欠壓、輸出過壓、過熱時,模塊無輸出;輸出欠壓時,模塊有輸出。
紅燈:故障指示。當輸入電壓正常、輸出無過壓、模塊無過熱,而逆變橋不工作,則紅燈亮,表示機器有故障。
注意:模塊開機時有2~5秒紅燈與黃燈亮,非故障。
8.1.2 電流整定(I-ADJ)
在無監(jiān)控集中控制時,可調(diào)節(jié)單個模塊的電流整定電位器,設(shè)置模塊輸出電流最大限流點。可在0.2Imax~Imax范圍連續(xù)可調(diào)。逆時針調(diào)小,順時針調(diào)大。注:模塊出廠時電流已調(diào)到最大。
8.1.3 電壓整定(U-ADJ)
在無監(jiān)控集中控制時,可調(diào)節(jié)單模塊的電壓整定電位器,模塊輸出電壓值198V~280V連續(xù)可調(diào)。逆時針調(diào)小,順時針調(diào)大。注:模塊出廠時電壓已調(diào)到243V或122V。
8.2 后面板
8.2.1
標準后面板布置有可帶電插拔的插座(不包括MC22020型)。模塊的三相交流輸入、直流輸出、并機線、故障報警以及自動均流信號線等一并插拔十分方便。為了便于用戶接線,隨機配套還提供了接線板。每個接線板上除已焊好配套的插頭外還裝有兩個定義完全一致的CD15針插座,見圖3下方。連接控制線時用隨機配套的聯(lián)機線,一插即可。
當客戶有特殊需求時,也可選擇使用帶航空插座的后板(不包括MC22030型)。用航空插座的標準后面板見圖4。其中交流輸入接3Pin插座無相序要求,接4Pin插座1、2腳并聯(lián)為直流輸出正極,3、4腳并聯(lián)為直流輸出負極。連機控制線采用CD15針插座,定義和上述一致。
8.2.2
連機插座CD15各針孔定義和外接線簡圖如下:
15針插座各腳功能及接線圖: