充电模块的介绍及维护保养.docx

HD22020-3 系列1.1 模块简介HD22020-3 充电模块是电力电源主要的配置模块，广泛应用于火电厂、水电站、和高等级变电站直流电源中本产品为HD22020-2充 电模块的优化产品，其各项性能指标优于HD22020-2充电模块HD22020-3 充电模块采用自冷和风冷相结合的散热方式，在轻载时 自冷运行，符合电力系统的实际运行情况同时模块的效率得到提HD22020-3 充电模块工作原理框图如下图所示HD22020-3充电模块由三相无源PFC和DC/DC两个功率部分组 成在两功率部分之外还有辅助电源以及输入输出检测保护电路 前级三相无源PFC电路由输入EMI和无源PFC组成，用以实现交 流输入的整流滤波和输入电流的校正，使输入电路的功率因素大于 0.92，以满足DL/T781-2001中三相谐波标准和GB/T17794.2.2-2003 中相关EMI、EMC 标准后级的DC/DC 电 路由DC/DC变换器及其控制电路、整流滤波、输出EMI等部分组 成，用以实现将前级整流电压转换成电力操作系统要求的稳定的直 流电压输出辅助电源在输入无源PFC之后，DC/DC变换器之前， 利用三相无源PFC的直流输出，产生控制电路所需的各路电源。

输入检测电路实现输入过欠压、缺相等检测 DC/DC 的检测保护 电路包括输出电压电流的检测，散热器温度的检测等，所有这些信 号用以DC/DC的控制和保护结构及接口1 ．模块外观HD22020-3 充电模块的外观如下图所示图2-9 HD22020-3充电模块外观2．前面板HD22020-3 充电模块前面板如下图所示手动谓压 按齟按码片叢精IM撰钉LED區示面扳指；灯显丁切挾拉手盖板图2-10充电模块前面板廊尘两1）LED 显示面板显示模块的电压、电流或告警信息由显示切换 按钮进行输出电压和电流的显示切换显示3 位数字，电压显示精度为土 0.3V，电流显示精度为土 0.4A出现模块告警时，闪烁显示 故障代码2）指示灯模块面板上有3 个指示灯，功能见下表表2-17 面板指示灯功能指示标识正空状态屏營状态电源指示灯（编色）亮旺输入山压以至模换内部的辅助山源不T柞保护指示灯（黄角）天直鹹输入电压或输出电压超出正常范闸.模块内部过热「模块未完全旅好故障指示灯（红色）A卜|烁凤崩故障.不转动3） 显示切换按钮显示切换按钮用于切换LED显示面板的显示内容如果LED正显 示输出电压，按一下该按钮则显示输出电流，再按一下该按钮则又 显示电压。

4） 手动调压按钮面板上嵌入的两个按键用来调整模块在手动状态下的输出电压按 一下左边按钮输出电压降低IV,按一下右边按钮输出电压升高 0.5V注意只有在手动控制方式下，调节此按键才起作用5）拨码开关 拨码开关用于选择控制方式和模块通信地址其定义如下图所示『I动B80aBQ1123斗图2-11充电模块地址及手动选择六位拨码开关① 控制方式选择拨码 拨码开关最左边一位为控制方式选择拨码，用于选择模块的控制方 式为自动控制还是手动控制拨上为自动控制方式，拨下为手动控 制方式，如图2-11 所示在自动控制方式下，模块的输出电压、 限流点、开关机均由监控模块进行控制，人工无法进行干预如果 模块连接到合闸母线上对电池进行充电，一般应设置为自动控制方式在手动控制方式下，模块的输出电压由上述介绍的手动调压 按钮进行调节模块的输出电压、限流点和开关机等均不受监控模 块控制，但可以将模块的运行参数上报给监控模块如果模块连接 到控制母线上，则模块需输出单一的稳定电压，此时应将模块设置 为手动状态，模块的输出电压由手动调压按钮调节，限流点全部放 开，为100%Q江意手动调压按钮可使克电模址输出电压最高迖到普巧¥.因氏在桑统正常叶请勿随叢调节 该按由于不同用户选择蓄电池的节数有羞异，为安全起见、亢也模块的输归在出 厂时已整定在浮充电压值234V上“② 地址识别拨码拨码开关左边第二位为广播地址识别拨码，用于模块识别广播数据 包。

拨到上端时，模块认为只有地址为255 的数据包是广播数据包 拨到下端时，模块认为只有地址为254 的数据包是广播数据包③ 地址设置拨码 拨码开关右边四位为模块通信地址设置拨码，用于设置模块的通信 地址在模块上设置的通信地址为二进制数，每一位拨码向上拨代 表二进制数0，向下拨代表二进制数1四位地址设置拨码中最左边 一位为最低位，最右边一位为最高位充电模块HD22020-3的地址 设置拨码为4位，因此模块的地址设置范围为0〜15，也就是说， 连接到监控模块的同一个串口上的模块数最大为16 个模块地址 是监控模块识别各充电模块的唯一标志，同一系统中模块的地址设 置不能相同对于同一个模块，模块通信地址设置必须与监控模块 中的模块地址设置相同，否则将出现通信异常在监控模块中设置 的模块地址为十进制数，他们之间的转换关系见2-18 表表2-18 模块地址拨码状态和地址对应表例如:地址设置拨码处于如上图所示的位置（黑色为拨码位置） 表示二进制1010，从表中可查出十进制地址为106）拉手盖板 模块拉手隐藏在盖板后面将盖板向下平移，就会露出模块拉 手模块工作时应将拉手盖板恢复到图2-3 位置，否则将影响 模块的散热。

7）风扇罩及防尘网风扇罩用于防止外部物件被风扇吸入充电模块中造成模块损坏防尘网用于过滤灰尘以延长模块寿命3．后面板HD22020-3 充电模块的后面板主要是输入输出一体化插座，如 下图所示ppgQ业 o p □ <3 中oooaaeoo^?i?QPfl99 口口口 □口口 UP ■ ◎立口 口口 口住 00Q0O0帝好盖扳—懈化插座啟热器0-0000>000口0 畔Q 口&O口 E3&O0D&&0I1&0口60GOQI&CC6 *>***«44 G图2-12 HD22020-3充电模块后面板HD22020-3 充电模块采用输入输出一体化插座，可热插拔，因此模 块安装维护极为方便一体化插座管脚分布如下图所示M 」一体化插座管脚分布门流输出员磁直備输出正极韵济一减流*OOGODOOOPOO保护地FE图2-13管脚详细说明见下表表2-19 一体化插座管脚说明e% j i 2 ft™「Li」円盟工=iw信号言称弓刚号信号定文业性说明交浒输人1V相输入模块的交流电源输入端，输入方式为一相二线创「?□相髓入3W相输入4保护地PE为模块的课护地引丿端，内部已经.和模块外克连捉通讯攥口12DATA 1弱信号端，模块和上级设备的殖讯接口.为串存异步传输 模式，通信方式为RS4S5.15DATA-均流按口21SHARE+弱信号喘.两亍或昔两牛以「邛」模块输川并联时，需堂捋 此端并联■ 1：丄实现模块均分负載功話，24SHARE-26输出正扱模块的直術输出蹴输出和机壳之间隔黑29输出以极主要功能1．保护功能1）输入过/欠压保护模块具有输入过/欠压保护功能。

当输入电压小于313土10Vac或者 大于485±1 OVac,模块保护，无直流输出，保护指示灯（黄色）亮 电压恢复到335 土 10Vac~460 土 15Vac之间后，模块自动恢复工作2） 输出过压保护/欠压告警模块具有输出过压保护欠压告警功能当输出电压大于293 ±6Vdc 时，模块保护，无直流输出，保护指示灯（黄色）亮模块不能自 动恢复，必须将模块断电后重新上电当输出电压小于198 土 1Vdc 时，模块告警，有直流输出，保护指示灯（黄色）亮电压恢复后， 模块输出欠压告警消失3） 短路回缩 模块具有短路回缩功能当模块输出短路时，输出电流不大于40% 额定电流短路因素排除后，模块自动恢复正常输出4） 缺相保护 模块具有缺相保护功能当输入缺相时，模块限功率输出在输出 电压为260V时输出10A电流5） 过温保护 模块的进风口被堵住或环境温度过高导致模块内部的温度超过设 定值时，模块会过温保护，模块面板的保护指示灯（黄色）亮，模 块无电压输出当异常条件清除、模块内部的温度恢复正常后，模 块将自动恢复为正常工作6）原边过流保护 异常状态下模块整流侧出现过流，模块保护模块不能自动恢复， 必须将模块断电后重新上电。

2．其它功能1）风扇温度控制 模块采用温度和电流联合控制风扇转动的方式风扇转速分为停 转、半转和全转三档，通过对输出电流和模块温度综合考虑进行风 扇调速控制2）故障显示模块告警信息以故障代码的形式在LED上实时的闪烁显示这时LED 显示内容改为故障代码，按下显示切换按钮后显示电压故 障代码如下表所示表2-20 故障代码显示含义故险代屑 代码含岌E31E32E33E34E36覇'11欠压模块过温變就过.乂压交湍缺相骑出过压3）通信功能模块可以RS485方式与上位机通信将模块输出电压和电流、模块 保护和告警信息发送给上位机，接受并执行上位机下发的控制命 令表2-21 HD22020-3 充电模块通信功能序号顷目指标备注1遥信将棋块的保护信号（交漩过、矢压.峡和.输山过、天压“樸块过 温等信号）和故障信号传递绪监控单元2测量允电模抉的输出电压、电流，送模块表头显示并上推监控单元3遥控根据监控单元的命令*控制充电模块的，刊关机.均/浮充转換同甘具备手动 控制功能，可 以屏蔽监控単 元的控制4遥调根据监控单元的命令”陆节模块的輪洋电压根据监控单元的命眷，在】0%〜100%范围内调节充电棋块的输出电 流限流点性能参数1．环境要求HD22020-3 充电模块环境要求见下表。

表2-22 HD22020-3 充电模块环境要求项巨指标工作掘度-1；）吃~斗0匚储存温度相对湿度大气压力70^106kPa冷却方式自然冷、冈拎结合2 •输入特性HD22020-3 充电模块输入特性见下表表2-23 HD22020-3 充电模块输入特性HD22020-3 充电模块输出特性见下表表2-24 HD22020-3 充电模块输出特性顷目指标输出电压范围176V-286V额定输出川说20A最丸输出吐瀟2O.5A〔输出电压260V）电压上升时间1〜只种（软启动盯间）稳流楕度W吐财临（20%琨流测试）负找电爪纹就系数^0.1%稱压楕度W 土 0.5%渦度系数WTC）丸2总4•机械参数模块外形尺寸（长X宽X高）：460mmX 139mmX288mm 模块重量： <15kg5•音响噪音:<55dB6•绝缘电阻与绝缘强度1 ）绝缘电阻输入端、输出端对外壳之间以及输入对输出之间的绝缘电阻＞10M Q （试验电压500Vdc）2）绝缘强度输入端、输出端短接后，在输入/输出端与外壳之间施加50Hz、有 效值为2000V的交流电压1分钟，无击穿或飞弧现象7．告警和保护特性 HD22020-3 充电模块告警及保护特。