高频开关直流操作电源系统使用维护手册

PZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册CZDY-SYWH-20051015-C4.1---------------------------------------------------------------------------------------许继电源有限公司2005年10月PZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册11.直流操作电源的指标1.1基本技术参数1.1.1交流电源电压：380V±15％；220V±15％。1.1.2交流电源频率：50Hz±5％。1.1.3直流标称电压：220V；110V。1.1.4整流器额定电流：15A、20A、30A、40A、50A、60A、80A、100A、160A、200A、250A、315A、400A。1.1.5蓄电池额定容量：40～3000Ah。1.2技术性能指标1.2.1绝缘电阻用开路电压为表1规定电压的绝缘测试仪器测量电源系统有关部位的绝缘电阻，应符合以下要求：a)各独立带电电路（交流输入端子、直流配电母线）与地（金属框架）之间的绝缘电阻应不小于10MΩ。b)无电气联系的各带电电路（交流输入与直流输出）之间的绝缘电阻应不小于10MΩ。1.2.2介质强度用耐压仪在下列部位施加频率为50±5Hz、表1规定的正弦波试验电压（采用直流电时，试验电压为交流电压有效值的1.4倍），历时1min不应出现绝缘击穿或闪烙的现象。a)各独立带电电路（交流输入端子、直流配电母线）与地（金属框架）之间。b)无电气联系的各带电电路（交流输入与直流输出）之间。表1：绝缘试验的电压等级额定绝缘电压Un（V）绝缘电阻测试仪电压等级（V）耐压测试仪试验电压（kV）Un≤602501.060＜Un≤3005002.0300＜Un≤50010002.51.2.3整流器输出电压调节范围高频开关整流器在充电（恒流）状态下的电压调节范围和在稳压浮充电及均衡充电状态的电压调节范围应满足表2的规定。表2：整流器输出电压调节范围运行状态电压调节范围防酸式铅酸蓄电池阀控式铅酸蓄电池220V系统110V系统220V系统110V系统充电(恒流)198V～300V99V～150V198V～275V99V～140V浮充电(稳压)220V～255V110V～130V220V～255V110V～130V均衡充电(稳压)230V～265V115V～135V230V～265V115V～135VPZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册21.2.4恒流充电运行时，整流器的充电电流调节范围为：20％～100％额定值。1.2.5稳压均∕浮充运行时，整流器的负荷电流调节范围为：0～100％额定值。1.2.6恒流充电运行状态下，交流输入电压在额定值的±15％范围内变化，充电电压在表2规定的电压调节范围内变化，整流器输出电流整定在20％～100％额定值范围内的任一点，分别测量其输出电流值，其稳流精度应不超过±1％。稳流精度计算公式：δI＝(IM－IZ)／IZ*100％式中：δI-----稳流精度；IM----输出电流波动极限值；IZ----交流输入电压为额定值，充电电压在调节范围内的中间值时，输出电流的测量值。1.2.7稳压均∕浮充运行状态下，交流输入电压在额定值的±15％范围内变化，负荷电流在0～100％额定值范围内变化，整流器输出电压整定在表2规定的稳压调节范围内的任一点，分别测量其输出电压值，其稳压精度应不超过±0.5％。稳压精度计算公式：δU＝(UM－UZ)／UZ*100％式中：δU-----稳压精度；UM----输出电压波动极限值；UZ----交流输入电压为额定值，负荷电流为50％的额定值时，直流输出电压的测量值。1.2.8稳压均∕浮充运行状态下，交流输入电压在额定值的±15％范围内变化，负荷电流在0～100％额定值范围内变化，整流器输出电压整定在表2规定的稳压调节范围内的任一点，分别测量其输出电压值和对应的交流分量峰峰值或有效值，其纹波峰值系数应不超过1％，纹波有效值系数应不超过0.5％。纹波峰值系数计算公式：XPP＝UPP／Udc*100％纹波有效值系数计算公式：Xrms＝Urms／Udc*100％式中：XPP------纹波峰值系数；Xrms----纹波有效值系数UPP------输出直流电压中的交流分量峰峰值；Urms----输出直流电压中的交流分量有效值；Udc------输出直流电压的测量值。1.2.9多个整流模块以N+1或N+2并机工作时，各模块应能按比例均分负荷电流，在平均单机输出电流在50％～100％额定值范围内的任一点，分别测量各工作模块的输出电流值，其模块间负荷电流的差异即均流不平衡度应不超过±5％。均流不平衡度计算公式：β＝(IM－IP)／IN*100％式中：β-----均流不平衡度；IM----单个模块输出电流的极限值；PZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册3IP----N个工作模块输出电流的平均值；IN----单个整流模块的额定输出电流值。1.2.10对于采用数字方式进行电流整定调节的整流器，在恒流充电运行状态下，交流输入电压在额定值，充电电压在表2规定的电压调节范围内的中间值，输出电流整定在20％～100％额定值范围内的任一点，分别测量其输出电流值，其充电电流的整定误差应不超过±2％。电流整定误差计算公式：△I＝(Iz－Ig)／Ig*100％式中：△I----电流整定误差；Ig-----输出电流的数字给定值；Iz-----输出电流的测量值。1.2.11对于采用数字方式进行电压整定调节的整流器，在稳压均∕浮充运行状态下，交流输入电压在额定值，负荷电流在50％额定值，输出电压整定在表2规定的稳压调节范围内的任一点，分别测量其输出电压值，其输出电压的整定误差应不超过±0.5％。电压整定误差计算公式：△u＝(Uz－Ug)／Ug*100％式中：△u----电压整定误差；Ug-----输出电压的数字给定值；Uz-----输出电压的测量值。1.2.12稳压均充运行状态下，交流输入电压在额定值，负荷电流为100％额定值（电阻性负载），输出电压为表2规定的稳压调节范围上限值，分别测量交流输入与直流输出的电压和电流，以及交流输入的有功功率，整流器的满载效率应不小于90％。功率因数应不小于0.92。满载效率计算公式：η＝Pd／S*100％＝(1.732*Ul*Il)／(Ud*Id)*100％功率因数计算公式：λ＝P／S式中：η------满载效率；λ------功率因数；Pd-----直流输出功率；S------交流输入视在功率；P------交流输入有功功率；Ul-----交流输入线电压有效值；Il------交流输入线电流有效值；Ud-----直流输出电压平均值；Id------直流输出电流平均值。1.2.13在额定负载电流和周围环境噪音不大于40dB的条件下，距直流电源设备内噪音源水平位置1m，离地面高度1m～1.5m处，测得的噪声最大值应不超过55dB。对于装设有通风机的直流电源设备，其噪声应不超过60dB。PZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册41.2.14电磁兼容要求a)抗扰度要求振荡波抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.12-1998中第5章规定的试验等级为3级的1MHz和100kHz振荡波抗扰度试验。静电放电抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.2-1998中第5章规定的试验等级为3级的静电放电抗扰度试验。射频电磁场辐射抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.3-1998中第5章规定的试验等级为3级的射频电磁场辐射抗扰度试验。电快速瞬变脉冲群抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.4-1998中第5章规定的试验等级为3级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。浪涌（冲击）抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.5-1999中第5章规定的试验等级为3级的浪涌（冲击）抗扰度试验。射频场感应的传导骚扰抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.6-1998中第5章规定的试验等级为3级的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验。工频磁场抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.8-1998中第5章规定的试验等级为4级的工频磁场抗扰度试验。阻尼振荡磁场抗扰度：直流电源设备应能承受GB/T17626.10-1998中第5章规定的试验等级为4级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。b)电磁发射限值要求传导发射限值和辐射发射限值：直流电源设备应符合表3和表4规定的传导发射限值和辐射发射限值。表3：传导发射限值频率范围MHz发射限值dB(μV)准峰值平均值0.15～0.579660.5～307360表4：辐射发射限值频率范围MHz在10m测量距离处辐射发射限值dB(μV/m)准峰值30～23040230～100047谐波电流限值：直流电源设备返回交流电源侧的各次谐波电流含有率应不大于30%。PZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册52.直流操作电源的验收当直流电源设备安装调试完毕后，应作投运前的验收工作，运行接收单位应派人参加，试验项目达到技术要求后才能投入运行。现场对以下项目进行验收。2.1工作环境工作环境是保证直流系统正常运行和产品质量的首要条件。超出规定的使用环境要求，我公司不对产品质量予以保证。2.1.1环境温度查看设备安装地点过去一年的历史温度记录。或根据该安装点的情况和该地区的湿度历史记录推断。设备安装地点周围空气温度应在-5℃~+40℃的范围内。2.1.2相对湿度查看设备安装地点过去一年的历史湿度记录。或根据该安装点的情况和该地区的湿度历史记录推断。设备安装地点空气最大相对湿度应不超过90%（205℃）。2.1.3海拔高度查看设备安装地点的地质测量记录。海拔高度应在2000米以下。2.1.4使用场所查看设备安装地点应无强烈振动和冲击，无腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体，无导电尘埃和引发火灾及爆炸的危险介质，无强电磁场和高频电磁干扰。2.1.5交流电源用万用表和示波器观察：交流电源波形应为正弦波，交流电压幅度的持续波动范围不超过额定值的-15%~+15%，无连续幅度超过额定值20%的尖峰。2.2设备安装参照直流系统的安装工艺要求（参见安装调试手册），对设备安装的正确性、安全性等进行评估。2.3性能测试2.3.1接地检查设备机柜下部装设有保护接地铜排(PE)和安全接地桩()。如果用户不要求保护接地和安全接地分开，则保护接地铜排应通过铜编织线与安全接地桩连接；如果用户要求保护接地和安全接地分开，则应断开保护接地铜排与安全接地桩之间的铜编织连接线，然后用铜编织线把相邻机柜的保护接地铜排连通。不管采用那一种方式，直流电源设备的机柜都应可靠接地，严禁利用机壳本身作为接地过渡导体。2.3.2接地电阻测试a)试验在常温和相对湿度≤90%情况下，且直流电源设备与交流电网和蓄电池组完全脱离的状态进行。b)用500V接地电阻测量摇表或地阻仪现场测量，直流设备的机壳和保护接地铜排的接地电阻≤3。PZ61高频开关直流操作电源系统使用维护手册62.3.3绝缘电阻测试a)试验在常温和相对湿度≤90%情况下，且直流电源设备与交流电网和蓄电池组完全脱离的状态进行。b)拔下防雷器模块，断开绝缘监测装置与直流母线的任何连接，断开整流模块与交流配电、直流母线的连接，断开所有直流馈电开关，合上交流输入开关，分别将交流输入端子和直流配电母线短路（对于含有接触器的交流回路应把主触点短路）。c)用500V兆欧表分别测量交流输入对机壳、交流输入对直流母线和直流母线对机壳的绝缘电阻≥10MΩ。2.3.4介质强度测试a)试验在常温和相对湿度≤90%情况下，且直流电源设备与交流电网和蓄电池组完全脱离的状态进行。b)拔下防雷器模块，断开绝缘监测装置与直流母线的任何连接，断开整流模块与交流配电、直流母线的连接，断开所有直流馈电开关，合上交流输入开关，分别将交流输入端子和直流配电母线短路（对于含有接触器的交流回路应把主触点短路）。c)将耐压试验仪切断电流设为30mA，输出端子分别接到交流输入对机