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第八篇：直流及UPS系统解析.doc 19页
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第八篇：直流及UPS系统解析
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第八篇：直流及UPS系统
发电厂中都设有操作电源。它可采用交流电源，也可采用直流电源。操作电源的作用主要是在发电厂正常运行时，对断路器的控制回路、信号回路、自动装置等设备供电；在一次回路故障时，给继电保护、信号设备、断路器的控制回路供电，以保证它们能可靠动作；在交流厂用电源中断时，给事故照明、直流油泵及交流不停电电源等负荷供电，以保证事故保安负荷的工作。所以操作电源十分重要，必须充分可靠，具有独立性。
目前大多电厂都采用直流操作电源，因为直流电能可通过蓄电池储存，可看成是与发电厂一次电路无关的独立电源；另外可使操作和保护用的电气结构简化。
在我厂公司厂房内的断路器及其控制、信号、保护、自动装置、事故照明及直流油泵等都采用220V直流电源，另外热工、电气的重要交流电源采用交流电源不间断装置供电，即UPS供电。外围断路器其控制、保护电源采用自身的交流电源。
我公司直流系统采用高频整流充电装置。该高频整流充电装置，在正常运行方式时，给直流母线提供电源，接带直流负荷；同时又给直流蓄电池组提供浮充电流。我公司直流系统， 采用单母线分段不并列运行方式。
第一章：220V直流系统
第一节：基本结构及工作原理
一、高频整流充电装置设备规范
主厂房220V高频开关电源及直流屏（1台机1套共2套）
网控室220V高频开关电源及直流屏（2台机共用1套）
直流分电柜 PZ61-F（共计20面）
充电柜 PZ61/ -222D-V（2X4面）
联络柜 PZ61-L（2X1面）
馈线柜 PZ61-K（2X4面）
网控继电器室：
充电柜 PZ61/ -222D-300/220V（2面）
联络柜 PZ61-L（1面）
馈线柜 PZ61-K（4面）
交流额定输入电压：380V±15%，交流电网波形为正弦。电网频率为50HZ±5%。
输出直流额定电压： 220V，变化范围：87.5%～110%。
充电装置额定直流输出电流：
主厂房：Ic=239A，高频开关电源模块为20A，模块数量按12+2冗余配置，最大输出电流280A。
网控：Ic=66.8A，高频开关电源模块为20A，模块数量按4+2冗余配置，最大输出电流120A。
浮充电压稳定调节范围：200—260V；
均衡充电电压稳定调节范围：220—290V。
充电电压调节范围：DC198—290V。
直流输出电流调节范围：额定值的0%～100%。
稳压精度：浮充状态下运行时，在充电电压调压范围内任一数值上，电网电压在额定值的±10%范围内变化，负载电流在0～100%范围内变化时，输出电压稳压精度：≤±0.2%。
稳流精度：装置在稳流状态下运行时，在充电（稳流）电压调压范围内任一数值上，电网电压在额定值的±10%范围内变化，直流输出电流应能在额定值的0～100%范围任一点上保持稳定，稳流精度：≤±0.5%。
纹波系数：整流设备在均衡充电及浮充电（稳压）状态下，电网电压在在额定值的±10%范围内变化，负载电流在0～100%范围内变化时（且为电阻性负载），其输出端的纹波系数：≤±0.3%。
均流不平衡度：模块输出电流大于额定电流50%均流不平衡度不大于±5%，模块输出电流为额定电流10%～50%时，均流不平衡度不大于±10%。
模块的最大输出功率大于1500W时，功率因数大于0.95；模块的最大输出功率小于1500W时，功率因数大于0.85。
谐波干扰、电磁兼容等指标满足GB/T17626中相关标准。
接线方式：直流系统为单母线分段接线，两组蓄电池每组各配一组智能高频开关整流器。
直流系统设备技术特性
输入特性为
输入电压：
AC380±20%，三相三线。
输入电流：
≤180A，满负载
输入交流电压频率：
额定短时耐受电流：
20/40kA(直流/交流)
功率因数：
输出直流电压：输出电压具有短充、均充、浮充三种状态。整个电压稳定调节范围：198～290V连续无级可调。
单只模块输出电流：20A
短路保护：具有电流回归式保护功能，故障去除会自动恢复工作。
输出过压保护: DC260V±2V
输出欠压告警: ≤DC198V
输入过压保护：AC418V±5V，可自动恢复，回差电压：AC5V～15V。
输入欠压告警：AC323V±5V，可自动恢复，回差电压：AC10V～20V。
缺相保护：
过热保护功能：当散热器温度过热时，关机保护，降温后可自动恢复。
通过模块内置监控板实现，设有与远方计算机系统的通讯接口（RS232/RS485）及开放的通讯协议；同时也可经过硬接线与远方计算机系统的接口。
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