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          直流屏的作用及原理

          2021-06-29

          直流屏是直流電源操作系統的簡稱。通用名為智能免維護直流電源屏,簡稱直流屏,通用型號為GZDW,而直流屏就是用來供應這種直流電源的。發電廠和變電站中的電力操作電源現今采用的都是直流電源,它為控制負荷和動力負荷以及直流事故照明負荷等提供電源,是當代電力系統控制、保護的基礎。直流屏由交配電單元、充電模塊單元、降壓硅鏈單元、直流饋電單元、配電監控單元、監控模塊單元及絕緣監測單元組成。主要應用于電力系統中小型發電廠、水電站、各類變電站,和其他使用直流設備的用戶(如石化、礦山、鐵路等),適用于開關分合閘及二次回路中的儀器、儀表、繼電保護和故障照明等場合。

          直流屏作用:

          直流系統是應用于水力、火力發電廠,各類變電站和其它使用直流屏設備的用戶,為給信號設備、保護、自動裝置、事故照明、應急電源及斷路器分、合閘操作提供直流電源的電源設備。直流系統是一個獨立的電源,它不受發電機、廠用電及系統運行方式的影響,并在外部交流電中斷的情況下,保證由后備電源—蓄電池繼續提供直流電源的重要設備。直流屏的可靠性、安全性直接影響到電力系統供電的可靠性和安全性。

          直流屏工作原理:

          系統交流輸入正常時,兩路交流常時,兩路交流輸入經過交流切換控制板選取擇其中一路輸入,并通過交流配電單元給各個充電模塊供電。充電模塊輸入三相交流電轉換為220V或110V的直流,經隔離二極管隔離后、一方面給電池充電,另一方面給合閘負載供電。此外,合閘母線還通過路壓硅鏈裝置與控制模塊構成備份系統,提供控制母線電原。系統中的監控部分對系統進行管理和控制,信號通過配電監控分散采集處理后,再由監控模塊統一管理,在顯示屏上提供人機操作界面,還可以接入到遠程監控系統。系統還可以配置絕緣檢測儀或絕緣檢測繼電器,監測母線絕緣情況。

          交流停電或異常時,充電模塊停止工作,由電池供電。監控模塊監測電池電壓、放電時間,當電池放電到一定程度時,監控模塊告警。交流輸入恢復正常以后,充電模塊對電池進行充電。 發電廠和變電站中的電力操作電源現今采用的都是直流電源,而直流屏就是用來供應這種直流電源的,它為控制負荷和動力負荷以及直流事故照明負荷等提供電源,是當代電力系統控制、電力設備保護的基礎。  

            現代科學技術,尤其是計算機技術和通信技術的發展,使電力系統向著綜合自動化、電站無人值守和網絡化集中管理的方向發展,作為電力系統重要組成部分的直流電源系統(直流屏)為了使其自身的電源質量、可靠性到自動化程度都有待進一步提高,也因此應用了大量的先進的科學技術。它主要由電源進線系統(交流進線)、電源雙路互投系統、充電機控制系統、充電機、直流分配系統、絕緣監測系統、綜合控制器(系統監視控制系統,為直流屏的大腦)、閃光系統、通訊系統、蓄電池這幾大部分組成。其中綜合控制直流屏具有雙路互投、充電機控制,及充電機的選擇是保證直流屏可靠的主要環節。

            綜合控制器負責監控直流屏運行情況,即它要對直流屏運行的每一個環節都了如指掌。并使系統運行在最佳狀態。它所控制的電池巡檢單元可為每一節蓄電池提供電壓監測,以盡早發現系統中蓄電池惡化,及早更換蓄電池,避免因蓄電池問題造成系統在斷電情況下不能及時向外提供直流電源的災難性后果。

            絕緣監測系統可以保護直流屏因外設或自系統接地而損壞自身設備或外部設備。蓄電池的配備及其合理選擇可以保證系統在斷電的情況下正常運作,并可避免直流屏本身的損壞而造成對系統供電的間斷。充電機一般都選用的是電力專用高頻開關電源模塊。其人性化的設計使系統設計簡單化,并且可靠性極佳,而且它的價格也比較合理。通訊系統能夠為上位機提供詳細的直流屏運行情況,并可提供本遠地報警功能,還可以應用戶的要求而選配微機絕緣監測單元以實現饋出支路的小電流絕緣監測。

            總之,直流屏是一種較為理想的蓄電池直流電源屏,具備能量大,體積小,電壓穩定,超低內阻的輸出特性。能承受強大的沖擊電流,10~15年的超長壽命,使用安全,無腐蝕性氣體,無需專設電池室輔助維護設備,可與其它控制設備安裝在同一控制室內,可節約大量的基建投資。它主要應用于變(配)電所、變電站、發電廠,作為直流控制保護電源,電磁操作機構的操作電源;

          直流屏的工作條件

            1)工作電源: AC320V~420V,試機電源: AC320V~420V 50Hz±10%

            2)工作環境溫度 : 0℃ ~ 45℃

            3)空氣相對濕度: ≤ 85RH

            4)運行場所: 無強烈振動和沖動、無嚴重塵埃、無腐蝕性氣體、無導電性和爆炸性介質、通風良好。

            5)適用范圍:DC110V系統,DC220V系統均能滿足使用。





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