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详情介绍
福州鑫润泽电气有限公司
小林
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模块简介
HD22010-3系列充电模块是电力电源最主要的配置模块，广泛应用于35kV到330kV的变电站电力电源中。
HD22010-3系列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。
型号说明
产品系列
产品系列见下表。
订货信息
名称 型号 编码 单位 定购指南 备注
充电模块 HD22010-3 02130517 PCS 根据系统要求配置个数 自然冷/风冷结合防尘设计
充电模块 HD11020-3 02130553 PCS 根据系统要求配置个数 自然冷/风冷结合防尘设计
工作原理概述
以HD22010-3模块的工作原理框图如下图所示。
HD22010-3充电模块原理图
HD22010-3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和三相无源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0.94，以满足DL/T781-2001中三相谐波标准和GB/T 17794.2.2-2003中相关EMI、EMC标准。
后级的DC/DC变换器由PWM发生器控制前级PFC输出的DC电压、经过高频变压器输出后再整流滤波输出DC电压等电路组成，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。
辅助电源在输入三相无源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。
艾默生向合作厂家提供电力操作电源组件，合作厂家可利用组件组成一定容量配置的直流系统，应用于发电厂、水电站、各类变电站及其他需要直流供电的场合。
艾默生电力操作电源组件具有以下特点：
多种容量充电模块选择，实现一定容量配置的最优性能价格比。
110V/220V电压输出，方便系统的配置选型。
充电模块采用自然冷却方式，统一接口方式，设计简单，通用性强。
具有输出电压和电流平滑调节的功能。
充电模块智能控制，提供数据通讯接口。
充电模块硬件低差自主均流，保证系统的可靠运行。
分散多级监控系统，实现监控系统的简单可靠。
模块化结构，组屏简单，配置灵活。
组件配套齐全，可以提供全方位的解决方案。
原理
艾默生电力操作电源组件可以方便组合。利用这些组件可以实现模块化的设计，组成不同容量的系统。其基本组成形式如图1-1所示（以GZDW35接线方式为例）。
按照输入输出的顺序，电源系统可以分为如下几个部分：交流配电单元（包括交流输入、自动切换、C/D级防雷系统、交流信号检测）、AC/DC整流模块、蓄电池输入及其配电单元、电压调节单元、直流馈出配电单元、绝缘监测仪、电池监测仪、监控单元、配电监控单元（包括交流配电、直流配电），此外还有部分特殊功能组件。
交流电源输入分为手动控制和自动切换控制两种输入方式。两路输入时基本上都是采用自动切换方式，使用交流自动切换控制盒并辅以部分元器件就可以组成实现自动切换电路，实现系统两路交流电源的自动切换输入。其原理框图见图1-2。
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小林
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艾默生HD22010-3 HD22020-3 HD22005-3A HD11020-3 HD11010-3A HD11040-3
22010-3 HD22020-3 HD22005-3A HD11020-3 HD11010-3A HD11040-3 PSM-E01
PSM-E02 PSM-E10 PSM-E11 PSM-E20 PFU-3 PFU-12 绝缘监测仪JYM-II JYM-S
HD22010-3
HD22010-3 充电模块HD22010-3采用先进的移相谐振高频软开关电源技术和创新型
的自冷/风冷兼容散热设计，效率达到世界一流水平。采用内置CPU集散式控制方式
，工作稳定可靠。通过CE安规、电磁兼容标准认证，通过国家、行业产品型式检验
HD22010-3 产品特点
HD22010-3 三相三线输入，三相电流平衡
HD22010-3 超宽输入电压范围，适应能力强
HD22010-3 独特的缺相限功率输出设计，使用范围更宽
HD22010-3 增加故障代码显示，方便故障检查
HD22010-3 输出电流无级限流，电池充电精确控制
HD22010-3 采用软开关技术，效率高，电磁兼容性好
HD22010-3 内置CPU控制，工作稳定可靠
HD22010-3 可带电插拔，在线维护，方便快捷
HD22010-3 高级铝合金压铸模外壳，采用自然冷/风冷兼容性设计
HD22010-3 通过CE安规、电磁兼容标准认证，符合欧盟RoHS指令，通过国家、行业
产品型式检验
类别 参数名称 HD22010-3 HD22020-3 HD11020-3
HD11040-
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交流配电单元原理框图
两路输入也可以采用手动控制切换输入。此时需要增加一个切换控制开关，即在交流接触器的线圈回路中通过切换开关直接引入交流信号，以实现自动/手动控制。值得注意的是，不推荐用户在使用时长时间置于手动位置，因为此时交流接触器直接工作在交流供电状态下，交流电源的波动范围太大对接触器线圈的稳定工作是不利的。这种方式不推荐使用，因此具体控制连接不予提供。
一路输入时全部采用手动控制方式。
直流馈出母线
直流馈出母线有单母线和单母线分段两种形式，具体的系统方案分类见1.3节所述。每段母线的基本形式如图1-4所示，具体设计和生产需要依据实际的技术要求进行详细设计。
直流馈出母线
方案
在实际设计过程中，用户可能要求不同接线方式以满足其要求。采用艾默生公司提供的核心组件，可以按照以下9种标准接线方式组屏。
单电池组、单母线分段
1．无降压装置GZDW30，见图1-5。
GZDW30接线方案
2．有降压装置GZDW32，见图1-6。
GZDW32接线方案
3．有降压装置GZDW34，同时设置控制母线模块，见图1-7。
GZDW34接线方案
单电池组、单母线不分段
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