Обозначение:
Для тиристорных зарядно-выпрямительных устройств (ЗВУ) применяется маркировка в виде PBI X1/X2 Т, где:T – тиристорная технология преобразования, охлаждение воздушное
X1 – напряжение на выходе, номинальное [В]
X2 – ток на выходе, номинальный [А]
Примеры записи: PBI 110/800 Т; PBI 220/200 Т
Назначение:
Зарядно-выпрямительное устройство (ЗВУ) предназначено для:
- приёма электрической энергии переменного тока из распределительной сети и преобразования её в электрическую энергию постоянного тока
- непрерывного заряда / подзаряда и контроля состояния подключённой аккумуляторной батареи
- распределения электрической энергии по цепям постоянного тока
- питания цепей оперативного постоянного тока, либо других потребителей постоянного тока (цепей управления, защиты, автоматики, сигнализации, телемеханики, приводов коммутационных аппаратов и высоковольтных выключателей, аварийного освещения), в том числе параллельно с аналогичным зарядно-выпрямительным устройством – на объединённую систему шин
Область применения:
ЗВУ адаптировано для применения на промышленных объектах с высокими требованиями к надёжности, функциональности и электрическим характеристикам, и могут применяться на генерирующих электростанциях, в т.ч. АЭС, трансформаторных подстанциях уровней напряжения 6…500 кВ, распределительных пунктах, компрессорных станциях магистральных трубопроводов, объектах малой энергетики в добывающих и обрабатывающих промышленных предприятиях различных отраслей, в транспортной инфраструктуре. ЗВУ может использоваться как автономно, в качестве стабилизированного выпрямителя, так и в составе статических систем бесперебойного электроснабжения в качестве источника постоянного тока для питания потребителей и заряда / подзаряда аккумуляторной батареи.
Технология:
ЗВУ является функционально законченным устройством, построенным на базе низкочастотных тиристорных преобразователей напряжения (Преобразователь), выполненных по технологии выпрямления напряжения управляемым трёхфазным тиристорным мостом – с микропроцессорным контролем и управлением (контроллер DSP), в шкафу промышленного исполнения:
- для напольного монтажа
- с односторонним доступом для обслуживания
- с распределённым монтажом компонентов в шкафу
Отличительные особенности:
ЗВУ характеризуется:
- гальванической изоляцией вход (AC) / выход (DC), реализованной на силовом трансформаторе Преобразователя
- высоким импедансом полюсов постоянного тока относительно «земли» электроустановки
- низким воздействием на питающую сеть (THDI)
- низким коэффициентом мощности по входу (PF)
- высоким КПД
- хорошей стабильностью выходного напряжения и тока (в режиме ограничения тока заряда)
- невысокими пульсациями выходного напряжения и тока
- наличием фильтров электромагнитных помех (EMI)
- отсутствием вращающихся частей – конвекционное охлаждение
- высокой удельной мощностью без необходимости принудительного охлаждения
- удобством эксплуатации и обслуживания
- интуитивно понятной русскоязычной системой управления
Режимы работы:
ЗВУ может работать в режимах:
- выпрямитель (работа без аккумуляторной батареи) – с прямым вводом уставки напряжения и уровня ограничения тока на выходе
- буферный заряд (альтернативная формулировка: поддерживающий)
- ускоренный заряд (альтернативная формулировка: автоматический)
- выравнивающий заряд (альтернативная формулировка: ручной)
ЗВУ обеспечивает корректную работу с различными типами аккумуляторных батарей, осуществляя бережный заряд в соответствии с требованиями, обусловленными производителем аккумуляторов.
Типы аккумуляторов, совместимых с ЗВУ:
- свинцово-кислотные классические, со свободным электролитом (OPzS, OP, OPC, OGi, GroE и подобные)
- свинцово-кислотные, герметичные – VRLA AGM (PowerSafe V/SBS, FIT, ШТАРК АГН и подобные)
- свинцово-кислотные, герметичные – VRLA GEL (OPzV, ШТАРК АГНГ/АГТ и подобные)
- щелочные никель-кадмиевые
Функциональные возможности:
ЗВУ обеспечивает:
- автоматическое включение при подаче питания от сети – первичное либо после работы от аккумуляторной батареи, с сохранением всех ранее установленных параметров работы
- параллельную работу по выходу без применения развязывающих диодов – только для однотипных ЗВУ
- равномерное распределение токов между ЗВУ
- алгоритм заряда аккумуляторной батареи – IUU
- температурную компенсацию напряжения буферного заряда аккумуляторной батареи
- измерение тока аккумуляторной батареи во внешних цепях – выносной датчик для установки в щитах
- ограничение тока заряда аккумуляторной батареи
- контроль целостности цепи аккумуляторной батареи
- измерения* и индикацию значений параметров в цифровом виде на жидкокристаллическом дисплее (LCD):
- заряд (ёмкость) аккумуляторной батареи
- время работы от аккумуляторной батареи
- температура: аккумуляторной батареи / окружающей среды / радиаторов Преобразователя / шкафа
- пульсации напряжения на выходе
- контроль положения и состояния аппаратов защиты и коммутации
- контроль и сигнализацию отклонений измеряемых параметров от допустимых значений
- светодиодную индикацию состояний и событий
- индикацию в текстовом виде на жидкокристаллическом дисплее (LCD):
- меню Пользователя, с возможностью просмотра и изменения настроек
- текущих и архивных состояний и событий
- периодическое сохранение измерений и состояний в архивный буфер
- сохранение событий и изменений состояния в буфер событий
- копирование буферов на переносной носитель информации USB-flash
- передачу данных (ТИ, ПС, ТС, АС и т.п.) во внешнюю АСУ по встроенному коммуникационному интерфейсу RS485 (Slave)
- передачу данных во внешнюю АСУ по встроенным протоколам: MODBUS RTU, IEC870-5-103
Защиты:
ЗВУ оснащено следующими видами защит:
- от импульсных перенапряжений на вводе питания от сети – УЗИП
- от отклонения от нормы напряжения на вводе питания от сети – электронная, отключением Преобразователя от сети
- от повышенного напряжения на выходе – электронная, блокировкой Преобразователя – с АПВ не более 3 раз/5 мин
- от перерегулирования напряжения на выходе – электронная, блокировкой Преобразователя – с АПВ не более 3 раз/5 мин
- от перегрева силовых компонентов Преобразователя – электронная, ограничением тока на выходе с последующим отключением Преобразователя от сети
- от перегрузок на выходе / в нагрузке – электронная, ограничением тока на выходе до номинального уровня**
- от коротких замыканий на выходе / в нагрузке – электронная, отключением Преобразователя от сети
- от внутренних коротких замыканий – аппаратами защиты
- от повышенных пульсаций напряжения на выходе – электронная, блокировкой Преобразователя – с АПВ не более 3 раз/5 мин
- ускоренного / выравнивающего заряда – при неработающей вентиляции помещения аккумуляторной батареи
- работы – блокировкой Преобразователя
- аварийное отключение – отключением Преобразователя от сети
Опции:
- противоэлемент (гасящие диоды) для питания чувствительных к повышенному напряжению нагрузок
- защита от глубокого разряда аккумуляторной батареи (LVBD)
- отключение части нагрузки при работе от аккумуляторной батареи (LVLD)
- встроенное измерение тока аккумуляторной батареи – раздельные выходы на потребителей и на аккумуляторную батарею
- контроль сопротивления изоляции полюсов относительно «земли» электроустановки
- два ввода питания от сети + АВР
- защита от импульсных перенапряжений на выходе
- конвертер для передачи данных во внешнюю АСУ по коммуникационному интерфейсу Ethernet
- конвертер для передачи данных по протоколу, требуемому проектом присоединения к внешней АСУ
- сертифицированные средства измерений электрических параметров: аналоговые, цифровые, в т.ч. с передачей данных в АСУ
- антикоррозионное покрытие компонентов
- принудительная вентиляция силовых компонентов – для возможности повышения степени защиты IP или уменьшения габаритов
Сигнализация светодиодная:
ЗВУ оснащено светодиодными индикаторами на консоли (панели управления):
- РАБОТА
- АВАРИЯ
- НЕТ ПИТАНИЯ
- ПЕРЕГРЕВ
- ПЕРЕГРУЗКА
- ПОНИЖЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ – на выходе
- ПОВЫШЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ – на выходе
- РАЗРЫВ ЦЕПИ БАТАРЕИ
- ТЕМПЕРАТУРА БАТАРЕИ
- ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Сигнализация релейная:
- Общая тревога 1
- Общая тревога 2 (конфигурируемая Пользователем)
- Авария питания
- Высокое напряжение на выходе
- Низкое напряжение на выходе
- Разрыв в цепи аккумуляторной батареи
- Тревога 8 (конфигурируемая Пользователем)
- Низкое напряжение на выходе
- Высокое напряжение на выходе
- Глубокий разряд аккумуляторной батареи
- Нет синхронизации
- Авария питания
- Разрыв в цепи аккумуляторной батареи
- Повреждение датчика температуры батареи
- Высокая температура аккумуляторной батареи
- Низкая температура аккумуляторной батареи
- Высокая температура ЗВУ (обобщённая по нескольким параметрам)
- Авария (внутренняя)
- Перегрев (Преобразователя)
- Короткое замыкание (на выходе)
- Перегрузка
- Включён автоматический (ускоренный) заряд
- Включён ручной (выравнивающий) заряд
- Нет параллельной коммуникации (между ЗВУ)
Электрические характеристики:
Номинальное напряжение на входе, В | 3 x 380/400 |
Допустимое отклонение напряжения на входе, % | от -15 до +10 |
Частота напряжения на входе, ГЦ | 50 |
Допустимое отклонение частоты напряжения на входе, % | ±10 |
Номинальное напряжение на выходе, В | 110 / 220 |
Допустимое отклонение напряжения на выходе*, % | ± 1 |
Пульсация напряжения на выходе***, не более, % | ± 2 |
Номинальный ток на выходе, А | от 40 до 1500 |
Перегрузочная способность, А | 1,5×Iном в течение 5 с |
Диапазон температурной компенсации напряжения буферного заряда, °C | от -10 до +50 |
Допустимое значение коэффициента температурной компенсации, мВ/°С/элемент | от 0 до 10 |
Допустимое отклонение тока на выходе**, % | ±1 |
Пульсации тока на выходе **, не более, % | ±2 |
Характеристика заряда аккумуляторной батареи | IUU |
Диапазон регулирования напряжения буферного заряда, В/элемент | от 2,20 до 2,40 |
Диапазон регулирования напряжения ускоренного заряда, В/элемент | от 2,20 до 2,70 |
Коэффициент полезного действия, не менее % |
> 93 для = 220 В |
> 91 для = 110 В |
* буферный заряд - регулятор напряжения
** режим ограничения тока заряда аккумуляторной батареи - регулятор тока
*** при резистивной нагрузке
Конструкция:
Схема выпрямления | 6-пульсная |
12-пульсная | |
Управление Преобразователем | цифровое, микропроцессорное (DSP) |
Регистрация событий | встроенный энергонезависимый буфер событий и измерений |
Система охлаждения силовых компонентов | конвекционная (естественная) |
принудительная (вентиляторы) | |
Ввод присоединений | снизу |
Степень защиты IP | 20 … 41, с ограничениями для выбранного типа системы охлаждения |
Сейсмостойкость по шкале MSK-64 | от 6 до 9 баллов |
Цвет | RAL 7035 - стандартно / любой классический RAL - по запросу |
Исполнение корпуса | напольный |
Габаритные размеры номинальные для 220 В, ширина, мм | от 600 до 2800 |
Габаритные размеры номинальные для 110 В, ширина, мм | от 600 до 2000 |
Габаритные размеры номинальные, глубина, мм | от 600 до 800 |
Габаритные размеры номинальные, высота, мм | 2000 |
Высота цоколя, мм | 100 |
Высота козырька, для исполнений с IP >*0, мм | 105 |
Условия эксплуатации:
Температура хранения, ºC | от -40 до +55 |
Температура эксплуатации, ºC | от 0 до +40 |
Влажность (при отсутствии конденсации), % | до 85 |
Максимальная высота работы над уровнем моря, м | 1000 |