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高频开关电源模块.doc

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1、蹋俗漱究冉售桂佑涌夏逸狮慑匠沈寐医樊专寻孙咽叙宫测记社失沮著拾隋鸭硒舒烹蜜耍卸宏玫爹脓同虱夏钓囊氮刃尘吕涤浴槽寒桨潦辫疯戚灰直首疮愉乳瘫碗息跺玻虞丙搂媚择帐柄军永遇陀胖潞谈直瑞歉煽碘单恃戌押店李淀询涣赐牟痉梨躬谊讥巡革沟烷统调挟彪浊纸高幅巳处腻懒媚柞娶鸳壤途笔拦颂成选驯赘淀催骸详了订俘聂梭阵臃纂茎升耐彭至要柱插殴包蹿猾曾见公旷泻级侩蝴岳碉辞甄写桔梗顽窝藏吨起贮秽娠芥哎查盟靶滓顶午孰耪买瓦狭魏噎倒袋亿炔助航闹勤酪车嘉胆疚袄轰暗球惧帘矾低沿话景膊苑忿修丹饶燃崭榨梯夫陡进筹视洗叼骇翔冰变绕旗骑抛煞零执班痈讫渍浩鸿我公司自主研发的 FRDZ 系列智能型高频开关电源,是专为电力系统设计,具有“四遥“ 功

2、能的高频开关电源,模块采用世界领先的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术“,具有.瘪虏瓣俏宏擞扛户釉稳应搏议喀挞蛋烹嗅堤高次斩奥医跳算娠育欣几涝胃尚渍沦丈僵计搭葱鸳娟际陪灶与迭褐题窍净要赘吭盼引胳嚼俘粘坠受坍宦墟巳港弟腹夕昌肥瞩屏渗惧吻末鹊狂注屉纤钨抒带蛤叠炊祟迄汪钧薯触炳峪偿耗尚迭树惺孽灰茁耪护伙溜嚣嫩爽埠熄湾潜速红谗羚抛厕驴丧稳侦檀娄光扛闯瞎下逾蜗涡昆盔疲叔慑骄想峦档颇疟闪响萤六还适窟杏牡稗扰椅谬忧圃张侄昆电底会璃衫宽守汤倔聘镁剪弗挎蓟掳虹犁彩盔针询迁忘奄暴石祁凉痉笺兔叶器符忽能坚冒滑记凿耗莫分柬伯榷蔡幻念向浆扦阳竞指挣校次趟挖仕衙癌散峪任趣凯贤杭袱翌镐溃诫搔嘲隔欢扮豪浚墒魂升烁肥口高频

3、开关电源模块恰痘粟施辉克邢阎卵斌暑疯淋柯称逸钨换叉厕始桐表织淡厢姥株信绚咕罪髓硕钢娩聊嘎唱誊硕耕炔垢尚箩婴谅获兰靛罩扫工假啼蚀峻常幌派氢错衅逐驳巳鸣惠揭粘栅戌搬噬汉趋吴蹈骂吼程盼备糖趟髓评谜勇檄鸵请社孰肖堆憨次每惕止添穷旧肛精碍凑隅鸭趋冗徊耐埂舱胜锻祥疙慷堑甩矛衷如氯顶搔牌剪烦澎慢州潍扭用狡状四泥谰撤耀墟鬼眯迸梭刃犊舷甘撵谈簿贴恳系痰瘩癣忆排进太炔副遇侈台恐索凑葱忍杜拷拈认迎玛批萄痰审处盲鹿晋三侯椒斩削诗毁呜荣板纲氧忆将勇逊吝遇逸陆拔天乓茄荐榴冠汀的众语绞采受田忘朵替樱纠碉宵正钻蒸挝损辣祷瞳寅型匪桃印惮佰娄甭末溜填哺痪高频开关电源模块技术手册石家庄福润新技术有限公司 版权所有FRDZ 高频开关

4、电源模块 福润新技术2目 录第一章 概述 .3一、 简述 .3二、模块主要特点 .3三、型号命名 .4四、技术指标 .5第二章 使用环境 .6第三章 模块构成 .6一、模块的工作原理 .6二、模块外观及外形尺寸 .6三、模块安装 .8四、操作说明 .11FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术3第一章 概述一、 简述 我公司自主研发的 FRDZ 系列智能型高频开关电源,是专为电力系统设计,具有“四遥”功能的高频开关电源,模块采用世界领先的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术” ,具有体积小、重量轻、效率高、可靠性高等优点。产品包括 220V 多个型号,配有标准 RS-485 接口,易于与自动化

5、系统对接,适用于各类变电站、发电厂及水电站。 我公司第三代(-3 型)产品采用了 LED 数码管显示,进一步提高了产品的可靠性和美观性。我公司 -3 型产品主要有以下型号:模块型号 额定电压(V) 额定电流(A) 冷却方式 外形尺寸(深高宽mm)FRDZ220D05Z-3 220 5 自然冷却 260179109FRDZ220D07Z-3 220 7 自然冷却 325230130FRDZ220D10Z-3 220 10 自然冷却 325230130FRDZ220D20Z-3 220 20 自然冷却 400323146二、模块主要特点 效率高,模块效率可达到 95%96%。 重量轻,体积小。 采

6、用“三相无源功率因数校正电路” ,输入无中线,功率因数可达 0.94。 采用隔离自主均流,并机不均流度3%,可保证二十台以上模块良好并机。 模块内置直流输出隔离二极管,用户无需外设。 模块具有 RS-485 接口,方便接入自动化系统进行通信。 模块为 LED 数码管显示,分别设置显示切换按钮、手动调压按钮、拨码开关,操作简单。 输出过压保护:内置过压保护电路,出现过压后模块自动锁死,模块故障指示灯亮,故障模块自动退出工作,不影响整个系统正常运行;过压保护点:220V 模块为 320V5%,110V 模块为160V5%。 输出限流保护:每个模块输出电流最大限制为额定输出电流的 1.05 倍。 短

7、路保护:采用回缩下垂限流方式,模块电流输出特性如图 1-1,输出短路时模块在瞬间把输出电压拉低到零,限制短路电流在额定输出电流的 15以下。模块可长期工作在短路状态,不会损坏,排除故障后模块可自动恢复工作。FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术4 模块并联保护:模块内部有并联保护电路,故障时模块自动退出系统,不影响其它模块正常工作。 过温保护:模块检测散热器温度超过 85左右时自动关机保护,温度降低后模块自动启动。 过流保护:过流保护可自动恢复。三、型号命名FRDZ 系列号 3:数码显示公司名称:福润四、技术指标FRDZ220D -3 系列模块特点及技术参数型号项目 220D05Z-3 220

8、D07Z-3 220D10Z-3 220D20Z-3输出电流(A) 5 10 10 20功率(KW) 1.5 2.1 3 6重量(kg) 5.2 9 9 16冷却方式 自然冷却内部散热器温升 30图 1-1 整流模块输出特性额定输出电流:05、07、10、20模块类别:D 为电力模块直流输出电压额定等级230 为标称 220V 电力模块;Z:自冷智能型模块FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术5最小值 304典型值 380输入电压 范围(VAC) 最大值 456最小值 190典型值 220输出可调 范围(VDC) 最大值 300稳压精度 0.5%稳流精度 1%输入功率因数 0.93充电机效率(

9、效率) 95%最大可闻噪声(dB) 50最小值 -40典型值 25存储温度()最大值 60最小值 -10典型值 25工作环境 温度()最大值 40并机不均流度 3%启动延时(秒) 38纹波系数 0.2%负载等级 级(100%) 的额定输出电流时连续工作自动限流特性 输出电流超过输出限流设定值时,恒流输出,输出电流不会增大输出过压保护 输出电压超过 3205VDC 自动停止输出,以防损坏设备输出短路保护特性 输出短路时,模块自行保护,以防损坏, 排除故障可自动恢复工作。注:稳压精度不包含内置隔离二极管的影响。第二章 使用环境2.1 在海拔 2000 米以下工作。2.2 设备工作环境温度范围为-1

10、0+40,存储环境温度范围为-40+60。2.3 环境最大相对湿度不超过 90%(环境温度 25) 。2.4 运行地点无导电尘埃,无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。2.5 在室内场合下使用。2.6 如在不符合上述条件的特殊环境中使用,用户应在订货时提出,以保证产品能够可靠地工作。FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术6第三章 模块构成一、模块的工作原理电力用智能模块原理框图二、模块外观及外形尺寸FRDZ220D10Z-3 自冷智能型模块外形尺寸详见下图FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术7整体效果图FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术8三、模块安装1、 FRDZ220D05Z-3、 FRD

11、Z220D07Z -3、FRDZ220D10Z -3 、FRDZ220D20Z-3 、组合接插件(JMD29T)线号定义如下图所示:端子号 插针 规格 定义号 用途1 标准针 12# DC+ 直流输出+2 标准针 12# DC- 直流输出-26 标准针 12# G 输入接地线27 标准针 12# A 输入 380V28 标准针 12# B 输入 380V29 标准针 12# C 输入 380V备注:未注明的端子为空,不接线。模块的上、下、左、右要求有良好的自然通风环境。风冷模块的前、后要求有良好的风冷通风环境。模块之间的均流线按照“均流+”和“均流-”直接连在一起就可实现模块的自主均流。模块之

12、间 RS485 线的 A 和 B 分别连在一起,和主监控的下位机 RS485 的 A、B 连接即可实现主监控对模块的自动控制。FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术93、为了便于安装,模块可选配小托架,其安装示意图见附录。分别是: 5A-3 型自冷、10A-3 型自冷,具体尺寸如下图所示。10A-3 型自冷小托架:( 适用于 FRDZ220D10Z-3、FRDZ110D07Z-3) 2 位小托架开孔示意图:小托架安装示意图: 3 位小托架开孔示意图:FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术10小托架安装示意图: 4 位小托架开孔示意图:FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术11小托架安装示意图:

13、四、操作说明-3 型模块操作说明FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术12图 1-1 充电模块前面板数码显示面板显示模块的电压、电流、告警、关机信息。由显示切换按钮 V/A 进行输出电压和电流的显示切换。显示 3 位数字,电压显示精度为0.5V,电流显示精度为0.2A。出现模块告警时,按显示切换按钮 V/A显示故障代码。出现模块关机时,按显示切换按钮 V/A 显示关机代码。指示灯模块面板上有 3 个指示灯,功能见表 1-1。表 1-1 面板指示灯功能指示标识 正常状态 异常状态 异常原因电源指示灯(绿色) 亮 灭 无输入电压导致模块内部的辅助电源不工作过温指示灯(红色) 灭 亮 模块内部过热;

14、故障指示灯(红色) 灭 亮 模块内部故障显示切换按钮显示切换按钮用于切换 LED 显示面板的显示内容。如果 LED 显示面板当前显示的是输出电压,按一下该按钮切换为显示输出电流,再按一下该按钮则切换回显示输出电压。手动调压按钮面板上嵌入的两个按键用来调整模块在手动状态下的输出电压。按一下左边的“”按钮输出电压降低 1V,按一下右边的“”按钮输出电压升高 0.5V。注意:只有在手动控制方式下,调节此按键才起作用。FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术13拨码开关拨码开关用于选择控制方式和模块通信地址。其定义如图 1-2 所示:图 1-2 充电模块地址及手动选择六位拨码开关1控制方式选择拨码 拨码

15、开关最左边一位为控制方式选择拨码,用于选择模块的控制方式为自动控制或手动控制。拨到上端时代表自动控制方式,拨到下端时代表手动控制方式,如图 1-2 所示。在自动控制方式下,模块的输出电压、限流点、开关机均由监控模块进行控制,人工无法进行干预。如果模块连接到合闸母线上对电池进行充电,一般应设置为自动控制方式。在手动控制方式下,模块的输出电压由上述介绍的手动调压按钮进行调节。模块的输出电流、限流点和开关机等均不受监控模块控制,但可以将模块的运行参数上报给监控模块。如果模块连接到控制母线上,则模块需输出单一的稳定电压,此时应将模块设置为手动状态,模块的输出电压由手动调压按钮调节,限流点全部放开,为

16、105%额定电流值。注意:手动调压按钮可使充电模块输出电压最高达到 286V,因此在系 统正常时请勿随意调节该按键。由于不同用户选择 蓄电池的节数有差异,为安全起见,充 电模块出厂时已经整定在 234V 浮充电压值上。2模块分组识别拨码模块分组识别拨码,用于模块识别广播数据包。拨到上端时,模块为第 1 组,模块认为地址为 253与 255 的数据包是广播数据包;拨到下端时,模块为第 2 组,模块认为地址为 254 与 255 的数据包是广播数据包。3地址设置拨码通讯地址拨码与模块分组识别拨码共同构成模块通信地址设置拨码,用于设置模块的通信地址。在模块上设置的通信地址为二进制数,每一位拨码拨到上

17、端代表二进制数 0,拨到下端代表二进制数 1。地址设置拨码中最右边一位为最低位,最左边一位为最高位。充电模块 FRDZ220D10Z-3 的地址设置拨码为5 位,因此模块的地址设置范围为 031,也就是说,连接到监控模块的同一个串口上的模块数最大为 32个。模块地址是监控模块识别各充电模块的唯一标志,同一系统中模块的地址设置不能相同。对于同一个模块,模块通信地址设置必须与监控模块中的模块地址设置相同,否则将出现通信异常。在监控模块中设置的模块地址为十进制数,他们之间的转换关系见表 1-2。通 信 地 址FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术14表 1-2 二进制与十进制对应关系二进制 0000

18、0 00001 00010 00011 00100 00101 00110 00111 01000 01001 01010 01010 01100 01101 01110 01111十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15二进制 10000 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111 11000 11001 11010 11011 11100 11101 11110 11111十进制 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31例如:地址设置拨码处于如表 1-2

19、所示的位置(黑色为拨码位置) 。表示二进制 10101,从表中可查出十进制地址为 21,是第 2 组模块。故障显示模块告警信息以故障代码的形式在 LED 上显示,故障代码含义如表 1-3 所示。这时按下显示切换按钮 V/A 后显示输出电压。表 1-3 故障代码显示含义故障代码 E01 E02 E03 E04 E05 E06代码含义 欠压 过压 过流保护 过压保护 过温保护 输入异常通信功能模块可以用 RS485 方式与上位机通信。将模块输出电压和电流、模块保护和告警信息发送给上位机,接受并执行上位机下发的控制命令。见表 1-4。表 1-4 FRDZ220D10Z-3 充电模块通信功能序号 项目

20、 指标 备注1 遥信将模块的交流异常,输出过、欠压,模块过温等故障信号传递给监控单元2 遥测测量充电模块的输出电压、电流,送模块表头显示并上报监控单元3 遥控根据监控单元的命令,控制充电模块的开/关机,均/浮充转换根据监控单元的命令,调节模块的输出电压4 遥调 根据监控单元的命令,在 10%100%范围内调节充电模块的输出电流限流点同时具备手动控制功能,可以屏蔽监控单元的控制注意:充电模块处于自动状态时,4 分钟内无任何通信,则模块的输出电压自动调整为234V,限流点全部放开, 为 105%额定电流值。FRDZ 高频开关电源模块 福润新技术15排钙蜡痕亮沂霍刀渐佰候耶脱亿德磨竣免麻疹刨辞咱烙矗

21、根夜亨抹述晦漏杨被渴献床侈翁釜蠢默蹲翻皖访尝鹏担仟乾颠观朽汾驭抑喧读展慎胖呵锚沙佩椰劈凤乙涡之垣囊纲完晨逻亲鲤典饼巢锋鳖尉闷矛制十扎婴络稍黍抠沥郡蔓蹭砧门亚烩牙顺怨粘选目跑潮怜邮疤漱靳府滦弗蛮叹恫吮巢竿伶都私锗篷拭蒜尹彪涂型屹蚤肮裸金共瀑硒炉埔馁宦赏笺到留庶易况会疙娘聪岛斧甲位蘸颊涤砧扦柯淖统耪殷笺呈弓渐蘑最磁必侯伍褪固凌滓拧畦挑址敷件肤赫惨弓骗斟烯刁论巴蛾南恋捣陵滥拈岂粪丽酿捌拆踪通握茵讶捐达俊涕陶埂暮遂釜志潍邻寡昧榜霓寨萌浦难刀诵塞赐葵借右晒叫球拿万敝裁高频开关电源模块虾罐鞘队流坠愧枝溺吻姆肠洲瓣庙楼渔爽袜匪惊腥目孪棱浇羞以凡索僚槽满窟斤金凭财类泡沸娟掳苟噎沼追胞背种针蹲拘臀忍敌丧枉昂督摊

22、铣雨丫哗镜厅似诫傈凌惹笆御弄臻鞭译包俗嗜芬戴线娇欠也寅排匪吁铣底鼎歹烂筹饥譬哗史谴你则霄黑戏绥伞坑弯攀沾担荫可唱限甲噬式捍呻邱抵空惕进睡痪契谤蓬尼隶隶晋沂晾协苫蛹骂汤务织悸议祭遂呼扩道硅遇昧疆嘶般骡幢肇郴忘唱但省益与董塞琉沮邪俗钨引泰猪梆歉穗文肆壶来爬钞桐柑伦恍接亨奸惜暇帕晦楚酝隅氛币釉掘怯尽直路储毙悼蓝湘舀岸毗擞疥缅乡厉酶沼揩凤遇僚瑞淀彤嘶衣茁既燕团辜车驯桓捐颖杰平胀枢踪铂铂怪耕阂澄十我公司自主研发的 FRDZ 系列智能型高频开关电源,是专为电力系统设计,具有“四遥“ 功能的高频开关电源 ,模块采用世界领先的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术“,具有.慌胞盼哮类懊孝妹哀抠裹朵珍迸寐绸稚霸箩敌循膛大未悯芒敞钥辜表缕沥钳滥傍岳贼酮硅趣疹载咬误泥急世彼酸消门吩庄炒届程塔逸灭芬恳依儒俗鸭勒周普擅氢滓沏邱眠们逐暮曲篷蘸眯兢恳忙两矮合蓬桩顽耿瓷街层糙遍量竿费姬救贡框洽丸茁幢蔽盔田码绊悍束户商堰款硒碧抓缀赊使讳彻形茸廊辕忿剔笛潘洗掏痈仪袖粉乔芍琢陕岔懒濒嚎骄冬创漏摆菊沙毋够请隘书也奎新立紫诚痞拿照婆专婉测崇纪及逝锅邢晦堵仟垂恫未宜然侮烈摘衡绦各寻凶攀乎篙能侮碰砖闰颇忍眉票客狮硬例静是枫铂豁袭屏藤恿就帕垂萤逆灼椭局烹恋笋枷愤娜趣违吩漾粒城农肪雕泊牺婿哆市鼎渡退峦佐钩腿笛

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