直流系统的组成及作用

直流系统的组成及作用

一、二期直流系统组成及运行方式

1、直流系统组成

1.1 直流系统由220V动力直流和110V控制直流两个独立的系统组成。220V 直流系统每台机一段母线，110V直流系统每台机两段母线。

1.2 220V直流系统每段设置一套工作充电器，一组蓄电池组。另设一套切换的备用充电器，两台机公用。工作充电器只做为蓄电池正常浮充时使用，备用充电器既可做为蓄电池正常浮充时使用，也可做为蓄电池充、放电时使用。

1.3 110V直流系统每段设置一套工作充电器，一组蓄电池组。每台机另设一套可切换的备用充电器，两段直流系统公用。

1.4 220V蓄电池组由104只蓄电池组成，110V蓄电池组由52只蓄电池组成。

1.5 每台机110V直流系统每段设有双投母联开关，两组蓄电池互为备用。

1.6 220V直流系统每段设有双投母联开关，两台机蓄电池组互为备用。

2、直流系统运行方式

2．1正常运行时，220V、110V蓄电池组自带本段直流母线运行，蓄电池出口开关在合位，各段母线联络开关均在“池联”位置。工作充电器运行，浮充蓄电池组。

2．2直流系统备用充电器处在备用状态，备用充电器交流侧开关在开位，保安段至备用充电器交流电源开关在合位，交流电源电缆充电备用，备用充电器直流侧各开关均在开位。

2．3110V直流主馈线屏至各直流分屏#1、2电源开关在合位，在直流分屏处开环。

正常运行时#1直流分屏由#1电源带；#2直流分屏由#2电源带。

2．4双电源负荷，正常为开环运行，一侧电源电缆充电备用，在就地盘处开环。2．5蓄电池组因故退出运行时，110V直流母线切换为另一组蓄电池带，220V直流母线切换为另一台机组蓄电池带，该母线联络开关切至“母联”位置。2．6正常运行时，110V、220V直流母线电压维持在(2.23V±0.02V)×蓄电池只数。

2．7220V和110V直流系统工作充电器故障，投入备用充电器。

2．8蓄电池组进行大充、放电时，蓄电池组退出运行，由备用充电器进行大充电。

二、充电器的工作原理及操作

充电机规范：

充电器

充电器是由深圳奥特迅电力设备有限公司生产的GZDW220/110系列微机控制高频开关直流充电器，它是由交流配电单元、充电模块、直流馈电、集中监控单元、绝缘监测单元等部分组成。两路交流输入经交流配电单元选择其中一路交流输入提供给充电模块；充电模块输出稳定的直流，对蓄电池补充充电和提供控制输出，为负载提供正常的工作电流；绝缘监测单元可在线监测直流母线和各支路的对地绝缘状况；集中监控单元可实现对交流配电单元、充电模块、直流馈电、绝缘监测单元、直流母线和蓄电池等运行参数的采集与各单元的控制和管理，并可通过远程接口接受后台操作员的监测。

（一）充电器的工作原理：

1、交流配电单元：

双路交流自投回路由交流配电单元和两个交流接触器组成。交流配电单元为双路交流自投的检测及控制元件，接触器为执行元件。交流配电单元设有转换开关QK、两路电源的指示灯和交流故障告警信号输出的空接点。转换开关QK有4个档位，旋转转换开关至不同档位可实现如下功能：

“退出”位：两个交流接触器均在开位，充电模块没有交流输入。

“＃1交流”和“＃2交流”位：手动选择＃1或＃2交流投入做为充电机的输入电源。

“互投”位：当任一路交流故障时，均可自动将另一路交流投入，以保证充电机交流电源的可靠性。

交流配电单元还设有检测回路，可检测交流输入电源的缺相、失压等故障并发出报警。在交流电源输入端设有防雷保护电路。

2、充电模块：

充电模块采用N＋1冗余方式供电，即在用N个模块满足电池组的充电电流）加上经常性负荷电流的基础上，增加一个备用模块。备用模块采用热（0.1C

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备用方式，直接参与正常工作。它具有完善的保护功能，如输入过压保护、输入欠压报警、输出过压保护、过热保护（大于75±5℃关机报警，温度正常自动恢复）、输出短路保护、防雷保护等。

3、直流馈电单元：

直流馈电单元是将直流电源通过负荷开关送至各用电设备的配电单元。各回路所用负荷开关均选用专用直流断路器，分断能力均在6KA以上，保证在直流负荷侧故障时相应支路可靠分断，其容量与本系统上、下级开关相匹配，以保证开关动作的选择性。

4、绝缘监测单元：

绝缘监测单元用于监测直流系统电压及其绝缘情况，在直流电压过、欠压或直流系统绝缘强度降低等异常情况发出声光报警，并将对应告警信息发至集中监控器。根据用户的不同需要，绝缘监测仪可配置普通型或带支路巡检型。普通型绝缘监测仪能检测直流母线电压、正负母线对地电压、正负母线对地电阻。当电压过高、过低或绝缘电阻过低时发出相应的告警信号。带支路巡检型绝缘检测仪配有传感器，分别装在每回馈线开关后下部，各馈线开关的引出线穿过传感器的中心孔，它监测正负母线的对地电压和绝缘电阻，当正负直流母线的对地绝缘电阻低于设定的报警值时，自动启动支路巡检功能。支路巡检采用直流有源CT，不需向母线注入信号。每个CT内含CPU，被检信号直接在CT内部转换为数字信号，由CPU通过串行口上传至绝缘监测仪主机。支路检测精度高和抗干扰能力强。采用智能型CT，所有支路的漏电流检测同时进行，支路巡检速度高。

5、监控单元：

A、交流配电监测：

1）电源系统的交流输入设有交流配电单元，当出现交流失电、缺相故障时，通过无源接点将告警信号送监控器，监控器发出交流电源故障告警信号。

2）当系统配有智能交流电压、电流表时，这些表计能直接显示交流输入电压、电流，并通过串行总线将测量到的数据送监控器，监控器可显示这些数据，并判断交流输入是否过压、欠压、失电、缺相或三相不平衡，故障时发出交流电源故障告警信号。

B、直流配电监测：

1）正常情况下电源系统母线电压、电流表或变送器及蓄电池电压、电流表这些表计直接显示母线及蓄电池电压、电流，并通过串行总线将测量到的数据送监控器，监控器可显示这些数据，判断母线及蓄电池是否过压、欠压，故障时发出告警信号。

2）重要回路（蓄电池、充电机）的熔断器设有熔断器故障附件，故障信号直接送监控器，故障时发出馈线脱扣故障告警信号。

3）当馈线回路设有馈线脱扣故障告警触点时，各脱扣故障告警信号并联后