如何选择一款可靠的直流电源切换装置设备

2020-01-05 17:23:13 管理员

               直流电源切换现状分析

直流双电源能够做到技术成熟,使用寿命长的厂商微乎其微,为什么直流双路电源互相切换比交流切换难?直流电源需要做到互相隔离,且切换时间是无缝的,需要满足以上两点的直流电源切换才是真正的直流电源切换装置。现阶段非专业厂商生产的直流电源切换,要么是采用晶闸管触发冗余,要么采用接触器搭接,或者采用庞大的DC/DC逆变整流电源。三者各有弊端和缺陷。;

 

1,采用纯机械互锁切换(能做到电气隔离,但负载切换时会断电):

国内外目前大多数是机械切换,外加继电器失电判断切换,存在一个物理空间上的从一组触头转换到另外一路触头,必然造成负载有一个电压中段的过程,负载会失电。直流双电源若采用纯机械切换,机械本体切换有一个50毫秒的时间,加上判断的继电器还有一个失电的过程,要等到失压完全脱扣才能发出切换指令,此过程负载的电源中断时间必然大于3秒以上。(如果工作路的电压降至失电判断继电器的脱扣临界点,不足以触发脱扣,然后电压再也没有往下降,这时负载一直的一个低电压。假设DC48V直流双电源,判断过压欠压的继电器吸合电压是DC36V,脱扣电压是DC20V左右,当直流屏电压降到DC25V左右,然后不往下降,这时不足以触发失电脱扣,负载一直是持续DC25V低电压供电,有一定的风险!),接触器搭接的直流电源切换,由于其机械切换特性使能,造成切换时间满足不了继电器信号,电磁阀,PLC等负载设备的连续供电,切换瞬间必然造成负载的继电器动作,电磁阀失电,PLC重启,所以接触器搭接模式直流电源切换表面上看是两路直流供电,切换会失电,也等于单路供电。

 

 

2,采用二极管冗余(负载切换时虽然不断电,但做不到电气隔离):

在常用,备用电源的正极串联防反二极管,然后负载正负极性直接并接在一起组成一个简单的冗余;或者在负极电源串联二极管。这种模式的切换都是未做到电气隔离,负极始终导通的。二极管的特性造成二极管有一个微小的漏电流,当长时间工作,发热容易击穿二极管的PN结;还有一个是二极管冗余区分不了工作路,备用路,电压的波动很冗余造成二极管不停的导通,截止,使用寿命降低。晶闸管的导通特性,PN结可以使得切换时间是无缝衔接,单晶闸管的高电压导通特性造成其负极共用,工作在哪一路,根本分不清楚,直流接地点无法判断,对紧急情况下在线检修非常不利,很难准确判断故障点。

 

3,采用单纯的高频电源DC/DC切换,这种机型体积做的很大,笨重,由于其只有DC/DC电路,造成负载的直流接地信号无法反馈给直流绝缘监测系统,也就是负载发生单点,或者多点直流接地,由于DC/DC电磁耦合能量把直流对地不平衡的电压给堵了,直流室接收不到不平衡电压,所以直流绝缘监测系统监测不到直流接地,但事实负载已经发生接地了,所以只单纯采用DC/DC的模式做到双冗余电源切换也是不可靠的。

 

我们结合以上三者的切换模式,既要直流接地容易判断,又要满足切换无扰动供电,还要满足直流接地信号能反馈给直流室。综合三者的技术特性,在三者全部满足上开发出完全自主知识产权的智能型直流电源切换装置ZJ-ATSDC,采用J1,J2互锁切换,DC/DC辅助电路切换,二次回路逻辑判断,实现了无扰动切换,直流接地信号立即反馈上端,且体积小巧,发热甚小,无需散热风扇。所以可靠性,耐用性都是非常高的。

 

 

1,切换时间小于零毫秒:

ZJ-ATS直流双电源采用DC/AC:AC/DC高频逆变原理加机械切换组合为一体的切换机构,保证无缝自动切换,负载切换过程中没有电压跌落,不存在失电的问题。

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2,原理解析:

ZJ-ATS直流双电源采用的DSP系统逻辑控制,当检测到工作路电源电压低于国标值时(定值亦可以根据现场工况出厂调整),自动判断线路失电,发出切换指令,机械部分由工作路切换到备用电源路。切换过程中的电压补偿是通过备用电源DC/AC:AC/DC逆变给负载供电(亦逆变模块做了一个短暂的旁路导通功能),所以做到切换的时候负载电源电压始终维持在90%以上,负载不会失电;当机械部分切换到备用电源路时,负载电源由备用电源通过触头导通到负载侧。此时,DC/AC:AC/DC逆变模块退出运行,所以电流通过机械触头流走,逆变模块没有电流,只有一个待机状态控制信号,从而装置的自身发热问题得到解决,无需内置风扇来强冷降温。

 

 

3,双路完全电气隔离:

ZJ-ATS直流双电源工作路电源与备用路电源完全电气隔离,主切换回路通过互锁形式切换,逆变模块有DC/AC:AC/DC隔离变压器做电能耦合,二次检测回路信号通过PCB817光耦做隔离。当负载发生接地时,很容易判断接地时主路,还是备用电源。传统的二极管冗余的存在负极共用,环流导通互相影响的缺陷。

 

4:直流双电源采用模块化控制,内部元件功耗极小,满载工作时发热很小,所以无需风扇辅助降温,使用寿命长。

 

5:从12年开始一直专业做直流双电源切换装置,具有强大的技术,完善的质量跟踪服务团队。在百万机组,核电,电网变电站都有长时间的投运记录,是一款比较先进的电源切换装置,可以作为重要负载冗余电源的切换N+1模式转换,无需匀流电路,高度可靠。

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