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供应WDP-M22010电源模块，WDP-M22010充电模块，WDP-M22010 整流模块

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4.1 WDP-M22010 工作原理及特点 整流模块的原理框图如下图所示。 ? 三相交流输入首先经防雷处理和 EMI 滤波。该部分电路可以有效吸收雷击残压和电网尖 峰，保证模块后级电路的安全。 ? 三相交流经整流和无源 PFC 后转换成高压直流电，经全桥 PWM 电路后转换为高频交流， 再经高频变压器隔离降压后整流输出。 ? 模块控制部分负责 PWM 信号产生及控制，保证输出稳定，同时对模块各部分进行保护。 提供“四遥”接口。 ? 模块采用无源 PFC 技术，功率因数达到 0.9 以上；采用高频软开关技术，模块转换效率 大大提高，高可达 95%。 ? 模块采用自然冷却方式，减少了风扇噪音和飞尘。 ? 模块监控采集电源工作参数并显示后上传给主监控，接受主监控指令对电源进行控制， 通过显示、按键校准模块参数，设置模块运行状态。 交流 380V 防雷 EMI 全桥 整流 无源 PFC DC/DC 变换 平滑 滤波 保护 输出 直流 220V 交流过欠 压、输出过 压过流及 短路保护 均流控制 过 温 保 护 模块监控 电 源 控 制 采样 反馈 通讯接口 显示、按键 整流模块的原理框图 4.2 WDP-M22010 主要技术指标 ? 交流输入 三相输入额定电压：380V，50HZ 电压变化范围： 380V±20% 频率变化范围： 50HZ±10% ? 直流输出 输出额定值： 10A/230V（WDP-M22010） 电压调节范围： 180V-286V（WDP-M22010） 输出限流范围： 5%-105%×额定电流 稳压精度：≤0.5% 稳流精度：≤0.5% 纹波系数：≤0.1% 转换效率：≥95%（满负荷输出） 动态响应：在 20%负载跃变到 80%负载时恢复时间≤ 200ц S，超调≤±2% 可闻噪声：≤55dB 工作环境温度： -5℃ -- +45℃ ? 绝缘 绝缘电阻：直流部分、系统部分与地之间相互施加 500V/50HZ 的交流电压，绝缘电 阻>2MΩ 。 绝缘强度：交流部分与直流部分和机壳间，直流部分与机壳间施加 50HZ 的 2KV 的交 流电压，一分钟无击穿，无闪络。 ? 四遥功能 遥控：开/关机、均/浮充 遥调：输出电压、输出限流均连续可调 遥测：输出电压、输出电流 遥信：开/关机状态、工作状态 ? 结构外型 模块尺寸：304×139(面板尺寸)，300×136×409（箱体尺寸） 模块重量：14.5Kg 4.3 WDP-M22010 面板说明 模块后面板 模块前面板 液晶 显示 故障 工作 指示 散热器 通风孔 把 把手 手 操作 按键 固定孔 输入输 出插座 输入输出插座 1 2 1 2 1 2 1 2 1、2、3 脚为交流输入 A、B、C 三相 27、28 脚分别接直流输出正、负 J1、J2 为均流线接口 J3、J4 为通讯接口 J3 J1 1 2 3 4 26 27 28 29 J2 4.4 WDP-M22010 功能说明 A. 保护功能 ? 输出过压保护 输出电压过高对用电设备会造成灾难性事故，为杜绝此类情况发生，我公司的高频模块内 有过压保护电路，出现过压后模块自动死锁，相应模块故障指示灯亮，故障模块自动退出工作 而不影响整个系统正常运行；过压保护点设为 320V±2V（WDP-M22010）或者 160V±2V（） 。 ? 输出限流保护 每个模块的输出功率受到限制，输出电流不能增大，因此每个模块输出电流大限制 为额定输出电流的 1.05 倍，如果超负荷，模块自动调低输出电压以保护。 ? 短路保护 整流模块输出特性如下图，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 限流点之下，此时模块输出功率很小，以达到保护模块的目的。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。 J4 V 负载增大 输出短路 I 整流模块输出特性 ? 并联保护 每个模块内部均有并联保护电路，保证故障模块自动退出系统，而不影响其它正常模 块工作。模块并机输出示意图如下图所示。 整流模块 1 整流模块 2 · · · 整流模块 N 并联保护电路 并联保护电路 并联保护电路 + - 电源模块并机输出示意图 ? 过温保护 过温保护主要是保护大功率变流器件，这些器件的结温和电流过载能力均有安全极限值， 正常工作情况下，系统设计留有足够余量，在一些特殊环境下，如环境温度过高、风机停转等 情况下，模块检测散热器温度超过 90℃时自动关机保护，温度降低到 80℃时模块自动启动。 ? 过流保护 过流保护主要保护大功率变流器件，在变流的每一个周期，如果通过电流超过器件承受电 流，关闭功率器件，达到保护功率器件的目的。过流保护可自动恢复。 B. 测量功能 测量电源模块输出电压和电流以及模块的工作状态，并通过 LCD 显示，使用者可以直观方 便的了解模块和系统工作状态。 C. 故障报警功能 在出现故障时模块会发出声光报警，同时 LCD 上显示故障信息，用户能方便的对模块故障 定位，便于及时排除故障。 D. 设置功能 ? 模块输出电压设置 通过 LCD 和按键设置电源模块的输出电压；根据设置的模块工作母线、充电状态、浮充电 压、均充电压、控母输出电压等参数确定电源的输出电压。 ? 无级限流 通过监控系统可在 5% - 105%额定电流内任意设置限流点，限流点通过了 LCD 和按键设置， 根据设置的模块工作母线、合母限流、控母限流等参数确定模块输出限流。 E. 校准功能 ? 电压测量校准 通过 LCD 和按键校准模块输出电压测量；操作方法见“电源操作说明” 。 ? 电流测量校准 通过 LCD 和按键校准模块输出电流测量；操作方法见“电源操作说明” 。 ? 输出电压控制校准 通过 LCD 和按键校准模块输出电压控制；操作方法见“电源操作说明” 。 F. 通讯功能 模块通过 RS485 和主监控之间通讯，主监控通过通讯实现模块参数设置，采集模块工作参 数，控制模块工作状态。 4.5 WDP-M22010 显示操作 A. 键盘及显示说明 设置 -- 改变显示状态 ↑↓ -- 移动光标 + -- 改变设置值，校准调节 设置 故障 工作 220.0 V 10.0 A 运行 浮充 基本信息显示页：显示模块输出电压、电流、开/关机状态、均充、浮充状态。 B. 菜单及主要操作页 按设置键进入菜单，移动光标， 选择所需要操作的项目。 设置 ◆ 校准 开机 均充 C. 参数设置页 母线：一段 ◆ 地址：12 供电母线的定义 模块地址的设置 浮充:245 V ◆ 均充:256 V 合 母 浮充电压设置 均充电压设置 限流: 10.5 A◆ 过压: 270 V 合 母 合母限流点设置 合母过压值设置 输出：221 V ◆ 限流: 10.5 A 控 母 控母输出电压 控母限流点设置 过压:242 V 保存◆ 控 母 控母过压值设置 保存设置参数 D. 测控校准页 测量：220V 测量：8.1A ◆ 测量校准：校准模块电压、电流显示 与模块实际输出相符 控制：220 V ◆ 保存 E. 故障信息显示页 控制校准：通过“+” 、 “—”键来调整模块 的实际输出与控制显示的电压相符 过温保护 故障显示信息：过温保护、过压保护 过流保护、过压报警 4.6 WDP-M22010 操作流程 故障信息 ↑ ↓ 基本信息 SET 设置 ↑ ↓ 校准 ↑ ↓ 运行 ↑ ↓ 浮充 SET 充电状态切换 运行状态切换 SET 系统校准 ↑↓ 保存 SET 参数设置 ↑↓ 保存 4.7 WDP-M22010 操作说明 A. 开关机、均浮充操作： 进入菜单主操作页面，光标移动到相应位置，按设置键确认后改变当前状态。 B. 电源模块参数设置： ? 工作母线设置：光标移到“母线”项，按“+、-”键改变工作母线。此项应根据模块实 际供电情况正确选择，否则输出电压会不正确。 ? 地址设置：光标移到“地址”项，模块地址从 1 号开始连续编号，编号不能重复，重复 会造成通讯故障，按“+、-”键改变模块地址。 ? 浮充电压设置：光标移到“浮充”项，按“+、-”键改变浮充电压值；浮充电压在模块 选择为“合母供电” 、 “浮充”时作为模块的输出电压；浮充电压不能大于合母过压值。 ? 均充电压设置：光标移到“均充”项，按“+、-”键改变均充电压值；均充电压在模块 选择为“合母供电” 、 “均充”时作为模块的输出电压；均充电压不能大于合母过压值。 ? 合母限流设置：光标移到“合母限流”项，按“+、-”键改变合母限流值；合母限流在 模块选择为 “合母供电” 时限制模块的大输出电流； 合母限流值 WDP-M22010 在 0.5A – 10.5A 可调、在 1A – 21A。 ? 合母过压设置：光标移到“合母过压”项，按“+、-”键改变合母过压值；合母过压在 模块选择为“合母供电”时作为模块的输出电压过压报警门限；合母过压值 WDP-M22010 不能大于 320V、不能大于 160V。 ? 控母输出电压设置：光标移到“控母输出”项，按“+、-”键改变控母输出电压值；控 母输出电压在模块选择为“控母供电”时作为模块的输出电压；控母输出电压不能大于 控母过压值。 ? 控母限流设置：光标移到“控母限流”项，按“+、-”键改变控母限流值；控母限流在 模块选择为 “控母供电” 时限制模块的大输出电流； 控母限流值 WDP-M22010 在 0.5A – 10.5A 可调、在 1A – 21A。 ? 控母过压设置：光标移到“控母过压”项，按“+、-”键改变控母过压值；控母过压在 模块选择为“控母供电”时作为模块的输出电压过压报警门限；控母过压值 WDP-M22010 不能大于 242V、不能大于 121V。 ? 保存设置信息：光标移动到“保存”项，按“设置”键保存设置参数并退回到基本信息 显示页；保存资料掉电后不丢失。 ? 不保存返回：光标在除“保存”项任何位置，按“设置”键退回到基本信息显示页，此 时参数修改无效，模块按原有参数运行。 C. 模块校准： ? *特别提示：做模块校准时应遵循先调控制、后调测量的顺序原则* ? 电压控制校准：光标移动到“电压控制校准”项，此时显示电压为当前模块设置工作电 压，测量模块输出电压，按“+、-”键，模块输出电压会相应升降，显示不变，调节要 求输出电压为显示电压，调节完成后移动光标到“保存”位置，按“设置”键保存。 ? 测量电压校准：光标移动到“测量电压校准”项，测量实际输出电压，按“+、-”键调 整显示值为实际测量值，移动光标到“保存”位置，按“设置”键保存。 ? 测量电流校准：光标移动到“测量电流校准”项，测量实际输出电流（要求电流大于模 块额定电流的 50%） ，按“+、-”键调整显示值为实际测量值，移动光标到“保存”位置， 按“设置”键保存。 ? 不保存返回：光标在除“保存”项任何位置，按“设置”键退回到基本信息显示页，此 时校准修改无效，模块按原有校准参数运行。 4.8 WDP-M22010 模块技术特色 ? 模块采用自然冷方式，LCD 汉字显示，模块工作状态和工作参数一目了然，在接系统主 监控工作时，模块接收主监控发出的工作参数，无主监控器时，可以在模块面板上方便 的设置模块工作参数，模块可脱离主监控器工作。 ? 软件校准技术：传统模块参数整定都采用电位器整定，但存在固有缺陷，如电位器漂移 问题以及现场调整不便等问题；我公司生产的 WDP-M22010、模块采用软件校准技术，模 块内部没有一个电位器，通过按键和 LCD 显示可以校准模块输出电压、输出限流、电压 测量、电流测量；模块参数调整方便快捷。 ? 自主均流技术：模块采用自主均流技术，模块间电流偏差小于 3%； ? ZVZCS 软开关技术：为了使开关电源能够在高频下高效率地运行，我公司不断研究开发 高频软开关技术，已开发成功 ZVZCSPWM DC/DC 全桥技术，使开关过程损耗大为降低， 从而进一步减小体积、减轻重量、极大提高模块性能。 A．ZVZCS 软开关优点 开关损耗小 可实现高频化（极限频率可做到 1-2MHz） 、开关过程在平滑状态下实现恒频运行，谐波成 份小 无吸收电路 功率器件电流、电压应力小 B. ZVS 软开关基本原理 硬开关过程和软开关开关过程比较如下图。 VDS VDS I I 硬开关过程 ZVS 软开关开关过程 功率损耗由三部分组成：开通损耗、关断损耗和导通损耗组成，硬开关在开关过程中电压 和电流同时变化，即存在高压大电流的状态，此时损耗很大，导致整机效率低，功率管温升高， 一般需要加吸收电路以转移开关损耗。 ZVS 软开关开关过程中开通时 VDS 降到 0V 时电流上升，关断时电流降到 0A 时 VDS 上升， 因而理论上无开关损耗，虽然实际中 VDS 和电流变化还是会有一定的重迭，但开关损耗和硬开 关相比较大大降低。 ZVS 软开关的电压和电流的变化平滑， VDS 无过冲，因而输出谐波成份小、电磁干扰小。 C. WDP-M22010（）采用了 ZVZCS 软开关技术，前臂采用零电压方式，后臂采用零流方式。 前臂图 后臂图