高频开关电源模块设置

第三章 高频开关电源模块设置

3.1 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， 易于与自动化系统对接， 适用于各类变电站、 发电厂及水电站。

3.2 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 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。

图 1-1 整流模块输出特性

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。

3.3 模块的工作原理

参见电源模块说明书

3.4 操作说明

FRDZ220D10Z-3 型模块操作说明

图 1-1 充电模块前面板

3. 4. 1 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。

3. 4. 2 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

电源指示灯（绿色）

过温指示灯（红色）

故障指示灯（红色）

正常状态

亮 灭 灭

异常状态

灭 亮 亮

异常原因

无输入电压导致模块内部的辅助电源不工作

模块内部过热；

模块内部故障

3. 4. 3 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。

3. 4. 4 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。

3. 4. 5 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

3.4..5.1 控制方式选择拨码

拨码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 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。

3.4.5.2 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。

3.4.5.3 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 0 ~ 31， 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。

表 1-2 二进制与十进制对应关系

例如： 地址设置拨码处于如表 1-2 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。

3. 4. 6 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

3. 4. 7 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

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。