WDPM2说明书资料.docx

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WDPM2说明书资料

．WDP-M22010整流模块

4.1WDP-M22010工作原理及特点

整流模块的原理框图如下图所示。

Ø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。

Ø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。

Ø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。

Ø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，最高可达95%。

Ø模块采用自然冷却方式，减少了风扇噪音和飞尘。

Ø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。

4.2WDP-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≤200цS，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

4.3WDP-M22010面板说明

4.4WDP-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，输出电流不能无限增大，因此每个模块输出电流最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。

●并联保护

每个模块内部均有并联保护电路，绝对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。

●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。

4.5WDP-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

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

设置◆开机

校准均充

按设置键进入菜单，移动光标，

选择所需要操作的项目。

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:

245V◆合

均充:

256V母

浮充电压设置

均充电压设置

限流:

10.5A◆合

过压:

270V母

合母限流点设置

合母过压值设置

输出：

221V◆控

限流:

10.5A母

控母输出电压

控母限流点设置

过压:

242V控

保存◆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：

220V◆

保存

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

E.故障信息显示页

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

4.6WDP-M22010操作流程

4.7WDP-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：

Ø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。

Ø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。

Ø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。

Ø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。

Ø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”时限制模块的最大输出电流；合母限流值WDP-M22010在0.5A–10.5A可调、在1A–21A。

Ø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。

Ø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。

Ø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”时限制模块的最大输出电流；控母限流值WDP-M22010在0.5A–10.5A可调、在1A–21A。

Ø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。

Ø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。

Ø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*

Ø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。

Ø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。

Ø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。

Ø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。

4.8WDP-M22010模块技术特色

Ø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。

Ø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。

Ø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%；

ØZVZCS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ZVZCSPWMDC/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。

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