2024年8月16日发(作者:端腾逸)
TH220D03ZZ模块
技
术
说
明
书
石家庄通合电子有限公司
TH220D03ZZ电力模块概述
TH220D03ZZ模块是我公司专为小容量直流电源系统而设计,适用于小型开关站、小型
用户变电站及小型变电站、高层楼宇高压配电系统操作。
第二章 充电模块部分
2.1模块概述
我公司自主研发的TH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,模块采用技术领先的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术”,
模块采用全程软开关技术,调频运行,谐波成份小,开关管二极管电流电压应力小,无吸
收电路,开关损耗小。模块体积小、重量轻、效率高、可靠性高。整流模块可带电插拔,
使模块的更换极为方便,更换一个模块只需半分钟,使系统维护变得安全、简单、高效。
模块配有标准RS-485接口,易于与自动化系统对接。适于各类变电站、发电厂及水电站使
用。
2.2模块工作原理
交流
输入
输入
浪涌
保护
桥式
整流
平
滑
滤
波
DC/DC
变换
整流
滤波
输出
保护
直流
输出
RS485
谐振电压双
环控制单元
反馈
采样
均流
控制
CPU
数码管显示
过流
过压
短路
保护
模块原理框图
2.3 主要技术指标
项目 型号
输出电流(A)
功率(KW)
重量(kg)
冷却方式
内部散热器温升
最小值
输入电压
典型值
范围(VAC)
最大值
最小值
输出可调
典型值
范围(VDC)
最大值
稳压精度
稳流精度
输入功率因数
充电机效率(效率)
动态响应
最大可闻噪声(dB)
最小值
存储温度
(℃)
典型值
最大值
190
220
260
±0.5%
±1%
≥0.6
≥92%
在20%负载跃变到80%负载时恢复时间≤200μs,超调≤±5%
50
-40
25
60
-10
25
40
≤±3%
≤0.5%
0.3A-3.15A
输出电压超过320±5VDC自动停止输出,
以防损坏设备
绝缘电阻>20MΩ
交流、直流部分和机壳间施加50HZ 的2.1KV的交流电压,一分钟无击穿,无闪络。
遥控:均/浮充,开关机
遥调:输出电压、输出限流均连续可调
遥信:工作状态
遥测:监测母线的电压、电流和绝缘状态
0.5A-5.25A
输出电压超过160±8VDC自动停止输出,
以防损坏设备
220D03ZZ-3
3
0.78
2.7
自然冷却
≤30℃
190
220
260
95
110
130
110D05ZZ-3
5
0.65
2.7
最小值
工作环境
典型值
温度(℃)
最大值
并机不均流度
纹波系数
自动限流特性
输出过压保护
输出短路保护特性
绝缘电阻
绝缘强度
输出短路时,模块自行保护,以防损坏, 排除故障可自动恢复工作。
模块四遥功能
注:稳压精度不包含内置隔离二极管的影响。
2.4 模块外观介绍:
TonHe
TH220D03ZZ-3
电源RUN
故障FAULT
过温O.T.
电源型号
模块固定孔
模块过温指示
电源(运行)指示
电压、电流指示
电压调整
V ADJ
自动
AUTO
地址
ADDR
V/A
故障指示
显示切换
电压调整
拨码开关
手动
MANU
1234
模块面板图
TH220D03ZZ-3 我公司电源型号
电源RUN 模块电源指示灯
故障FAULT 故障告警指示灯
过温O.T 模块过温指示灯。
数码管 电压、电流显示
电压调整 输出电压手动调整按键(模块在手动状态调整)
拨码开关 左一拨码为手动、自动选择,左二拨码为模块分组
设定端。
后4位拨码为模块地址选择,按8421码设定模块地
址。
V/A按键 模块电压显示模块电流显示切换键
2.5 模块插接件
TH220D03ZZ-3接口说明:
Z1、Z2 OUT- 直流输出负
模块接插件示意图
交流输入零交流输入零
直流输出-
直流输出+
直流输出-
直流输出+
模块后部示意图
485A
485B
均流+
均流-
485A
485B
均流+
均流-
交流输入火
保护地
交流输入火
保护地
Z1、Z2 OUT+ 直流输出正
Z5、Z6 A 485A
Z5、Z6 B 485B
Z5、Z6 JL+ 均流+
Z5、Z6 JL- 均流-
Z7、Z8 AC(N) 交流输入零线
Z7、Z8 AC(L) 交流输入火线
Z7、Z8 PE 保护地
2.6模块的主要保护功能
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锁死,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
为320V±15V。(160±8V 110V模块)。
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
输出电压以保护模块。
短路保护:本模块采用回缩下垂限流方式,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,限制短路电流在额定输出电流的15%以下,此时
模块输出功率很小(几十瓦),以达到保护模块和用电设备的目的。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。
短路保护示意图
模块并联保护: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。
I
V
负载增大
输出短路
模块并机输出示意图
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。
模块处于自动(拨码开关左数第一拨为0)状态下,将监控撤除,模块会自动调整
输出电压为234V(3分钟后)。
独立工作型电力模块适用于不接受监控控制的系统。自主工作型电力
模块通过设定的充电参数,自动完成对充电的管理。
图1-1 充电模块前面板
数码显示面板
显示模块的电压、电流、告警、关机、设置信息。由显示切换按钮进行输出电压和电流的显示
切换。出现模块告警时,按显示切换按钮显示故障代码。出现模块关机时,按显示切换按钮显
示关机代码。
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
正常状
态
亮
异常状
态
灭
异常原因
无输入电压以至模块内部的辅助电源不工作
色)
过温指示灯(红
色)
故障指示灯(红
色)
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正显示输出电压,按一下该按钮则
显示输出电流,再按一下该按钮则又显示电压。
手动调压按钮
面板上嵌入的两个按键用来调整模块设置参数。按一下左边按钮设置参数,按一下右边按钮设
置参数升高。
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1-4所示:
灭
灭
亮
亮
模块内部过热;
模块内部故障
自动
0
1
手动
1 2 3
4
广播地址识别
图1-2 充电模块地址及手动选择六位拨码开关
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还是手动控
制。拨上为自动控制方式,拨下为手动控制方式,如图1-2所示。
在自动控制方式下,模块不能按照设定的参数自动完成对充电的管理,可接受监控的控制。
在手动控制方式下,模块按照设定的参数自动完成对充电的管理。同时通过通信接口控制系统
的充电管理。
多台模块并联运行时,只能有1台模块设置为手动控制方式,其余模块要设置为自动控制方式。
2.广播地址识别拨码
无效拨码。
3.参数设置拨码
拨码开关1234,每一位拨码向上拨代表二进制数0,向下拨代表二进制数1。不同的拨码设置
代表不同的功能。
表1-2 拨码位置与功能对应关系
地址拨
码
1 2 3 4
0 0 0 0 电压电流查询
0 0 0 1 模块地址设置,设置范围0-30
0 0 1 0 上电充电状态 0-浮充 1-均充
0 0 1 1 浮充电压设置,设置范围 190-300V
0 1 0 0 均充电压设置,设置范围 190-300V
拨码位
0 1 0 1 充电限流设置,设置范围 1.0-10.5A
置
0 1 1 0 过压告警设置,设置范围 欠压告警-300V
0-ON
1-OFF
0 1 1 1 欠压告警设置,设置范围 190V-过压告警
1 0 0 0
1 0 0 1
浮充转均充电流设置,设置范围 均充转浮充电流
-10.5A
均充转浮充电流设置,设置范围 1.0A-浮充转均充
电流
功能描述
默认值 默认值 默认值
(5A) (10A) (20A)
0
0
242/12
1
253/12
6
5.2
260/13
0
4.0
1.0
3
10
180
0
0
0
0
242/121 242/121
253/126 253/126
10.5 21.0
260/130 260/130
190/95
8.0
2.0
3
10
180
190/95 190/95
8.0
2.0
3
10
180
1 0 1 0 尾电流充电时间, 设置范围 0-10小时
1 0 1 1 最长均充时间设置, 设置范围 0-99小时
1 1 0 0 定时均充时间设置, 设置范围 0-999天
电压电流查询
在电压电流查询状态下,显示切换按钮用于切换LED显示面板的显示内容。如果LED正显示输
出电压,按一下该按钮则显示输出电流,再按一下该按钮则又显示电压。模块告警信息以故障
代码的形式在LED上显示。这时LED显示内容改为故障代码,按下显示切换按钮后显示电压。
故障代码如表1-3所示。
表1-3 故障代码显示含义
故障代码
代码含义
E01
输出欠压
E02
输出过压
E03
护
E04
护
E05
护
E06
常
输出过流保输出过压保模块过温保交流输入异
第三章 使用环境
1 在海拔2000米以下工作。
2 环境温度不低于-10℃,不高于+40℃,设备存储的环境温度允许为-40℃~+60℃。
3 环境最大相对湿度不超过90%(环境温度25℃)。
4 运行地点无导电尘埃,没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。
5 在室内场合下使用。
6 不符合以上条件的特殊使用单位应在定货时提出,以保证本产品能够可靠地工作。
2024年8月16日发(作者:端腾逸)
TH220D03ZZ模块
技
术
说
明
书
石家庄通合电子有限公司
TH220D03ZZ电力模块概述
TH220D03ZZ模块是我公司专为小容量直流电源系统而设计,适用于小型开关站、小型
用户变电站及小型变电站、高层楼宇高压配电系统操作。
第二章 充电模块部分
2.1模块概述
我公司自主研发的TH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,模块采用技术领先的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术”,
模块采用全程软开关技术,调频运行,谐波成份小,开关管二极管电流电压应力小,无吸
收电路,开关损耗小。模块体积小、重量轻、效率高、可靠性高。整流模块可带电插拔,
使模块的更换极为方便,更换一个模块只需半分钟,使系统维护变得安全、简单、高效。
模块配有标准RS-485接口,易于与自动化系统对接。适于各类变电站、发电厂及水电站使
用。
2.2模块工作原理
交流
输入
输入
浪涌
保护
桥式
整流
平
滑
滤
波
DC/DC
变换
整流
滤波
输出
保护
直流
输出
RS485
谐振电压双
环控制单元
反馈
采样
均流
控制
CPU
数码管显示
过流
过压
短路
保护
模块原理框图
2.3 主要技术指标
项目 型号
输出电流(A)
功率(KW)
重量(kg)
冷却方式
内部散热器温升
最小值
输入电压
典型值
范围(VAC)
最大值
最小值
输出可调
典型值
范围(VDC)
最大值
稳压精度
稳流精度
输入功率因数
充电机效率(效率)
动态响应
最大可闻噪声(dB)
最小值
存储温度
(℃)
典型值
最大值
190
220
260
±0.5%
±1%
≥0.6
≥92%
在20%负载跃变到80%负载时恢复时间≤200μs,超调≤±5%
50
-40
25
60
-10
25
40
≤±3%
≤0.5%
0.3A-3.15A
输出电压超过320±5VDC自动停止输出,
以防损坏设备
绝缘电阻>20MΩ
交流、直流部分和机壳间施加50HZ 的2.1KV的交流电压,一分钟无击穿,无闪络。
遥控:均/浮充,开关机
遥调:输出电压、输出限流均连续可调
遥信:工作状态
遥测:监测母线的电压、电流和绝缘状态
0.5A-5.25A
输出电压超过160±8VDC自动停止输出,
以防损坏设备
220D03ZZ-3
3
0.78
2.7
自然冷却
≤30℃
190
220
260
95
110
130
110D05ZZ-3
5
0.65
2.7
最小值
工作环境
典型值
温度(℃)
最大值
并机不均流度
纹波系数
自动限流特性
输出过压保护
输出短路保护特性
绝缘电阻
绝缘强度
输出短路时,模块自行保护,以防损坏, 排除故障可自动恢复工作。
模块四遥功能
注:稳压精度不包含内置隔离二极管的影响。
2.4 模块外观介绍:
TonHe
TH220D03ZZ-3
电源RUN
故障FAULT
过温O.T.
电源型号
模块固定孔
模块过温指示
电源(运行)指示
电压、电流指示
电压调整
V ADJ
自动
AUTO
地址
ADDR
V/A
故障指示
显示切换
电压调整
拨码开关
手动
MANU
1234
模块面板图
TH220D03ZZ-3 我公司电源型号
电源RUN 模块电源指示灯
故障FAULT 故障告警指示灯
过温O.T 模块过温指示灯。
数码管 电压、电流显示
电压调整 输出电压手动调整按键(模块在手动状态调整)
拨码开关 左一拨码为手动、自动选择,左二拨码为模块分组
设定端。
后4位拨码为模块地址选择,按8421码设定模块地
址。
V/A按键 模块电压显示模块电流显示切换键
2.5 模块插接件
TH220D03ZZ-3接口说明:
Z1、Z2 OUT- 直流输出负
模块接插件示意图
交流输入零交流输入零
直流输出-
直流输出+
直流输出-
直流输出+
模块后部示意图
485A
485B
均流+
均流-
485A
485B
均流+
均流-
交流输入火
保护地
交流输入火
保护地
Z1、Z2 OUT+ 直流输出正
Z5、Z6 A 485A
Z5、Z6 B 485B
Z5、Z6 JL+ 均流+
Z5、Z6 JL- 均流-
Z7、Z8 AC(N) 交流输入零线
Z7、Z8 AC(L) 交流输入火线
Z7、Z8 PE 保护地
2.6模块的主要保护功能
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锁死,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
为320V±15V。(160±8V 110V模块)。
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
输出电压以保护模块。
短路保护:本模块采用回缩下垂限流方式,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,限制短路电流在额定输出电流的15%以下,此时
模块输出功率很小(几十瓦),以达到保护模块和用电设备的目的。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。
短路保护示意图
模块并联保护: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。
I
V
负载增大
输出短路
模块并机输出示意图
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。
模块处于自动(拨码开关左数第一拨为0)状态下,将监控撤除,模块会自动调整
输出电压为234V(3分钟后)。
独立工作型电力模块适用于不接受监控控制的系统。自主工作型电力
模块通过设定的充电参数,自动完成对充电的管理。
图1-1 充电模块前面板
数码显示面板
显示模块的电压、电流、告警、关机、设置信息。由显示切换按钮进行输出电压和电流的显示
切换。出现模块告警时,按显示切换按钮显示故障代码。出现模块关机时,按显示切换按钮显
示关机代码。
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
正常状
态
亮
异常状
态
灭
异常原因
无输入电压以至模块内部的辅助电源不工作
色)
过温指示灯(红
色)
故障指示灯(红
色)
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正显示输出电压,按一下该按钮则
显示输出电流,再按一下该按钮则又显示电压。
手动调压按钮
面板上嵌入的两个按键用来调整模块设置参数。按一下左边按钮设置参数,按一下右边按钮设
置参数升高。
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1-4所示:
灭
灭
亮
亮
模块内部过热;
模块内部故障
自动
0
1
手动
1 2 3
4
广播地址识别
图1-2 充电模块地址及手动选择六位拨码开关
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还是手动控
制。拨上为自动控制方式,拨下为手动控制方式,如图1-2所示。
在自动控制方式下,模块不能按照设定的参数自动完成对充电的管理,可接受监控的控制。
在手动控制方式下,模块按照设定的参数自动完成对充电的管理。同时通过通信接口控制系统
的充电管理。
多台模块并联运行时,只能有1台模块设置为手动控制方式,其余模块要设置为自动控制方式。
2.广播地址识别拨码
无效拨码。
3.参数设置拨码
拨码开关1234,每一位拨码向上拨代表二进制数0,向下拨代表二进制数1。不同的拨码设置
代表不同的功能。
表1-2 拨码位置与功能对应关系
地址拨
码
1 2 3 4
0 0 0 0 电压电流查询
0 0 0 1 模块地址设置,设置范围0-30
0 0 1 0 上电充电状态 0-浮充 1-均充
0 0 1 1 浮充电压设置,设置范围 190-300V
0 1 0 0 均充电压设置,设置范围 190-300V
拨码位
0 1 0 1 充电限流设置,设置范围 1.0-10.5A
置
0 1 1 0 过压告警设置,设置范围 欠压告警-300V
0-ON
1-OFF
0 1 1 1 欠压告警设置,设置范围 190V-过压告警
1 0 0 0
1 0 0 1
浮充转均充电流设置,设置范围 均充转浮充电流
-10.5A
均充转浮充电流设置,设置范围 1.0A-浮充转均充
电流
功能描述
默认值 默认值 默认值
(5A) (10A) (20A)
0
0
242/12
1
253/12
6
5.2
260/13
0
4.0
1.0
3
10
180
0
0
0
0
242/121 242/121
253/126 253/126
10.5 21.0
260/130 260/130
190/95
8.0
2.0
3
10
180
190/95 190/95
8.0
2.0
3
10
180
1 0 1 0 尾电流充电时间, 设置范围 0-10小时
1 0 1 1 最长均充时间设置, 设置范围 0-99小时
1 1 0 0 定时均充时间设置, 设置范围 0-999天
电压电流查询
在电压电流查询状态下,显示切换按钮用于切换LED显示面板的显示内容。如果LED正显示输
出电压,按一下该按钮则显示输出电流,再按一下该按钮则又显示电压。模块告警信息以故障
代码的形式在LED上显示。这时LED显示内容改为故障代码,按下显示切换按钮后显示电压。
故障代码如表1-3所示。
表1-3 故障代码显示含义
故障代码
代码含义
E01
输出欠压
E02
输出过压
E03
护
E04
护
E05
护
E06
常
输出过流保输出过压保模块过温保交流输入异
第三章 使用环境
1 在海拔2000米以下工作。
2 环境温度不低于-10℃,不高于+40℃,设备存储的环境温度允许为-40℃~+60℃。
3 环境最大相对湿度不超过90%(环境温度25℃)。
4 运行地点无导电尘埃,没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。
5 在室内场合下使用。
6 不符合以上条件的特殊使用单位应在定货时提出,以保证本产品能够可靠地工作。