تجزیه و تحلیل دانش صنعت کابینت برق

کابینت یکسو کننده دلتا DC نوعی تجهیزات منبع تغذیه DC است که به طور ویژه برای پست ها، نیروگاه ها، ایستگاه های پایه ارتباطی، حمل و نقل ریلی، مراکز داده و شبکه های هوشمند طراحی شده است. این به طور عمده منبع تغذیه بدون وقفه DC پایدار و قابل اعتماد را برای بارهای کنترلی، بارهای برق و روشنایی اضطراری سیستم های قدرت 110 کیلو ولت و کمتر فراهم می کند. تفاوت با کابینت های توزیع برق معمولی AC، ارزش اصلی کابینت های برق DC این است که وقتی برق شبکه AC قطع می شود، می تواند به بسته باتری داخلی برای تامین برق دستگاه های حفاظتی، حلقه های کنترل و روشنایی اضطراری تکیه کند و در نتیجه اطمینان حاصل شود که قابلیت جداسازی خطا و تداوم عملیاتی سیستم برق به دلیل قطع برق از بین نمی رود.

 

یک کابینت برق DC کامل معمولاً از چهار بخش تشکیل شده است: سیستم ورودی AC، آرایه ماژول شارژ، بسته باتری و واحد مانیتورینگ، و از چهار عملکرد از راه دور (دورسنجی، کنترل از راه دور، سیگنال دهی از راه دور، تنظیم از راه دور) پشتیبانی می کند که آن را قادر به کار بدون مراقبت می کند. در تعریف محصول کابینت یکسو کننده مثلث DC، سطح ولتاژ خروجی پارامتر مشخصات اصلی است - خروجی های DC رایج شامل 110 ولت (برای کنترل بار)، 220 ولت (برای بارهای برق و دستگاه های حفاظتی) و 48 ولت (برای تجهیزات ارتباطی). سطوح مختلف ولتاژ با استراتژی های مدیریت شارژ متفاوت و الزامات نظارت بر عایق مطابقت دارد. اگرچه قیمت کابینت برق یک اصطلاح جامع است، اما برای کابینت های برق DC، بسته باتری اغلب بیشترین نسبت را در ساختار قیمت به خود اختصاص می دهد (تا بیش از 40٪ از هزینه کل کابینت). بنابراین، هنگام انتخاب، نه تنها باید روی قیمت خود کابینت تمرکز کنید، بلکه باید هزینه عمر کامل نوع و ظرفیت باتری را نیز به طور جامع ارزیابی کنید.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

کابینت های برق DC مدرن به طور کلی از ایده های طراحی لایه ای مدولار و هوشمند استفاده می کنند. معماری هسته آن را معمولاً می توان به سه سطح تقسیم کرد: لایه تبدیل انرژی، لایه بافر ذخیره انرژی و لایه کنترل هوشمند. هر لایه از طریق یک گذرگاه ارتباطی داخلی با هم کار می کند. هسته لایه تبدیل انرژی، ماژول شارژ سوئیچینگ فرکانس بالا است که از توپولوژی سوئیچینگ نرم مانند رزونانس LLC برای تبدیل ورودی AC سه فاز 380 ولت به خروجی DC پایدار استفاده می کند. راندمان تبدیل می تواند به بیش از 93٪ برسد و ضریب توان کمتر از 0.92 نیست. ماژول شارژ از N{9}} پیکربندی پشتیبان داغ - استفاده می‌کند، یعنی تعداد واقعی ماژول‌های مورد نیاز N است و یک ماژول یدکی اضافه می‌شود. هنگامی که هر یک از ماژول های کاری از کار می افتد، ماژول یدکی به طور خودکار بدون تأثیر بر خروجی سیستم وارد می شود. همه ماژول‌ها از تعویض گرم{13} پشتیبانی می‌کنند، و پرسنل بهره‌برداری و نگهداری می‌توانند ماژول‌های معیوب را بدون قطع برق جایگزین کنند. حداکثر عدم تعادل جریان خروجی بین ماژول ها کمتر از ± 3٪ است. لایه بافر ذخیره انرژی عمدتا از بسته های باتری تشکیل شده است. باتری‌های اسیدی -سرب مهر و موم شده تنظیم‌شده{19}}در حال حاضر با ظرفیت‌های 17 آمپر تا 1000 آمپر ساعت، رایج هستند.

 

در سناریوهای کاربردی{0}بالا، باتری‌های لیتیوم فسفات آهن به تدریج در حال استفاده هستند. عمر چرخه آنها می تواند به بیش از 5000 برابر برسد و چگالی انرژی آنها بیشتر است. با این حال، یک سیستم مدیریت باتری اختصاصی برای اطمینان از ایمنی مورد نیاز است. به عنوان "مغز" سیستم، لایه کنترل هوشمند ماژول نظارت، ماژول نظارت بر عایق و ماژول بازرسی باتری را یکپارچه می کند. سیستم نظارت نسل جدید از صفحه نمایش لمسی LCD با اندازه بزرگ- پشتیبانی می‌کند که می‌تواند صدها پارامتر مانند ولتاژ اتوبوس، جریان شارژ، ولتاژ پایانه باتری و دمای سلول را در زمان واقعی نظارت کند. همچنین از چهار عملکرد راه دور از طریق RS485، CAN bus یا رابط اترنت پشتیبانی می کند و دسترسی به سیستم SCADA یا سیستم DCS پست را آسان می کند. در سیستم‌های محصول مارک‌های بین‌المللی مانند کابینت eltek و کابینت یکسوکننده دلتا، معماری سه لایه ذکر شده در بالا نیز استفاده می‌شود. تفاوت در تفاوت بین توپولوژی ماژول شارژ و پشته پروتکل ارتباطی سیستم نظارت است - اولی توجه بیشتری به انطباق با سیستم مانیتورینگ محیط پویا ایستگاه پایه ارتباطی دارد، در حالی که دومی از استاندارد IEC61850 در کاربردهای سیستم قدرت پشتیبانی بالغ تری دارد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فناوری اصلی کابینت‌های برق DC بر سه جهت تمرکز دارد: ماژول‌های شارژ با فرکانس بالا، مدیریت هوشمند باتری، و قابلیت اطمینان منبع تغذیه سیستم. از نظر فناوری منبع تغذیه سوئیچینگ فرکانس بالا، کابینت‌های برق DC مدرن به طور کامل جایگزین یکسو کننده‌های سیلیکونی سنتی و یکسوکننده‌های تریستور شده‌اند و از فناوری سوئیچینگ نرم با فرکانس بالا برای دستیابی به راندمان بالا و خروجی ریپل کم ماژول‌های شارژ استفاده می‌کنند. شاخص‌های فنی معمولی عبارتند از: محدوده ولتاژ ورودی 380 ولت ± 15 درصد (طراحی دامنه وسیع آن را برای پست‌های راه دور با نوسانات شبکه برق بزرگ مناسب می‌کند)، ضریب ریپل کمتر یا مساوی 0.1 درصد (ریپل ± کم برای افزایش طول عمر باتری و کاهش تداخل جریان و تداخل جریان و تثبیت جریان 5 درصد مفید است). از نظر طراحی مدولار، N{11}} پشتیبان‌گیری داغ و فن‌آوری جابجایی زنده{12}}توسعه و نگهداری سیستم را بسیار راحت می‌کند - زمانی که بار سیستم افزایش می‌یابد، فقط باید ماژول‌های شارژ اضافی را وارد کنید تا ظرفیت خروجی را بدون تعویض کل کابینت افزایش دهید.

 

از نظر فناوری مدیریت باتری، ماژول مانیتورینگ هوشمند به طور خودکار باتری را بین حالت های شارژ برابر و شارژ شناور سوئیچ می کند و ولتاژ شارژ را به طور خودکار با توجه به دمای محیط تنظیم می کند (ضریب جبران دما معمولاً -3 میلی ولت / درجه / تک سلول است) تا از شارژ بیش از حد در دماهای بالا یا شارژ کم در دمای پایین جلوگیری کند. سیستم نسل جدید مجهز به عملکرد تشخیص هوش مصنوعی است. با تجزیه و تحلیل منحنی ولتاژ باتری، روند تغییر مقاومت داخلی و داده‌های تاریخی شارژ و دشارژ، می‌تواند عمر باقی‌مانده باتری را پیش‌بینی کند و توصیه‌های جایگزینی را ارائه دهد و انتقال از بازرسی منظم به تعمیر و نگهداری شرایط را درک کند.

 

در محصولاتی مانند کابینت باتری Eaton 9390، کابینت باتری Eaton 9395 و کابینت باتری Eaton 93pm، مفاهیم فنی فوق به طور کامل منعکس شده است - کابینت باتری Eaton و سیستم‌های برق DC پشتیبانی می‌کنند یک استراتژی مدیریت حرارتی یکپارچه را اتخاذ می‌کنند، و متوجه می‌شوند که تنظیمات مربوط به تنظیمات دمای محیط باتری را از طریق پارامترهای اشتراک‌گذاری دمای باتری اجتناب می‌کنند. تفاوت بین سلول های منفرد به دلیل گرادیان دما در داخل کابینت. سوکت برق داخل کابینت یک جزئیات بسیار مهم است که به راحتی نادیده گرفته می شود اما در واقع بسیار مهم در کابینت یکسو کننده مثلث DC است - یک سوکت AC برای تعمیر و نگهداری باید در کابینت رزرو شود (معمولاً در داخل درب کابینت یا روی دیوار کناری تنظیم می شود) تا اشکال زدایی سایت توسط پرسنل لپ تاپ و ابزارهای تعمیر و نگهداری تسهیل شود. منبع تغذیه این پریز باید مستقل از سیستم DC مانیتور شده باشد و دارای حفاظت نشتی جداگانه باشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

هنگام انتخاب، روی پارامترهای زیر تمرکز کنید: ظرفیت باتری (محاسبه شده بر اساس توان بار پایین دست و زمان پشتیبان مورد نیاز)، سطح ولتاژ خروجی (منطبق با تجهیزات بار)، تعداد ماژول‌های شارژ (پیکربندی N+1 حداقل مورد نیاز است)، و نوع رابط ارتباطی (اینکه آیا از دسترسی به سیستم نظارتی موجود پشتیبانی می‌کند یا خیر). برای منابع تغذیه کیس رایانه شخصی مانند کابینت اصلی کولر با 450 وات smps یا کابینت اصلی کولر با 650 وات smps، اگرچه نام آن حاوی «منبع تغذیه» نیز می باشد، سناریوی کاربرد آن کاملاً متفاوت از کابینت یکسوکننده مثلث DC - است، اولی یک کیس منبع تغذیه رایانه سوئیچینگ استاندارد است که در داخل جعبه قرار دارد. این تنها برق مادربرد رایانه شخصی و دستگاه های جانبی را تامین می کند. این رابط باتری، نظارت بر عایق یا چهار عملکرد از راه دور ندارد و نمی توان برای استفاده از آن استفاده کرد. ترکیب قیمت کابینت برق با مشخصات فنی مختلف بسیار متفاوت است - قیمت کابینت برق 110 ولت DC مجهز به باتری اسیدی 100 آمپر{11} و کابینت برق 220 ولت DC مجهز به یک باتری لیتیوم فسفات 500 آمپر ساعتی، ممکن است زمانی که باتری فسفات آهن لیتیوم 500 آمپر ساعتی دارد، متفاوت باشد.

 

 

اگر نیاز داریدکابینت منبع تغذیهپیشنهادات پیکربندی برای پروژه پست فعلی یا ایستگاه پایه ارتباطی شما، لطفاً لیست بار و زمان مورد نیاز پشتیبان را ارسال کنید و تیم فنی ما یک طرح پیکربندی دقیق و دستورالعمل‌های فنی را ظرف 24 ساعت صادر خواهد کرد.