第二章  电源模块
2.1  ER22010/T 和ER11020/T 整流模块
2.1.1  整流模块简介
ER22010/T Utilitysure 系列整流模块采用当代先进的电源技术和工艺，专门为各类变电站、电厂及其它直流供电场合的直流屏而设计。具有高效、高功率密度、高可靠性、智能化控制和造型美观等特点。
ER22010/T Utilitysure 系列整流模块采用智能风冷的散热方式，功率密度高，占用空间少；采用2U ×4U 标准设计，内置逆止二极管，组屏简便。
型号说明整流模块型号说明见下图。
ER  220 10 T
/  交流三相输入 额定输出电流10A  额定输出电压220Vdc    艾默生整流模块
图2-1  ER22010/T 系列整流模块型号说明
产品系列 产品系列见下表。
表2-1  产品系列及订货信息
工作原理概述
整流模块工作原理框图如下图所示。
图2-2  整流模块工作原理框图
整流模块由三相无源PFC 和DC/DC 两个功率部分组成。在两功率部分之外还有辅助电源以及输入、输出检测及保护电路。
前级三相无源PFC 电路由输入EMI 和三相无源PFC 组成，用以实现交流输入的整流滤波和输入电流的校正，以满足相关的输入电流谐波和EMC 标准。
后级的DC/DC 变换器由DSP 产生PWM 波控制前级PFC 输出的直流电压、经过高频变压器输出后再整流滤波输出直流电压，从而将前级整流电压转换成电力操作电源要求的稳定的直流电压。
辅助电源在三相无源PFC 之后，DC/DC 变换器之前，利用三相无源PFC 的直流输出，产生控制电路所需的各路电源。
输入检测电路实现输入过欠压、缺相等检测功能。DC/DC的检测保护电路包括输出电压电流的检测，散热器温度的检测等，所有这些信号用于DC/DC的控制和保护。
CAN总线用于实现整流模块与主监控模块的通讯以及整流模块间的均流。
外观及接口
1．整流模块外观
图2-3 整流模块外观
2．前面板
ER22010/T系列整流模块前面板如下图所示。
模块电源故障
上键（长按2.5秒
取消设置）
紧固螺钉
下键（长按2.5秒
保存设置）
图2-4 整流模块前面板
1）LED显示面板
可显示整流模块电压、电流、故障代码、地址、分组号、运行模式等信息。若按键无操作超过大约一分钟后，将自动显示整流模块电压和电流，此时如果存在告警，则显示故障代码信息。电压显示精度为±0.5V，电流显示精度为±0.2A。
2）指示灯
前面板上有3个指示灯，功能见下表。
表2-2  面板指示灯功能
（绿）(
3）按键
整流模块有两个按键，上键（▲）和下键（▼）。通过按键，可查看整流模块信息。例如整流模块输出电压234V 、输出电流6.5A 、地址3、运行在自动方式、分组号2，按▲或▼将依次显示如下图。
输出电压234V
输出电流6.5A
地址3
运行在自动方式
分组号2
图2-5  整流模块信息显示顺序
通过按键还可设置整流模块参数：手动输出电压、整流模块地址、整流模块分组号、整流模块运行方式(手动/自动)。设置步骤如下：
①按▲或▼，将当前的显示切换到要更改的信息界面。 ②按下▲或▼大约2.5秒后释放，可看到显示闪烁。 ③按▲或▼更改设置值。
④按下▼大约2.5秒后释放以保存数据；若放弃更改，按下▲大约2.5秒后释放即回复到以前的设置值。 下面以将整流模块运行方式由“自动”设置为“手动”为例，说明设置方法。先按▲或▼直到出现
的界面，
按▲或▼大约2.5秒释放，界面闪烁，再按▲，出现界面
后，按下▼2.5秒保存。
整流模块地址可设置范围为0～30，亦即每组整流模块的最大并机数为31个。整流模块分组号可设置范围为1～3。整流模块只在相同分组号组内进行均流，组间不均流。因此不同整流模块组CAN 总线可以接到主监控模块的同一CAN 口，实现一个主监控模块对多个整流模块组的控制管理。整流模块地址是监控单元识别各整流整流模块的唯一标志，同一电源系统中整流模块的地址设置（分组号+整流模块地址）不能相同。对于同一个整流模块，整流模块通信地址设置必须与监控单元中的整流模块地址设置相同，否则将出现通信异常。
在自动控制方式下，整流模块的输出电压、限流点、开关机均由监控单元进行控制，人工无法进行干预。如果整流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，整流模块的输出电压由上述介绍的设置方式进行调节。整流模块的输出电压、限流点和开关机等均不受监控单元控制，但可以将整流模块的运行参数上报给监控单元。如果整流模块连接到控制母线上，则整流模块需输出单一的稳定电压，此时应将整流模块设置为手动控制方式，整流模块的输出电压按上述介绍的设置方式进行调节，限
流点全部放开，为110％。手动控制方式下的整流模块与自动控制方式下的整流模块之间也不均流，因此不同控制方式下的整流模块都可以连接到主监控模块的同一CAN口。
注意
手动输出电压最高可设臵到320V（ER22010/T）/160V(ER11020/T)，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，整流模块的输出在出厂时已整定在浮充电压值234V（ER22010/T）/117V(ER11020/T)上。
3．一体化插座
ER22010/T系列整流模块输入输出接口，整流模块侧采用金手指的形式，系统侧采用一体化插座，可热插拔，因此整流模块安装维护极为方便。一体化插座安装尺寸如下图所示，其管脚详细说明见下表。
注意
一体化插座PCB与整流模块后部外框距离应当大于3mm且小于4mm。
图2-6 ER22010/T系列一体化插座
表2-3 一体化插座管脚说明
主要功能
1．保护功能
整流模块具有以下保护功能：输入过/欠压保护、输出过压保护、输出欠压告警、短路保护、缺相保护、过温保护和风扇故障告警。
具体保护特性见下表。
表2-4 ER22010/T系列整流模块告警及保护特性
整流模块保护/告警信息以故障代码的形式在LED上实时的闪烁显示。故障代码如下表所示。
表2-5 故障代码显示含义
2．通信功能
整流模块通过CAN方式与监控单元通信，将整流模块输出电压和电流、整流模块保护和告警信息发送给监控单元。在自动方式下，接受并执行监控单元下发的控制命令。具体通信功能见下表。在手动方式下，整流模块不接受监控单元的控制，但可以上报相关信息。
表2-6 ER22010/T 系列整流模块通信功能
注意
在进行系统配臵时，若某一整流模块处于系统CAN总线的最远端，则需要在该整流模块的CAN+和CAN-之间接入120欧姆电阻，以实现CAN总线的阻抗匹配。

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