一、直流屏含義及作用
二、 直流屏的組成
三、 直流屏一次系統原理
一、 直流屏含義及作用：
直流屏是直流電源操作系統的簡稱。通用名為智能免維護直流電源屏，簡稱直流屏，而直流屏就是用來供應這種直流電源的。配電房裡面的直流屏作用是：將交流電變壓、整流，成為直流電，並儲存在蓄電池組中；另外還有直流配電輸出，作為開關櫃（一般用在高壓開關櫃）操作電源。
二、直流屏的組成
直流屏主要由交流電源輸入單元、整流器單元、電池充放電控制單元、蓄電池組、直流饋出、微機監控裝置(電壓測量、絕緣、閃光)等幾個部分組成。主要應用於電力系統中小型發電廠、水電站、各類變電站，和其他使用直流設備的用戶（如石化、礦山、鐵路等），適用於開關分合閘及二次迴路中的儀器、儀表、繼電保護和故障照明等場合。 直流屏是一種全新的數字化控制、保護、管理、測量的新型直流系統。監控主機部分高度集成化，採用單板結構，內含絕緣監察、電池巡檢、接地選線、電池活化、硅鏈穩壓、微機中央信號等功能。
三、 直流屏一次系統原理
1、交配電輸入單元
雙路交流電源由三個電器互鎖的交流接觸器控制，可自動選擇其中一組作為直流系統的交流輸入電源。上圖中交流1#進線、交流2#進線為交流電源輸入（市電和發電機或高壓櫃），除了控制交流電源輸入外，還有短路保護、過載保護功能。QF1、QF3為交流輸出斷路器。
工作原理如下：1#為主電源，當1#電源有電時，3KM線圈得電，3KM輔助觸點常開閉合，通過2KM常閉觸點（1KM和2KM接觸器互鎖），1KM線圈得電，1KM主觸點動作，同時1KM輔助常閉觸點斷開，2KM不動作。1QF、2QF上段進線得電。
本系統雙路交流電源在未指定功能的情況下，默認工作方式為一主一備的工作方式，即：一路交流電源(1KM控制)為主電源，二路交流電源(2KM控制)為備用電源；在一路交流電源(1KM控制)供電正常的情況下，系統優先使用主電源供電，只有在主電源供電不正常時才切斷主電源，使用備用電源為系統供電，而且一旦當主電源恢復正常供電後，系統立即切斷備用電源，恢復使用主電源供電。
2、整流單元：
高頻開關電源整流模塊的主要功能是實現AC/DC變換。現在一般的整流模塊都自帶MCU，可以在自動（監控模塊控制）和手動（人工控制）兩種工作方式下工作。整流模塊按冷卻方式分為自冷和智能風冷2類，按電壓等級分有：24V、48、110V、220V等，按電流等級分有：5A、10A、20A、30A等
1）、高頻開關電源整流器在交流電源工作後可自啟動，也可以通過微機監控單元（啟動按鈕）手動操作起動/停止（啟動是軟啟動需3~4秒）；
2）、 高頻開關電源整流器啟動後，工作指示綠燈亮，整流器顯示器顯示充電電壓（246V/124V），模塊面板有A/V選擇按鈕，可選擇顯示器顯示電壓/電流。
工作原理：交流電輸入到整流器，通過整流器輸出直流電源。當合上1QF，通過KM2常閉觸點KM1線圈得電，主觸點吸合，交流電輸入到整流器，當1U整流器故障，1U常開觸點閉合，KM2線圈的電,輔助觸點KM2常開閉合自鎖，常閉觸點斷開，KM1線圈失電釋放，主觸點恢復斷開，切斷交流電輸入。2U繼續工作，當修好恢復1U正常工作。
3、電池充放控制單元：
1）、 交流輸入正常時
系統交流輸入正常時，兩路交流輸入經交流切換控制電路選擇其中一路輸入並通過整流器給各個充電模塊供電。充電模塊將220V 或110V 的直流，一方面給電池充電、另一方面給負載提供正常工作電流。
2）、交流輸入停電或異常時
交流輸入停電或異常時，充電模塊停止工作，由電池給負載供電。監控模塊監測電池電壓、放電時間，當電池放電到設置的欠壓點時，監控模塊告警。交流輸入恢復正常以後充電模塊對電池充電。
4、直流饋電單元
1）、直流饋電的原理
直流饋電單元的基本工作原理，如下圖所示，它包括直流饋電部分，降壓硅鏈（降壓單元）、絕緣監測部分以及直流電壓、電流檢測部分。
2）、直流饋電部分的監控
系統採用直流檢測單元，分別對動力母線和控制母線的電壓及蓄電池的電壓進行檢測；採用電流霍爾器件，檢測充電機總電流和蓄電池的充電、放電流，並將檢測信號送給智能監控。智能監控模塊產生各類告警信號和控制信號並對整個系統進行管理，以上所有的檢測全部採用隔離的方式，保證系統的安全性，以便防止意外事故發生。
3）、 母線監測
系統採用母線監測單元和電流霍爾器件配套使用，監測母線對地的絕緣，其外部接線定義如下圖所示，
4） 降壓單元：
直流電源系統在對蓄電池組進行均衡充電時，充電模塊的輸出電壓會高於控制迴路的額
定電壓值，所以需要一個調壓裝置串接在合閘動力母線與控制母線之間，降壓硅鏈就是這樣一個調壓裝置，它可自動或手動改變電壓降，從而保證控制母線的電壓在正常範圍內。
降壓硅鏈利用大功率整流二極管的PN 結正向壓降疊加，來產生調整壓降，相比於其它形式的控制母線電壓調節方式，具有安全可靠、抗電流衝擊性好、易維護等顯著優點。
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