UP5II24微型直流电源使用说明书.docx
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UP5II24微型直流电源使用说明书
UP5微型直流电源
使用说明书
目录
1装置概述及用途1
2性能指标3
3装置命名及结构4
4接线方式6
5使用操作7
6远程监测及控制9
1装置概述及用途
UP5微型直流电源将整流充电、直流变换和智能控制集成为一个整体，用于环网柜、箱式变电站、柱上开关等场合，为一次设备（如断路器的操作机构）和二次仪表（如微机线路保护装置）提供可靠的不间断直流电源，安装于开关柜内部独立的空间。
1.1装置主要特点：
Ø采用高频开关电源技术，体积小，重量轻。
Ø软硬件设计标准化、模块化，便于现场维护和装置功能的升级。
Ø单片机控制定期放电维护电池，远程实时监测，配置RS485接口，三种波特率自动适应。
Ø外置一节或两节免维护铅酸蓄电池，长寿命，蓄电池节数可选。
Ø自动进行三阶段充电，根据电池容量选择充电电流大小。
Ø自动判断电池是否损坏，提示用户及时更换。
Ø电池连续充电90天后，装置自动提示电池要进行放电维护。
Ø在电池充电或放电维护过程中，可以同时输出功率驱动负载。
Ø市电输入电压可选110V或220V，给用户提供双重选择。
1.2装置功能：
Ø本产品在有市电的情况下，由市电提供能量给电池充电，并同时提供能量给负载；在无市电的情况下，由电池来提供能量，达到不间断供电的效果。
Ø智能化
1）开机自检：
产品开机后，单片机自动检测片内ROM、RAM、I/O口是否出现异常（面板上自检指示灯为红色），如发现异常则电源不输出，直到检测正常后（面板上自检指示灯为绿色），等待5秒后才输出电压，可以有效防止由于各种干扰导致输出不正常，对负载造成损坏。
2）电池活化自动提示：
当有市电连续给电池充电90天后，装置面板上的活化指示灯闪烁，提示用户应对电池进行放电维护，此时用户按下活化按钮即可对电池进行放电维护，同时活化运行指示灯闪烁，活化提示指示灯变暗。
电池放电达到活化点后，将自动切换到市电给电池充电。
备注：
只有在连续充电达90天后，活化按钮才起作用，平时按下活化按钮不会对电池进行放电维护。
3）电池损坏自动提示：
装置在运行过程中，单片机会判断电池是否损坏，当判断出电池损坏时，电池损坏的指示灯为红色，提示用户该更换电池。
4）自动切换：
当无市电输入时，装置自动切换到蓄电池供电的状态。
在蓄电池供电的情况下，当市电输入恢复后，装置自动切换到向蓄电池充电的状态。
5）过放电保护：
在蓄电池供电的情况下，当电池电压低于设定的阀值时，装置自动关闭输出，避免蓄电池由于过度放电而损坏。
6）远程通信：
主站通过RS485总线可以实时读取装置的各参数（电池电压、充电电压、壳内温度）和充放电状态；并在有市电且电池充饱的状态下，对蓄电池进行远程的放电维护。
备注：
只要有市电且电池充饱，即可随时远程对电池进行放电维护，勿需等到连续充电90天。
Ø面板上配置9个LED灯，显示装置的工作状态。
各灯及其状态含义如表1所示：
序号
名称
颜色
状态
含义
1
系统自检指示灯
绿
亮
自检通过，系统工作正常
红
亮
自检不能通过，系统工作不正常
2
输入正常指示灯
绿
亮
有交流输入
暗
没有交流输入
3
输出正常指示灯
绿
亮
输出正常
暗
没有输出
4
活化提示指示灯
黄色
闪烁
电池需要活化维护
暗
电池不需要活化维护
5
活化运行指示灯
黄色
闪烁
电池正在进行活化维护
暗
电池没有进行活化维护
6
电池电压指示灯
绿
亮
电池电压正常
红
亮
电池电压异常
7
电池损坏指示灯
绿
亮
电池正常
红
亮
电池损坏
8
RXD
蓝
闪烁
正在接收数据
暗
没有接收数据
9
TXD
蓝
闪烁
正在发送数据
暗
没有发送数据
表1：
面板指示灯功能对照表
2性能指标
2.1技术参数
Ø输入电压范围：
85VAC—130VAC、180VAC—265VAC
Ø输入电压频率：
50Hz
Ø额定输出电压：
24VDC、48VDC（可选）
Ø输出稳压精度：
<＝＋5%
Ø工作效率：
>＝90％
Ø输出功率：
1）一节蓄电池：
70W，可以连续工作
2）两节蓄电池：
120W，可以连续工作
Ø通信规约：
MODBUS协议
Ø蓄电池选择：
1）12V24AH铅酸蓄电池
2）12V40AH铅酸蓄电池
Ø通信速率：
300bps、1200bps、9600bps三种波特率自动适应
Ø工作温度：
－5℃—＋45℃
Ø储存温度：
－15℃—＋50℃
Ø相对湿度：
10％—90％
Ø大气压力：
80—106KPa
2.2绝缘性能
Ø绝缘电阻：
装置所有电路与外壳之间绝缘电阻在标准实验条件下，不小于10MΩ。
Ø介质强度：
装置所有电路与外壳的介质强度能耐受交流50Hz，电压2000V（有效值）历时5秒试验，无绝缘击穿或闪络现象。
3装置命名及结构
3.1装置命名规则
Ø命名格式：
UP5-X1-X2含义：
1）UP5中的UP表示微型电源,5表示设计序号。
2）X1表示电池的节数，I表示一节电池，II表示两节电池。
3）X2表示输出电压的大小，如24代表输出电压为24VDC。
Ø举例说明：
UP5-II-24表示装置外置两节蓄电池，输出直流电压24V。
3.2装置重量
Ø装置净重3.5千克。
3.3结构尺寸
Ø整机尺寸：
宽（185mm）×深（160mm）×高（104mm）
Ø安装尺寸：
207mm×84mm
图1：
装置俯视图
图2：
装置正视图
3.4安装方式
Ø本装置背部挡板带有4个Φ4的安装孔，采用M4的螺钉固定。
4接线方式
4．1接线框图
图3：
装置接线图
4．2接线方法及线材规格要求
Ø485+：
接RS485总线端口A，使用0.5mm2屏蔽线。
Ø485－：
接RS485总线端口B，使用0.5mm2屏蔽线。
ØEGND:
接RS485总线地端，使用0.5mm2屏蔽线。
ØR、GND接放电维护负载电阻的两端，使用1mm2屏蔽线。
ØBAT+、BAT－分别接电池的正负极，使用2.5mm2屏蔽线。
Ø24V+、24V－分别接输出负载的正负极，使用2.5mm2屏蔽线。
ØL1、N接110VAC输入，使用1mm2屏蔽线。
ØL2、N接220VAC输入，使用1mm2屏蔽线。
5使用操作
5.1上电前检查
Ø装置的型号参数是否与订货的一致，主要检查以下几点：
1）确保电池所接的节数与装置型号中所标注的电池节数（即命名规则中的X1）一致，并检查电池正负极是否接反。
1）确定输出电压大小（24VDC或48VDC）是否跟所接负载的输入电压范围匹配。
2）检查输出的正负极是否接反。
Ø根据市电的电压范围，选择交流电压的接线位置，用户务必严格按照以下规定选择接线位置。
否则，电源将被永久损坏。
1）交流输入范围180VAC－265VAC，输入端接L2、N。
2）交流输入范围80VAC－130VAC，输入端接L1、N。
Ø根据所接电池容量的大小，通过面板拨动开关用户可以根据需要选择充电电流的大小。
我们建议按照以下的方式选择充电电流的大小。
1）12V24AH电池，拨动开关选择24AH位置，此时电池的充电电流为0.8A。
2）12V40AH电池，拨动开关选择40AH位置，此时电池的充电电流为1.5A。
Ø检查接线是否严格按照图2所示的顺序接线。
5．2通电检查
Ø有市电时，只需闭合电源开关，单片机即开始自检，自检通过后，等待5s后即输出电压；无市电时，闭合电源开关后，需按一下启动按钮，单片机开始自检，自检通过后（自检灯呈绿色显示），等待5秒后输出压。
若自检不通过（自检灯呈红色显示），则重新自检，直到通过为止。
Ø启动完成后（5秒后）看装置上的LED灯指示是否正常。
1）有市电输入：
系统自检、电池电压、输出正常、电池损坏、市电正常5个LED亮，且都为绿色。
2）无市电输入：
系统自检、电池电压、输出正常、电池损坏4个LED亮，且都为绿色。
备注：
如果电池电压指示灯为红色则表示一节电池电压低于11.5V（或两节电池电压低于23V）属正常情况，待充饱电池后，该灯即转为绿色。
如果电池损坏指示灯为红色则表示电池已损坏，用户应及时更换好的电池及检查电池的接线是否正确。
Ø负载投入使用装置输出工作正常时，方可加上负载运行。
Ø装置的充电:
装置在初次使用或停电较长时间时，应对装置连续充电72小时，以免在使用时无法提供足够的功率。
Ø电池损坏:
使用中若发现电池损坏指示灯为红色，则表示电池已损坏，请及时更换电池。
备注：
更换电池时，请务必关闭电源。
Ø电池放电维护：
当有市电连续给电池充电90天后，装置面板上的活化指示灯闪烁，提示用户该对电池进行放电维护。
此时，用户只需按下活化按钮就可以对电池进行放电维护，另外用户也可通过上位机远程活化维护蓄电池。
当一节电池电压低于10.8V（或两节电池电压低于21.6V）时，装置停止放电维护，并自动切换到给电池充电的状态。
放电维护过程中，如果市电突然断掉，则装置自动停止放电维护。
放电维护的电阻为带铝散热器的水泥电阻，该电阻在出厂时由本公司随机配套提供。
备注：
一节电池方案的配套电阻值为6欧，两节电池方案配套的电阻值为12欧。
Ø运行监测和远程控制
1）通信采用MODBUS协议，通过RS485总线与上位机连接起来。
2）波特率自适应：
上位机可任意选300bps、1200bps、9600bps这三种波特率中的一种进行通信，本装置自动校准适应。
若通信不上，请重复操作三次，若三次仍通不上，请检查通信的线路是否接错。
通过上位机可对装置的电池电压、充电电压、温度、及工作状态进行实时监测；在有市电并且电池充饱的情况下还可以远程活化维护蓄电池电池。
6远程监测和控制
Ø测试步骤：
1）按照图2及4.2章节的接线方法把485＋、485－、EGND与485转换器连接起来。
2）安装上位机测试软件：
点击光盘中的setup.exe文件，选择用户要安装的目录进行安装即可。
3）打开测试软件：
到用户安装的目录底下，双击Project1.exe文件，即弹出如下窗口。
4）设置通信参数：
打开通信设置里的属性设置，按照下面的参数进行设置。
备注：
用户可以根据需要选择9600,1200,300三种速度中的一种进行通信，其余参数必须按上图的值进行设定。
5）从通信设置里选择打开端口，现在就可以进行通信了
6）从文件中选择读参数，用户就可以读到电源的电池电压、充电电压、温度。
7）从文件中选择读状态，用户就可以读到电源指示灯的各种状态信息。
8）从文件中选择开始活化或停止活化即可对电池进行远程活化。
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