交流监控单元PMU-A21
2.2.1.2交流监控单元基本功能
交流监控单元采用八位单片机,负责测量两路三相的交流相电压,并根据交流电压来自动切换两路交流接触器。交流监控单元通过RS485通信总线与系统的监控模块进行通信。其完成的主要功能如下:
◆ 测量两路三相交流电压
◆ 根据交流电压的状态自动切换两路交流接触器
◆ 测量一相交流工作电流
◆ 测量两路接触器的工作状态、防雷状态、五路交流空开状态
◆ 通过RS485通信总线与系统监控模块完成数据交换
2.2.1.3交流监控单元参数特性
监控单元性能参数
● 供电电源:85V~320V(DC),176V~264V(AC)
● 额定功耗:≤10W
● 工作温度:-5℃~40℃
● 海拔高度:≤2500m
● 模拟量测量路数:7路(交流量)
● 交流电压测量精度:±1.5%
● 开关量输入路数:8路(无源常开接点)
● 接点输出路数:2路(额定电流5A)
●绝缘强度:通信端口对机壳耐压500VAC/1Min,其他端口对机壳耐压2000VAC/1Min,交流端口与工作电源端口耐压2500VAC/1Min
序号 | 项目 | 管脚 | 管脚定义 | 备 注 |
1 | J1 | 1 | 交流工作电流互感器输出1端 | 输入的交流电压范围为0~5VAC,交流电流互感器的变换量程为50A/5A,且互感器输出要并接一个1Ω/10W电阻 |
2 | 交流工作电流互感器输出2端 | |||
2 | J2 | 1 | 零线输入 | 没有定义的管脚为空脚,接线时不用考虑。测量的交流相电压为0~280VAC |
3 | 一路交流电A相 | |||
5 | 一路交流电B相 | |||
7 | 一路交流电C相 | |||
3 | J3 | 1 | 输入电压正 | 工作电压输入,可以是交流也可以为直流电输入,本公司推荐客户采用直流供电 |
2 | 空 | |||
3 | 输入电压负 | |||
4 | J4 | 1 | 零线输入 | 没有定义的管脚为空脚,接线时不用考虑。测量的交流相电压为0~280VAC |
3 | 二路交流电A相 | |||
5 | 二路交流电B相 | |||
7 | 二路交流电C相 | |||
5 | J5 | 1 | 一路控制 | 没有定义的管脚为空脚,接线时不用考虑。输出为无源干接点,内部各带有5A保险管,一路控制J5.1、J5.3为常闭接点,二路控制J5.5、J5.7为常开接点 |
3 | 零线 | |||
5 | 二路控制 | |||
7 | 零线 | |||
6 | J6 | 1 | 一路状态 | 所有开关量信号要求都为无源干接点信号,且为常开触点。开关量公共端与交流零线共地,要求在配线时采用耐压400V以上的线材 |
2 | 二路状态 | |||
3 | 防雷状态 | |||
4 | 交流空开1跳闸信号 | |||
5 | 交流空开2跳闸信号 | |||
6 | 交流空开3跳闸信号 | |||
7 | 交流空开4跳闸信号 | |||
8 | 交流空开5跳闸信号 | |||
9 | 开关量公共端 | |||
7 | J7 | 1 | RS485A | 推荐客户采用多芯屏蔽线,将屏蔽层接大地,多余的芯线不要作接地处理! |
2 | RS485B | |||
3 | 屏蔽接大地 | |||
8 | LED | 当LED闪烁时,表示程序在运行 |
上图为交流配电基本原理图,交流进线经过两个交流进线空开后(图中没有标出),进入接触器的进线端,同时接入交流监控单元的交流电压采样端。经过接触器的选择后,用一个50A/5A的交流电流互感器采样交流工作电流。交流部分采用一个避雷器来吸收雷电残余电压,防雷单元配线要求参考避雷器使用要求。后经过交流空开将交流电压送到模块配电。
通信连接
本装置采用RS485通信方式,与系统监控模块完成数据交换。在连接通信线时,推荐用户采用两芯屏蔽线,装置485A与监控模块通信接口485A相连接,装置485B与监控模块通信接口485B相连接,将屏蔽层接大地。
监控单元接地
在监控单元上印有接地标志的地方,用户在系统配线时,要求将此点接至大地或系统共地点。
交流监控单元工作原理及过程
交流监控单元采用8位CPU,通过A/D转换芯片将模拟量转换成CPU可以识别的数字信号,再经过CPU的运算,可测量出每相交流模拟量的实际值,CPU再判断当前交流电压是否正常(CPU默认的交流相电压的正常范围值为220V±20%)。如此时交流电压正常,且有一路交流接触器在正常工作时(当接触器的常开触点闭合时,监控认为该接触器工作),CPU不会切换当前的状态。当CPU判断有一路交流电压不正常时,则将电压不正常的这一路接触器控制触点断开,若另一路交流电压正常,则将此路的接触器控制触点吸合。在监控执行接触器的切换过程中,要保持交流监控单元的工作电源正常供电。
交流接触器的互锁是通过硬件及软件的结合来完成。控制接触器1线圈的触点是经过接触器2常闭触点2NC1、2NC2和交流监控单元的控制接点J5.1、J5.3串联而成,同样,
控制接触器2线圈的触点是经过接触器1常闭触点1NC1、1NC2和交流监控单元的控制接点J5.5、J5.7串联而成,过样,当某一路在正常工作时,由于它的常闭触点已断开,则另一路的起动线圈由于线路不闭合,则不能吸合而完成互锁功能。在软件方面,两路接触器控制触点不会同时吸合。
电压校正功能
监控单元内部只有一个侧位可调电位器,其标号为R4。当出现交流测量电压与实际电压值出现测量偏差时,可通过调整此电位器来实现监控测量值与实际值相一致。