变电所直流系统一般由蓄电池组、充电设备、直流负荷三大部分组成,其工作电源通常为220V或110V,可为各种控制、自动装置、继电保护、信号装置等提供可靠的直流电源,还可作为可靠的操作电源和应急后备电源。

一、蓄电池

蓄电池是一种化学电源,充电时能把电能转变为化学能储存起来,使用时放电把化学能转换为电能供给用电设备。目前变电所广泛使用的是铅酸蓄电池。

1、初充电

新安装或大修中更换的蓄电池组第一次充电称为初充电,初充电电流为1.0I10(I10为10h率放电电流);

2、浮充电

初充电完成后转为浮充电,使蓄电池组始终保持在95%以上的容量;

3、均衡充电

事故放电或浮充电调整不当,造成电池容量亏损时,应进行补充充电,也叫均衡充电。

二、充电设备

目前多使用高频开关电源,先将输入的工频交流电经整流滤波后得到直流电压,再通过功率变换器变换成高频脉冲电压,经高频变压器和整流滤波电路,最后转换成稳定的直流输出电压。对主充电和浮充电装置的一般要求如下:

1、整流装置的输出电压、电流调节范围,应满足蓄电池在充电、浮充电、均衡充电等运行状态下的要求。

2、整流器应具有定电流、恒电压性能,能以自动浮充电、自动均衡充电、手动充电三种方式运行。

3、整流器输出直流的纹波系数不大于2%。

4、整流器内应设必要的短路保护、缺相保护、过电压保护和故障信号。

三、直流母线接线与直流馈线网络

直流母线的接线方式和蓄电池的组数、直流负荷的供电方式以及充电、浮充电设备的配置情况有关,直流母线常采用单母线分段接线方式。在220kV及以下的变电所中,直流系统一般只装设一组蓄电池,直流母线多采用两段母线接线,对直流负荷采用环形供电的形式。

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