1、性能特点及适用范围
MPUPC500-220S48是我司设计生产的充电式模块电源,该电源具有体积小,转换效率高,性能稳定,原副边隔离,隔离强度高的优点;本产品采用金属外壳模块化封装,防尘防潮、抗干扰能力强;输入、输出端为接线端子形式便于连接;本产品电网适应能力强,可在较宽输入电压范围内工作;本产品具有输出短路、过压等保护功能。另外,本产品具有智能充电功能,可对外接的48V电池充电,在交流断电时电池可不间断的对负载供电,具有防止电池过放电的保护功能;具有电源的状态显示;具有电池活化功能,手动或通过外部信号自动对电池进行活化维护。本电源适用于电力配网自动化系统,电力智能箱变,环网柜以及其他行业需要不间断直流供电,要求较高的场合。
2、技术参数
输入特性 | ||||
项 目 | 测 试 条 件 | 最 小 | 典 型 | 最 大 |
输入电压范围(Vac) | 输出满载 | 165.0 | 220.0 | 265.0 |
输入电压范围(Vdc) | 输出满载 | 200.0 | 300.0 | 375.0 |
频率(Hz) | 交流输入 | 40 | 50 | 60 |
输出特性 | ||||||
项 目 | 测 试 条 件 | 最 小 | 典 型 | 最 大 | ||
输出电压 | 全范围输入,输出常态典型负载 | 53.2 | 53.5 | 53.8 | ||
AC失电,电池供电 | 42.0 | -- | 53.8 | |||
输出电流(A) | 全范围输入,不含充电电流 | 0 | 5.6 | -- | ||
全范围输入,瞬态冲击电流≤10S | 0 | -- | 13.0 | |||
纹波噪声(mVp-p) | 全范围输入,输出常态典型负载 | -- | -- | 400 | ||
源效应(%) | 全范围输入,输出常态典型负载 | -- | -- | ±1.0 | ||
负载效应(%) | 典型输入,负载在10%~100%常态典型负载之间变化 | -- | -- | ±1.0 | ||
电池浮充电压(V) | 全范围输入,Io=4.0A,IB=0.01A | 53.2 | 53.5 | 53.8 | ||
电池恒流充电电流(A) | 全范围输入,典型负载 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | ||
电池活化完成点(V) | 全范围输入,输出常态典型负载 | 44.0 | 45.0 | 46.0 | ||
电池欠压告警点(V) | 全范围输入,输出常态典型负载 | 44.0 | 45.0 | 46.0 | ||
电池放电关断点(V) | 全范围输入,输出常态典型负载 |
|
| 44.0 | ||
电池放电回路内阻() | 放电电流15A | -- | 0.05 | -- | ||
电池最大放电电流(A) | 放电时间≤30S | -- | -- | 15 | ||
活化触点接触时间(s) | 遥控活化启动、退出 | -- | 0.5 | 1.0 | ||
遥控电池退出 | -- | 0.5 | 1.0 | |||
输出过压告警(V) | 59.0 | 60.0 | 61.0 | |||
输出短路保护 | AC全范围输入 | 关断电源输出,撤消自动重启动 | ||||
一般特性 | |||||||||
项 目 | 测 试 条 件 | 最 小 | 典 型 | 最 大 | |||||
温度系数(%/℃) | 全范围输入,输出常态典型负载 | -- | -- | ±0.02 | |||||
绝缘电阻(M) | 测试电压 500VDC | 输入对输出 | 50 | -- | -- | ||||
输入对机壳 | 50 | -- | -- | ||||||
输出机壳 | 50 | -- | -- | ||||||
效率(%) | AC典型输入、输出常态典型负载,电池充满 | -- | 84 | -- | |||||
隔离电压 | 漏电流5mA工频50Hz,1min无击穿或闪络 | 输入对输出 | 1500Vac | ||||||
输入对机壳 | 1500Vac | ||||||||
输出机壳 | 500Vdc | ||||||||
外型尺寸(mm) | 168.0×110.0×45.0 | ||||||||
环境温度(℃) | -25 | -- | +65 | ||||||
工作壳温(℃) | -25 | -- | +85 | ||||||
存储温度(℃) | -40 | -- | +105 | ||||||
重量(Kg) | -- | 1.5 | -- | ||||||
平均无故障时间(h) | 室温条件下 | 80000 | -- | -- | |||||
注:环境温度超过55C时应降额使用,或采取风冷、贴壳散热等强制冷却方式以保证模块壳温不超过85℃.
3.电源内部电路原理
图1 电源内部原理图

图2 电源内部隔离图

4、面板说明

图3 电源面板说明
1、充电及工作指示灯 2、电池放电指示灯 3、电池活化指示灯 4、电池欠压指示灯 5、电源故障(过压)指示灯 6、手动活化启动按键 7、手动活化退出按键 8、手动电池投入按键 9、手动电池退出按键 10、接线端子
5、接线说明
5.1接线示意图

图4 接线示意图
接线说明:K1 K2 K3为用户CPU等控制的继电器触点(触点容量无要求,但不可用光耦代替),负载为用户正常负载,电池为48V电池组。接线端子容量300V/15A。具体使用见下面使用说明。
5.2端子定义
端子号 | 端子名称 | 定 义 | 端子号 | 端子名称 | 定 义 | |
1 | ACL | 交流输入L相 | 12 | BG | 遥控电池退出 | |
2 | PE | 保护接地 | 13 | FL | 活化放电外接端子 | |
3 | ACN | 交流输入N相 | 14 | VG | 遥控公共接点 | |
4 | NC | 无电气连接 | 15 | Vo- | 负载输出负 | |
5 | VC | 告警输入正 | 16 | Vo- | 负载输出负 | |
6 | POK | 输入失电告警输出 | 17 | Vo+ | 负载输出正 | |
7 | HOK | 电池活化状态输出 | 18 | Vo+ | 负载输出正 | |
8 | VL | 电池欠压告警输出 | 19 | B+ | 电池接入正 | |
9 | VH | 电源故障告警输出 | 20 | B+ | 电池接入正 | |
10 | HK | 遥控活化启动 | 21 | B- | 电池接入负 | |
11 | HG | 遥控活化退出 | 22 | B- | 电池接入负 |
6、使用说明
6.1 电源状态指示
充电,绿色,电池充电指示,电池充电时亮,电池放电或电池活化时熄灭;
放电,红色,电池放电指示,电池放电时或电池活化时亮,电池充电及电池放电结束时熄灭;
活化,黄色,电池活化时亮,否则熄灭;
欠压,红色,电池或电源输出欠压时亮,否则熄灭;
故障,红色,电源输出过压时,故障灯亮,否则熄灭。
6.2按键功能及使用
活化ON,轻触式按键,电池活化手动启动;
活化OFF,轻触式按键,电池活化手动退出;
电池ON,轻触式按键,电池手动投入;
电池OFF,轻触式按键,电池手动退出;
活化按键,按一下活化ON键则电源进入电池活化状态,此时放电指示灯亮,电池对负载放电,可手动按一下活化OFF键退出电池活化,否则电源自动完成电池活化。
电池按键,本产品的外接电池投入系统需要有输入电压触发,否则不能直接投入系统为负载供电。在工程调试或初次接入电池还没有交流输入时,按一下电池ON键,则电池投入为负载供电,此时放电指示灯亮,可手动按住电池OFF键5秒切断电池,或电池放电到欠压关断点后自动切断电池;按住电池ON键可以在电池电压低于欠压关断点时,应急强制电池对负载输出。
注意:在交流有电时电池按键功能不起作用;强制输出时间不宜过长,以免损坏电池。
6.3电源的使用
6.3.1本电源在输入交流电后即可工作,电源本身对负载输出电流,同时为电池进行恒流恒压充电,当电池充电完成后,电源自动转为浮充电状态,此时电源提供浮充电压及电流补充电池的正常自放电;
6.3.2交流断电时,电池不间断为负载供电,0切换时间,当电池放电至欠压告警点时,输出电池欠压告警信号,当电池放电低于欠压保护点时,电源自动关闭负载输出;如果需要提前关断电池输出,可手动按电池OFF键5秒或遥控由CPU控制的继电器把电源的电池遥控退出端子BG与VG短接一次,则电池提前关断。
注意:电池提前退出功能在电池活化时禁止使用,否则将使负载短时断电。电池提前退出后负载断电,此时只能手动恢复供电或交流恢复时重新供电。
6.3.3当负载需要较大冲击电流,超出电源提供的最大电流时,电源自身保护关断,负载电流完全由电池提供,当负载电流小于电源提供的最大电流时,电源自动启动工作。
6.4电池的活化,当电池长时间处于待机状态,应对电池进行活化以增加电池寿命,活化可以由用户CPU控制的继电器把电源的活化端子HK与VG短接一次(不小于0.5秒,但端子不应长时间短接,否则电源将失去自动功能)电源进入活化状态,电源关闭输出,电池放电,当电池放电至活化完成点时,电源自动启动工作向负载供电并为电池充电;当中途需要提前退出活化时,可手动按电源面板上的活化OFF键退出活化,或由用户CPU控制的继电器触点把电源的HG与VG端子短接一次(不小于0.5秒)则可提前退出活化。
注意:活化功能在电源没有接电池或电池电压低于活化完成点时不起作用。
6.5告警端子的使用
告警输出端子为电子结点(见内部原理图),需在VC端输入+5V~+54V直流电压,在告警时告警结点导通或截止,告警结点带载能力为0~5mA,告警结点压降为0.1~2.0V。此告警结点不适宜直接带功率较大的负载,如有需要可驱动外部功率三极管等带载,告警结点与电源输入、输出、机壳、保护地等隔离(见图2隔离图),绝缘强度为2000Vac电压,绝缘电阻100 M。告警状态如下表:
告警端子 | 告警名称 | 正常(或非活化)状态 | 告警(或活化)状态 |
VC | 告警输入正端 | -- | -- |
POK | 输入失电告警 | 通 | 断 |
HOK | 活化状态 | 断 | 通 |
VL | 电池欠压告警 | 断 | 通 |
VH | 故障告警(输出过压,电池反接) | 断 | 通 |
6.6电池的使用
本电源可配用6~20AH铅酸电池或胶体免维护电池,电池接在电源的电池端子(B+、B-)上,负荷电流小于15A时,负载接在电源输出端子上,非经常性负荷最大电流超过15A时,可直接接在电池上,此时电源的电池放电保护功能失效。
充电时间。下表仅供参考:
电池容量(AH) | 6 | 12 | 20 |
充电时间(H) | 7 | 15 | 21 |
7、外形及安装尺寸
单位:mm 公差均按GB/T 1804-2000m级

8、使用注意事项
1、输出请选用截面积大于2.5mm2 的导线,输入端应加装10A/250Vac保险。
2、接线端子容量为15A,输出及电池端子应用两个端子接线,否则容易烧毁接线端子。
4、告警端子禁止过载及短路,否则将烧毁电子告警接点。
5、为进一步降低输出纹波噪声,用户可在输出端并联470~1000F/100V电解电容和1F独石电容。
6、本产品输出不允许并联工作。
7、本机的PE端内部与壳已连接,无需外部连接,PE应可靠接入大地,以增加抗干扰能力。
8、安装方式以标识正对、端子向下竖直方向安装,保证散热片垂直于地面以利于散热。
9、本电源工作时外壳较热,最大可达85C,请在电源周围保留一定的缝隙保持空气流动利于散热,对温度敏感的装置或发热元件尽量远离电源。