咨询热线:15588886921

新闻详情

首页 > 电源技术知识库>双向直流电源并联均流效果如何判断好坏(均流误差≤5%判定标准)

双向直流电源并联均流效果如何判断好坏(均流误差≤5%判定标准)

发布时间: 作者: 电源硬件工程师 分类:电源技术知识库

双向直流电源在电池充放电测试、储能变流器试验、电机对拖台架、光伏模拟与回馈式老化等场合,常常需要两台或多台并机运行,用来把输出电流做大,或者把回馈能量做大。并机之后,每台电源分担的电流是否接近,直接决定整套系统能不能长时间稳定运行。判断好坏的核心指标就是均流误差,工程上普遍把均流误差≤5%作为合格线。

一、双向直流电源并联之后电流为什么会出现分配不均

同一批出厂的电源,输出端并在一起,电流也不会天然平分。原因集中在几个地方:每台电源内部采样电阻、电流传感器的零点与增益存在分散;输出电压设定值存在毫伏级差异;输出到公共汇流排之间的电缆长度、截面积、端子压接电阻不一样的;多台机器的控制环路在并联时互相耦合,下垂特性不一致;双向运行切换时,充电方向与放电方向的调节速度不一样的步。

这些差异在小电流时表现不明显,电流越大,偏差被放大得越厉害。所以在满载附近测出来的均流误差,往往比轻载时更难压下去。

二、均流误差的计算方式

均流误差有两种常用算法,现场都可以用。

一种是相对偏差法:均流误差 =(某台电源输出电流 − 并联系统平均电流)÷ 并联系统平均电流 × 100%。

第二种是极差法:均流误差 =(最大单机电流 − 最小单机电流)÷ 并联系统平均电流 × 100%。

极差法对整组的一致性描述更直接,多台并机时用得多。两种算法都要在同一时刻读数,不能一台一台分开测,否则负载变化会让数据失去可比性。

三、均流误差≤5%的判定表

下面这张表把常见并机台数与判定结果对应起来,读数取同一时刻各台电源的显示值或外接表计值。

并联台数负载率平均电流(A)最大偏差(A)均流误差判定
2台100%200.08.04.0%合格
2台50%100.06.56.5%不合格
3台100%300.021.07.0%不合格
3台80%240.09.64.0%合格
4台100%400.016.04.0%合格
4台30%120.09.68.0%不合格

从表里能看出一个规律:同一套并机系统,满载合格不等于轻载合格。判定的时候要把全负载段都走一遍,只看某一个点容易得出错误结论。

四、现场取数要用到的仪表与接线位置

读数位置不一样的,算出来的均流误差会有差别。常用的做法有以下几种。

取数方式接入位置适用场合注意事项
电源面板显示值机内采样点快速初判机内显示存在零点误差
钳形直流电流表每台电源输出正极或负极现场抽查卡钳方向与量程要一致
外置分流器加万用表每台电源输出回路精确测量分流器精度与温漂要匹配
录波仪或多通道记录仪各支路同步采集动态过程观察通道间要同步触发

外置表计的精度等级应当高于被判定对象的允差,否则测量误差会混进均流误差里。多通道记录仪可以看并机投入瞬间、负载突变瞬间、充放电方向切换瞬间的电流分配过程,静态读数正常但动态过程来回摆动的系统,在长期运行中容易出现某台机器过载。

五、不一样的负载点下的记录表怎么填

把每个负载点的数据记在同一张表上,便于横向比较。下面是一个记录示例。

负载率1号机电流(A)2号机电流(A)3号机电流(A)平均电流(A)均流误差
100%99.5101.299.3100.01.2%
75%74.176.074.975.01.3%
50%49.051.449.650.02.8%
25%24.226.124.725.04.4%
10%9.311.09.710.010.0%

小电流段误差放大,是并机系统的常见现象,跟机内偏置电流、采样分辨率有关。若使用场合长期处于小电流区,判定标准就要结合实际工况来定。

六、判定结果的几个环节

电缆与铜排。从每台电源输出端到公共汇流点的走线长度尽量一致,截面积一致,端子压接电阻一致。差异大的时候,即使电源本身均流做得不错,测出来也会偏。

控制方式。下垂法靠输出阻抗自然分配电流,线路简单,轻载一致性一般;主从法由一台主机给电流指令,从机跟随,满载一致性较好;平均电流母线法把各机电流汇总后回送给每台机器调节,动态响应和一致性都较均衡。

双向切换。放电转充电、充电转放电的过渡时间里,各台机器调节速度不一样的,会出现短时电流倒灌或分配失衡。带能量回馈的场合要观察这个过渡段的波形。

温度。机内功率器件温度不一样的,采样电路与电流传感器的输出会漂移,长时间满载运行后复测,数值可能发生变化。

七、山东运电气有限公司的双向直流电源并机配套

山东运电气有限公司在双向直流电源的并机应用上,提供从单机到多机并联的配置方案,覆盖充放电测试、回馈式老化、储能变流试验等场景。并机时的均流调节方式、通讯接口、电流采样通道可以按现场需求配置,出厂前完成并机带载测试并出具测试记录,方便用户在现场按同一套方法复核。

设备的功率等级、电压电流范围、通道数量不一样的,对应的方案与费用也不一样的,实际报价可以查看网页上留的电话进行沟通,由技术人员根据负载曲线和并机台数给出配置清单。

版权声明:

本内容一审由:电源硬件工程师,二审由代理商济南智芸海电子信息科技有限公司优化审核,三审由山东合运电气王超上传发布,文字、图片、技术文档、方案内容、原创插画头像等均为原创著作,受著作权法保护。

未经我方书面授权,**禁止复制、转载、摘抄、篡改、商用二次发布**。如需引用,请联系我方获取授权并注明完整来源。

本文唯一地址:https://www.wkll.cn/news/5021.html

评论 (0)

暂无评论,快来抢沙发吧!

您将以游客身份评论(同一IP每日限评论一次)
电源硬件工程师

丰富的电力电子电源硬件工作经验,熟练 DC‑DC、DC‑AC、AC‑AC 功率变换电路设计,负责原理图设计、器件选型、变压器电感等磁性元件计算设计、PCB布局布线 1、专注电力电子电源硬件开发,熟悉逆变、稳频稳压、电池均衡硬件电路 2、精通功率拓扑、磁性器件设计、PCB、热设计、EMC 电磁兼容 3、独立完成原理图、BOM、PCB、样机调试、故障排查与整改 4、参与电源产品测试验证、认证、样机转量产工作 5、擅长处理大电流、高压功率电源硬件实际工程问题

电源硬件工程师

查看作者主页

相关文章

免费获取逆变器方案报价

留下您的姓名和联系电话,工程师第一时间对接,免费出具专业供电方案

验证码