El 216NG63 es una unidad de alimentación de CC auxiliar dentro de la serie RE.216 de sistemas de control y protección de generadores de ABB. Pertenece al 216NG6. Serie de convertidores CC/CC. Esta unidad está diseñada específicamente para entornos industriales como subestaciones de sistemas eléctricos y plantas de energía. Su función principal es convertir el voltaje de la batería de la estación en una fuente de alimentación estable de 24 V CC, proporcionando energía operativa confiable para todos los módulos electrónicos y unidades de entrada/salida del sistema REG 216 / REC 216.
El 216NG63 es adecuado para sistemas de baterías de estación de 220 V/250 V CC, con un amplio rango de voltaje de entrada de 165 V a 312,5 V CC. Ofrece una tolerancia de voltaje de ±25%, lo que le permite adaptarse a las fluctuaciones de voltaje comunes en los sistemas de energía.
2. Funciones clave
1. Conversión de voltaje y aislamiento eléctrico
La función principal del 216NG63 es convertir una entrada de CC de alto voltaje (por ejemplo, 220/250 V CC) en la energía de bajo voltaje de 24 V CC requerida por el equipo electrónico del sistema. Su diseño interno utiliza tecnología de fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia, lo que proporciona aislamiento eléctrico entre la entrada y la salida. Esto previene eficazmente daños al equipo de protección debido a diferencias e interferencias de potencial de tierra.
2. Soporte de fuente de alimentación redundante
El sistema se puede configurar para suministro de energía redundante simple o doble. En modo redundante, dos unidades 216NG63 operan en paralelo para alimentar el sistema. Si una unidad falla, la otra puede continuar manteniendo el funcionamiento normal del sistema, lo que mejora significativamente la confiabilidad de la protección.
3. Monitoreo y alarma del estado de energía
El 216NG63 presenta capacidades integrales de autocontrol:
4. Configuración flexible
El modo de salida de la fuente de alimentación se puede configurar de forma flexible mediante los puentes enchufables A y B en la parte posterior de la unidad:
Ambos puentes insertados: la unidad suministra energía a las líneas de bus de EE. UU. y USB.
Modo de suministro único: La unidad suministra energía a una sola línea de bus, adecuada para sistemas no redundantes o configuraciones especiales.
5. Protección contra fallas
El 216NG63 tiene circuitos integrados de protección contra sobrecargas y cortocircuitos. Si se detecta una anomalía en la salida (p. ej., cortocircuito o sobrecorriente), corta automáticamente la salida para evitar daños al dispositivo y alerta al personal de mantenimiento a través de los LED del panel frontal o señales remotas.
3. Principio de funcionamiento
1. Principio de conversión CC/CC
El 216NG63 emplea tecnología de fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia. Utiliza dispositivos de conmutación de energía (como MOSFET o IGBT) para convertir el voltaje de CC de entrada en una señal de CA de alta frecuencia. Luego se reduce mediante un transformador de alta frecuencia y finalmente se vuelve a convertir en una salida estable de 24 V CC mediante circuitos de rectificación y filtrado. Este método ofrece alta eficiencia, tamaño compacto y excelente regulación de voltaje.
2. Mecanismo de suministro de energía redundante
En un sistema redundante, dos unidades 216NG63 suministran energía a las líneas de bus independientes USA y USB de 24 V, respectivamente. Todos los módulos electrónicos y unidades de E/S obtienen energía de ambas líneas de bus. Si una fuente de alimentación falla, la otra aún puede mantener el funcionamiento del sistema a través de la línea de bus restante, logrando un suministro de energía 'ininterrumpido'.
3. Comentarios de estado e integración del sistema
El 216NG63 no solo proporciona energía sino que también se comunica con otros módulos del sistema a través del bus paralelo B448C:
Línea CK: Se utiliza para enviar la señal de estado 'Stand-by'.
Línea SML: Se utiliza para enviar la señal de alarma 'Defecto del sistema'.
Relé K100: Proporciona una salida de contacto libre de potencial que se puede utilizar para monitoreo remoto o enclavamiento con otros dispositivos.
4. Diseño de estructura y hardware
1. Estructura mecánica
Montaje: Diseñado para racks estándar de 19″, con un ancho de 3T (cada T=17 mm) y una altura de 6U.
Diseño enchufable: Admite conexión en caliente (debe realizarse con la alimentación auxiliar apagada), lo que facilita el mantenimiento y el reemplazo.
Panel frontal: Equipado con indicadores LED y el interruptor de alimentación principal (I/O).
Panel trasero: Cuenta con terminales de entrada/salida y enchufes para puentes enchufables A y B.
2. Interfaces eléctricas
Terminales de entrada: Conecte a los terminales positivo y negativo de la batería de la estación (UB+ / UB-).
Terminales de salida: Proporcionan salida de 24 V CC a los buses USA/USB y módulos de E/S.
Interfaz de comunicación: se comunica con otras unidades electrónicas del sistema a través del bus B448C.
3. Disipación y protección del calor
El 216NG63 utiliza refrigeración por convección natural. La carcasa está diseñada para una disipación de calor eficaz, adecuada para condiciones de funcionamiento de alta temperatura en entornos industriales. El dispositivo cumple con la clase de protección IP30, lo que impide la entrada de objetos extraños sólidos de gran tamaño.
5. Configuración y ajustes
1. Configuración del puente
Los usuarios pueden configurar el estado de los puentes A y B en función de si el sistema requiere fuente de alimentación redundante:
Modo redundante: los puentes A y B están insertados en ambas unidades 216NG63.
Modo de Alimentación Única: Una unidad tiene sus jumpers insertados (por ejemplo, alimentando el bus), mientras que la otra puede tenerlos retirados (por ejemplo, alimentando sólo módulos de E/S), dependiendo de la configuración.
2. Integración del sistema
El 216NG63 funciona junto con los siguientes módulos clave en el sistema RE.216:
Unidad de procesamiento 216VC62a: Proporciona lógica del sistema y funciones de protección.
Unidad de entrada analógica 216EA61: Adquiere señales de corriente/tensión.
Unidades de E/S como 216AB61/216DB61: ejecutan salida de señal y control de disparo.
6. Seguridad y mantenimiento
1. Reglamento Operativo de Seguridad
Conexión/desconexión en vivo estrictamente prohibida: Todos los módulos electrónicos solo pueden insertarse o retirarse después de que se haya desconectado la fuente de alimentación auxiliar.
Apagado de energía dual: si el sistema está configurado con fuentes de alimentación redundantes, ambas unidades 216NG63 deben apagarse antes de trabajar en el bastidor.
Personal calificado: Todo el trabajo de instalación, cableado y puesta en servicio debe ser realizado por personal capacitado y calificado.
2. Diagnóstico de fallas
Si el LED 'U OUT' está apagado, verifique el voltaje de entrada, la configuración del puente y la carga de salida.
Si se sospecha una falla interna (p. ej., falta de salida, alarma), comuníquese con ABB para su reparación.
Si se activa una alarma remota, verifique el estado del relé K100 y las señales del bus.
3. Política de reparación
Los usuarios no deben desmontar ni modificar los circuitos internos ni el software del 216NG63. En caso de falla, se debe devolver la unidad completa a ABB o a un centro de servicio autorizado para su reparación. La manipulación no autorizada invalidará cualquier garantía.
7. Escenarios de aplicación
El 216NG63 se utiliza ampliamente en los siguientes sistemas de control y protección de equipos eléctricos:
Sistemas de protección de generadores (REG 216)
Unidades de Control Numérico (REC 216)
Sistemas de automatización de subestaciones de media y alta tensión
Sistemas de protección para grandes motores, transformadores de potencia y alimentadores
