Il 216NG63 è un'unità di alimentazione CC ausiliaria della serie RE.216 di sistemi di protezione e controllo dei generatori di ABB. Appartiene al 216NG6. serie di convertitori DC/DC. Questa unità è progettata specificamente per ambienti industriali come sottostazioni di sistemi energetici e centrali elettriche. La sua funzione principale è convertire la tensione della batteria della stazione in un'alimentazione stabile da 24 V CC, fornendo un'alimentazione operativa affidabile per tutti i moduli elettronici e le unità di ingresso/uscita nel sistema REG 216 / REC 216.
Il 216NG63 è adatto per sistemi di batterie per stazioni da 220 V/250 V CC, con un ampio intervallo di tensione in ingresso da 165 V a 312,5 V CC. Offre una tolleranza di tensione di ±25%, consentendogli di adattarsi alle comuni fluttuazioni di tensione nei sistemi di alimentazione.
2. Funzioni chiave
1. Conversione di tensione e isolamento elettrico
La funzione principale del 216NG63 è convertire un ingresso CC ad alta tensione (ad esempio, 220/250 V CC) nell'alimentazione a bassa tensione a 24 V CC richiesta dalle apparecchiature elettroniche del sistema. Il suo design interno utilizza la tecnologia di alimentazione a commutazione ad alta frequenza, fornendo isolamento elettrico tra ingresso e uscita. Ciò previene efficacemente danni ai dispositivi di protezione dovuti a differenze di potenziale di terra e interferenze.
2. Supporto per alimentatori ridondanti
Il sistema può essere configurato per alimentazione ridondante singola o doppia. In modalità ridondante, due unità 216NG63 funzionano in parallelo per alimentare il sistema. Se un'unità si guasta, l'altra può continuare a mantenere il normale funzionamento del sistema, migliorando significativamente l'affidabilità della protezione.
3. Monitoraggio e allarme dello stato di alimentazione
Il 216NG63 offre funzionalità complete di automonitoraggio:
4. Configurazione flessibile
La modalità di uscita dell'alimentatore può essere impostata in modo flessibile tramite i ponticelli a innesto A e B sul retro dell'unità:
Entrambi i ponticelli inseriti: l'unità fornisce alimentazione sia alla linea bus USA che a quella USB.
Modalità di alimentazione singola: l'unità alimenta una sola linea bus, adatta a sistemi non ridondanti o configurazioni speciali.
5. Protezione dai guasti
Il 216NG63 è dotato di circuiti di protezione da sovraccarico e cortocircuito integrati. Se viene rilevata un'anomalia dell'uscita (ad esempio, cortocircuito o sovracorrente), interrompe automaticamente l'uscita per evitare danni al dispositivo e avvisa il personale di manutenzione tramite i LED del pannello anteriore o segnali remoti.
3. Principio di funzionamento
1. Principio di conversione CC/CC
Il 216NG63 utilizza la tecnologia di alimentazione switching ad alta frequenza. Utilizza dispositivi di commutazione di potenza (come MOSFET o IGBT) per convertire la tensione CC in ingresso in un segnale CA ad alta frequenza. Questo viene quindi ridotto tramite un trasformatore ad alta frequenza e infine riconvertito in un'uscita stabile a 24 V CC attraverso circuiti di rettifica e filtraggio. Questo metodo offre alta efficienza, dimensioni compatte ed eccellente regolazione della tensione.
2. Meccanismo di alimentazione ridondante
In un sistema ridondante, due unità 216NG63 alimentano rispettivamente le linee bus indipendenti USA e USB 24 V. Tutti i moduli elettronici e le unità I/O traggono energia da entrambe queste linee bus. Se un alimentatore viene a mancare, l'altro può comunque mantenere il funzionamento del sistema tramite la linea bus rimanente, ottenendo un'alimentazione 'ininterrotta'.
3. Feedback sullo stato e integrazione del sistema
Il 216NG63 non solo fornisce alimentazione ma comunica anche con altri moduli nel sistema tramite il bus parallelo B448C:
Linea CK: Utilizzata per inviare il segnale di stato 'Stand-by'.
Linea SML: Utilizzata per inviare il segnale di allarme 'Difetto Sistema'.
Relè K100: fornisce un'uscita di contatto priva di potenziale che può essere utilizzata per il monitoraggio remoto o l'interblocco con altri dispositivi.
4. Progettazione della struttura e dell'hardware
1. Struttura meccanica
Montaggio: progettato per rack standard da 19″, con una larghezza di 3T (ciascuna T=17 mm) e un'altezza di 6U.
Design plug-in: supporta l'hot-plug (deve essere eseguito con l'alimentazione ausiliaria disattivata), facilitando la manutenzione e la sostituzione.
Pannello frontale: dotato di indicatori LED e interruttore di alimentazione principale (I/O).
Pannello posteriore: presenta terminali di ingresso/uscita e prese per i ponticelli A e B.
2. Interfacce elettriche
Terminali di ingresso: collegare ai terminali positivo e negativo della batteria della stazione (UB+ / UB-).
Terminali di uscita: forniscono un'uscita a 24 V CC ai bus USA/USB e ai moduli I/O.
Interfaccia di comunicazione: comunica con le altre unità elettroniche del sistema tramite il bus B448C.
3. Dissipazione e protezione del calore
Il 216NG63 utilizza il raffreddamento a convezione naturale. L'alloggiamento è progettato per un'efficace dissipazione del calore, adatto a condizioni operative ad alta temperatura in ambienti industriali. Il dispositivo è conforme alla classe di protezione IP30, impedendo l'ingresso di corpi estranei solidi di grandi dimensioni.
5. Configurazione e impostazioni
1. Impostazioni dei ponticelli
Gli utenti possono impostare lo stato dei ponticelli A e B a seconda che il sistema richieda o meno un'alimentazione ridondante:
Modalità ridondante: i ponticelli A e B sono inseriti su entrambe le unità 216NG63.
Modalità di alimentazione singola: un'unità ha i ponticelli inseriti (ad esempio, alimentando il bus), mentre l'altra può averli rimossi (ad esempio, alimentando solo i moduli I/O), a seconda della configurazione.
2. Integrazione del sistema
Il 216NG63 funziona insieme ai seguenti moduli chiave nel sistema RE.216:
Unità di elaborazione 216VC62a: fornisce la logica del sistema e le funzioni di protezione.
Modulo di ingresso analogico 216EA61: acquisisce segnali di corrente/tensione.
Moduli I/O come 216AB61/216DB61: eseguono l'uscita del segnale e il controllo dello scatto.
6. Sicurezza e manutenzione
1. Regolamento operativo di sicurezza
È severamente vietato collegare/scollegare sotto tensione: tutti i moduli elettronici possono essere inseriti o rimossi solo dopo aver disinserito l'alimentazione ausiliaria.
Spegnimento a doppia alimentazione: se il sistema è configurato con alimentatori ridondanti, entrambe le unità 216NG63 devono essere spente prima di lavorare sul rack.
Personale qualificato: tutti i lavori di installazione, cablaggio e messa in servizio devono essere eseguiti da personale addestrato e qualificato.
2. Diagnosi dei guasti
Se il LED 'U OUT' è spento, controllare la tensione di ingresso, le impostazioni dei ponticelli e il carico di uscita.
Se si sospetta un guasto interno (ad esempio, assenza di uscita, allarme), contattare ABB per la riparazione.
Se viene attivato un allarme remoto, verificare lo stato dei segnali del relè K100 e del bus.
3. Politica di riparazione
Gli utenti non devono smontare o modificare i circuiti interni o il software del 216NG63. In caso di guasto, l'intera unità deve essere restituita ad ABB o ad un centro di assistenza autorizzato per la riparazione. La manomissione non autorizzata invaliderà qualsiasi garanzia.
7. Scenari applicativi
Il 216NG63 è ampiamente utilizzato nei seguenti sistemi di protezione e controllo delle apparecchiature elettriche:
Sistemi di protezione del generatore (REG 216)
Unità di controllo numerico (REC 216)
Sistemi di automazione per sottostazioni di media e alta tensione
Sistemi di protezione per motori di grandi dimensioni, trasformatori di potenza e alimentatori
