ERG-5000H - 4-канальный сетевой инвертор рекуперации энергии для испытательных и технологических стендов с возвратом энергии в сеть переменного тока.
Назначение
ERG-5000H — промышленный сетевой инвертор рекуперативного типа серии ERG-5000, предназначенный для приема энергии от источников постоянного тока и возврата этой энергии в сеть переменного тока. Устройство ориентировано на применение в стендах испытаний аккумуляторов, системах старения источников питания, рекуперативных энергетических системах и установках механических испытаний разъемов.
Особенности
- 4 независимых входных канала постоянного тока.
- Номинальная входная мощность 5 кВт.
- Максимальная входная мощность 6 кВт.
- Диапазон входного напряжения постоянного тока 60…420 В.
- Режимы стабилизации тока и стабилизации напряжения.
- Поддержка удаленного управления и мониторинга по CANBus через CMU2A.
- Возможность подключения до 64 устройств серии ERG-5000 по CANBus.
- Высокий КПД, типовое значение до 91% при входе 380 В постоянного тока и мощности 5000 Вт.
- Защиты по перенапряжению, пониженному напряжению, перегреву, перегрузке по мощности, сетевой аварии и ошибке связи.
- Параллельная работа поддерживается, подробности задаются функциональным руководством и руководством пользователя.
Области применения
- Системы испытаний аккумуляторных батарей.
- Системы старения источников питания.
- Рекуперативные энергетические системы.
- Испытания механической части разъемов.
Описание
ERG-5000H представляет собой сетевой рекуперативный инвертор, рассчитанный на номинальную мощность 5 кВт и максимальную входную мощность 6 кВт. Конструкция с четырьмя входными каналами обеспечивает гибкое построение испытательных конфигураций: каналы могут использоваться независимо, а также объединяться в различные схемы для решения прикладных задач. Устройство поддерживает режимы стабилизации тока и напряжения, что позволяет адаптировать его к различным источникам постоянного тока.
Инвертор обеспечивает возврат энергии в сеть переменного тока, снижая тепловые потери в испытательных системах по сравнению с резистивными нагрузками. Для управления и мониторинга предусмотрена поддержка CMU2A и интерфейса CANBus, что позволяет интегрировать прибор в автоматизированные стенды и системы анализа данных. Для модели ERG-5000H предусмотрен диапазон входного напряжения 60…420 В постоянного тока.
Расшифровка партномера
| Элемент партномера | Значение | Описание |
| ERG | Серия | Серия сетевых инверторов рекуперации энергии |
| 5000 | Мощность | Номинальная входная мощность 5000 Вт |
| H | Исполнение по входу | Диапазон входного напряжения постоянного тока 60…420 В |
Основные электрические параметры
Вход постоянного тока
| Параметр | Значение |
| Номинальная входная мощность | 5000 Вт, 1250 Вт × 4 канала |
| Максимальная входная мощность | 6000 Вт, 1500 Вт × 4 канала |
| Диапазон входного напряжения | 60…420 В постоянного тока |
| Номинальный входной ток | 21 А × 4 канала |
| Максимальный входной ток | 25 А × 4 канала |
| Номинальная выходная мощность по стороне сети | 4500…4600 В·А при входе 60…420 В постоянного тока |
Выход по сети переменного тока
| Параметр | Значение |
| Диапазон напряжения сети | 180…264,5 В переменного тока, однофазная сеть |
| Частота сети | 47…63 Гц |
| Максимальный выходной ток, тип. | 24 А при 230 В переменного тока |
| Коэффициент мощности при номинальной мощности | >0,97 |
| Коэффициент нелинейных искажений тока при номинальной мощности, тип. | <5% |
Эффективность и рекуперация
| Параметр | Значение |
| КПД, тип. | 91% при входе 380 В постоянного тока и мощности 5000 Вт |
| Коэффициент рекуперации энергии, тип. | 88% при входе 380 В постоянного тока и мощности 5000 Вт, при КПД источника питания не менее 96,5% |
Функции управления
| Параметр | Значение |
| Интерфейс связи | CANBus, скорость передачи 250 кбит/с |
| Максимальное количество устройств в сети | 64 устройства серии ERG-5000 |
| Режим стабилизации тока | 0,1…25 А, ±1%, на канал |
| Режим стабилизации напряжения | 60…420 В постоянного тока, ±1% |
| Параллельная работа | Поддерживается, подробности приведены в функциональном руководстве и руководстве пользователя |
Защиты
| Вид защиты | Реакция устройства |
| Перегрев | Отключение выходного напряжения по сети переменного тока, восстановление после устранения аварийного состояния |
| Перенапряжение по входу постоянного тока | Отключение выходного напряжения по сети переменного тока, восстановление после устранения аварийного состояния |
| Пониженное напряжение по входу постоянного тока | Отключение выходного напряжения по сети переменного тока, восстановление после устранения аварийного состояния |
| Сетевая авария | Отключение выходного напряжения по сети переменного тока, восстановление после устранения аварийного состояния |
| Ошибка связи | Отключение выходного напряжения по сети переменного тока при отсутствии связи более 4 с, восстановление после повторного установления связи |
| Перегрузка по мощности | Ограничение по постоянной мощности на уровне максимальной входной мощности |
Условия эксплуатации
| Параметр | Значение |
| Рабочая температура | от -20 до +60 °C |
| Рабочая влажность | 20…90% относительной влажности, без конденсации |
| Температура хранения | от -40 до +85 °C |
| Влажность при хранении | 10…95% относительной влажности |
| Вибрация | 10…500 Гц, 2G, 10 мин/цикл, 60 мин по каждой оси X, Y, Z |
| Охлаждение | Внутреннее вентиляторное охлаждение |
Безопасность и ЭМС
| Параметр | Значение |
| Стандарты безопасности | Соответствие BS EN/EN62368-1 |
| Испытательное напряжение изоляции вход-выход | 2,5 кВ постоянного тока |
| Испытательное напряжение изоляции вход-земля | 2,5 кВ постоянного тока |
| Испытательное напряжение изоляции выход-земля | 2,5 кВ постоянного тока |
| Уточнение по цепям | Вход — цепь постоянного тока, выход — цепь переменного тока, коммуникационный порт JK1 исключен |
| Электромагнитная эмиссия | Соответствие BS EN/EN55032, CISPR32, класс A |
| Электромагнитная устойчивость | Соответствие BS EN/EN55035 и BS EN/EN61000-4-2, -3, -4, -5, -6, уровень легкой промышленности, критерий A |
Надежность, конструктив и упаковка
| Параметр | Значение |
| MTBF | 172 тыс. ч минимум по Telcordia SR-332 (Bellcore); 19,5 тыс. ч минимум по MIL-HDBK-217F при 25 °C |
| Габаритные размеры | 504 × 211 × 83,5 мм |
| Масса и упаковка | 12 кг; 1 шт. в упаковке; 0,86 куб. фута |
Разъемы и индикация
Назначение контактов интерфейса JK1
| Контакты | Функция | Описание |
| 1, 9 | CANH | Линия данных интерфейса CANBus |
| 2, 10 | CANL | Линия данных интерфейса CANBus |
| 3, 11 | NC | Резерв |
| 4, 12 | FG | Опорная земля интерфейса CANBus |
| 5, 6, 7, 8, 13, 14, 15, 16 | NC | Не используются |
Назначение контактов клеммной колодки TB1
| Контакт | Функция | Описание |
| 1 | L | Линия AC/L |
| 2 | N | Нейтраль AC/N |
| 3 | FG | Защитное заземление |
| Максимальный момент затяжки | 8 кгс·см |
Светодиодная индикация LED1…LED4
| Состояние светодиода | Состояние устройства |
| Не светится | Сеть переменного тока не подключена |
| Постоянный зеленый | Нормальная работа |
| Мигающий зеленый | Аварийное состояние, перегрев или сетевая авария |
| Постоянный оранжевый | Режим ожидания |
| Мигающий оранжевый | Внутренняя ошибка связи |
| Постоянный красный | Пониженное входное напряжение |
| Мигающий красный | Повышенное входное напряжение |
Системная архитектура и подключение
Внутренняя структура ERG-5000H включает четыре канала DC/DC-преобразования, выпрямители и фильтры, узел гальванической развязки данных и инверторное звено DC/AC для возврата энергии в сеть переменного тока. В типовой системе устройство работает совместно с испытываемыми AC/DC-преобразователями или источниками питания и может обслуживать до четырех испытуемых устройств.
Коммуникация и мониторинг реализуются через CMU2A либо по CANBus. Для снижения отражений сигнала при подключении коммуникационного кабеля требуется установка терминаторов в свободные разъемы как на стороне ERG-5000H, так и на стороне CMU2A.
В функциональных схемах показаны варианты использования четырех каналов: четыре канала параллельно, два независимых канала и четыре независимых канала. Для уменьшения потерь в линиях и повышения коэффициента рекуперации необходимо применять соединительные проводники соответствующего сечения между источником питания и инвертором.
Комплект поставки
| Позиция | Количество | Примечание |
| Терминатор | 1 | Для коммуникационной линии |
Примечания
- Если не указано иное, параметры измерены при выходном напряжении сети 230 В переменного тока, входном напряжении 380 В постоянного тока, номинальной входной мощности и температуре окружающей среды 25 °C.
- Устройство допускает кратковременное увеличение входной мощности до 6000 Вт, после чего по мере роста температуры окружающей среды происходит автоматическое снижение до номинальной мощности. Защита от перегрева срабатывает при превышении внутренней температурой допустимого предела.
- Защита по сетевой аварии включает защиту по перенапряжению и пониженному напряжению на выходе переменного тока.
- Допуски рассчитываются исходя из максимального входного тока и максимального входного напряжения. При работе при высокой и низкой температуре окружающей среды допуски могут увеличиваться.
- Рекомендации по дополнительному входному или выходному фильтру приведены в руководстве пользователя.
- Источник питания рассматривается как компонент, предназначенный для установки в конечное оборудование. Испытания по ЭМС выполнялись при монтаже устройства на металлическую пластину 900 × 1300 мм толщиной 2 мм. Конечное оборудование должно быть дополнительно проверено на соответствие требованиям ЭМС.
