負(fù)載組具有安全、可靠、操作方便、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。了解控制、冷卻和負(fù)載元件電路的布局和功能對(duì)于理解負(fù)載組的運(yùn)行、為應(yīng)用選擇負(fù)載組和維護(hù)負(fù)載組非常重要。以下各節(jié)將描述這些電路。

EAK負(fù)荷組運(yùn)行概述

負(fù)載組接收來(lái)自電源的電力，將其轉(zhuǎn)換為熱量，然后從單元中排出這些熱量。通過(guò)以這種方式消耗功率它將相應(yīng)的負(fù)載置于電源上。要做到這一點(diǎn)，負(fù)載組吸收大量的電流。一個(gè)1000千瓦，480V的負(fù)載銀行將持續(xù)吸收超過(guò)1200安培的每相，并將產(chǎn)生340萬(wàn)熱單位的熱量每小時(shí)。

負(fù)載組通常用于(1)為測(cè)試目的對(duì)電源施加壓力，例如對(duì)發(fā)電機(jī)的定期測(cè)試;(2)影響原動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，例如提供最小負(fù)荷以防止未燃廢氣殘留物積聚在發(fā)動(dòng)機(jī)的柴油機(jī)上;和/或(3)調(diào)整電氣線路的功率因數(shù)。

負(fù)載組通過(guò)將電流引導(dǎo)到負(fù)載元件來(lái)施加負(fù)載，負(fù)載元件中使用電阻或其他電效應(yīng)來(lái)消耗功率。無(wú)論運(yùn)行的目的是什么，必須從負(fù)載組中除去任何產(chǎn)生的熱量，以避免過(guò)熱。熱量去除通常使用電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)來(lái)完成，該鼓風(fēng)機(jī)將熱量排出負(fù)載組。

負(fù)載元件電路、鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)電路和控制這些元件的設(shè)備電路是分開(kāi)的。圖1提供了這些電路之間關(guān)系的簡(jiǎn)化的單線圖。每個(gè)電路在以下部分中進(jìn)一步描述。

控制電路

基本負(fù)載組控制包括主開(kāi)關(guān)以及控制冷卻系統(tǒng)和負(fù)載元件的開(kāi)關(guān)。負(fù)載元件通常使用專用開(kāi)關(guān)單獨(dú)切換;:這使操作員能夠逐步應(yīng)用和更改負(fù)載。載荷步由最小載荷元素的能力定義。具有一個(gè)50kW負(fù)載元件和兩個(gè)100 kW元件的負(fù)載組提供了選擇總負(fù)載50、100、150、200或250 kW的機(jī)會(huì)，分辨率為50kW。圖2示出了簡(jiǎn)化的負(fù)載組控制電路。

值得注意的是，負(fù)載組控制電路還為一個(gè)或多個(gè)超溫傳感器和空氣故障安全裝置提供電源和信令。前者設(shè)計(jì)用于檢測(cè)負(fù)載組中的過(guò)熱，而不管原因如何。后者是只有當(dāng)它們感覺(jué)到空氣流過(guò)負(fù)載元件時(shí)才關(guān)閉的開(kāi)關(guān);如果開(kāi)關(guān)保持打開(kāi)，電力就不能流向一個(gè)或多個(gè)負(fù)載元件中，從而防止過(guò)熱情況。

控制電路需要一個(gè)單相電壓源，通常為60赫茲的120伏或50赫茲的220伏。這種功率可通過(guò)使用任何必要的降壓變壓器從負(fù)載元件的電源中獲得，或通過(guò)從外部單相電源供電。如果負(fù)載組配置為雙電壓操作，則在控制電路中設(shè)置開(kāi)關(guān)，以便用戶選擇合適的電壓模式。

輸入電源線路側(cè)的保險(xiǎn)絲保護(hù)控制電路。當(dāng)控制電源開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，控制電源指示燈點(diǎn)亮，以顯示電源存在。控制電源可用后，操作員使用鼓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)啟動(dòng)冷卻系統(tǒng)。在鼓風(fēng)機(jī)提供適當(dāng)氣流速度后，一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部差動(dòng)空氣預(yù)定開(kāi)關(guān)檢測(cè)氣流并接近于在負(fù)載電路上放置電壓。如果沒(méi)“空氣故障有檢測(cè)到合適的氣流，空氣開(kāi)關(guān)將不會(huì)關(guān)閉，指示燈將亮起。

通常提供主負(fù)載開(kāi)關(guān)來(lái)控制特定負(fù)載元件或元件組開(kāi)關(guān)的整體功能。該開(kāi)關(guān)可用于安全地降低所有施加的負(fù)載，或作為向電源提供全負(fù)載或“散”負(fù)載的方便手段。負(fù)載步進(jìn)開(kāi)關(guān)測(cè)量單個(gè)元件，以提供所需的負(fù)載量。

數(shù)字計(jì)量是許多便攜式負(fù)載組的標(biāo)準(zhǔn)配置，儀表的電源來(lái)自控制電路。直接在主輸入母線上測(cè)量三相負(fù)載電壓。在使用數(shù)字控制設(shè)備的應(yīng)用中，可以對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行監(jiān)測(cè)、記錄并隨后進(jìn)行評(píng)估。

如果負(fù)載庫(kù)是為連續(xù)室外使用而設(shè)計(jì)的，則通常在其內(nèi)部安裝一個(gè)或多個(gè)帶式加熱器，以確保限制冷凝和避免結(jié)冰情況。當(dāng)存在加熱器時(shí)，提供一個(gè)額外的電路來(lái)為它們供電。當(dāng)溫度降至最低溫度設(shè)定點(diǎn)(通常為32°F)以下時(shí)，溫度開(kāi)關(guān)啟動(dòng)電路。

冷卻回路

冷卻回路為正確的冷卻風(fēng)扇操作提供所需的部件。這些組件包括電動(dòng)機(jī)起動(dòng)接觸器、三相熔斷保護(hù)和防止電動(dòng)機(jī)過(guò)載的裝置。

當(dāng)操作員關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)，電機(jī)啟動(dòng)器接觸器閉合，向電機(jī)發(fā)送電壓。如果相導(dǎo)體安裝正確，電動(dòng)機(jī)將朝正確的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正氣流并關(guān)閉空氣故障開(kāi)關(guān)。關(guān)閉后，空氣故障開(kāi)關(guān)完成電路，使負(fù)載應(yīng)用。如果相導(dǎo)體安裝不正確，電動(dòng)機(jī)將轉(zhuǎn)向相反的方向，產(chǎn)生負(fù)空氣差，使空氣開(kāi)關(guān)保持打開(kāi)。如果在負(fù)載組運(yùn)行期間空氣流量減慢或停止，則空氣故障開(kāi)關(guān)打開(kāi)，以清除受測(cè)電路中的負(fù)載。

冷卻回路的電源可以從外部電源或從負(fù)載組母線內(nèi)部獲得。一些制造商為冷卻回路提供可選的控制功率轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器可將三相鼓風(fēng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換為120 VAC單相。這種安排消除了向永久安裝的負(fù)載組提供專用冷卻回路電源的需要。

負(fù)載元件電路

負(fù)載元件電路典型地包括輸入功率總線、分支電路熔斷器和用于構(gòu)成每個(gè)負(fù)載步驟的負(fù)載元的單獨(dú)接觸器。主電壓輸入連接到母線或快速連接插座。每個(gè)負(fù)載元件組的熔斷器限制由相到相短路電流引起的電流損壞?？刂齐娐吠ㄟ^(guò)各個(gè)負(fù)載電路將電流發(fā)送到各自接觸器的線圈線圈通電后，接觸器將關(guān)閉每個(gè)電路的負(fù)載操作符通常以逐步方式應(yīng)用負(fù)載。

通過(guò)對(duì)典型負(fù)載組關(guān)機(jī)順序的回顧，加強(qiáng)了控制、冷卻和負(fù)載元件電路之間的關(guān)系。負(fù)載測(cè)試完成后，控制電路用于關(guān)閉負(fù)載組。通過(guò)在電源中放置用于單個(gè)負(fù)載步驟的開(kāi)關(guān)，負(fù)載從電源重新移動(dòng)?！半x職。這消除了線圈的阻抗電壓，使為每個(gè)負(fù)載元件供電的接觸器失活。然后使用主負(fù)載開(kāi)關(guān)和操作風(fēng)機(jī)停止開(kāi)關(guān)關(guān)閉整個(gè)負(fù)載系統(tǒng)。大多數(shù)負(fù)債銀行在關(guān)閉前不需要進(jìn)行冷卻活動(dòng)。不過(guò)，最好先運(yùn)行鼓風(fēng)機(jī)，以除去余熱。

總結(jié)

負(fù)載組通常用于測(cè)試電源、向發(fā)動(dòng)機(jī)提供所需負(fù)載或調(diào)整功率因素。為此，負(fù)載元件必須吸收電流。由此產(chǎn)生的熱量通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)從負(fù)載組排出。負(fù)載元件電路和冷卻電路提供電力以操作負(fù)載組，控制電路指導(dǎo)它們的操作。這些是負(fù)載組中的三個(gè)主要電路。

控制電路提供對(duì)設(shè)備的全面控制。它們?yōu)樨?fù)載元件提供專用開(kāi)關(guān)，使運(yùn)營(yíng)商能夠調(diào)整負(fù)載量。它們還包括監(jiān)測(cè)氣流和溫度的設(shè)備。如果檢測(cè)到氣流受到影響或過(guò)熱，它們會(huì)關(guān)閉負(fù)載元件。同樣，需要冷卻電路來(lái)驅(qū)動(dòng)散發(fā)負(fù)載組熱量的風(fēng)扇，負(fù)載電路將來(lái)自電源的電力施加到負(fù)載元件。數(shù)字控制系統(tǒng)可以使該設(shè)備的運(yùn)行自動(dòng)化，它可以支持客戶和第三方監(jiān)控系統(tǒng)，以加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行、事件和條件的控制和評(píng)估。

EAK設(shè)計(jì)研發(fā)各種負(fù)載組，數(shù)據(jù)中心負(fù)載組，水冷負(fù)載。

審核編輯 黃宇