電源模塊在配網自動化系統終端FTU的應用

    方案四：

    系統供電說明如下：

    方案四：本方案較為常用，整體成本較低。直接采用工頻變壓器和AC/DC電源的組合，輸出同樣是兩路隔離電壓5V和24V，5V作為AD轉換模組、微處理器芯片和數字電路的總電源；另外需要單獨隔離5V給串行通信模塊供電；24V作為遙測系統隔離供電。如果MCU芯片需要3.3V或1.8V的供電電源要求，還可以再用LD0轉為為3.3V或1.8V的電源供MCU使用。此方案主要是針對遠程遙控彈簧開關，開關動作的能量主要由240VDC后端高壓電容C提供。

    三、電源模塊在FTU控制系統應用中的選型方案

    整個FTU系統的電源解決方案，主要考慮到不間斷供電的問題，所以需要雙電源供電的一個供電形式，主流的供電方式一般是有兩部分組成，一部分是大功率300W的AC/DC充電電源，這個電源一般兩路輸出，一路給后級的板卡進行供電，一方面給后級的蓄電池或者是超級電容進行充電；另外的一部分就是蓄電池或者超級電容，這個主要是在市電斷電的情況下，保證整個系統的正常運行。另外，電網對于EMC方面的要求比較苛刻，特別是浪涌方面，需要完全滿足4級的要求。主電源和蓄電池都掉電時，系統掉電保持時間500mS以上。

    根據上面的應用描述，我們推薦選用金升陽MBP300-2A27D27的接線式電源，它具備電池充電功能，可對24V 鉛酸電池充電；工業級工作溫度：-40℃～+70℃；2500VAC 高隔離電壓；最大瞬時過功率達432W；優越的EMC性能；接線式安裝。

    方案二中使用的是電容充電電源，推薦金升陽公司的MCP100-2A27D27的接線式電源，該電源具備高效率高可靠性安全隔離等特點；輸出電壓連續可調，滿足不同的充電電壓要求，該系列廣泛應用于電力永磁開關控制器、電力網柜等電力設備，可用超級電容做不間斷供電。

    遙測系統的供電需要高隔離電源的供電，主要是考慮到端口浪涌的問題；另外這個電源同時需要滿足低壓輸入供電的要求，所以推薦我司的URF2424LP-10WR3的產品。它具有3000VDC的高隔離電壓；9-36V的超寬輸入范圍；空載功耗低至0.12W；工作溫度：-40℃～+85℃；輸入欠壓保護，輸出過壓、短路、過流保護；裸機滿足CISPR22/EN55022 CLASS A。

    主控板的電源，同樣需要滿足低壓輸入的寬電壓范圍，主要是5V給主板進行供電，所以這里推薦URB2405LD-20WR3的電源型號。

    URB2405LD-20WR3具備1500VDC隔離電壓，9-36V輸入電壓范圍，5V穩定電壓輸出，20W電源輸出功率，40～85℃的工作溫度范圍，效率高達90%，具備UL與CE認證。

    FTU除具有數據采集與控制功能外,另一個重要功能就是通信功能。根據配電自動化系統的要求,FTU需要與配電自動化主站通信，提供配電系統運行情況和各種參數，并執行配電主站下發的命令，對配電設備進行調節和控制。因此,對饋線終端裝置通信功能的要求比較嚴格。這里推薦我司的B0505XT-1WR2給485/232及CAN通信供電。B0505XT-1WR2具備1500VDC隔離電壓，體積小，效率高達80%，超寬溫度工作范-40~+105℃，滿足FTU市外惡劣的運行環境。并且為貼片化設計，方便客戶大批量生產。

    方案三使用的DC/DC48V充電電源，以上圖為例，推薦金升陽公司的VRB4852D-30W-XJ的型號，具備36-72V寬輸入范圍，輸出恒壓恒流，短路保護，輸出報警等特性。24V充電電源同樣有對應的型號。

    方案四使用了的AC/DC電源，推薦金升陽公司的LH20-10D0524-03型號，兩路隔離輸出，寬電壓輸入:85～264VAC，輸出短路、過流、過壓保護，通過UL/CE認證。

    金升陽將根據FTU系統對電源模塊的需求，研發生產出更適合該行業應用的電源模塊，助力我國配電FTU行業發展。

    名詞解釋：

    [1] FTU：Feeder Terminal Unit饋線終端裝置

    [2] SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition 數據采集與監視控制系統 <