¿Cómo funciona un sistema de alimentación de CC?

La corriente continua (CC) tiene dos electrodos, uno positivo y otro negativo. El potencial del electrodo positivo es alto y el del negativo es bajo. Al conectar ambos electrodos al circuito, se mantiene una diferencia de potencial constante entre sus extremos, de modo que la corriente fluye del positivo al negativo. La diferencia de nivel del agua por sí sola no puede mantener un flujo constante, pero con la ayuda de una bomba que impulsa el agua continuamente desde un punto bajo a uno alto, se puede mantener una diferencia de nivel que permite un flujo constante.

El sistema de corriente continua (CC) se utiliza en centrales hidroeléctricas y térmicas, así como en diversas subestaciones. Está compuesto principalmente por baterías, cargadores, paneles de distribución, armarios de distribución, dispositivos de monitorización y ramales de alimentación. Una extensa red de alimentación CC distribuida proporciona energía segura y fiable para los relés de protección, el disparo y cierre de interruptores, los sistemas de señalización, los cargadores, los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI), las comunicaciones y otros subsistemas.

Existen dos principios de funcionamiento: uno consiste en utilizar la red eléctrica para convertir la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC); el otro utiliza CC.

CA a CC

Cuando la tensión de red se convierte a la tensión de diseño mediante el interruptor de entrada y se enciende el transformador, la señal entra en el circuito de preestabilización. Este circuito realiza una regulación preliminar de la tensión de salida deseada, reduciendo así la necesidad de un ajuste de alta potencia. La caída de tensión entre la entrada y la salida del transistor reduce el consumo de energía del transistor regulador de alta potencia y mejora la eficiencia de la fuente de alimentación de CC. Tras pasar por la fuente de alimentación pre-regulada y el filtro, la tensión obtenida es prácticamente estable y la corriente continua, con una ondulación relativamente pequeña, pasa a través del transistor regulador de alta potencia, controlado por el circuito de control, para ajustar con precisión y rapidez la tensión máxima. De esta forma, la precisión y el rendimiento de la regulación de tensión cumplen con los estándares. Tras filtrar la tensión de CC con el filtro 2, se obtiene la potencia de salida de CC requerida. Para obtener el valor de tensión o corriente constante deseado, es necesario muestrear y medir la tensión y la corriente de salida. La señal se transmite al circuito de control/protección, el cual compara y analiza los valores de tensión y corriente detectados con los valores establecidos por el circuito de ajuste de tensión/corriente, y activa el circuito pre-regulador y la válvula de ajuste de alta potencia. La fuente de alimentación estabilizada de CC puede suministrar los valores de tensión y corriente configurados. Asimismo, si el circuito de control/protección detecta valores anómalos de tensión o corriente, se activará el circuito de protección, poniendo la fuente de alimentación de CC en estado de protección.

fuente de alimentación de CC

Las dos líneas de entrada de CA generan una sola línea de CA (o solo una) a través del conmutador para alimentar cada módulo de carga. El módulo de carga convierte la alimentación trifásica de CA de entrada en alimentación de CC, carga la batería y alimenta simultáneamente la carga del bus de cierre. El bus de cierre alimenta el bus de control a través de un reductor de tensión (algunos diseños no lo requieren).

fuente de alimentación de CC

Cada unidad de monitorización del sistema está gestionada y controlada por la unidad de monitorización principal, y la información recopilada por cada unidad se envía a la unidad de monitorización principal para su gestión unificada a través de la línea de comunicación RS485. El monitor principal puede mostrar diversa información del sistema, y ​​el usuario también puede consultarla y realizar las cuatro funciones remotas en la pantalla del monitor principal mediante la función táctil o las teclas. También se puede acceder a la información del sistema a través de la interfaz de comunicación del ordenador host en el monitor principal. Además de la unidad básica de medición integral, el sistema puede equiparse con unidades funcionales como la monitorización del aislamiento, la inspección de baterías y la monitorización de valores de conmutación, que se utilizan para monitorizar de forma integral el sistema de CC.