德国北宁整流器 THYROTRONIC

产品概述

德国北宁 THYROTRONIC 系列工业级晶闸管控制整流器是专为固定式电池后备直流电源系统设计的高可靠性产品。几十年来，电池支持的直流电源系统已被证明是非常可靠且经济的备用电源解决方案。该系统在正常运行时为负载供电并对蓄电池进行浮充，在市电故障时由蓄电池无间断地接管供电，特别适用于发电厂、变电站、轨道交通、石油化工、医院等关键基础设施。

THYROTRONIC 系列整流器采用全控晶闸管三相桥式整流技术，标准配置为 6 脉冲，可选 12 脉冲。产品基于少量但高度可靠的部件构成，专为恶劣环境条件而设计，具有极高的运行可靠性和全面的信号监测概念。

核心产品系列与规格

功率覆盖范围

THYROTRONIC 系列提供从 0.6 kW 到 1 MW 的完整功率覆盖，输出电流范围 10A 至 400A，可灵活配置为单相或三相输入。

输入规格

参数	规格
输入电压（单相）	230V AC ± 10%
输入电压（三相）	400V AC ± 10%
输入频率	50 Hz ± 5%
功率因数	≥ 0.83（标称电压及浮充状态）

输出规格

参数	规格
标称输出电压	24V、48V、60V、110V、125V、220V DC
输出电压调节范围	±5%
稳压精度	≤ ±0.5%（0%-100% 负载范围内）
纹波系数（无电池）	< 2% RMS
效率	85% - 94%（视型号而定）
输出特性	IU 特性，符合 DIN 41773 标准

技术规格汇总

参数	规格
环境温度（满载）	0℃ 至 40℃
环境温度（降额）	0℃ 至 50℃（88% 额定电流）
相对湿度	< 95%，无凝露
噪音水平	< 65 dB（1 米距离）
防护等级	IP20（IEC 60529）
冷却方式	自然对流
海拔高度	≤ 1000m（2000m 需降额至 92%）
电磁兼容	EN 61000-6-2
柜体颜色	RAL 7035 粉末涂层

系统组成与架构

THYROTRONIC 整流器系统主要由以下核心部件构成：

主电源输入单元
配备接触器，用于接通和断开交流输入电源。

输入变压器
采用独立绕组设计，提供电气隔离，确保输入与输出之间的安全隔离。

全控晶闸管三相桥
标准配置为 6 脉冲全控桥，可选 12 脉冲配置以降低输入谐波。同时配备半导体保护熔断器，兼作电池反极性保护。

平波电抗器与电容器组
用于降低输出纹波，保证输出电压的平滑稳定。

数字控制单元
采用先进的 DSP 技术，实现数字化的设定值给定和闭环控制。

数字监控单元
微处理器控制的监控系统，实时监测系统状态。

显示与操作单元
前门配备图形化 LCD 显示屏，直观显示系统状态和测量参数，配合 17 个 LED 指示灯。

核心技术优势

适用于所有电池技术

THYROTRONIC 整流器具有电子控制的输出特性（IU 特性，符合 DIN 41773 标准），适用于铅酸蓄电池、镍镉电池以及其他现代电池技术。无论是密闭式还是开口式铅酸电池，抑或在极端环境条件下使用的镍镉电池，均可完美匹配。

最先进的 DSP 控制技术

采用数字信号处理器控制技术，实现对输出电压、电流的精确调节，确保在各种负载和输入条件下的稳定运行。

自动温控充电特性

根据电池温度自动调整充电电压，在高温时降低电压防止热失控，在低温时提升电压确保充足充电，有效延长电池使用寿命。

电气隔离

输入与输出之间通过变压器实现电气隔离，提高了系统的安全性和抗干扰能力。

高质量输出功率

低纹波输出确保为敏感负载提供纯净的直流电源，适用于保护继电器、PLC 控制系统、通信设备等对电源质量要求较高的设备。

坚固耐用设计

专为恶劣环境条件而设计，机械和电子防护能力强，可在工业现场长期可靠运行。

完善的监测与报警概念

THYROTRONIC 系列整流器标配全面的监测功能，所有测量通道均可设置测量阈值和误差阈值，可自由定义限值以触发错误或警告消息。

市电监测

监测交流输入电压状态。当发生市电故障时，电子调节器模块被激活，LED 和“市电故障”继电器动作。市电恢复后，设备经设定延时自动重新启动。

整流器输出监测

电流相关的低压监测功能，监控整流器单元的 IU 特性。当输出低于设定值（如 2.1 V/单体）且输出电流低于额定电流的 90% 时，触发“设备故障”报警。

过压监测

监测输出过电压。当输出电压因内部或外部干扰上升过高（超过可调限值）且持续时间超过 20 毫秒时，触发脉冲封锁，输出电压降至零。该过压监测为动态监测，带有自动复位功能。若在 30 秒内触发 4 次，主接触器断开，“过压”LED 和公共报警继电器动作。

电池欠压报警

监测电池放电状态。市电故障放电期间，当电池电压低于设定值（如 1.8 V/单体）时，触发“电池欠压”报警。

接地故障监测

监测直流输出对地的绝缘电阻。正极和负极交替测量和监测。当绝缘电阻低于可调限值（100 kΩ 至 1 MΩ）时，通过 LED 和公共报警指示。

智能电池管理功能

IU 充电特性

THYROTRONIC 整流器遵循 DIN 41773 标准的 IU 充电特性曲线。电池严重放电时，整流器首先工作在 I 特性段，充电电流为整流器标称电流与负载电流之差。当达到设定的输出电压时，转换至恒压充电（U 特性段）。

浮充与均充自动切换

通过将充电特性从浮充（如铅酸电池 2.23 V/单体）切换到均充（如铅酸电池 2.4 V/单体）实现加速充电。切换可以手动、电压相关或电压时间相关方式完成。达到设定时间后自动切回浮充。

可编程自动均充

如果电池电压因市电故障或其他原因下降，整流器在充电启动后在限流状态运行超过 30 秒，系统自动切换至均充特性。达到均充电压且电流降至 90% 以下后，计时器激活，设定时间（0-48 小时）过后自动切回浮充。该功能可根据需要启用或禁用。

均衡充电/初始充电

可通过显示屏开启均衡充电，在显示屏上设置电压值和限流值。开启后计时器启动，编程时间（0-48 小时）过后自动切回浮充。

I*R 线路电阻补偿

通过输入电缆长度和截面积，可补偿整流器与电池之间线路上的电压降，确保即使电池连接电缆较长，电池系统也能获得正确的充电电压。

电池电路测试

可在设定周期内测试电源系统的电池电路。将整流器输出电压短时降至可调值（如 1.9 V/单体），使电池短时少量放电，同时检查电池电压。若电压保持在设定值以上，电池电路正常；若低于限值，指示“电池电路故障”。

电池容量测试

在电池容量测试中，整流器输出电压降低，电池以恒定电流放电。测试过程中记录电压-电流-时间曲线，与制造商数据表值比较，得出剩余容量和剩余运行时间。测试完成后整流器自动切回均充或浮充。

电池剩余寿命显示

可显示电池剩余使用寿命，便于运维人员提前规划电池更换。

并联运行能力

多台 THYROTRONIC 整流器可实现并联运行，负载均匀分配到所有连接的整流器（均流）。通过内部总线连接实现主动均流，均流精度可达 ±10%。

并联运行的优势：

• 实现 N+1 冗余配置，提高系统可用性

• 灵活扩展系统容量

• 支持热插拔维护

建议并联运行时使用逆止二极管。

通讯与扩展选项

标准配置

• 前门图形化 LCD 显示与控制单元

• 17 个 LED 状态指示灯

• 无源干接点输出（市电故障、电池欠压、公共报警等）

可选配置

选项	说明
10 英寸触摸屏	提供更直观的操作体验
模拟显示仪表	指针式电压/电流表
MODBUS 通讯	标准工业通讯协议
IEC 61850 通讯	电力系统专用通讯协议
Profibus 通讯	工业现场总线
蓄电池柜/配电柜	一体化电源解决方案
内部/外部降压硅链	调节控制母线电压
外部电池接线盒	可选 Ex-d/Ex de 防爆型
逆止二极管	防止电池反灌
接地故障监测	绝缘监测功能
更高防护等级	适应恶劣环境
附加继电器触点	扩展报警输出

应用领域

THYROTRONIC 整流器系列电池供电的直流电源系统广泛应用于以下领域：

发电厂与变电站

为发电厂、变电站的开关设备、保护装置、控制系统提供可靠的操作电源。

工业厂房

适用于各类工业应用，提供可靠、经济的直流电源解决方案。

原材料提炼

特别适用于石油、天然气、石化行业以及采矿装置的恶劣环境条件。

医院

用于关键工艺的安全供电，保护关键基础设施。

运输与交通

可靠适用于铁路系统、机场的信号电源和操作电源。

海上与离岸项目

适用于海上钻井平台、离岸工程等严苛环境。

质量与服务

THYROTRONIC 系列整流器在德国制造，遵循严格的 ISO 质量管理体系。产品符合 IEC 62040 及 EN 61000-6-2 等国际标准。

德国北宁作为制造商，在整个产品生命周期内提供单一联系点，确保用户获得最经济的解决方案和长期利益。在中国市场，由北京索瑞森科技有限公司作为战略合作伙伴负责销售和技术服务。

总结

德国北宁 THYROTRONIC 系列晶闸管控制整流器是专为固定式电池后备直流电源系统设计的高可靠性产品。该系列采用全控晶闸管三相桥式整流技术，标准 6 脉冲（可选 12 脉冲），功率覆盖 0.6 kW 至 1 MW，输出电压涵盖 24V 至 220V DC 的完整范围。

0.5% 的稳压精度、±10% 的电网波动补偿能力、全面的监测报警功能以及智能电池管理，使 THYROTRONIC 成为发电厂、变电站、轨道交通、石油化工、医院等关键基础设施直流电源系统的理想选择。