汇流箱TBEA-Hxx10-1000-X (标准板20130829)

1、 光伏阵列智能汇流箱使用手册特变电工西安电气科技有限公司TBEA XIAN ELECTRIC TECHNOLOGY CO., LTD 目 录1 关于本说明书11.1 符号解释11.2 适用范围22 安全说明33 产品简介43.1系统介绍43.2铭牌介绍93.3 数据监控与显示103.3.1 通讯协议103.3.2 数码管显示功能说明133.3.3 声控功能说明134 基本结构145 安装185.1 安装前检查运输损坏情况185.2 机械安装185.2.1安装环境要求185.2.2安全说明185.2.3安装需求195.3 电气连接225.3.1 线缆要求225.3.2 外部连接图235.3.3

2、PV输入连接与要求235.3.3.1 PV阵列输入MC4端子的连接235.3.3.2 PV输入/输出接线端子制作简易说明255.3.4输出连接与要求255.4 机箱的开启与关闭275.5 通讯连接与调试285.5.1 通讯地址设置285.5.2 RS485通讯线的连接295.5.3 通讯问题排查295.5.4 ModScan32软件使用方法316 技术数据337 附录347.1 质量保证347.2 联系我们35I TBEA-Hxx10/1000-X型汇流箱使用手册1 关于本说明书1.1 符号解释为了更好的使用本手册，请仔细阅读以下符号说明：警告！此符号标识的内容，如果操作不当或不加以避免，可能

3、会对用户的安全产生危险或对设备造成严重损害。注意！此符号标识的内容，是使得系统正常工作所需要注意的事项。电击危险！此符号标识的地方都是存在触电危险的部位，可能会对用户的安全产生危险，请勿随意触摸。接地！此符号为保护接地标识。 1.2 适用范围本手册提供特变电工西安电气科技有限公司下列光伏阵列智能汇流箱的详细产品信息及安装使用说明：输入路数产品型号8路TBEA-H0810/1000；TBEA-H0810/1000-A；TBEA-H0810/1000-D；TBEA-H0810/1000-AD；10路TBEA-H1010/1000；TBEA-H1010/1000-A；TBEA-H1010/1000-

4、D；TBEA-H1010/1000-AD；12路TBEA-H1210/1000；TBEA-H1210/1000-A；TBEA-H1210/1000-D；TBEA-H1210/1000-AD；14路TBEA-H1410/1000；TBEA-H1410/1000-A；TBEA-H1410/1000-D；TBEA-H1410/1000-AD；16路TBEA-H1610/1000；TBEA-H1610/1000-A；TBEA-H1610/1000-D；TBEA-H1610/1000-AD；本手册是专为对汇流箱进行安装、操作的人员编写的使用手册，安装和操作人员需具备相应的专业知识，能够识别电子元器件和电

5、气原理图符号，并且具备标准电气配电经验。2 安全说明安装前请仔细阅读本手册，若未按本手册中的说明进行安装而出现设备损坏，本公司有权不进行质量保证。警告！在安装和使用本控制设备时，请仔细阅读安全说明。l 所有的操作和接线，请专业电气或机械工程师操作。l 安装时除了接线端子外，请勿动机箱内部的其它部件。l 使用中除了断路器开关外，请勿动机箱内的其它各种部件。l 所有的操作和接线必须符合所在国和当地的相关标准要求。l 白天安装光伏组件时，应采用不透光的材料遮住光伏组件，否则在太阳光下，光伏组件会产生很高的电压，可能导致电击危险。l 汇流箱熔断器的插拔请使用塑料绝缘夹操作，防止高压电击。3 产品简介3

6、.1系统介绍对于大型光伏并网发电系统，为了减少光伏组件与逆变器之间连线、方便维护、提高可靠性，一般需要在光伏组件与逆变器之间增加直流汇流装置。本公司的光伏阵列智能汇流箱系列产品就是为了满足这一需求而特别设计的，可与本公司的光伏逆变器产品相配套组成完整的光伏发电系统解决方案。使用光伏阵列智能汇流箱，用户可以根据逆变器输入的直流电压范围，把一定数量规格相同的光伏组件串联组成1个光伏组件串列，再将若干个串列接入光伏阵列智能汇流箱（见图3-1）进行汇流，通过防雷器与断路器后输出，方便了后级逆变器的接入。建议用户在安装和使用时遵守必要的安全规范，为了保证人身安全与降低危险性，用户需要遵守手册中提到的安全

7、措施。光伏阵列智能汇流箱具有以下特点：（1） 满足室外安装的使用要求；（2） 同时可接入多达8/10/12/14/16路太阳电池串列，每路电流最大达15A；（3） 整个汇流箱系统耐压值不小于DC1000V；（4） 配有光伏专用高压防雷器，正、负极都具备防雷功能；（5） 防护等级不小于IP65；（6） 能够实时监测最多16路电流大小、汇流后电压大小、防雷器和断路器工作状态，阵列故障报警等，通过RS485通讯，并在监控中心可观察（选配）。（a） TBEA H1610/1000 汇流箱电气示意图（b）TBEA H1610/1000-A 汇流箱电气示意图（c） TBEA H1610/1000-D 汇流

8、箱电气示意图（d） TBEA H1610/1000-AD 汇流箱电气示意图图3-1 汇流箱电气示意图（以16路为例）注意！以上各型号产品的电气图均以16路为例，客户应根据实物选择参考。3.2铭牌介绍图3-2 产品铭牌表3-1 产品铭牌说明编号名称说明1产品型号2直流电压是汇流箱的最大直流输入电压值3额定电流指汇流箱每路输入支路的额定电流值4输入路数汇流箱允许的最大输入路数5防护等级产品达到的防护等级6序列号产品生产序列号3.3 数据监控与显示注意！该章节的内容是具有监控功能的汇流箱才具有的。3.3.1 通讯协议通讯波特率： 1200-9600bps可设 通讯协议： Modbus-RTU数据位：

9、 8 奇偶校验： 无 停止位： 1 设备地址： 1247（1）读操作发送帧：方向：上位机 -> 汇流箱设备地址功能码起始地址数据长度CRC校验ID【03H】高位低位高位低位CRC 低位CRC 高位单字节单字节双字节双字节(N <= 43)双字节返回帧：方向：汇流箱->上位机设备地址功能码返回数据长度返回数据CRC校验ID【03H】Length = 2*N高位低位CRC 低位CRC 高位单字节单字节单字节2* N个字节双字节注意：1. 多字节数据，高字节在前，低字节在后；2. 操作时，没有使用的字节和位的值均为0； 3. CRC校验和低字节在前，高字节在后。（2）寄存器映射表

10、（汇流箱返回数据说明）地址含义备注0x0000开关状态字Bit0：避雷器状态报警：=0：正常；=1：故障。Bit1：断路器状态报警：=0：闭合；=1：断开。Bit2-Bit15：备用0x0001电流状态字Bit0：第1路电流状态Bit1：第2路电流状态Bit15：第16路电流状态0：正常，1：异常0x0002电流偏差状态字Bit0：第1路电流Bit1：第2路电流Bit15：第16路电流0：正常；1：异常（偏高或偏低） 0x0003电流过流报警状态字Bit0：第1路电流 Bit1：第2路电流Bit15：第16路电流0：正常；1：过流0x0004电流反向报警状态字Bit0：第1路电流 Bit1：第

11、2路电流Bit15：第16路电流0：正常；1：反向 0x0005预留（2字节）0x0006累计日发电量（0.1kW.h）例如：值为12500，表示累计日发电量1250 kWh0x0007汇流箱温度()负温度以补码形式给出0x0008汇流箱电压(V)例如：值为588，表示电压为588V0x0009汇流箱总功率(0.01kW)各支路功率之和0x000A接入电流路数最大为0x0010，例如：值为0x0008，表示当前接了8路电流0x000B第1路电流(0.01A)系数：该寄存器的值将实际电流扩大了100倍例如：值为516，表示实际电流为5.16A0x000C第2路电流(0.01A)0x000D第3路

12、电流(0.01A)0x000E第4路电流(0.01A)0x000F第5路电流(0.01A)0x0010第6路电流(0.01A)0x0011第7路电流(0.01A)0x0012第8路电流(0.01A)0x0013第9路电流(0.01A)0x0014第10路电流(0.01A)0x0015第11路电流(0.01A)0x0016 第12路电流(0.01A)0x0017第13路电流(0.01A)0x0018第14路电流(0.01A)0x0019 第15路电流(0.01A)0x001A第16路电流(0.01A)0x001B第1路功率(W)功率计算值例如：功率计算值为5，表示实际功率为5W0x001C第2路

13、功率(W)0x001D第3路功率(W)0x001E第4路功率(W)0x001F第5路功率(W)0x0020第6路功率(W)0x0021第7路功率(W)0x0022第8路功率(W)0x0023第9路功率(W)0x0024第10路功率(W)0x0025第11路功率(W)0x0026第12路功率(W)0x0027第13路功率(W)0x0028第14路功率(W)0x0029第15路功率(W)0x002A第16路功率(W)3.3.2 数码管显示功能说明数码管显示说明显示内容实际内容单位备注（示例）I1第一路电流测量值AU电压测量值Vt当前温度说明：1.上电之后从I1开始显示到t是一个显示循环，正常情况下

14、一直进行这个循环。2.电流显示0.0现象，该路电流小于0.3或该路出现故障无电流。3.电压大于1000伏，显示值为A00。4.电压小于200伏，显示值为199。3.3.3 声控功能说明数码管的显示具有MIC声控自动显示功能，上电开机显示3分钟后自动关闭，中间若需再次触发MIC（由声音触发，拍手掌即可触发），显示3分钟后自动关闭。注意！数码管显示与声控为选配功能。4 基本结构汇流箱内部结构由于功能不同其内部结构是不同的，以下根据汇流箱的不同功能将分别介绍其内部结构，客户可根据实物选择对应的结构进行参考。（1）TBEA-HXX10/1000型汇流箱内部结构图图4-1 TBEA-HXX10/1000

15、型汇流箱内部结构图箱体内各部件编号说明：编号说明编号说明1直流断路器8光伏阵列汇流输出连接端子“+” 2太阳能专用避雷器9光伏阵列汇流输出连接端子“-”3正汇流板10接地线端子4负汇流板11汇流箱接地防水端子5PV+汇流母排12PV输出端子6PV-汇流母排13备用端子7太阳能专用熔断器（2）TBEA-HXX10/1000-A型汇流箱内部结构图图4-2 TBEA-HXX10/1000-A型汇流箱内部结构图箱体内各部件编号说明：编号说明编号说明1直流断路器9太阳能专用熔断器2太阳能专用避雷器10光伏阵列汇流输出连接端子“+”3电源模块11光伏阵列汇流输出连接端子“-” 4监测板12RS485与地接

16、线端子5正汇流板13汇流箱接地防水端子6PV+汇流母排14RS485输出防水端子7负汇流板15备用端子8PV-汇流母排16PV输出端子 （3）TBEA-HXX10/1000-D型汇流箱内部结构图图4-3 TBEA-HXX10/1000-D型汇流箱内部结构图箱体内各部件编号说明：编号说明编号说明1直流断路器8汇流箱输出连接端子“+”2太阳能专用避雷器9汇流箱输出连接端子“-”3防反二极管模块10地接线端子4PV+汇流母排11汇流箱接地防水端子5PV-汇流母排12RS485输出防水端子6负汇流板13备用端子7太阳能专用熔断器14PV输出端子（4）TBEA-HXX10/1000-AD型汇流箱内部结构

17、图 图4-4 TBEA-HXX10/1000-AD型汇流箱内部结构图箱体内各部件编号说明：编号说明编号说明1直流断路器9太阳能专用熔断器2太阳能专用避雷器10光伏阵列汇流输出连接端子“-”3电源模块11RS485与地接线端子4监测板12光伏阵列汇流输出连接端子“+”5正汇流板13汇流箱接地防水端子6PV+汇流母排14RS485 输出防水端子7PV-汇流母排15备用端子8负汇流板16PV输出端子5 安装5.1 安装前检查运输损坏情况虽然对于本产品我们在运输前已仔细测试和检测过，但是在运输过程中可能会出现损坏情况，所以在安装前，请再检查一下，若检测到有任何损坏情况请与运输公司联系或直接与本公司联系

18、。请您提供损坏处的照片，我们将提供最快最好的服务。5.2机械安装5.2.1安装环境要求虽然本产品的防水等级为IP65，可以安装在户外，但因其为电子设备，故尽量不要放置在潮湿的地方。5.2.2安全说明作为电子产品，触摸到带电部分都是会存在危险。本产品输入直流最高电压达到1000V，输出总电流最大为200A。 警告！安装和维护前保证汇流箱不带电。注意！本装置必须请专业电工进行安装。5.2.3安装需求l 安装位置本产品可壁挂式安装，安装时应保证安装面平整，并且安装支架应能承重汇流箱重量的3倍。安装时应给汇流箱周围留够适当的空间，以便维护人员操作和维护。l 安装尺寸（1）TBEA-HXX10/1000

19、/TBEA-HXX10/1000-A型汇流箱光伏汇流箱的外形尺寸如图5-1所示，使用适当的工具进行安装，产品的重量参见技术数据。以下图形尺寸单位：mm。(a) (b)图5-1 TBEA-HXX10/1000/TBEA-HXX10/1000-A型安装尺寸（2）TBEA-HXX10/1000-D/ TBEA-HXX10/1000-AD型汇流箱光伏阵列汇流箱的外形尺寸如图5-2所示，使用适当的工具进行安装，产品的重量参见技术数据。以下图形尺寸单位：mm。(a)(b)图5-2 TBEA-HXX10/1000-D/ TBEA-HXX10/1000-AD型安装尺寸l 安装方法若汇流箱支架上，需不锈钢六角螺

20、栓（M8x30）、平垫（8），弹垫（8）。安装汇流箱示意图如图5-3所示，扭矩为11Nm，紧固螺母使汇流箱牢固的安装在支架上。(a)(b)图5-3 安装示意图汇流箱也可以安装在其他钣金类支架上，安装需注意本手册中的注事项以及规定。5.3 电气连接5.3.1 线缆要求在对输入输出端进行相应连接时，对各连接线缆有以下要求：表5-1 线缆线径要求线缆线缆直径（mm）光伏阵列输入PV +23 光伏阵列输入PV -23光伏阵列汇流输出PV + 2232 光伏阵列汇流输出PV - 2232地线1014 通讯连接线10145.3.2外部连接图图5-4 汇流箱接线端子5.3.3 PV输入连接与要求汇流箱的输入

21、端如图5-4所示，最多允许8/10/12/14/16路输入，与光伏组件输出负极的连接端子位于左上方，与光伏组件输出正极的连接端子位于左下方。用户进行连接时，将已做好的输入简易插拔端子依次接入相应的位置即可。5.3.3.1 PV阵列输入MC4端子的连接在制作外部MC4端子与使用时，需要注意下列问题：（1）注意外部MC4端子是否连接可靠为了保证MC4端子的连接质量，在把线压入MC4端子内芯，插入端子的塑料外壳后，如果能听到轻微的“咔”声，表示芯子已经正确插入端子内，然后用手轻轻拉线，拉力不能大于2.5N，检查内部是否吻合牢固。如果不能拔出，则表示可以正常使用，如果能拔出，则建议更换。需要注意的是，

22、由于我公司选用的MC4端子内部芯子有3mm的活动范围，在拉线时，可能会出现线被拉出3mm的距离，但不会拉出，这属于正常现象。（2）注意外部MC4端子连线的长度由于MC4端子只是用来做电缆连接，不是强受力器件，因此在与汇流箱上的MC4端子连接时，需要留有一定的线缆长度余量，避免连接的MC4端子受到较大的拉力作用。线缆长度余量需要根据施工现场的环境条件来自行确认。下图为接线示图。图5-5 线缆接线示图（3）注意MC4端子与汇流箱连接时的用力由于我公司选用的MC4端子是定制产品，MC4端子内的芯子位置有一定活动范围，端子可能不是很端正，这时不能强力插入，需要摆动端子，使内部两连接芯子吻合后才能顺利连

23、接，否则在较大力气下容易将一端的芯子顶出。5.3.3.2 PV输入/输出接线端子制作简易说明表5-2 PV接线端子制作说明步骤操作说明具体操作视图1将线缆一端剥线8mm 2将红、黑色线分别按照图中对应关系连接到管型端子并压紧3将管型端子和插头安装在一起4将紧固护套拧紧5.3.4输出连接与要求汇流箱的输出端如图5-4所示，输出端子包括汇流后输出PV端子、接地端子、RS485通讯端子及备用端子。用户接线时需要拧开防水端子，然后将线缆通过防水端子穿过机壳，然后接到相应的转接端子上，再拧紧转接端子上的螺丝，固定好连线，最后拧紧外侧的防水端子，为了保证IP65的防护等级，务必保证端子与线之间不能有缝隙。

24、汇流箱输出连接端子有两种方式，一种是采用美式端子台压线连接，一种是直接在输出铜排上用冷压端子螺栓连接。如果是采用美式端子台压线连接，则输出接线范围为3595mm2，正常情况下是不需要接套管的，如果接入电缆线在压接时不能有效紧固，则必须在接入电缆线上加上套管或增加线径。电缆接入线剥线长度17mm，接线方式如下：图5-6 线缆接线示图注意！汇流输出端子的内六角螺丝最大扭力不能超过14Nm。汇流输出端子与接线压接后的缝隙不能太大，请注意线径与线的压接方式。如果直接在输出铜排上用冷压端子螺栓连接，则根据实际情况选用冷压端子的大小（我司配送该端子），接线方式如下图：图5-7 线缆接线示图注意！冷压端子在

25、压接好线后，需要用热缩管包好衔接处。冷压端子螺栓连接的连接力矩不能超过11Nm。5.4 机箱的开启与关闭为了提高可靠性与安全性，本公司的光伏阵列智能汇流箱均提供了钥匙以开启与关闭机箱，方法是将钥匙插入锁内，按照顺时针拧动，则关闭机箱，逆时针拧动，则开启机箱。图5-8 开启或关闭机箱注意！必须上下两个锁都开启或关闭才能有效的打开或关闭机箱。警告！保险丝承受来自逆变器和光伏阵列的高压，严禁在工作时打开更换。注意！检查和更换熔断器前必须将直流断路器断开。但此时注意直流断路器的所有端子仍会有高压，请使用塑料绝缘夹插拔！5.5 通讯连接与调试5.5.1通讯地址设置图5-9 通讯地址设置通讯地址8位拨档开

26、关的设置：（1）开关置“ON”为高电平，表示为1；（2）地址 = 0X xxxx xxxx 上面的每1位对应8位的十六进制的1位 ，从上面的“1”指示开始对应十六进制的“1”位，依次类推，如果都拨与“ON”相反的位置，则地址为0，如果都拨到“ON”则地址为255；以下是具体的通讯地址设置表（拨档开关位置与上图位置完全对应）： 5.5.2 RS485通讯线的连接汇流箱内有RS485通讯连接端子，分别是RS485-A、RS485-B、RS485-GND，施工时需要把通讯线正确接入。（1）每个汇流箱的RS485通讯线连接必须依依对应，即A-A，B-B。（2）每个汇流箱的RS485接线端子中，红线连接

27、的为A。 （3）通讯线的屏蔽地压接到RS485-GND端子上。特别需要注意的是通讯线一定要采用标准的带屏蔽双绞线，屏蔽线不能接地，只能接到RS485-GND端子上。5.5.3 通讯问题排查在汇流箱与后台监控软件通讯调试时，如果发生某台或某个方阵的汇流箱出现通讯问题，建议按照以下排查步骤进行：步骤1：逆变室通讯机柜处的排查汇流箱通讯线与逆变室通讯柜中的通讯线接入点是连接两种设备的关键节点，我们可以通过在此处做通讯测试，来排查问题点。操作方法通讯状态问题点排查处理方式断开通讯机柜的RS485通讯线，通过ModScan32软件做RS485通讯测试与总线下的汇流箱通讯正常汇流箱通讯正常，物理线路连接正

28、常，逆变室通讯柜可能有问题与通讯设备厂家联系与总线下的汇流箱不能正常通讯汇流箱或通讯线路有问题继续对汇流箱排查步骤2：出问题汇流箱处的排查在逆变室通讯测试失败后，应该对不能通讯的汇流箱进一步做测试。操作方法通讯状态问题点排查处理方式电脑与单台汇流箱通讯两者之间通讯正常汇流箱通讯正常，那么可推断出通讯线路可能有问题与通讯设备厂家联系两者不能正常通讯汇流箱通讯模块有问题联系我公司进行更换在确认问题点后，建议对以下接线进行排查：（1）检查通讯的A、B、GND线与汇流箱的通讯线是否正确连接；（2）检查通讯的A、B、GND线是否出现断路情况；（3）检查通讯的A、B线是否与通讯地线短路；（4）检查通讯地线

29、是否与大地连接在一起。5.5.4 ModScan32软件使用方法（1）通过RS485连接线，连接电脑与汇流箱，打开MODBUS通讯软件：（2）先设置通讯COM口和波特率，在Connection菜单下（下图示），左键单击Connect，将进入波特率和COM口的设置界面。图5-10 Connection菜单界面在波特率和COM口的设置界面，波特率设置9600，端口根据电脑选择对应COM口，然后单击OK，进入通讯地址、长度、功能的设置界面。图5-11 波特率和COM口的设置界面然后按下图中红色框图设置通讯地址、长度、功能，其他请勿动，设置完成后，单击连接开关即可通信。注意：实际数据长度参见通讯协议。目前我们汇流箱通讯数据长度Length=43；通讯地址Device Id 需要与实际汇流箱地址相同。图5-12 通讯地址设置（3）在正确连接与