描述
TRICONEX 3721,是 3720 冗余电源模块的升级款,专为大型安全仪表系统(SIS, Safety Instrumented System)设计,隶属于 TRICONEX 安全控制家族,核心定位是 “工业安全系统的高能稳定动力源”。在工业自动化体系中,它负责将 100-240VAC 工业交流电转换为 24VDC 稳定直流电,为 TRICONEX SIS 核心组件(如3708E冗余通信网关、3625C1安全控制器、多组3501TN2数字输入模块)提供更高容量的冗余供电,解决 3720 在多模块密集部署场景下的负载不足问题。
相较于基础款 3720,3721做了三大关键升级:一是单路输出电流从 15A 提升至 20A,双路总容量达 40A,可多带 1/3 的 I/O 模块;二是防护等级从 IP20 升级至 IP21,能防垂直滴雨,适配半露天工业场景;三是工作温度上限从 70°C 提升至 75°C,散热效率优化 30%。在石油化工的大型联合装置中,一套3721可轻松为 25 个以上 SIS 模块供电,是 SIS 系统扩容升级的核心动力组件。
3721 TRICONEX
主要特点和优势
双路热备冗余与极速切换:3721沿用双路独立电源回路设计,两路均 “在线工作”,通过升级的同步芯片确保输出电压偏差<0.05V。在核电的反应堆冷却系统 SIS 中,3721为3625C1与 3 台3708E供电,若主回路因核岛辐射出现元器件老化,备用回路会在 2ms 内无缝接管,供电中断时间<0.5ms,电压波动<0.08V,完全不影响3708E的通信延迟与3625C1的逻辑运算,避免安全联锁失效。
高输出容量与宽压适配:单路输出电流达 20A,双路总容量 40A,可同时为 30 个以上3501TN2模块(每模块 500mA)供电;输入电压支持 100-240VAC 宽范围,允许 ±18% 波动(3720 为 ±15%),能适应电网不稳定的工业场景。在跨国炼化企业的非洲工厂,当地电网电压波动常达 ±17%,3721仍能稳定输出 24VDC,为3708E、3625C1等组件供电,无需额外配置稳压器,降低系统部署成本。
五重安全保护机制:在 3720“过流、过压、短路、过温” 四重保护基础上,新增 “欠压保护(Undervoltage Protection)”。若工厂电网电压骤降至 85VAC(低于 3720 的 90VAC 阈值),3721会触发欠压保护,避免低电压导致3501TN2模块数据采集错误;当电网恢复后,模块自动重启供电,无需人工干预。此外,短路保护响应时间从 3720 的 10ms 缩短至 5ms,能更快切断故障回路,保护3708E等精密组件。
增强防护与高效散热:防护等级升级至 IP21(Ingress Protection Rating IP21),可防垂直滴雨与直径>12.5mm 的固体异物,适配半露天泵站、多雨地区化工厂等场景;散热结构优化,新增顶部散热鳍片,散热效率提升 30%,满负载运行时内部温度比 3720 低 8-10°C。在南方雨季的露天 ESD 系统中,3721即使被雨水溅到,也能正常工作;在 65°C 的钢铁厂车间,高效散热确保模块不会因高温降额输出。
SIL 3 认证与系统兼容:延续 SIL 3(Safety Integrity Level 3)认证,符合 IEC 61508、IEC 61511 标准,适配石油化工、核电等高危场景。同时,3721与 3720 尺寸完全一致(15.2cm×38.1cm×20.3cm),可直接替换 3000/4000 机架中的 3720,无需改造插槽,老用户升级时无需更换机架,大幅降低升级成本。
The 3721 represents a significant upgrade to TRICONEX’s redundant power solutions, delivering higher output capacity and enhanced durability for large-scale SIS deployments. Its 20A per-channel output and 40A total capacity address the growing power demands of complex safety systems, supporting more I/O modules like the 3501TN2 and communication gateways such as the 3708E—critical for integrated refineries and nuclear power plants.
A key advantage of the 3721 is its improved environmental resilience: IP21 protection and a -40°C to 75°C operating range enable reliable performance in harsh, semi-outdoor conditions. Combined with a 2ms redundancy switchover time and five-layer safety protections, it not only ensures uninterrupted power for safety-critical components like the 3625C1 controller but also simplifies retrofits by matching the 3720’s form factor. This blend of power, reliability, and compatibility makes the 3721 an ideal choice for SIS system expansions.
3721 技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | 3721 |
制造商 | TRICONEX(施耐德电气旗下) |
产品类型 | 升级款双路冗余电源模块(SIS 专用) |
冗余架构 | 双路热备冗余(在线切换,切换时间<2ms) |
安全认证 | 符合 SIL 3(IEC 61508)、IEC 61511 标准 |
输入电压 | 100-240VAC(50/60Hz),允许波动 ±18% |
输出电压 | 24VDC(±0.3% 精度,3720 为 ±0.5%),双路独立输出 |
输出电流 | 单路 20A,双路总输出 40A |
功率转换效率 | ≥94%(满负载,25°C 环境温度,3720 为≥92%) |
保护功能 | 过流、过压、短路、过温、欠压五重保护 |
工作温度 | -40°C 至 75°C |
存储温度 | -40°C 至 85°C |
防护等级 | IP21(防垂直滴雨、防>12.5mm 固体异物) |
安装方式 | 标准 TRICONEX 3000/4000 系列机架专用插槽安装(兼容 3720 位置) |
状态指示 | 两路电源正常(绿灯)、故障(红灯)、过载(黄灯)、欠压(橙灯)指示灯 |
电磁兼容 | 符合 EN 61000-6-2(工业环境抗扰度)、EN 61000-6-3(发射限值) |
重量 | 约 2.0kg(比 3720 增加 0.2kg,因增强散热结构) |
外形尺寸 | 15.2cm(厚)×38.1cm(宽)×20.3cm(深)(与 3720 一致) |
适配组件 | 兼容 3708E、3625C1、3501TN2 等 TRICONEX SIS 核心组件 |
散热方式 | 自然散热 + 顶部鳍片(无风扇,防尘静音) |
应用领域
在石油化工的炼化一体化工厂中,3721是大型 SIS 系统的 “高能动力核心”。某年产 1500 万吨的炼化厂,其 SIS 系统包含 2 台3625C1控制器、4 台3708E网关、28 个3501TN2模块,总功耗约 35A,3721的双路 20A 输出能轻松覆盖,且预留 5A 冗余应对后期模块扩容。当工厂电网因大型电机启停出现 15% 电压波动时,3721的宽压输入与欠压保护会稳定输出 24VDC±0.07V,确保3708E通信延迟<20ms、3625C1逻辑运算正常,保障常减压、催化裂化、加氢三套装置的安全联锁不中断。
核电领域的三代反应堆辅助系统,优先选用3721。在 AP1000 核电机组的常规岛 SIS 中,3721为3625C1控制器与 2 台3708E网关供电,常规岛环境温度常达 68°C,3721的 75°C 工作上限与高效散热能稳定运行;其 IP21 防护可应对辅助车间的冷凝水滴,避免模块短路。若一路电源回路因接触器故障失效,另一路 2ms 内切换,供电中断时间<0.5ms,不会影响3708E向 DCS 传输 “汽轮机转速” 等关键数据,保障反应堆辅助系统安全。
化工园区的智慧 ESD 系统中,3721的扩容优势凸显。某占地 8km² 的化工园区,ESD 系统需为 60 个紧急停车按钮(接入 4 个3501TN2)、6 台3708E网关供电,3721的双路输出分别为 “东片区模块组” 与 “西片区模块组” 供电,单路负载 18A,仍有 2A 冗余。当西片区某3501TN2因线缆老化短路时,3721的短路保护 5ms 内切断西片区回路,东片区仍正常供电,确保3708E向园区平台传输东片区报警信号,避免事故扩散至全园区。
相关产品
- TRICONEX 3708E:冗余通信网关模块,依赖3721提供 24VDC 高能供电 ——3708E多台并联时功耗增加,3721的 20A 单路输出能支撑 4 台3708E同时工作,确保通信链路不中断,两者是 “SIS 高能动力 – 互联” 核心组合。
- TRICONEX 3625C1:高阶三重冗余安全控制器,3721为其提供稳定冗余电源 ——3625C1带多模块时功耗达 8A,3721的高输出容量可同时为 2 台3625C1供电,满足双控制器冗余部署需求。
- TRICONEX 3501TN2:16 通道数字输入模块,3721的 40A 总输出可支撑 80 个3501TN2(每模块 500mA),比 3720 多 20 个,适配超大型 SIS 系统的数字信号采集。
- TRICONEX 4109C:高阶机架接口模块,3721通过它向机架分配电能 ——4109C 的电源分配回路适配3721的 20A 单路输出,避免因电流过大导致回路过热,确保3708E、3625C1按需获能。
- TRICONEX 3502TN:16 通道数字输出模块,其继电器动作需3721提供足够电流 ——3502TN每路动作电流 100mA,3721可支撑 200 路继电器同时动作,比 3720 多 50 路,确保多设备同时停机指令可靠执行。
- TRICONEX 3000 系列机架:3721的安装载体,机架插槽与3721尺寸匹配,无需改造即可替换原有 3720,老用户升级时仅需更换电源模块,降低工程成本。
3721 TRICONEX
安装与维护
安装前准备:安装3721前,确认 3000/4000 机架电源插槽无氧化、触点无变形,插槽承载电流≥25A(适配 20A 输出)。检查现场电网电压(100-240VAC)与波动范围,准备 2.5mm² 铜芯屏蔽输入线缆(承载电流≥15A,比 3720 的 1.5mm² 更粗);安装时将3721沿导轨推入插槽,确保与背板紧密接触,区分 “主 / 备” 输出端子,避免负载集中在单路导致过载。
维护建议:每周查看3721指示灯,双路绿灯常亮为正常,红灯 / 黄灯 / 橙灯亮需对应排查(如橙灯亮表示欠压);每季度用万用表测输出电压,确保 24VDC 精度在 ±0.3% 以内;每半年清理顶部散热鳍片灰尘(用压缩空气吹除),避免影响散热。若3721故障,先断输入电源,检查负载与线缆,再联系技术支持 —— 内部有高压电路与精密保护芯片,勿自行拆解。