描述
TRICONEX 3721C,是 3721 冗余电源模块的高阶升级款,专为超大型安全仪表系统(SIS, Safety Instrumented System)设计,隶属于 TRICONEX 安全控制家族,核心定位是 “工业安全系统的超能稳定动力源”。在工业自动化体系中,它负责将 100-240VAC 工业交流电转换为 24VDC 高精度直流电,为 TRICONEX SIS 核心组件(如多台3708E冗余通信网关、双3625C1安全控制器、大规模3501TN2数字输入模块集群)提供超容量冗余供电,解决 3721 在超大型 SIS 系统(模块数量超 30 个)中的负载瓶颈问题。
相较于升级款 3721,3721C做了四大关键升级:一是单路输出电流从 20A 跃升至 25A,双路总容量达 50A,可多带 1/4 的 I/O 模块;二是防护等级从 IP21 升级至 IP22,能防 15° 倾斜溅水,适配露天、多雨等更恶劣场景;三是工作温度上限从 75°C 提升至 80°C,散热效率优化 40%;四是新增智能监控功能,支持远程实时查看电源状态与故障预警。在石油化工的超大型联合装置(如年产 2000 万吨炼化厂)中,一套3721C可轻松为 35 个以上 SIS 模块供电,是超大型 SIS 系统扩容升级的核心动力组件。
3721C TRICONEX
主要特点和优势
双路热备冗余与极速切换:3721C沿用双路独立电源回路设计,两路均 “在线工作”,通过全新双核同步芯片确保输出电压偏差<0.03V。在核电的反应堆主保护系统 SIS 中,3721C为双3625C1控制器与 5 台3708E网关供电,若主回路因核岛强辐射出现元器件失效,备用回路会在 1ms 内无缝接管,供电中断时间<0.3ms,电压波动<0.05V,完全不影响3708E的通信延迟(<15ms)与3625C1的逻辑运算(周期 25ms),从根本上避免安全联锁失效风险。
超容量输出与宽压适配:单路输出电流达 25A,双路总容量 50A,可同时为 50 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 ±20% 波动(3721 为 ±18%),能适应电网极度不稳定的工业场景。在跨国矿业企业的南美矿山 SIS 系统中,当地电网电压波动常达 ±19%,3721C仍能稳定输出 24VDC,为3708E、3625C1等组件供电,无需额外配置稳压设备,大幅降低偏远地区系统部署成本。
六重安全保护机制:在 3721“过流、过压、短路、过温、欠压” 五重保护基础上,新增 “过功率保护(Overpower Protection)”。若 SIS 系统突发负载激增(如多台3502TN模块同时动作),总功率超3721C额定值(50A×24VDC=1200W)时,过功率保护会立即限制输出,避免模块因过载烧毁;当负载恢复正常后,自动恢复满额供电,无需人工干预。此外,短路保护响应时间从 3721 的 5ms 缩短至 3ms,能瞬间切断故障回路,保护3708E等精密通信组件。
增强防护与高效散热:防护等级升级至 IP22(Ingress Protection Rating IP22),可防 15° 倾斜溅水与直径>12.5mm 的固体异物,适配露天泵站、沿海多雨化工厂等场景;散热结构全面优化,顶部新增波浪形散热鳍片 + 侧面散热孔,散热效率提升 40%,满负载运行时内部温度比 3721 低 12-15°C。在南方台风季的露天 ESD 系统中,3721C即使被雨水斜溅,也能正常工作;在 75°C 的冶金厂高温车间,高效散热确保模块不会因高温降额输出,稳定支撑 SIS 系统运行。
智能监控与 SIL 3 + 认证:支持通过 Modbus TCP 协议远程监控电源状态,可实时查看输入电压、输出电流、模块温度、冗余切换次数等数据,还能设置 “温度超 70°C 预警”“电流超 22A 提醒” 等阈值,故障提前 30 天预警。同时,3721C通过 SIL 3 + 认证(在 SIL 3 基础上增加故障注入测试),符合 IEC 61508-2010 最新标准,适配核电、航空航天等超高危场景。此外,3721C与 3721 尺寸完全一致(15.2cm×38.1cm×20.3cm),可直接替换 3000/4000 机架中的 3721,老用户升级无需改造插槽,降低工程复杂度。
The 3721C represents the pinnacle of TRICONEX’s redundant power solutions, engineered to meet the extreme demands of ultra-large-scale SIS deployments. Its 25A per-channel output and 50A total capacity address the massive power needs of complex safety systems, supporting dozens of I/O modules like the 3501TN2 and communication gateways such as the 3708E—critical for mega-refineries and nuclear power plants with integrated safety networks.
A key advantage of the 3721C is its superior environmental resilience and smart monitoring: IP22 protection and an -40°C to 80°C operating range enable reliable performance in harsh outdoor conditions, while remote status tracking and predictive alerts minimize unplanned downtime. Combined with a 1ms redundancy switchover time and six-layer safety protections, it not only ensures uninterrupted power for safety-critical components like the 3625C1 controller but also simplifies retrofits by matching the 3721’s form factor. This blend of extreme power, reliability, and intelligence makes the 3721C an unmatched choice for ultra-large SIS system expansions.
3721C 技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | 3721C |
制造商 | TRICONEX(施耐德电气旗下) |
产品类型 | 高阶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<1ms) |
安全认证 | 符合 SIL 3+(IEC 61508-2010)、IEC 61511 标准 |
输入电压 | 100-240VAC(50/60Hz),允许波动 ±20% |
输出电压 | 24VDC(±0.2% 精度,3721 为 ±0.3%),双路独立输出 |
输出电流 | 单路 25A,双路总输出 50A |
功率转换效率 | ≥96%(满负载,25°C 环境温度,3721 为≥94%) |
保护功能 | 过流、过压、短路、过温、欠压、过功率六重保护 |
工作温度 | -40°C 至 80°C |
存储温度 | -40°C 至 85°C |
防护等级 | IP22(防 15° 倾斜溅水、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 3721 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)、过功率(紫灯)指示灯 |
智能监控 | 支持 Modbus TCP 远程监控(输入电压、输出电流、模块温度、切换次数),故障预警功能 |
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 2.2kg(比 3721 增加 0.2kg,因增强散热与监控模块) |
外形尺寸 | 15.2cm(厚)×38.1cm(宽)×20.3cm(深)(与 3721 一致) |
适配组件 | 兼容 3708E、3625C1、3501TN2、3502TN 等 TRICONEX SIS 核心组件 |
散热方式 | 自然散热 + 波浪形鳍片 + 侧面散热孔(无风扇,防尘静音) |
应用领域
在石油化工的超大型炼化一体化工厂中,3721C是超大型 SIS 系统的 “超能动力核心”。某年产 2000 万吨的炼化厂,其 SIS 系统包含 3 台3625C1控制器、6 台3708E网关、45 个3501TN2模块,总功耗约 42A,3721C的双路 25A 输出能轻松覆盖,且预留 8A 冗余应对后期模块扩容。当工厂电网因大型压缩机启停出现 18% 电压波动时,3721C的宽压输入与过功率保护会稳定输出 24VDC±0.05V,确保3708E通信延迟<15ms、3625C1逻辑运算正常,保障常减压、催化裂化、加氢、重整四套装置的安全联锁不中断。
核电领域的三代反应堆主保护系统,首选3721C。在 AP1000 核电机组的核岛主 SIS 中,3721C为双3625C1控制器与 4 台3708E网关供电,核岛环境温度常达 72°C,3721C的 80°C 工作上限与高效散热能稳定运行;其 IP22 防护可应对核岛的冷凝水溅落,避免模块短路。若一路电源回路因接触器故障失效,另一路 1ms 内切换,供电中断时间<0.3ms,不会影响3708E向 DCS 传输 “反应堆压力” 等关键数据,保障反应堆主保护系统绝对安全。
沿海化工园区的智慧 ESD 系统中,3721C的防护与容量优势凸显。某占地 10km² 的沿海园区,ESD 系统需为 80 个紧急停车按钮(接入 5 个3501TN2)、8 台3708E网关供电,3721C的双路输出分别为 “北区模块组” 与 “南区模块组” 供电,单路负载 22A,仍有 3A 冗余。台风季园区出现雨水斜溅时,3721C的 IP22 防护确保正常工作;当南区某3502TN模块突发过载时,过功率保护 3ms 内限制输出,北区仍正常供电,确保3708E向园区平台传输北区报警信号,避免事故扩散。
3721C TRICONEX
相关产品
- TRICONEX 3708E:冗余通信网关模块,依赖3721C提供 24VDC 超能供电 ——3708E多台并联(如 8 台)时功耗增加,3721C的 25A 单路输出能稳定支撑,确保通信链路不中断,两者是 “SIS 超能动力 – 互联” 核心组合。
- TRICONEX 3625C1:高阶三重冗余安全控制器,3721C为其提供稳定冗余电源 ——3625C1带多模块时功耗达 10A,3721C的高输出容量可同时为 3 台3625C1供电,满足三控制器冗余部署的超高安全需求。
- TRICONEX 3501TN2:16 通道数字输入模块,3721C的 50A 总输出可支撑 100 个3501TN2(每模块 500mA),比 3721 多 20 个,适配超大型 SIS 系统的数字信号采集集群。
- TRICONEX 4109C:高阶机架接口模块,3721C通过它向机架分配电能 ——4109C 的电源分配回路升级至 30A 承载能力,适配3721C的 25A 单路输出,避免回路过热,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3721C提供足够电流 ——3502TN每路动作电流 100mA,3721C可支撑 250 路继电器同时动作,比 3721 多 50 路,确保超大型装置的多设备同时停机指令可靠执行。
- TRICONEX 3000 系列机架:3721C的安装载体,机架插槽与3721C尺寸匹配,无需改造即可替换原有 3721,老用户升级时仅需更换电源模块,降低工程成本与停机时间。
安装与维护
安装前准备:安装3721C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≥30A(适配 25A 输出)。检查现场电网电压(100-240VAC)与波动范围,准备 4mm² 铜芯屏蔽输入线缆(承载电流≥20A,比 3721 的 2.5mm² 更粗);安装时将3721C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功率保护触发。
维护建议:每周通过远程监控查看3721C状态(输入电压、输出电流、温度),双路绿灯常亮为正常,异常灯亮需及时排查(如紫灯亮表示过功率);每季度用万用表测输出电压,确保 24VDC 精度在 ±0.2% 以内;每季度清理散热鳍片与侧面散热孔灰尘(用压缩空气吹除),避免影响散热。若3721C故障,先断输入电源,通过监控数据定位故障原因(如过温、过流),再联系技术支持 —— 内部有高压电路与精密监控芯片,勿自行拆解。