通信組合電源系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

1、組 合 電 源 系 統(tǒng) 概 述,課程內(nèi)容,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述,1通信電源通常稱為通信設(shè)備的“心臟”，通信設(shè)備對電源系統(tǒng)的要求 可靠 穩(wěn)定：各種通信設(shè)備都要求電源電壓穩(wěn)定，不能超過允許變化范圍。電源電壓過高，會損壞通信設(shè)備中的電子元件；電源電壓過低，通信設(shè)備不能正常工作。此外，直流電源電壓中的脈動雜音也必須低于允許值，否則，也會嚴(yán)重影響通信質(zhì)量 小型 高效率 ：1）相控型整流器的效率低于70，PWM型開關(guān)電源效率達到80%以上，諧振型開關(guān)電源效率可達到90%以上 ；2）采用分散式供電，減小匯流條的耗電量,山西省電力公司電力通信專業(yè)201

2、2年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述,2通信電源系統(tǒng)的組成 組成 交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)、接地系統(tǒng) 供電方式 集中供電：交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)、接地系統(tǒng)和集中監(jiān)控系統(tǒng) 分散供電 混合供電,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),集中供電方式電源系統(tǒng)的組成,通信電源系統(tǒng)概述,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述交流供電,交流供電系統(tǒng)的組成: 交流供電系統(tǒng)由主用交流電源、備用交流電源（油機發(fā)電機組）、高壓開關(guān)柜、電力降壓變壓器、低壓配電屏

3、和交流調(diào)壓穩(wěn)壓設(shè)備及連接饋線組成的供電總體。 交流電源：一般都由兩個變電站引入兩路高壓電源，并且用專線引入，一路主用，另一路備用。通過高、低壓配電屏和降壓變壓器把高壓電源（一般為10KV）變?yōu)榈蛪弘娫矗ㄈ?80V），然后供給整流設(shè)備和照明設(shè)備。 油機發(fā)電機組 ：無人值守自動啟動油機發(fā)電機組 。低壓市電和油機發(fā)電機的轉(zhuǎn)換可通過低壓交流配電屏完成,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述直流供電,直流供電系統(tǒng) 的組成: 直流供電系統(tǒng)由整流設(shè)備、直流配電設(shè)備、蓄電池組、直流變換器、機架電源設(shè)備和相關(guān)的配電線路組成的總體稱為直流供電系統(tǒng) 整流器：整流器的交流電源

4、由交流配電屏引入，整流器的輸出端通過直流配電屏與蓄電池和負載連接。當(dāng)通信設(shè)備需要多種不同數(shù)值的電壓時，可以采用直流變換器將基礎(chǔ)電源的電壓變換為所需的電壓,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述蓄電池,蓄電池：保證不間斷供電 并聯(lián)浮充：將整流器與蓄電池并聯(lián)后對通信設(shè)備供電。 在市電正常的情況下，整流器一方面給通信設(shè)備供電，一方面又給蓄電池充電，以補充蓄電池因局部放電而失去的電量。 在并聯(lián)浮充工作狀態(tài)下，蓄電池還能起一定的濾波作用。 當(dāng)市電中斷時，蓄電池單獨給通信設(shè)備供電,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述接地系統(tǒng)

5、,蓄電池：保證不間斷供電 并聯(lián)浮充：將整流器與蓄電池并聯(lián)后對通信設(shè)備供電。 在市電正常的情況下，整流器一方面給通信設(shè)備供電，一方面又給蓄電池充電，以補充蓄電池因局部放電而失去的電量。 在并聯(lián)浮充工作狀態(tài)下，蓄電池還能起一定的濾波作用。 當(dāng)市電中斷時，蓄電池單獨給通信設(shè)備供電,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述接地和防雷,接地系統(tǒng) 交流接地 三相電源的中性點直接接地。接地線稱為零線。 接地電阻：接地裝置與大地之間的電阻 。當(dāng)變壓器的容量在 100kVA以下時，接地電阻應(yīng)不大于10；當(dāng)變壓器的容量在 100kVA以上時，接地電阻應(yīng)不大于4。 直流接地,山

6、西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述接地和防雷,保護接地和防雷接地 保護接地。為了避免電源設(shè)備的金屬外殼因絕緣損壞而帶電，與帶電 部分絕緣的金屬外殼必須直接接地。這種接地稱為保護接地。保護接 地的接地電阻應(yīng)不大于10。 防雷接地。為了防止因雷電而產(chǎn)生的過電壓損壞電源設(shè)備，在通信電 源系統(tǒng)中，一般避雷器還設(shè)有防雷接地裝置。這種裝置的接地電阻一 般應(yīng)小于10。當(dāng)電網(wǎng)遭受雷擊時，防雷地線中的瞬時電流很大，因 而在地線上將產(chǎn)生很高的電壓降,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述 防雷措施,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012

7、年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述分散接地和聯(lián)合接地,交流工作接地、直流工作接地、保護接地及防雷接地 共用一組接地體,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述聯(lián)合接地系統(tǒng),聯(lián)合接地系統(tǒng)由大地、接地體（或接地電極）、接地引入線、接地匯集線和接地線組成,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),接地體：接地體又稱為接地電極或地網(wǎng)。它與土壤形成電氣接觸，可將各地線中的電流匯入大地。采用聯(lián)合接地方式時，接地體由建筑物混凝土內(nèi)的鋼筋和建筑物四周敷設(shè)的環(huán)形接地電極組成。 接地引入線:接地體與接地總匯集線之間的連線，稱為接地引入線。為了提高

8、使用壽命，接地引入線應(yīng)作防腐處理。 接地匯集線：接地匯集線是指與各通信機房接地線相連的接地干線。為了減少地線上雜散電流回竄，接地匯集線分為垂直接地總匯集線和水平接地分匯集線兩部分。垂直接地總匯集線是垂直貫穿于通信局各層樓的接地主干線。它的一端與接地引入線相連，另一端與各層樓的鋼筋和水平接地分匯集線相連，形成輻射狀結(jié)構(gòu)。 接地線：各類通信設(shè)備的接地端與水平接地分匯集線之間的連線，稱為設(shè)備的接地線。接地線的截面積應(yīng)根據(jù)設(shè)備接地要求確定，并且不準(zhǔn)使用裸線,通信電源系統(tǒng)概述聯(lián)合接地,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述,3發(fā)展概況 高頻化 60年代中期，美國已

9、研制成20kHz DC-DC變換器及半導(dǎo)體開關(guān)管 80年代初英國研制了第一套完整的48V成套電源，即目前所謂的開關(guān)電源（Switch Mode Rectifier，縮寫為SMR）。場效應(yīng)晶體管的問世，使關(guān)斷時間和存儲時間大大縮短，從而提高了開關(guān)頻率，一下子就從20kHz提到50kHz，目前最高頻率已達500kHz。 新一代的DC/DC變換器均采用諧振變換技術(shù)和零電壓（ZVS）或零電流（ZCS）技術(shù),山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述,向TRC（時間比例控制）發(fā) 展 隨著開關(guān)電源的誕生，其輸出電壓的控制，完全由TRC取代以前的相 控和鐵磁諧振控制等方式

10、。這種TRC方式可分為： 脈頻調(diào)制（Pulse Frequency Modulation，縮寫為PFM），用脈沖頻率改變空占來調(diào)整和控制輸出電壓的穩(wěn)定。 脈寬調(diào)制（Pulse Width Modulation，縮寫為PWM）方式，用脈沖寬度調(diào)節(jié)空占比來控制輸出電壓的穩(wěn)定,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述,向分散式供電方式發(fā)展 貯能技術(shù)的改進 對電池材料的改進 對容器及工藝的改進 ：高密封閥控式鉛酸蓄電池 蓄電池維護技術(shù)：低壓恒充電代替?zhèn)鹘y(tǒng)的交替浮充制 閥控式鉛酸蓄電池（VRLA） ：70年代末研制生產(chǎn)的一種新型的蓄電池 。 集中監(jiān)控：遙信、遙測和遙

11、控,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),分散供電方式電源系統(tǒng)的組成,通信電源系統(tǒng)概述分散供電,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),通信電源系統(tǒng)概述分散供電,基本結(jié)構(gòu) 交流供電系統(tǒng)仍采用集中供電方式。交流供電系統(tǒng)的組成與集中供電方式相同。 直流供電系統(tǒng)可分樓層設(shè)置，也可按各通信系統(tǒng)設(shè)置。 閥控式免維護蓄電池組可設(shè)置在電池室內(nèi)，也可與通信設(shè)備設(shè)置在同一機房內(nèi)。在各個分設(shè)的直流供電系統(tǒng)中，每部分可以采用較小容量的電池組。 優(yōu)點 縮短蓄電池與通信設(shè)備之間的距離，大幅度減小直流供電系統(tǒng)的損耗 從電力室到各通信機房采用高電壓交流市電供電，線路的損耗很小，

12、可以大大提高饋線的送電效率,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),基本概念及常用術(shù)語,下電 浮充 均充 蓄電池溫度補償 功率因數(shù) AC/DC：交流/直流變換 DC/DC：直流/直流變換 APFC：有源功率因數(shù)校正 ZVZCS：零壓零流開關(guān) PWM：脈寬調(diào)制 SPWM：正弦波脈寬調(diào)制 PFC：功率因數(shù)校正,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件直流分流器,直流分流器 可串接在直流回路中用來檢測回路電流的一種純電阻器件。在通信組合電源系統(tǒng)中直流負載總電流、每一路蓄電池的電流（充、放電電流）都分別有一個直流分流器來檢測。 直流分流器的規(guī)格型號一

13、般用“XXA/75mV”表示，“XXA/75mV”表示當(dāng)流過此分流器的電流為XX（A）時，分流器兩端的電壓為75mV。譬如某直流分流器的規(guī)格型號為100A/75mV，它表示的是：當(dāng)流過此分流器的電流為100A時，分流器兩端的電壓為75mV。檢測線從直流分流器的兩端引出,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件熔絲,熔絲 接在負載分路、蓄電池分路中，在回路短路時 快速熔斷起保護作用。 熔絲有時也叫熔斷器。它有一定的規(guī)格，當(dāng)電 流超過一定值時，熔絲斷,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件空開,空開 空開是空氣開關(guān)的簡稱，是一種過流保護

14、開關(guān)，通過的電流過大會自動斷開，和熔絲不同的是熔絲斷后，需要更換新的熔絲才能夠使用，而空開斷后，將空開重新合上，空開仍可以使用,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件直流斷路器,直流斷路器 接在負載回路中用來實現(xiàn)一、二次下電的器件。直流斷路器也叫直流接觸器。直流斷路器還用做應(yīng)急照明輸出開關(guān)，當(dāng)交流電停電時，應(yīng)急照明燈亮，交流電正常時，應(yīng)急照明燈不亮,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件交流變送器,交流變送器 一種可以檢測三相交流電壓和一相交流電流值的器件，它將交流電壓按照六十分之一的比例轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?目前電源系統(tǒng)上使用的是03

15、00V交流輸入，對應(yīng)05V直流輸出,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件交流互感器,交流互感器 用來檢測交流電流值的器件，主要是將交流電流轉(zhuǎn)換為交流電壓，然后再進行轉(zhuǎn)換后測量，得到交流電電流大小,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件交流接觸器,交流接觸器 一種帶機械、電氣互鎖裝置的交流自動切換開關(guān)，分單路和雙路之分，中興電源采用地都是雙路接觸器，即可以有兩路交流輸入，一路對應(yīng)的是市電（通常在左邊），另一路對應(yīng)的是油機供電。當(dāng)只有一路交流電時，該路交流電對應(yīng)的開關(guān)自動吸合，當(dāng)兩路交流電都正常時，市電對于的開關(guān)吸合，另一路不吸合,山西省電力公司電力通信專業(yè)2012年生產(chǎn)技能崗位持證上崗培訓(xùn),常用器件防雷器,防雷器 用于防雷的器件，也叫防雷模塊，有時也叫避雷器。泄放因雷電引起的大電流或者由電網(wǎng)引入的浪涌電流,目前中興公司通信組合電源系統(tǒng)中所用的防雷模塊有OBO和PHCENIX兩個品牌，其中OBO防雷模塊帶有機械小窗口，正常時為綠色，當(dāng)防雷模塊損壞時，小窗口顏色變?yōu)榧t色。而對于PHCENIX品牌的防雷模塊也有機械小窗口，正常時沒有顏色顯示，當(dāng)防雷模塊損壞時，小窗口