通信电源培训讲义(网运部)

通信电源孙亮请大家牢记以下三点原则•电源是整个通信系统的坚实基础与根本保障－－“心脏”•电源专业是电信行业中必不可少的基础专业•安全生产是电源专业运行、管理的永恒主题通信电源的特点•系统复杂，设备繁多。•维护作业难度大•具有一定的危险性•专业性强。通信电源系统组成•高低压供配电系统•油机发电系统•UPS系统•防雷系统•接地系统交流系统直流系统防雷接地系统•蓄电池•整流与变换设备•直流配电设备交流配电整流模块整流模块整流模块直流配电监控模块两路市电输入48VDCRS485串口总线电池组1电池组2近端后台监控PSTNMODEM告警MODEM巡检MODEM远端监控RS232RS232油机输入ＵＰＳ系统通信电源系统的发展•设备的变革“四高”：高频化、高效率、高可靠性、高智能化•供电方式的变革由集中供电改为分散供电方式•维护方式的变革由人员密集行分散维护逐步过渡到计算机集中监控管理维护通信设备对通信电源系统的要求•可靠•稳定•智能•高效低压配电系统•1.市电分类一类市电供电(市电供应充分可靠)两个稳定可靠的独立电网引入两路供电线路，可互为主备用，并且采用自动倒换装置。两路供电线路不会因检修而同时停电，事故停电次数极少，停电时间极短，供电十分可靠。长途通信枢纽、大城市中心枢纽、程控交换容量在万门以上的交换局等规定采用一类市电。•二类市电供电(市电供应比较可靠)从两个电网构成的环网中引入一路供电线路，也可从一个供电十分可靠的电网上引入一路供电线路。允许有计划的检修停电，事故停电不多，停电时间不长，供电比较可靠。长途通信地区局或县局、程控交换容量在万门以下的交换局等可采用二类市电。•三类市电供电（市电供应不完全可靠）从一个电网引入一路供电线路，供电可靠性差，位于偏僻山区或地理环境恶劣的基站、模块局可采用三类市电市电分类通信系统低压交流供电原则•1.市电是通信用电源的主要能源.•2.市电引入应采用6-10KV高压引入,自备专用变压器,避免干扰•3.市电和油机电宜采用集中供电方式•4.变压器器容量在630KVA以上时两路市电投切装置应装设于高压侧低压配电设备与低压电器•1.配电屏•2.补偿屏•3.双电源切换屏•4.双电源自动切换装置(ATS)•5.低压断路器•6.刀开关•7.熔断器•8.接触器油机发电系统1.油机发电机组是通信电源系统中非常重要的一道保障2.即可作为备用电源，又可作为主用电源3.具有运行安全稳定，连续工作的特点4.机组由柴油（汽油）机和发电机组成5.功率从几KW至上千KW6.有固定式和可移动式7.油机发电系统由发电机组和油机配电屏组成发电机组的使用与维护•油机启动后应预热3-5分钟后带载•负载应在其带载能力范围内,并考虑有一定的冗余,建议控制在85%左右•避免突然增加负载或突然卸去负载•不宜在低速下长期运转•正常情况下排气颜色为浅灰色，过载时变为黑色•油箱内油量不要用尽避免空气进入燃油系统。•防止油水渗漏•保证油水足量•按照维护规程及时进行保养•按照规定时间添加润滑油•机油压力应在1.5-4.0KG/CM2•机油温度应在70-90℃•进水温度应在55-65℃•出水温度应在75-85℃•保证启动电池充满电•保持机组各部分清洁发电机组的使用与维护开关电源系统的故障处理与维护•故障分类故障可分为系统告警和不告警两类。其中系统告警可分为正常告警和非正常告警。系统不告警分为功能丧失类和性能不良类。蓄电池的主要技术指标•端电压•放电率•容量VRLA蓄电池放电率与容量、放电电流的关系放电小时率（h）电池额定容量百分比（%）放电电流倍数放电终止电压0.5457.00I101.71555.14I101.752613.06I101.83752.50I101.84792.00I101.8583.31.66I101.8687.61.46I101.8791.71.31I101.87.5931.24I101.8894.41.18I101.8（1.84）997.41.08I101.8（1.84）101001.00I101.8（1.85）201100.55I101.8（1.86）注：括号中的放电终止电压值为第六次循环之后至电池保证寿命期内的放电终了电压值蓄电池的运用与维护•蓄电池是通信电源系统中最后一道保障•阀控式铅酸蓄电池不能称做“免维护”蓄电池•工作环境温度在25℃左右。•安装避免阳光直射，防止短路。•防止过放或过充•避免大电流放电•连接条是否拧紧•蓄电池充电方式分为：补充充电、浮充充电、均衡充电•蓄电池容量单位为AH•放电终止电压2V电池不低于1.8V，12V电池不低于10.8V•不同规格、不同使用年限、不同厂家以及不同浮充电压值的电池，不能在同一直流系统中混用蓄电池的运用与维护阀控式密封铅酸蓄电池的维护•检查电压及温度是否正常。•有无机械性损伤（如壳、盖有无裂纹或变形）。•有无渗酸及严重漏夜。•有无膨胀变形及酸雾逸出。•及时测量端电压、充电电流、电池温度。•保持连接处的清洁，检查连接部件有无松动、腐蚀。蓄电池组的均衡充电•均衡充电应定期进行，每三个月进行一次。遇有下列情况之一时，应该进行均衡充电：•全组中单体电池的浮充电压有两只以上低于2.18V；•过量放电或强放电（放电电流大于3小时率）；•小电流深度放电超过48小时；•放电容量达到额定容量的20%以上；•蓄电池经常充电（或浮充）不足；•搁置或停用时间超过3个月。蓄电池组的放电•阀控式蓄电池投入运行后的前四年，每年应以实际负载进行一次核对性放电试验，放出标称容量的30%—40%。•从投入运行后的第六年起，每年应进行一次容量试验。•蓄电池放电期间，应每小时测量一次端电压和环境温度，放电终止电压不得低于1.80V。UPS系统•UPS（UninterruptiblePowerSystem)交流不间断供电系统•它是一种向负载提供不间断、优质、高效、可靠的交流电能和监测监控功能的供电设备UPS基本构成框图～/－整流器输出转换开关－/～逆变器市电蓄电池组交流旁路通道重要负载UPS•UPS分为：后备式、准在线式、在线式。•供电方式有：分散式、N+1、并联冗余等。•单台UPS容量由几百瓦到几百千瓦不等。UPS的日常维护•检查控制面板确认指示测量参数是否正常，有无告警。•检查机器温度是否正常、有无异常的噪音•检查通风栅无阻塞•检查电池充电电压电流，输出电压电流•负荷变化应及时记录•保证环境干燥、凉爽、洁净接地•接地：为了工作或保护的目的，将电气设备或通信设备中的接地端子，通过接地装置与大地做良好的电气连接，并将该部位的电荷注入大地，达到降低危险电压和防止电磁干扰的目的。接地的种类•保护地：就是把电子电气设备的金属外壳、底盘、机座等用良好的导体与大地连接成等电位。作用：防止当电子电气设备其中一相因绝缘破损而产生漏电使设备外壳金属部份产生过大的对地电压，危及人身安全。•工作地：把直流电源的正极接地。作用：正极接地使电路中的电位低于地电位，使有线圈的电器的漏电流方向从地流入线圈，这样可防止线圈中铜离子的流出，抑制了线圈的腐蚀作用。•防雷接地：防止雷电对建筑物，电力电子设备的破坏接地系统•分设接地•联合接地防雷•通信供电系统是由低压交流配电设备、市电－油机自动转换设备、稳压器、调压器、UPS、通信开关电源，直流配电设备、逆变器等设备组成，因其所处工作环境的特殊性，容易遭到雷电、电涌或其它过电压的损害。随着通信设备的集成度越来越高（过电压耐受水平大大降低了），以及通信局（站）的环境条件越来越差，根据广东铁通近些年来通信局（站）遭雷击情况的调查统计数据，雷击造成通信设备损坏事故的很大程度是因雷电过电压侵入通信供电系统引起的。因此，对通信供电系统进行切实有效的雷电过电压保护就显得十分必要。•作为通信系统的“心脏”，通信供电系统的损坏将对其它通信设备的正常运行构成威胁，若得不到及时有效的维护，很容易引发二次事故，这在目前普遍采用的集中供电方式的通信局（站）或无人值守站中尤为突出。显然，供电中断是这些二次事故最常见的表现形式，它的直接后果就是造成通信中断甚至传输中断，还有由于雷击造成的火灾等，这些都是不可接受的。雷电破坏途径•1、雷电直击或在附近闪击输配电线路，雷电波沿电力线侵入机房电源设备，损坏电源开关、保险及整流变换模块、通信电源盘等。•2、雷电直击微波天线铁塔，雷电波沿天馈线迅速侵入通信设备，直接损坏与馈线相连的设备，造成通信中断。•3、雷电直击或闪击在通信架空光缆或电缆线路上，在线路上产生的瞬间过电压，沿光缆或电缆金属外皮或加强芯迅速向线路两端扩展进入机房，损坏与光缆直接相连的机盘，或损坏与通信电缆直接相连的保安配线架、用户电路板或接口电路板。•4、雷电直击铁塔或变电所内避雷针，雷电流通过避雷针引下线流入接地网，造成地电位升高。当设备接地不良，接地电阻阻值较大时，会造成微电子设备损坏。•5、当变电所发生线路或母线接地事故时，故障电流对地网放电，巨大的接地电流流入接地网，造成地电位短时间迅速升高，也会造成微电子设备损坏。•6、在电力线路下添架的通信线路，当电力线路瓷瓶绝缘击穿时，造成电力线对通信线路放电，或电力线路搭接在通信线路上，致使强电沿光缆金属加强芯或音频通信电缆侵入机房，造成通信设备损坏或人员伤害。雷电破坏途径防雷接地系统的维护•维护人员在每年雷雨季节之前与春秋两季对通信局（站）建筑物接地系统的接地电阻和其它设施安装的防雷装置进行全面检查，并做详细记录与分析，确认接地系统与防雷器件的良好。建立专门的防雷接地档案，保存建筑物防雷、接地线、接地网、接地电阻及防雷产品安装的原始记录及日常防雷检查记录，以供日后参考分析之用。防雷接地基本原则•（1）新开工建设的通信局（站）的接地系统，采用联合接地系统；（2）以前开工的通信局（站）的接地部分，仍按分散接地系统考虑；（3）对于地域有限的通信局（站）、外租的光纤到户局点、移动通信外租基站等，可采用保护地、直流工作地合二为一的接地系统，但其接地电阻必须小于1Ω（一般分散接地的接地电阻应小于4Ω）。且总接地汇集点只能有一个，工作地、保护地、零线地在机架上要严格分开；（4）防雷要求层层防护的原则；（5）采用联合接地，是大势所趋，对于定型的分散接地系统，尽量按联合接地的一些原则实施，如采用单点接地原则等。