通信電源培訓(xùn)課件

1、通信電源培訓(xùn)通信電源基礎(chǔ)培訓(xùn)講義通信電源培訓(xùn)一、通信電源的構(gòu)成 通信電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)、相應(yīng)的接地系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成。通信電源培訓(xùn)交流供電系統(tǒng)的組成 交流供電系統(tǒng)是由市電交流供電系統(tǒng)、備用發(fā)電機供電系統(tǒng)、通信交流配電及UPS 供電系統(tǒng)組成。交流市電是必備電源、UPS電源主要用于通信系統(tǒng)中的計算機網(wǎng)絡(luò)管理、計費系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及重要負載。通信電源培訓(xùn)直流供電系統(tǒng)的組成 直流供電系統(tǒng)是向通信局(站)提供直流基礎(chǔ)電源的供電系統(tǒng)。 48V是基礎(chǔ)電源。直流供電系統(tǒng)一般有高頻開關(guān)整流器、蓄電池組、直流直流（）變換器及直流配電屏等組成。通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 1. 基本概念 交流

2、電、直流電 （可靠性、穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)換、效率） 電源等級 10KV、380V、220V（相） 48V、24V（地） 兩孔插座、三孔插座 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 1. 基本概念 交流電、直流電 （可靠性、穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)換、效率） 電源等級 交流電：10KV、380V、220V（相） 兩孔插座、三孔插座 直流電： 48V、24V （地） 正 、負極 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 可用度： 指在一年內(nèi)正常供電時間占全年時間的百分比，例如可用度為99.9999%，表示每年的故障時間為 32秒。 不可用度： 指在一年內(nèi)故障時間占全年時間的百分比，例 ： 如可用度99.9999%，對應(yīng)的不可用度

3、就是110-6秒。通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 根據(jù)YD/T 1051-2000 通信局（站）電源系統(tǒng)總技術(shù)要求的規(guī)定，不同通信局（站）電源系統(tǒng)的不可用度的要求如下： 省會城市和大區(qū)中心通信樞紐（含國際局）、市話匯接局、（數(shù)據(jù)）局、無線局、長途傳輸一級干線站、市話端局以及特別規(guī)定的其他通信局（站），電源系統(tǒng)的不可用度應(yīng)5 10-7 。即 每年內(nèi)電源系統(tǒng)故障時間應(yīng)15.8秒；平均20 年內(nèi)，電源系統(tǒng)故障的累計時間應(yīng)5分鐘。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 地市級城市綜合局、15萬門市話局、長途傳輸二級干線站或相當?shù)耐ㄐ啪郑ㄕ荆┑?，電源系統(tǒng)的不可用度應(yīng)110-6 。 即每年內(nèi)電源系統(tǒng)故障

4、時間應(yīng)31.5秒；平均20 年內(nèi)，電源系統(tǒng)故障的累計時間應(yīng)10分鐘。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 縣（含縣級市）綜合局、萬門以下市話局，電源系統(tǒng)的不可用度 ： 應(yīng)5 10-6 。即每年內(nèi)電源系統(tǒng)故障時間應(yīng)2.6分鐘； 平均20 年內(nèi)，電源系統(tǒng)故障的累計時間應(yīng)50分鐘。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 2、 高可用度的通信電源的關(guān)鍵要素有4個：可靠性、可靠性、功能性、可維護性和故障容限。功能性、可維護性和故障容限。 可靠性：要求各種電源設(shè)備具有很高的MTBF（即平均無故障時間，是衡量一個產(chǎn)品的可靠性指標，單位為“小時”）電源系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)簡單。 功能性：電源系統(tǒng)具有保護通信設(shè)備免受各種干

5、擾的完 善的功能。 可維護性：電源系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)能進行維護而不會影響對通信設(shè)備的供電。 故障容限：電源系統(tǒng)應(yīng)有處理故障的能力，部分電源設(shè)備故障時不應(yīng)影響對通信設(shè)備的供電。 通信電源培訓(xùn) 二、通信電源的基礎(chǔ)知識 3. 構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備 通信系統(tǒng)是由各種不同的通信設(shè)備和電源設(shè)備組成的。不同的通信設(shè)備需要的供電電源種類不盡相同，主要有 ：380Vac/220Vac 交流不間斷電源和-48Vdc、-24Vdc 、 +24Vdc 直流不間斷電源。 這些交流和直流不間斷電源都是以380Vac/220Vac 市電電源為輸入能源，進行適當?shù)碾娏ψ儞Q和調(diào)節(jié)得到的。 為了保證市電停電時不間斷地為通信設(shè)

6、備供電，還需要有UPS、蓄電池和備用發(fā)電機組(應(yīng)急發(fā)電車）。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識3. 構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備 因此，一個完整的通信電源系統(tǒng)主要由市電電源系統(tǒng)、 高壓供電系統(tǒng)、變壓器系統(tǒng)、低壓供電系統(tǒng)、備用發(fā)電系 統(tǒng)、不間斷電源系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、后備電源系統(tǒng)、地線系 統(tǒng)、防雷系統(tǒng)以及動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)或設(shè)備 組成。 在沒有市電電源的地區(qū)，還需要采用太陽能、風能等 作為能源，同樣進行適當?shù)碾娏ψ儞Q和調(diào)節(jié)，最后得到通 信設(shè)備所需要的電源。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識3. 構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備 市電電源系統(tǒng) ： 市電電源系統(tǒng)也稱為外部供電系統(tǒng)，是指

7、從公共電力系統(tǒng)到通信局站降壓變電站的供電線路，包括高壓架空線路或電纜線路。市電電源是通信電源系統(tǒng)首選的主用輸入能源。根據(jù)通信局站的需用功率，縣以上城市的通信局站常采用兩路或一路10Kv 的電力電纜線路供電，少數(shù)通信局站采用35Kv 的架空線路供電。有的縣級城市及以下的通信局站采用380/220V 的低壓市電電源供電。根據(jù)通信局（站）所在地的市電線路引入方式和供電狀況，通信電源設(shè)計規(guī)范將市電電源分為四類，并以此作為配置備用電源（蓄電池和備用柴油發(fā)電機）的依據(jù)。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識3.構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備通信局站降壓變電站： 通信局站降壓變電站是通信電源的主用輸入能源和

8、供電樞紐，包括高壓供電系統(tǒng)、降壓變壓器、低壓供電系統(tǒng)三個子系統(tǒng)組成。主要配電設(shè)備是指有母線、開關(guān)設(shè)備、補償設(shè)備、計量電器、保護電器、測量電器等組成的受電和配電設(shè)備整體。降壓變壓器的作用是將10Kv等高壓市電 交流電源電壓降到380/220V ，然后由380/220V 低壓配電屏直接送到建筑負荷設(shè)備或經(jīng)電力變換設(shè)備和配電設(shè)備送 到通信負荷設(shè)備。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識 3.構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備 電力變換設(shè)備和配電設(shè)備： 來自低壓配電屏的380/220V 交流電源可以直接為一 般建筑負載設(shè)備（如一般空調(diào)和一般照明等）供電，而通 信負載設(shè)備需要不間斷直流電源和不間斷交流電源，

9、交流 電源必須經(jīng)電力變換設(shè)備加以適當?shù)淖儞Q和調(diào)節(jié)，才能由 配電設(shè)備供給通信負荷設(shè)備。電力變換設(shè)備和配電配電設(shè) 備主要包括整流器、DC/DC 變換器、DC/AC 逆變器、UPS 不間斷電源和交流配電屏、直流配電屏等系統(tǒng)或設(shè)備。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識3.構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備蓄電池組 ： 蓄電池組是目前廣泛應(yīng)用的儲存電能的裝置，在通信 電源系統(tǒng)中用作直流備用電源。當市電正常時，蓄電池被 充滿電荷。當市電故障時，由蓄電池放電直接供給通信負 荷設(shè)備或經(jīng)DC/DC變換器、DC/AC 逆變器等變換設(shè)備供給 通信負荷設(shè)備。蓄電池是比較昂貴的設(shè)備，為了節(jié)省投 資，蓄電池的容量一般都控制

10、到盡可能小。蓄電池只能支 持通信負載設(shè)備連續(xù)運行有限的一段時間（一般為幾個小 時）。因此，蓄電池組稱為通信電源系統(tǒng)的短時間備用電 源。 通信電源培訓(xùn)二、通信電源的基礎(chǔ)知識3.構(gòu)成通信電源系統(tǒng)的主要部件和設(shè)備備用發(fā)電機組 備用發(fā)電機組是通信電源系統(tǒng)的交流備用電源。因為 蓄電池組的備用時間較短，當市電電源長時間停電時，為 保正通信系統(tǒng)的不間斷供電，應(yīng)有輔助的交流電源供電。 這種輔助的交流電源由備用發(fā)電機組提供。備用發(fā)電機組 一般采用固定式或移動式柴油發(fā)電機組或燃氣輪機發(fā)電機 組。因為備用發(fā)電機組的能源來自柴油燃料，只要燃料充 足，備用發(fā)電機組就可以連續(xù)運行（一般可運行幾個小時、 幾十個小時甚至幾天

11、或更長）。因此備用發(fā)電機組稱為通 信電源系統(tǒng)的長時間備用電源。 通信電源培訓(xùn)三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 通信電源系統(tǒng)是對通信局站各種通信設(shè)備及建筑負荷等提供用電的設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。主要由高壓供電系統(tǒng)、變壓器系統(tǒng)、低壓供電系 統(tǒng)、備用發(fā)電系統(tǒng)、不間斷電源系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、后備電源系統(tǒng)、地 線系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)以及動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)組成。 每一個子系統(tǒng)又是由多個設(shè)備組成，比如：供電系統(tǒng)就包括 進線、出線、計量、避雷、接地、告警、轉(zhuǎn)接等7種常見組成， 如此多的設(shè)備和子系統(tǒng)，在構(gòu)成整個通信電源供電系統(tǒng)時，主要 有三種典型方式，即：集中供電、分散供電和混合供電。 通信電源培訓(xùn)三、通信電源供電系統(tǒng)的組

12、成1. 集中供電方式電源系統(tǒng)的組成 ： 集中供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖所示。其中，包 括交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和UPS供電系統(tǒng)。 交流供電系統(tǒng)提供一般建筑負荷、保證建筑負荷的用電，并提供通信電源的用電。保證建筑負荷是指通信用空調(diào)、保證照明、消防電梯、消防水泵等，一般建筑負荷是指一 般空調(diào)、一般照明及其他備用發(fā)電機組不保證的負荷。 直流供電系統(tǒng)負責向各種通信設(shè)備提供不間斷的直流電源。 UPS不間斷電源負責對通信設(shè)備及其附屬設(shè)備提供不間斷交 流電源。 通信電源培訓(xùn)三、通信電源供電系統(tǒng)的組成1、集中供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖通信電源培訓(xùn)三、通信電源供電系統(tǒng)的組成2、分散供電方式電源系統(tǒng)的

13、組成方框圖通信電源培訓(xùn)三、通信電源供電系統(tǒng)的組成3、混合供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖通信電源培訓(xùn)三、通信電源供電系統(tǒng)的組成4. 不同方式電源系統(tǒng)優(yōu)缺點： 1） 混合供電方式為新型能源，非常符合我國目前大力提倡的 節(jié)能減排的大原則，值得大力推廣。但只有在陽光充足或風力充足的特殊情況下才適用，而且，收到場地等諸多因素的限制，適用范圍較小。 2）集中供電方式優(yōu)點是電源設(shè)備比較集中，維護比較方便。 適用于規(guī)模較小的通信局站，部分的故障會影響到全局故障。 3）分散供電方式由于供電設(shè)備距離通信設(shè)備近，配電損耗相 對小，系統(tǒng)效率高；配電電纜及安裝費用也小。而且可靠 性較高，一部分的故障不會影響到全局故障。通

14、信電源培訓(xùn)四、蓄電池1、蓄電池在通信系統(tǒng)中的作用和地位: 1）平滑濾波 2）儲能設(shè)備 蓄電池是作為通信系統(tǒng)供電的最后一道保證,是維持正常通信的最后一道屏障.通信電源培訓(xùn)四、蓄電池2、免維護蓄電池： 什么是免維護蓄電池？ 在規(guī)定條件下，使用期間不須加水維護的一種蓄電池.它是相對傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池的維護而言僅指勿須加水.并不是不維護,實際工作中仍需履行維護手續(xù).通信電源培訓(xùn)四、蓄電池 3、 蓄電池組：是將單節(jié)蓄電池串聯(lián)組成的儲存電能的裝置，在通信電源系統(tǒng)中用作直流備用電源。當市電正常時，蓄電池被充滿電荷。當市電故障時，由蓄電池放電直接供給通信負荷設(shè)備或經(jīng)DC/DC變換器、DC/AC 逆變器等變換設(shè)備

15、供給通信負荷設(shè)備。蓄電池是比較昂貴的設(shè)備，為了節(jié)省投資，蓄電池的容量一般都控制到盡可能小。蓄電池只能支持通信負載設(shè)備連續(xù)運行有限的一段時間（一般為幾個小時）。因此，蓄電池組稱為通信電源系統(tǒng)的短時間備用電源通信電源培訓(xùn)四、蓄電池 4、蓄電池的充放電： 1）閥控式蓄電池充電電壓高低，直接決定著蓄電池的工作狀態(tài)及其性能 ,一般為2.23-2.27V/只。若浮充電壓過高，則浮充電流較大，容易造成過充及失水，影響電池組的使用壽命；若浮充電壓過低，浮充電流補償不了電池組的日常虧損，時間一長將會造成電池的容量不足，一旦放電，很難保證電池的設(shè)定時間。通信電源培訓(xùn)四、蓄電池 4、蓄電池的充放電： 蓄電池在放電時

16、電流不宜過大，更要避免短路放電。放電時，端電壓不要低于終止電壓，以防蓄電池過度放電導(dǎo)致蓄電池性能下降和壽命縮短。電池放電后或事故停電后，維護人員應(yīng)及時到電池室，檢查充電電流，防止充電電流過大或失控。通信電源培訓(xùn)四、蓄電池5、環(huán)境溫度: 閥控式密封蓄電池的環(huán)境溫度對其使用壽命影響很大，根據(jù)測算，當環(huán)境溫度超過25時，溫度每升高10，其使用壽命將減少一半。為避免出現(xiàn)熱失控，影響其壽命，閥控式蓄電池安放的地方最好有通風散熱裝置，其環(huán)境溫度一般應(yīng)保持在5-30之間（適宜溫度為25左右）。通信電源培訓(xùn)五、接地系統(tǒng)1、接地的作用： 主要是防止人身遭受電擊、設(shè)備和線路遭受損壞、預(yù)防火災(zāi)和防止雷擊、防止靜電損

17、害、保障通信系統(tǒng)正常運行2、按作用接地分： 1）工作地 2）保護地 3）防雷地通信電源培訓(xùn)五、接地系統(tǒng) 3、按照設(shè)備的接地方式，可將接地系統(tǒng)分成“實地”系統(tǒng)和“浮地”系統(tǒng)“實地”系統(tǒng)與大地是真正相連的，這種接地方式也是我們通常意義上所說的“接地”，對于通信設(shè)備，通常都要求要做到實接地，比如通信電源系統(tǒng)、程控交換機、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其接地要求就非常嚴格；此外，還有移動通信網(wǎng)絡(luò)中的基站，避雷設(shè)備中的避雷天線等等，都是實接地系統(tǒng)?！案〉亍毕到y(tǒng)也很多，它們的“地”由于受條件限制，或工程設(shè)計中感覺沒有必要，并沒有與大地真正相連，而只是接到了本身設(shè)備的金屬外殼上，這一類就是浮接地系統(tǒng)。比如我們天天使用的手機

18、、筆記本電腦，PC機等等。通信電源培訓(xùn)五、接地系統(tǒng)4、電氣地大地，是一個電阻非常低、容量非常大的物體，擁有吸收無限電荷的能力，而且在吸收大量電荷后仍能保持電位不變。5、接地一將電氣設(shè)備的某一部分經(jīng)接地線連接到接地極稱為接地6、接地極與大地緊密接觸并形成電氣接觸的一個或一組導(dǎo)電體。通信電源培訓(xùn)五、接地系統(tǒng)7、接地的分類： 1）分設(shè)接地系統(tǒng)： 把通信系統(tǒng)的“工作地”、“保護地”和“防雷地”分別安裝，互不連接，自成系統(tǒng)，我們稱作“分設(shè)接地系統(tǒng)” 2） 把通信系統(tǒng)的“工作地”、“保護地”和“防雷地”是合并設(shè)在一起，形成一個統(tǒng)一接地系統(tǒng)，我們稱為“合設(shè)接地系統(tǒng)” 即聯(lián)合接地。通信電源培訓(xùn)五、接地系統(tǒng)8、

19、通信設(shè)備必須接地的部分：1）直流電源、通信設(shè)備機架、機殼、入局（站）通信電纜的金屬護套或屏蔽層2）交流配電屏、整流器等供電設(shè)備的外漏導(dǎo)電部分3）直流配電屏的外漏導(dǎo)電部分交直流兩用設(shè)備的機架、機框內(nèi)與機架、機框不絕緣的供電整流盤的外漏導(dǎo)電部分4）電纜、架空線路、配線架、金屬走線架、電池架等外漏導(dǎo)電部分通信電源培訓(xùn)五、接地系統(tǒng)9、接地不符合要求造成的結(jié)果：1）若接地不符合要求，當通信電源、程控交換機及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備受到強電力干擾或雷擊時，可能會造成嚴重的宕機事故。 2）若接地電阻過大，或者有些所謂的“地”根本就沒有真正接大地，那么一旦發(fā)生雷擊，后果將會非常嚴重，此時的雷擊高壓電荷無法及時通過“防雷地

20、”釋放，反而逆行經(jīng)“工作地”串入設(shè)備內(nèi)部，進入電源模塊，經(jīng)電源的“保護地”釋放，從而把設(shè)備徹底燒壞。3）數(shù)據(jù)設(shè)備的“工作地”未接好時，往往會造成數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，容易受到外界電磁干擾和可能出現(xiàn)線對之間的信號串擾等現(xiàn)象，從而影響到設(shè)備工作性能。4）人體靜電是設(shè)備受損。通信電源培訓(xùn)六、UPS交流不間斷系統(tǒng) 1、UPS基本概念： 即不間斷電源系統(tǒng) ，可為重要負載提供不間斷的、可靠連續(xù)的、無干擾的純凈電源。當市電中斷時，或市電參數(shù)超過允許范圍時，由電池向負載提供電能，直至市電恢復(fù)為止 通信電源培訓(xùn)六、UPS交流不間斷系統(tǒng)2、 UPS的分類： UPS 按照原理和向負載供電方式可分為:后備式、在線互動式和在線式

21、. 后備式:交流輸入正常時,UPS只是將輸入電源過濾后輸出,同時通過充電器給電池充電,交流輸入中斷后切換為電池和逆變器電路供電,逆變器只在交流輸入中斷后才開始工作. 在線互動式:交流輸入正常時,逆變器反相給電池充電,交流輸入中斷后由電池逆變提供輸出. 在線式:無論交流輸入電源是否正常,均通過逆變器電路提供電源輸出.通信電源培訓(xùn)七、通信電源線的選擇1）、直流導(dǎo)線的選擇：直流導(dǎo)線按壓降選擇，-48V 的通信設(shè)備電池放電終止電壓為1.8V，直流放電回路的全程壓降應(yīng)不大于3.2V。直流壓降為電纜電阻和電流的乘積。導(dǎo)線采用阻燃多股銅芯軟電纜。2）、交流導(dǎo)線的選擇：交流導(dǎo)線按載流量選擇。為消防安全考慮導(dǎo)線采用阻燃多股銅芯軟電纜，市電引入電纜