《通信電源培訓》ppt課件

1、通訊電源根底培訓講義一、通訊電源的構(gòu)成 通訊電源系統(tǒng)由交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)、相應的接地系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成。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)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)、通訊交流配電及電機供電系統(tǒng)、通訊交流配電及UPS UPS 供電系統(tǒng)組成。供電系統(tǒng)組成。交流市電是必備電源、交流市電是必備電源、UPSUPS電源主要用于通訊系統(tǒng)電源主要用于通訊系統(tǒng)中的計算機網(wǎng)絡管理、計費系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及重要中的計算機網(wǎng)絡管理、計費系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及重要負載。負載。直流供電系統(tǒng)的組成 直流供電系統(tǒng)是向通訊局直流供電系統(tǒng)是向通訊局( (站站) )提供直流根底電提

2、供直流根底電源的供電系統(tǒng)。源的供電系統(tǒng)。 48V 48V是根底電源。直流供電系統(tǒng)普通有高頻開是根底電源。直流供電系統(tǒng)普通有高頻開關(guān)整流器、蓄電池組、直流直流關(guān)整流器、蓄電池組、直流直流變換器及直流配電屏等組成。變換器及直流配電屏等組成。二、通訊電源的根底知識 1. 根本概念 交流電、直流電 可靠性、穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)換、效率 電源等級 10KV、380V、220V相 48V、24V地 兩孔插座、三孔插座 二、通訊電源的根底知識 1. 根本概念 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 二、

3、通訊電源的根底知識 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%，表示每年的缺點時間為 32秒。 不可用度： 指在一年內(nèi)缺點時間占全年時間的百分比，例 ： 如可用度99.9999%，對應的不可用度就是110-6秒。二、通訊電源的根底知識 根據(jù)YD/T 1051-2000 的規(guī)定，不同通訊局站電源系統(tǒng)的不可用度的要求如下： 省會城市和大區(qū)中心通訊樞紐含國際局、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)定的其他通訊局站，電源系統(tǒng)的不可用度應5 10-7 。即 每年內(nèi)電源系統(tǒng)缺點時間應15.8秒；平均20 年內(nèi)，電源系統(tǒng)缺點的累計時間應5分

4、鐘。 二、通訊電源的根底知識 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ㄓ嵕终镜?，電源系統(tǒng)的不可用度應110-6 。 即每年內(nèi)電源系統(tǒng)缺點時間應31.5秒；平均20 年內(nèi)，電源系統(tǒng)缺點的累計時間應10分鐘。 二、通訊電源的根底知識 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5 10-6 。即每年內(nèi)電源系統(tǒng)缺點時間應2.6分鐘； 平均20 年內(nèi)，電源系統(tǒng)缺點的累計時間應50分鐘。 二、通訊電源的根底知識 2、 高可用度的通訊電源的關(guān)鍵要素有4個：可靠性、功能性、可維護性和缺點容限。 可靠性：要求各種電源設備具有很高的MTBF即平均無缺點時間，是衡量一個產(chǎn)品的

5、可靠性目的，單位為“小時電源系統(tǒng)、構(gòu)造簡單。 功能性：電源系統(tǒng)具有維護通訊設備免受各種干擾的完 善的功能。 可維護性：電源系統(tǒng)設計應能進展維護而不會影響對通訊設備的供電。 缺點容限：電源系統(tǒng)應有處置缺點的才干，部分電源設備缺點時不應影響對通訊設備的供電。 二、通訊電源的根底知識 3. 構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備 通訊系統(tǒng)是由各種不同的通訊設備和電源設備組成的。不同的通訊設備需求的供電電源種類不盡一樣，主要有 ：380Vac/220Vac 交流不延續(xù)電源和-48Vdc、-24Vdc 、 +24Vdc 直流不延續(xù)電源。 這些交流和直流不延續(xù)電源都是以380Vac/220Vac 市電電源為輸入

6、能源，進展適當?shù)碾娏ψ儞Q和調(diào)理得到的。 為了保證市電停電時不延續(xù)地為通訊設備供電，還需求有UPS、蓄電池和備用發(fā)電機組(應急發(fā)電車。 二、通訊電源的根底知識3. 構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備 因此，一個完好的通訊電源系統(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)、不延續(xù)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)或設備 組成。 在沒有市電電源的地域，還需求采用太陽能、風能等 作為能源，同樣進展適當?shù)碾娏ψ儞Q和調(diào)理，最后得到通 信設備所需求的電源。 二、通訊電源的根底知識3. 構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備 市電電

7、源系統(tǒng) ： 市電電源系統(tǒng)也稱為外部供電系統(tǒng)，是指從公共電力系統(tǒng)到通訊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。市電電源是通訊電源系統(tǒng)首選的主用輸入能源。根據(jù)通訊局站的需用功率，縣以上城市的通訊局站常采用兩路或一路10Kv 的電力電纜線路供電，少數(shù)通訊局站采用35Kv 的架空線路供電。有的縣級城市及以下的通訊局站采用380/220V 的低壓市電電源供電。根據(jù)通訊局站所在地的市電線路引入方式和供電情況，通訊電源設計規(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)電機的根據(jù)。 二、通訊電源的根底知識3.構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備通訊局站降壓變電站： 通訊局站降壓變電

8、站是通訊電源的主用輸入能源和供電樞紐，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。主要配電設備是指有母線、開關(guān)設備、補償設備、計量電器、維護電器、丈量電器等組成的受電和配電設備整體。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備或經(jīng)電力變換設備和配電設備送 到通訊負荷設備。 二、通訊電源的根底知識 3.構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備 電力變換設備和配電設備： 來自低壓配電屏的380/220V 交流電源可以直接為一 般建筑負載設備如普通空調(diào)和普通照明等供電，而通 信負載設備需求不延續(xù)直流電源和不延

9、續(xù)交流電源，交流 電源必需經(jīng)電力變換設備加以適當?shù)淖儞Q和調(diào)理，才干由 配電設備供應通訊負荷設備。電力變換設備和配電配電設 備主要包括整流器、DC/DC 變換器、DC/AC 逆變器、UPS 不延續(xù)電源和交流配電屏、直流配電屏等系統(tǒng)或設備。 二、通訊電源的根底知識3.構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備蓄電池組 ： 蓄電池組是目前廣泛運用的儲存電能的安裝，在通訊 電源系統(tǒng)中用作直流備用電源。當市電正常時，蓄電池被 充溢電荷。當市電缺點時，由蓄電池放電直接供應通訊負 荷設備或經(jīng)DC/DC變換器、DC/AC 逆變器等變換設備供應 通訊負荷設備。蓄電池是比較昂貴的設備，為了節(jié)省投 資，蓄電池的容量普通都控制

10、到盡能夠小。蓄電池只能支 持通訊負載設備延續(xù)運轉(zhuǎn)有限的一段時間普通為幾個小 時。因此，蓄電池組稱為通訊電源系統(tǒng)的短時間備用電 源。 二、通訊電源的根底知識3.構(gòu)成通訊電源系統(tǒng)的主要部件和設備備用發(fā)電機組 備用發(fā)電機組是通訊電源系統(tǒng)的交流備用電源。由于 蓄電池組的備用時間較短，當市電電源長時間停電時，為 保正通訊系統(tǒng)的不延續(xù)供電，應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 普通采用固定式或挪動式柴油發(fā)電機組或燃氣輪機發(fā)電機 組。由于備用發(fā)電機組的能源來自柴油燃料，只需燃料充 足，備用發(fā)電機組就可以延續(xù)運轉(zhuǎn)普通可運轉(zhuǎn)幾個小時、 幾十個小時甚至幾天或更長。因此備用發(fā)

11、電機組稱為通 信電源系統(tǒng)的長時間備用電源。 三、通訊電源供電系統(tǒng)的組成 通訊電源系統(tǒng)是對通訊局站各種通訊設備及建筑負荷等提供用電的設備和系統(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)、不延續(xù)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， 如此多的設備和子系統(tǒng)，在構(gòu)成整個通訊電源供電系統(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。 三、通訊電源供電系統(tǒng)的組成1. 集中供電方式電源系統(tǒng)的組成 ： 集中

12、供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如下圖。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)提供普通建筑負荷、保證建筑負荷的用電，并提供通訊電源的用電。保證建筑負荷是指通訊譽空調(diào)、保證照明、消防電梯、消防水泵等，普通建筑負荷是指一 般空調(diào)、普通照明及其他備用發(fā)電機組不保證的負荷。 直流供電系統(tǒng)擔任向各種通訊設備提供不延續(xù)的直流電源。 UPS不延續(xù)電源擔任對通訊設備及其附屬設備提供不延續(xù)交 流電源。 三、通訊電源供電系統(tǒng)的組成1、集中供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖三、通訊電源供電系統(tǒng)的組成2、分散供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖三、通訊電源供電系統(tǒng)的組成3、混合供電方式電源系統(tǒng)的組成方框

13、圖三、通訊電源供電系統(tǒng)的組成4. 不同方式電源系統(tǒng)優(yōu)缺陷： 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)能減排的大原那么，值得大力推行。但只需在陽光充足或風力充足的特殊情況下才適用，而且，收到場地等諸多要素的限制，適用范圍較小。 2集中供電方式優(yōu)點是電源設備比較集中，維護比較方便。 適用于規(guī)模較小的通訊局站，部分的缺點會影響到全局缺點。 3分散供電方式由于供電設備間隔通訊設備近，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，一部分的缺點不會影響到全局缺點。四、蓄電池1、蓄電池在通訊系統(tǒng)中的作用和位置: 1平滑濾波 2儲能設備 蓄電池是作為通訊系統(tǒng)供電的最

14、后一道保證,是維持正常通訊的最后一道屏障.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，運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,實踐任務中仍需履行維護手續(xù).四、蓄電池 3、 蓄電池組：是將單節(jié)蓄電池串聯(lián)組成的儲存電能的安裝，在通訊電源系統(tǒng)中用作直流備用電源。當市電正常時，蓄電池被充溢電荷。當市電缺點時，由蓄電池放電直接供應通訊負荷設備或經(jīng)DC/DC變換器、DC/AC 逆變器等變換設備供應通訊負荷設備。蓄電池是比較昂貴的設備，為了節(jié)省投資，蓄電池的容量普通都控制到盡能夠小。蓄電池只能支持通訊負載設備延續(xù)運轉(zhuǎn)有限的一段時間

15、普通為幾個小時。因此，蓄電池組稱為通訊電源系統(tǒng)的短時間備用電源四、蓄電池 4、蓄電池的充放電： 1閥控式蓄電池充電電壓高低，直接決議著蓄電池的任務形狀及其性能 ,普通為2.23-2.27V/只。假設浮充電壓過高，那么浮充電流較大，容易呵斥過充及失水，影響電池組的運用壽命；假設浮充電壓過低，浮充電流補償不了電池組的日常虧損，時間一長將會呵斥電池的容量缺乏，一旦放電，很難保證電池的設定時間。四、蓄電池 4、蓄電池的充放電： 蓄電池在放電時電流不宜過大，更要防止短路放電。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，維護人員應及時到電池室，檢

16、查充電電流，防止充電電流過大或失控。四、蓄電池5、環(huán)境溫度: 閥控式密封蓄電池的環(huán)境溫度對其運用壽命影響很大，根據(jù)測算，當環(huán)境溫度超越25時，溫度每升高10，其運用壽命將減少一半。為防止出現(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安裝，其環(huán)境溫度普通應堅持在5-30之間適宜溫度為25左右。五、接地系統(tǒng)1、接地的作用： 主要是防止人身蒙受電擊、設備和線路蒙受損壞、預防火災和防止雷擊、防止靜電損害、保證通訊系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)2、按作用接地分： 1任務地 2維護地 3防雷地五、接地系統(tǒng) 3、按照設備的接地方式，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

17、也是我們通常意義上所說的“接地，對于通訊設備，通常都要求要做到實接地，比如通訊電源系統(tǒng)、程控交換機、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡系統(tǒng)，其接地要求就非常嚴厲；此外，還有挪動通訊網(wǎng)絡中的基站，避雷設備中的避雷天線等等，都是實接地系統(tǒng)。“浮地系統(tǒng)也很多，它們的“地由于受條件限制，或工程設計中覺得沒有必要，并沒有與大地真正相連，而只是接到了本身設備的金屬外殼上，這一類就是浮接地系統(tǒng)。比如我們天天運用的手機、筆記本電腦，PC機等等。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才干，而且在吸收大量電荷后仍能堅持電位不變。5、接地一將電氣設備的某一部分經(jīng)接地線銜接到接地極稱為接地6、接地極

18、與大地嚴密接觸并構(gòu)成電氣接觸的一個或一組導電體。五、接地系統(tǒng)7、接地的分類： 1分設接地系統(tǒng)： 把通訊系統(tǒng)的“任務地、“維護地和“防雷地分別安裝，互不銜接，自成系統(tǒng)，我們稱作“分設接地系統(tǒng) 2 把通訊系統(tǒng)的“任務地、“維護地和“防雷地是合并設在一同，構(gòu)成一個一致接地系統(tǒng)，我們稱為“合設接地系統(tǒng) 即結(jié)合接地。五、接地系統(tǒng)8、通訊設備必需接地的部分：1直流電源、通訊設備機架、機殼、入局站通訊電纜的金屬護套或屏蔽層2交流配電屏、整流器等供電設備的外漏導電部分3直流配電屏的外漏導電部分交直流兩用設備的機架、機框內(nèi)與機架、機框不絕緣的供電整流盤的外漏導電部分4電纜、架空線路、配線架、金屬走線架、電池架等

19、外漏導電部分五、接地系統(tǒng)9、接地不符合要求呵斥的結(jié)果：1假設接地不符合要求，當通訊電源、程控交換機及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡設備遭到強電力干擾或雷擊時，能夠會呵斥嚴重的宕機事故。 2假設接地電阻過大，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經(jīng)過“防雷地釋放，反而逆行經(jīng)“任務地串入設備內(nèi)部，進入電源模塊，經(jīng)電源的“維護地釋放，從而把設備徹底燒壞。3數(shù)據(jù)設備的“任務地未接好時，往往會呵斥數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，容易遭到外界電磁干擾和能夠出現(xiàn)線對之間的信號串擾等景象，從而影響到設備任務性能。4人體靜電是設備受損。六、UPS交流不延續(xù)系統(tǒng) 1、UPS根本概念： 即不延

20、續(xù)電源系統(tǒng) ，可為重要負載提供不延續(xù)的、可靠延續(xù)的、無干擾的純真電源。當市電中斷時，或市電參數(shù)超越允許范圍時，由電池向負載提供電能，直至市電恢復為止 六、UPS交流不延續(xù)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. 后備式:交流輸入正常時,UPS只是將輸入電源過濾后輸出,同時經(jīng)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場任務. 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:無論交流輸入電源能否正常,均經(jīng)過逆變器電路提供電源輸出.七、通訊電源線的選擇1

21、、直流導線的選擇：直流導線按壓降選擇，-48V 的通訊設備電池放電終止電壓為1.8V，直流放電回路的全程壓降應不大于3.2V。直流壓降為電纜電阻和電流的乘積。導線采用阻燃多股銅芯軟電纜。2、交流導線的選擇：交流導線按載流量選擇。為消防平安思索導線采用阻燃多股銅芯軟電纜，市電引入電纜普通可按4x25mm2規(guī)格交流線纜配置。3接地導線的選擇：設備維護接地線的截面積應不小于16mm2，接地引入線的截面積應不小于95mm2 。八、通訊一次電源和二次電源什么是通訊譽一、二次電源？ 一次電源是指將電網(wǎng)市電變換成標稱值為-48V的直流電源。我國近幾年用于通訊的高頻開關(guān)整流電源開展迅速，單個模塊已先后推出48

22、V20A、48V30A、48V/50A、48V75A、48V100A、48V200A等系列化產(chǎn)品，以滿足不同容量不同場所的用電需求。 如： C&C08程控交換機，機柜頂部電源框八、通訊一次電源和二次電源 二次電源是指通訊設備內(nèi)部集成電路芯片等所需用的直流電源。要求體積要小，輸出電壓多種多樣，用的較多的有5V、12V。將一次電源輸出的-48V直流電，經(jīng)過DCDC高頻開關(guān)功率變換，獲得不同大小的直流電壓輸出，即是二次電源。 如：C&C08程控交換機，機框POWER電源卡板。九、為什么用-48伏電源 通訊設備電源其適用過多種：老式的機電式交換機，如最早的步進制、后來的縱橫制式，都是-60V 。為了簡化電源設備，如今的程控交換機、傳輸、光端機等設備，都是用-48V電源。由于程控交換機與在用戶的間隔比較遠，為了保證一定的效力范圍，交換機的電源電壓不能過低，所以通訊設備一致運用-48V電源。 九、為什么用-48伏電源 通訊設備電路板中運用有大量的線圈、繼電器等元器件，都運用直流任務電源。因空氣中的濕度總是存在的，