通信基站直流開關(guān)電源系統(tǒng)維護(hù)方法

通信基站直流開關(guān)電源系統(tǒng)維護(hù)方法目前絕大部分的通信設(shè)備由直流電源進(jìn)行供電，因此直流系統(tǒng)在通信系統(tǒng)中占有重要的地位?；局绷鞴╇娤到y(tǒng)廣泛使用高頻開關(guān)電源設(shè)備，它連同蓄電池組和接地裝置構(gòu)成不間斷直流電源供電系統(tǒng)。一、基站直流開關(guān)電源部分維護(hù)規(guī)程1、開關(guān)電源的維護(hù)要求（1）維護(hù)內(nèi)容檢查開關(guān)電源輸入電壓和電流；檢查輸入避雷器狀況；檢查開關(guān)電源參數(shù)設(shè)置，告警狀態(tài)；檢查各類空開、熔斷器；檢查開關(guān)電源模塊配置數(shù)目，模塊風(fēng)扇工作情況；檢查開關(guān)電源輸出電壓和電流；清潔設(shè)備，保證良好接地。（2）維護(hù)要求●開關(guān)電源輸入電壓穩(wěn)定，電壓值在在整流模塊的允許工作電壓變動范圍之內(nèi)；輸入電流正常；●避雷器工作良好；●開關(guān)電源參數(shù)設(shè)置正確；●開關(guān)電源的模塊數(shù)量按照N+1進(jìn)行配置，必須保證負(fù)載電流和0.1C10A的蓄電池充電電流的容量，模塊風(fēng)扇工作正常，模塊無告警；●布線整齊，各種空氣開關(guān)、熔斷器、接線端子等部位接觸良好，無電蝕于過熱；●開關(guān)電源輸出電壓必須保證蓄電池要求的浮充電壓和均充電壓，輸出電流符合模塊均流且匹配負(fù)載；●機殼有良好的保護(hù)接地，設(shè)備內(nèi)外部清潔。2、開關(guān)電源維護(hù)周期表序號項目周期備注1檢查模塊液晶屏顯示功能是否正常、翻看告警記錄，檢查告警信號月2測量直流熔斷器和各類接頭溫升、壓降3清潔設(shè)備4檢查斷路器、風(fēng)扇是否正常5檢查模塊均分負(fù)載性能6檢查防雷模塊是否良好，接地是否可靠7清潔設(shè)備8檢查浮均充電壓、限流、保護(hù)告警等各項參數(shù)設(shè)置季9測試系統(tǒng)自動均、浮充轉(zhuǎn)換功能10檢查各類接線端子、開關(guān)的接觸是否良好11插件和電纜連接、固定良好，無擠壓變形、發(fā)熱和老化半年二、高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的主要技術(shù)高頻開關(guān)電源的關(guān)鍵技術(shù)和名稱的由來就是其中的高頻開關(guān)整流器，由于目前大都是模塊化結(jié)構(gòu)，所以有時也稱高頻開關(guān)整流器為高頻開關(guān)整流模塊。1、高頻原理相比較之前的相控開關(guān)電源系統(tǒng)，如今的開關(guān)電源系統(tǒng)一個大的變化就是整流模塊很小，方便模塊的更換和設(shè)備的安裝。由高頻開關(guān)整流器方框圖可知，高頻開關(guān)整流器將50Hz工頻交流首先轉(zhuǎn)換成直流，再將直流轉(zhuǎn)換為高頻交流，這樣，降壓用的變壓器工作頻率大大提高，從而縮小了變壓器的體積，也縮小了整個系統(tǒng)的體積。采用高頻變換技術(shù)減小變壓器體積可以認(rèn)為是高頻開關(guān)整流器的核心技術(shù)。我們用下式來說明變壓器電壓與其他參量之間的關(guān)系。U=4BSfN式中：U—變壓器電壓，單位為V；B—磁通，單位為Gs；S—變壓器鐵芯截面積，單位為cm2；f—變壓器工作頻率，單位為Hz；N—變壓器繞組匝數(shù)。從上式可以看出，在變壓器電壓和磁通（與電流有關(guān)）一定的情況下，即變壓器功率一定的情況下，工作頻率越高，變壓器的鐵芯截面積可以做得越小，繞組匝數(shù)也可以越少。2、功率轉(zhuǎn)換電路DC/AC逆變電路是高頻開關(guān)整流器的主要組成部分，也是整流器的核心電路，根據(jù)其工作原理的不同，高頻開關(guān)整流器可分為PWM型和諧振型兩類。諧振型功率轉(zhuǎn)換電路是在PWM型功率轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，用軟開關(guān)代替硬開關(guān)，從而減小開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷時的損耗，使工作頻率大大提高。3、模塊休眠技術(shù)原理模塊休眠技術(shù)就是根據(jù)負(fù)載電流和功率的大小，和系統(tǒng)配置的模塊數(shù)量和容相比較，通過智能開關(guān)技術(shù)，自動調(diào)整整流模塊的數(shù)量，使部分模塊處于休眠狀態(tài)把整流模塊調(diào)整到最佳負(fù)載率的狀態(tài)下工作，從而降低系統(tǒng)的帶載功耗和空載耗，達(dá)到節(jié)能的目的。這種技術(shù)多用于通信電源。三、基站用典型開關(guān)電源系統(tǒng)的組成目前通信用開關(guān)電源系統(tǒng)由交流配電單元、直流配電單元、整流模塊和監(jiān)控模塊組成。1、交流配電單元交流配電單元負(fù)責(zé)將引入三相交流電，同時將輸入的三相交流電分配給多個整流模塊（一般用單相交流電）。2、整流模塊整流模塊完成將交流轉(zhuǎn)換成符合通信設(shè)備要求的直流電。3、直流配電單元直流配電單元負(fù)責(zé)將蓄電池組接入系統(tǒng)與整流模塊輸出并聯(lián)，再將直流母排上的不間斷直流電分成多路通過直流熔斷器分配給機房的主設(shè)備、傳輸設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等直流通信負(fù)載。4、監(jiān)控模塊實時監(jiān)測和控制電源系統(tǒng)各部分工作。即監(jiān)測和控制交流配電、整流模塊、直流配電的工作狀態(tài)。四、基站用典型開關(guān)電源系統(tǒng)的操作在開關(guān)電源的使用和維護(hù)中，對監(jiān)控模塊的熟練操作是必須具備的一項能力。重要參數(shù)設(shè)定：浮充電壓、浮充轉(zhuǎn)均充、均充電壓、浮充低壓、浮充高壓、電池高溫、LVD1、LVD2、溫度補償、電池限流。五、嵌入式電源系統(tǒng)小型嵌入式開關(guān)電源本質(zhì)就是開關(guān)電源系統(tǒng)，對比與宏站的組合式開關(guān)電源，它整體體積小巧，整個系統(tǒng)可嵌入在19”的標(biāo)準(zhǔn)機架內(nèi)。它具有設(shè)備體積小巧，結(jié)構(gòu)緊湊，盡可能減少占地空問，安裝方式靈活可以壁掛，嵌入甚至室外放，能夠提供包括交流和直流的全套供電解決力案，具有較好的適應(yīng)復(fù)雜多樣環(huán)坡的能力，按照現(xiàn)場的需要靈活配置后備電地。六、基站電源直流開關(guān)電源系統(tǒng)配置原則和施工建設(shè)規(guī)范1、開關(guān)電源系統(tǒng)配置原則（1）機房應(yīng)配置1套直流供電系統(tǒng)，選用落地式組合開關(guān)電源，開關(guān)組合電源架容量按中遠(yuǎn)期負(fù)荷考慮；（2）整流模塊容量按照近期負(fù)荷配置，即整流模塊數(shù)量={基站設(shè)備直流負(fù)荷+蓄電池充電電流（蓄電池組總?cè)萘?10進(jìn)行計算）}/本期配置單個整流模塊容量，進(jìn)位取整數(shù)。單只模塊容量選用30A/50A/-48V/塊，整流模塊數(shù)配置考慮N＋1冗余，模塊數(shù)量應(yīng)不少于2塊。3、開關(guān)電源的直流輸出分路建議配置：一次下電為100A×3路，63A×6路；二次下電為16A×6路。其中63A熔絲配置的底座應(yīng)選用100A的底座2、開關(guān)電源系統(tǒng)施工建設(shè)規(guī)范（1）高頻開關(guān)組合電源安裝位置，電纜敷設(shè)的路由、路數(shù)應(yīng)符合施工圖設(shè)計要求，以不影響主設(shè)備擴容為原則，高頻開關(guān)組合電源應(yīng)安裝牢固；（2）電源電纜必須采用整段的線料，不得在中間接頭。規(guī)格和絕緣強度應(yīng)符合設(shè)計要求，電纜與設(shè)備接線端子應(yīng)連接牢固，使接頭接觸良好，保證電壓降指標(biāo)及對地電位符合設(shè)計要求，所有線纜均吊上塑料標(biāo)簽按設(shè)計做好標(biāo)號；（3）高頻開關(guān)組合電源模塊正確安裝，每個開關(guān)整流模塊的輸出電流盡量調(diào)整；（4）高頻開關(guān)組合電源配置應(yīng)根據(jù)不同設(shè)備類型對電流需求，配置適宜熔斷器（16A、32A、63A、100A、125A），總?cè)劢z和各個分路熔絲的容量均應(yīng)符合設(shè)計要求，熔斷器配備應(yīng)滿足施工圖設(shè)計要求。（5）應(yīng)加裝安全防護(hù)罩，并有可靠接地。（6）開關(guān)電源的浮沖電壓及均充電壓設(shè)置符合電池廠家的要求，并符合設(shè)備對供電電壓范圍的要求；（7）基站開關(guān)電源至各個蓄電池組的直流電源連接線，正極采用紅色外護(hù)套的多股軟電纜，負(fù)極采用黑色外護(hù)套的多股軟電纜，正極和負(fù)極電纜的截面積要求壓降要求。七、基站電源直流開關(guān)電源系統(tǒng)典型故障分析1、開關(guān)電源LVDS跳脫造成基站退服（1）故障現(xiàn)象某基站于早上06：44分停電，06：47分該基站便退服。（2）故障分析基站一停電就退服，絕大部分原因是蓄電池故障造成的，但也有可能是開關(guān)電源LVDS（低壓脫離開關(guān)）跳脫造成。LVDS（低壓脫離開關(guān)）跳脫的原因主要有：●LVDS本身故障；●直流電壓檢測裝置故障；●控制板件故障。2、開關(guān)電源模塊故障引起的基站通信設(shè)備閃斷重啟（1）故障現(xiàn)象某基站主設(shè)備、傳輸設(shè)備在市電來電后重啟。（2）故障分析市電來電時基站通信設(shè)備重啟，可能有的原因有：●基站通信設(shè)備自身故障引起重啟；●開關(guān)電源系統(tǒng)故障，來電時未正常工作，引起設(shè)備重啟；●開關(guān)電源參數(shù)設(shè)置不正確，來電時開關(guān)電源未正常工作，設(shè)備重啟；●開關(guān)電源交流側(cè)的沖擊導(dǎo)致