通信電源課程基本概述

1、一、課程基本概述通信電源系統(tǒng)是整個通信設備的重要組成部分，通常被稱為通訊設備的“心臟”，穩(wěn)定可靠的通信電源供電系統(tǒng)，是保證通信系統(tǒng)安全、可靠運行的關鍵，一旦通信電源系統(tǒng)故障引起對通訊設備的供電中斷，通訊設備就無法運行，就會造成通信電路中斷、通信系統(tǒng)癱瘓，從而造成極大的經(jīng)濟和社會效益損失。因此，通信電源系統(tǒng)中占據(jù)十分重要的位置。通信電源分成概述、交流系統(tǒng)篇、直流系統(tǒng)篇和綜合測試篇等四大篇章。在概述中介紹通信電源系統(tǒng)的總體概念，簡要說明了各分支專業(yè)如何組成一個整體，構(gòu)成一個滿足通信正常運行所要求的電源系統(tǒng)：交流系統(tǒng)篇介紹高低壓配電、油機發(fā)電、交流配電以及空調(diào)設備的一些基礎和維護，不同場合使用不同的

2、空調(diào)設備；直流系統(tǒng)篇介紹整流交換、蓄電池、UPS直配；綜合測試篇介紹接地和防雷、環(huán)境的集中控制，以及通信電源系統(tǒng)的日常測試維護原理和步驟。關于高低壓配電系統(tǒng)，我們知道發(fā)電廠、電力線路、變電站和電力用戶組成了電力系統(tǒng)，通信局屬于電力系統(tǒng)中的電力用戶，市電從生產(chǎn)到引入通信局要經(jīng)過生產(chǎn)、輸送、變換和分配等四個環(huán)節(jié)。在電力系統(tǒng)中，各級電壓的電力線路以及相聯(lián)系的變電站就是我們所說的電網(wǎng)，根據(jù)供電范圍大小電網(wǎng)可以分為區(qū)域電網(wǎng)，國家電網(wǎng)，地方電網(wǎng)等種類。由于大型發(fā)電廠的建成投產(chǎn)及輸電距離的增加，為了減少線路能耗和壓降以及節(jié)約有色金屬和降低線路的工程造價，必須經(jīng)發(fā)電廠中的升壓變電所升壓至35kv500kv。高

3、低壓配方式包括放射式配電、樹干式配電以及環(huán)狀式配電方式三種接電方式，不同的接地方式有不同的優(yōu)缺點，適用于不同的場合。例如，對于環(huán)狀式配電方式具優(yōu)缺點是運行靈活，供電可靠性較高。（當線路的任何地方出現(xiàn)故障時，只要將故障鄰近的兩側(cè)隔離開關斷開，切斷故障點，便可恢復供電。）另外為了避免環(huán)狀線路上發(fā)生故障時影響整個電網(wǎng)，所以在正常情況下呈“開環(huán)”狀態(tài)。而對于樹干式配電方式的優(yōu)點是：降壓變電所6-10kv的高壓配電裝置數(shù)量減少，投資相應可以減少，缺點是供電可靠性差一一只要線路上任意一段發(fā)生故障，線路上變電所都將斷電。常用的高壓電器包括高壓熔斷器、高壓斷路器、高壓隔離開關、避雷器等。高壓開關柜就是高壓開關

4、及相應的控制、信號、測量、保護盒調(diào)節(jié)裝置的組合。對于空調(diào)，我們再熟悉不過了，但我們對于空調(diào)知識又有多少了解呢，家里有空調(diào)，對于那些大型、小型商場也有空調(diào)，是佛偶知道是掛壁式海事落地式的？是單冷型還是熱泵型等？我們只知道，為了改善環(huán)境條件以滿足生活舒適和工藝設備的要求，我們選擇了空調(diào)，我們可以制冷、制熱、加濕以及除濕。通過學習，我們知道空調(diào)器主要由制冷系統(tǒng)；風路系統(tǒng)；電氣系統(tǒng)；箱體與面板四部分組成，知道了關于空調(diào)設備的工作原理。在通信局中，接地占有很重要的地位，它不僅關系到和維護人員的安全，同時還影響到通信的質(zhì)量。掌握理解接地的基礎知識，正確選擇和維護接地設備，具有很重要的意義。所謂“接地”，就

5、是為了工作或保護的目的，將電氣設備或通信設備中的接地端子，通過接地裝置與大地作良好地電氣連接，并將該部位的電荷注入大地，達到降低危險電壓和防止電磁干擾的目的，所以在很多建筑物上安裝有避雷設施以保護我們的設備免受雷擊。當然，對于電源設備，我們除了防雷，最主要的還是日常的維護，我們要防塵和定期除塵。特別是氣候干燥的地區(qū)，空的灰粒較多，灰塵將在機內(nèi)沉積，當遇到空氣潮濕時會引起主機控制絮亂造成主機工作失常，并發(fā)生不準確告警。另外大量灰塵也會造成器件散熱不好。一般每季度應徹底清潔一次。其次就是在除塵時檢查各連接件和插接件有無松動和接觸不牢的情況。我們還有加強一些防水保護盒防曬保護，為確保產(chǎn)品長期安全可靠

6、的運行，防潮、防霉、防煙霧也是十分重要的。二、學習總結(jié)2.1 通過學習本書，我學到了不少的知識，我想著對于我以后的學習專業(yè)知識有很大的幫助，現(xiàn)在社會是一個電的社會，學習通信電源，對于我們學習其他的知識有很大的關系，隨著通信技術的飛速發(fā)展，通信業(yè)務的不斷拓展和通信市場的日益開放，通信類的專業(yè)具有很高的從業(yè)素質(zhì)，以增強產(chǎn)業(yè)的競爭力。我是學習通信專業(yè)的，以后要從事相關專業(yè)，必須懂得怎樣使用電，怎樣輸送電力，怎樣保護和維護電力系統(tǒng)，這是最基本的。2.2 通過學習，我個人不能說全會，但是對于一些基本的知識我還是有一定的了解，不管以后從事哪種行業(yè)，我認為通信電源對我們的生活影響都很大，現(xiàn)在生活中到處都有電

7、，電已經(jīng)成為我們生活中不可缺少的一部分。我們熟悉家電，熟悉空調(diào)，你懂得它的構(gòu)造，運行基本原理嗎？你不會，你不懂，我們只知道的僅是一些皮毛，我們只知道空調(diào)可以制冷、制熱、加濕以及除濕，對于其他的就不了解了。我們熟悉蓄電池，但我們不懂它的原理構(gòu)造，不懂它的壽命周期，怎樣處理一般的故障。通過學習，我們可以知道最基本的通電源知識，了解生活中常見的一些關于通信電源的知識。2.3 在沒學習通信電源之前，我對通信電源的知識一點不了解，我就經(jīng)常借書查看，現(xiàn)在，我對通信電源有了一定的了解，我知道傳感器包括溫度傳感器、感煙探測器、紅外傳感器、液位傳感器等，不同的傳感器適用于不同場合，扮演不同的角色，作用都是不會設

8、施。三、未來的發(fā)展應用根據(jù)通信局電源系統(tǒng)總技術要求有三種供電系統(tǒng)組成：集中供電方式電源系統(tǒng)組成、分散供電方式電源系統(tǒng)組成、混合供電方式電源系統(tǒng)組成。這三種供電方式電源系統(tǒng)組成一直長期指導著通信電源的系統(tǒng)建設，至今仍然發(fā)揮著重要指導作用。通信電源現(xiàn)狀分析綜合、大型通信機樓供電容量急劇增大，供電系統(tǒng)趨向龐大、復雜化。過去，在一個供電系統(tǒng)中，配置2-3臺變壓器，已算大系統(tǒng)了，而今，一個機房、一種業(yè)務其用電量獨占一臺變壓器、獨配一套發(fā)電機組，已屢見不鮮，已有配置12臺變壓器，配置6臺發(fā)電機組的供電系統(tǒng)。而今，一個通信機樓用電已達16000KVA,已有兩個高壓供電系統(tǒng)單獨供電，大有突破之勢。負荷需求急劇

9、增加，勢必對原供電系統(tǒng)造成安全威脅，擴容方案如何制定、如何實施？自備電源承載能力如何配置？如何確保龐大供電系統(tǒng)安全操作、運行，都是發(fā)展中的變化因素。單一直流供電模式向直流、交流(UPS)兩種供電模式發(fā)展在1990年前，通信設備以使用直流電源為主，很少使用交流。2000年以后，互聯(lián)網(wǎng)技術應用發(fā)展迅猛，IDC業(yè)務的發(fā)展，大容量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)似雨后春筍般出現(xiàn)，使用交流電源的服務器、路由器大量增加，造成交流供電(UPS)迅猛發(fā)展，交流(UPS)供電模式已由過去的弱勢轉(zhuǎn)變?yōu)閺妱?。一個非通信供電模式，在突變的形勢下，堂而皇之地進入通信專用供電行列，勢不可擋，大有激增之勢。盡管如此，在通信行業(yè)中仍是使用直流電

10、源為主，約占97%交流(UPS)供電系統(tǒng)只占3%,但是交流(UPS)供電系統(tǒng)的安全性，令人十分擔憂。交流(UPS)供電單系統(tǒng)容量遠大于直流系統(tǒng)UP隊系統(tǒng)容量已有超過1200KVA,(3+1)供電系統(tǒng)其單機容量達400KVA在非通信環(huán)境應用中，(1+1)供電系統(tǒng)其單機容量有大于600KVA勺oUPSS統(tǒng)容量過大，承擔的供電安全責任也大，一旦出現(xiàn)系統(tǒng)供電故障，其影響面是非常大的，甚至比市電大面積停電的影響還大。這也與我們過去所倡導的直流系統(tǒng)、分散供電方式是相悖的，俗語道：雞蛋不要放置在一個籃子里。如果UP繇統(tǒng)容量設置合理，器件、線材選擇難度小，施工難度小，其應急預案好制定及可實施性強，相關資源也將

11、會得到很好的利用。UPSS統(tǒng)容量設置多大為宜，值得深入研究和探討。在重要、局部環(huán)境中，空調(diào)用電已占50%-60%專用空調(diào)用電等級由B類向A類逼近。由于大型IDC機房的耗電劇增，迫使機房溫度保障要求趨嚴，專用服務器、路由器耐溫特性差，大于30分鐘的專用空調(diào)系統(tǒng)關停，將會使機房溫度急劇上升，會造成通信設備損毀、通信系統(tǒng)癱瘓，嚴格的溫控需求將不準許專用空調(diào)用電有較長時間中斷，迫使自備電源的響應時間、承載能力全面提升?，F(xiàn)實的通信樞紐樓、重要的通信局點其自備發(fā)電機組的發(fā)電響應時間在5-10分鐘內(nèi)為好，而且要能承載通信設備和空調(diào)設備用電。停電后自發(fā)電的切換操作將是一件極不簡單的事情，容不得絲毫差錯。以上變

12、化要充分認識、了解，并做好相應對策。技術應對策略設計思路要順應形勢發(fā)展而產(chǎn)生飛躍通信樞紐、大型IDC機樓、重要的災備中心其用電量急劇猛增，對設計提出了更高的要求：超大容量的高壓、低壓配電系統(tǒng)如何設計？集中式還是分散式？安全保護和靈活調(diào)度怎樣實現(xiàn)？自備發(fā)電設施是采用燃氣能發(fā)電機組，還是采用柴油發(fā)電機組？自備發(fā)電設施如何在新的配電系統(tǒng)中應用？大容量的交流(UPS)系統(tǒng)對原設計規(guī)范中的電源機房的負荷承載指標會產(chǎn)生什么樣的影響？，需要設計部門提出創(chuàng)新的設計理論，需要通過實踐檢驗而推廣應用。同時要注意以下幾個演變因素；分散供電將成為供電體系的主導模式分散供電在傳統(tǒng)的通信企業(yè)應用中已成為一種普遍遵循的標準

13、，在交流(UPS)大量使用的當今，中國電信已對此提出要求：UPSi|機額定容量應不超過400kVA;由多臺UPSI機組成的UPS系統(tǒng)額定容量不宜超過800kVA.提倡采用幾個中等容量UPS系統(tǒng)分散供電，避免大容量UPS系統(tǒng)集中供電。安全、科學的變、配電技術將得到有效應用與廣泛創(chuàng)新。配電將發(fā)生演變，高阻配電將逐步消失，二次配電將成為普遍配電格局；交、直流AB雙路配電；直流系統(tǒng)的頭、尾柜AB雙路配電；D）UPS®系統(tǒng)、AB雙路供電。模塊化交流（UPS）供電系統(tǒng)將逐步取代臃月中龐大的（N+1）交流（UPS）供電系統(tǒng)。目前，模塊化交流（UPS）供電技術受到關注，不少廠家正抓緊對相關技術的研究

14、。UP皎流系統(tǒng)正處在發(fā)展應用時期，使用量急劇增加，僅中國電信2006年UPSS統(tǒng)數(shù)就比2005年增加了79%全網(wǎng)已有近3000套設備在使用。在實際應用中，有很多設備工作在1+0狀態(tài)，此時，模塊化交流（UPS）供電將發(fā)揮很好優(yōu)勢（模塊數(shù)不大于6個較適合）。中國電信已對其使用技術進行了較深入地研究，技術支撐部門已作了部分產(chǎn)品的電器性能測試，也在部分地點進行實用檢驗。一旦模塊化交流（UPS）供電技術趨近于高頻開關直流電源系統(tǒng)，將會大量使用，分散供電方式、模塊化交流（UPS）供電系統(tǒng)將會逐步取代臃月中龐大的（N+1）交流（UPS）供電系統(tǒng)。總之，對于未來的通信電源，設施集中監(jiān)控管理以及采用新型技術是發(fā)

15、展的必然趨勢。三、未來發(fā)展應用通信電源未來市場具有f艮好的前景，電源是整個信息網(wǎng)絡的動力心臟，新的網(wǎng)絡需要更可靠的電源。隨著運營商的全球化的趨勢，電源設備也需要?兩足全球不同市場對產(chǎn)品的特殊要求。這是一項挑戰(zhàn)也是一項機遇。對于現(xiàn)在的通信電源而言,買家并不限于電信運營商,還有電信設備制造商這個龐大的市場。動力無論是對提供電信服務的運營商,還是對設備研究開發(fā)、加工裝配的制造企業(yè)都是不可忽視的。手機電池是通信電源的重要組成部分，由于現(xiàn)在收卷機使用量的日夜增加，手機市場不可忽視，通信電源如果可以改善策略，并能贏得大眾的信賴，成功進入手機電池行業(yè)，相信一定會有收獲。隨著電子信息技術的飛速發(fā)展和用戶對多種

16、業(yè)務需求的與目俱增，使原來獨立設計運營的傳統(tǒng)的電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和有線電視網(wǎng)正在走向融合，“三網(wǎng)融合”已成為社會發(fā)展的一個重要的大趨勢。這些變化的特征使原來業(yè)務獨立的運營商逐步改變，對網(wǎng)絡設備提出了新的需求。.網(wǎng)絡化智能化的監(jiān)控管理網(wǎng)絡的日夜發(fā)展，巨大網(wǎng)絡設備需要大量的人力、物力投在設備的管理和工作維護，這對電源設備的監(jiān)控管理提出了新的需求。實施集中監(jiān)控管理是網(wǎng)絡技術發(fā)展的必然趨勢，是現(xiàn)代網(wǎng)的需求，也是企業(yè)減員增效的有效措各種電源需要智能化、標準化，符合開放式通信協(xié)議。在實施過程中，三要點的設置要合理，絕不是越多越好，要以可靠性實用性為基本原則，易簡勿繁。通信電源系統(tǒng)的集中分散式監(jiān)控系統(tǒng)協(xié)議對系統(tǒng)

17、中狀態(tài)量進行監(jiān)控,還可對電池進行全控制管理，可以直接利用internet山專輸控制數(shù)據(jù)，使維護人員通過internet進行時查詢、控怵留t護工作、利用友好的人機界面，使伽人員能夠方便地得®需要的信息。如各種保護、告警和數(shù)據(jù)信息存儲、處理、打印等功能；維護計劃資產(chǎn)管理Q作。.全數(shù)字化控制數(shù)字化技術的發(fā)展逐步表現(xiàn)出了傳統(tǒng)模擬技術無法實現(xiàn)的優(yōu)勢,如:采用全數(shù)字化控制技術,有效地縮小電源體積降低了成本,大大提高了設備的可靠性和對用戶的適應性。整個電源的信號采樣、處理、控制、通信等均采用DS般術，可以認得化的一致的穩(wěn)定的控制參數(shù)。可以采用更加靈活的控制方式，在各種電壓、溫JTT優(yōu)化電源的輸出，如降額保護、PFCm$制諧波。利用DS技術可以實現(xiàn)更簡單穩(wěn)®