通信電源基礎(chǔ)課件

通信電源基礎(chǔ)培訓(xùn)Content通信電源的發(fā)展及基本原理系統(tǒng)概述通信電源的基本組成部分通信電源的基本概念通信電源型號(hào)命名規(guī)則培訓(xùn)大綱1、通信電源的發(fā)展及基本原理國(guó)內(nèi)開(kāi)關(guān)電源的技術(shù)發(fā)展，基本上源于70年代末和80年代初，當(dāng)時(shí)主要是通過(guò)一些高校和科研院所引進(jìn)的國(guó)外的開(kāi)關(guān)電源技術(shù)，絕大部分還是停留在教學(xué)和試驗(yàn)階段。由于開(kāi)關(guān)電源和相控電源相比，有著非常顯著的優(yōu)勢(shì)，80年代中期，一些下海的科研人員和對(duì)技術(shù)比較敏感的小型電源廠商，開(kāi)始了對(duì)開(kāi)關(guān)電源探索性的生產(chǎn)、銷(xiāo)售和市場(chǎng)推廣，這是開(kāi)關(guān)電源的市場(chǎng)啟蒙階段。當(dāng)時(shí)還主要處于對(duì)國(guó)外技術(shù)的學(xué)習(xí)和模仿階段，電路模式、產(chǎn)品工藝和產(chǎn)品可靠性都還很不成熟。由于中國(guó)通信業(yè)巨大的市場(chǎng)容量和開(kāi)關(guān)電源豐厚的利潤(rùn)，使得開(kāi)關(guān)電源在國(guó)內(nèi)迅速呈燎原之勢(shì)，成為替代相控電源的理想產(chǎn)品，產(chǎn)品技術(shù)也逐步趨于成熟。電路模式也由早期的硬開(kāi)關(guān)、模擬控制方式向軟開(kāi)關(guān)、數(shù)字控制方式轉(zhuǎn)換。并且有源功率因數(shù)校正技術(shù)、整流模塊均流技術(shù)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控組網(wǎng)技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。產(chǎn)品的外觀工藝也逐漸向國(guó)外成熟的電源產(chǎn)品靠攏。目前，國(guó)內(nèi)開(kāi)關(guān)電源和國(guó)外先進(jìn)的電源產(chǎn)品相比，在技術(shù)方面已經(jīng)不相上下，甚至在交流輸入范圍、先進(jìn)電路模式應(yīng)用、監(jiān)控組網(wǎng)靈活性等方面比國(guó)外同行更勝一籌。但是應(yīng)該看到，國(guó)外電源產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性仍然比我們做得更好，而這也是用戶最為關(guān)心的技術(shù)指標(biāo)。1、通信電源的發(fā)展及基本原理目前在通訊網(wǎng)上運(yùn)行的電源主要包括三種：線性電源、相控電源、開(kāi)關(guān)電源。傳統(tǒng)的相控電源，是將市電直接經(jīng)過(guò)整流濾波提供直流，由改變晶閘管的導(dǎo)通相位角，來(lái)控制整流器的輸出電壓。相控電源所用的變壓器是工頻變壓器，體積龐大。所以，相控電源體積大、效率低、功率因數(shù)低，嚴(yán)重污染電網(wǎng)，已逐漸被淘汰。另外一種常用的穩(wěn)壓電源，是通過(guò)串聯(lián)調(diào)整管可以連續(xù)控制的線性穩(wěn)壓電源，線性電源的功率調(diào)整管總是工作在放大區(qū)，流過(guò)的電流是連續(xù)的。由于調(diào)整管上損耗較大的功率，所以需要較大功率調(diào)整管并裝有體積很大的散熱器，發(fā)熱嚴(yán)重，效率很低，一般只用作小功率電源，如設(shè)備內(nèi)部電路的輔助電源。開(kāi)關(guān)電源的功率調(diào)整管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，有體積小、效率高、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，可以模塊化設(shè)計(jì)，通常按N+1備份（而相控電源需要1+1備份），組成的系統(tǒng)可靠性高。正是這些優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)關(guān)電源已在通信網(wǎng)中大量取代了相控電源，并得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。1、通信電源的發(fā)展及基本原理1、通信電源基本原理2、系統(tǒng)概述通信電源與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)：HLRAUCMSCEIRVLRBSCBTSBSS(GERAN)核心網(wǎng)（核心機(jī)房）MSBTSRNCNodeBNodeBRNS(UTRAN)UESGSN無(wú)線接入網(wǎng)（基站）PSTNPDN固定網(wǎng)ISDNGGSNCSdomainPSdomainHLRAUCMSCEIRVLRBSCBTSBSS(GERAN)MSBTSRNCNodeBNodeBRNS(UTRAN)UESGSNPSTNPDNISDNGGSNCSdomainPSdomain移動(dòng)設(shè)備2、系統(tǒng)概述電源在通信網(wǎng)中的位置：中心機(jī)房為網(wǎng)絡(luò)傳輸，交換，網(wǎng)管的核心接點(diǎn)。大容量通信電源為網(wǎng)絡(luò)提供動(dòng)力支持。2、系統(tǒng)概述電源在通信網(wǎng)中的位置：移動(dòng)基站，接入，傳輸機(jī)房數(shù)量大，機(jī)房面積小。多采用中小容量一體化電源。2、系統(tǒng)概述整流器：監(jiān)控模塊：整流架交流配電柜直流配電柜分立機(jī)柜式電源：3、通信電源基本組成結(jié)構(gòu)通信電源系統(tǒng)交流配電整流模塊直流配電監(jiān)控模塊3、通信電源基本組成結(jié)構(gòu)通信電源系統(tǒng)交流柜整流柜直流柜交直流一體化柜監(jiān)控模塊整流模塊監(jiān)控模塊整流模塊4、通信電源基本概念交流直流整流逆變整流與逆變4、通信電源基本概念均流與不均流度為提高系統(tǒng)可靠性，通信電源采用多個(gè)模塊并機(jī)工作方式。為了使所有并聯(lián)模塊均擔(dān)負(fù)載，必須采取均流技術(shù)。通信電源中主要均流技術(shù)：硬件均流：通過(guò)硬件電路來(lái)實(shí)現(xiàn)均流；軟件均流：利用監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)均流；硬件＋軟件均流：上述兩種組合注：如果無(wú)良好的均流，則可能出現(xiàn)個(gè)別模塊過(guò)載，而其余模塊低載工作。長(zhǎng)期過(guò)載的模塊容易失效損壞。4、通信電源基本概念交流配電：指交流輸入及交流輸出，交流輸入包括一路輸入，兩路輸入手動(dòng)切換，兩路輸入自動(dòng)切換配電功能電源的自動(dòng)切換

兩路或兩路以上的電源進(jìn)線，通過(guò)電器元件或電器元件的組合，采用自動(dòng)控制方式，選擇一路電源輸出的功能。電源的手動(dòng)切換

兩路或兩路以上的電源進(jìn)線，通過(guò)電器元件或電器元件的組合，采用手動(dòng)方式，不借助其他能源，驅(qū)動(dòng)電器元件選擇一路電源輸出的功能。4、通信電源基本概念電池管理均浮充概念48V:FC:53.5VEC:56.4V充電限流0.10~0.20C10電池保護(hù)與負(fù)載下電Battery-LVDLoad-LVD浮充工作原理：當(dāng)電池處于充滿狀態(tài)時(shí)，充電器不會(huì)停止充電，仍會(huì)提供恒定的浮充電壓與很小浮充電流供給電池，因?yàn)?，一旦充電器停止充電，電池?huì)自然地釋放電能，所以利用浮充的方式，平衡這種自然放電，小型UPS通常采用浮充模式。均充工作原理：以定電流和定時(shí)間的方式對(duì)電池充電，充電較快。在專(zhuān)業(yè)維護(hù)人員對(duì)電池保養(yǎng)時(shí)經(jīng)常用的充電模式，這種模式還有利于激活電池的化學(xué)特性。

4、通信電源基本概念遙信——測(cè)開(kāi)關(guān)量遙測(cè)——測(cè)模擬量遙控——改開(kāi)關(guān)量（命令）遙調(diào)——調(diào)模擬量（調(diào)節(jié)）RS232：RS422：RS485：MODEM：四遙功能與通信方式4、通信電源基本概念負(fù)載下電

在直流配電中，當(dāng)交流電源停電或整流裝置損壞，致使系統(tǒng)由電池提供電能。由于電池容量有限，在其電壓下降到一定程度時(shí)，切除部分不重要的大的直流負(fù)載，以延長(zhǎng)電池供電時(shí)間，保證部分重要負(fù)載。將有限的能量用在最重要的負(fù)載上，盡可能降低重要負(fù)載斷電時(shí)間。電池欠壓保護(hù)(LVD-Lowvoltagedisconnect)

在直流配電中，當(dāng)交流電源停電，由電池提供電能，直流電壓下降到一定程度，繼續(xù)下降將會(huì)損壞電池，電源系統(tǒng)控制切除全部直流負(fù)載。4、通信電源基本概念均浮充轉(zhuǎn)換條件

用于智能化管理電池的基本準(zhǔn)則。作用是保證系統(tǒng)能科學(xué)和有效的對(duì)電池進(jìn)行充電管理；目前主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品都有電池的均浮充管理功能；轉(zhuǎn)換的條件一般都為電壓、電流、時(shí)間和容量，相對(duì)于別的廠家，我們監(jiān)控模塊的特點(diǎn)在于我們有一些異常保護(hù)功能。電池容量測(cè)試對(duì)電池容量進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算功能。功能為電池管理提供依據(jù)。電池容量測(cè)試一直是業(yè)界的難題，目前沒(méi)有精確測(cè)量方法，我司的容量測(cè)試并未真正實(shí)現(xiàn)，但具有較完善的電池容量計(jì)算方法，能根據(jù)電池的歷史充、放電電流及時(shí)間，以及電池的特性曲線，實(shí)時(shí)計(jì)算出電池的剩余容量。4、通信電源基本概念電池放電實(shí)驗(yàn)一種驗(yàn)證電池充放電性能的實(shí)驗(yàn)方法；驗(yàn)證電池充放電性能；在PSM-A監(jiān)控模塊上能實(shí)現(xiàn)電池放電測(cè)試功能，通過(guò)設(shè)置放電的終止電壓和終止時(shí)間來(lái)控制電池的放電深度，整個(gè)過(guò)程完全自動(dòng)，減少了以往手工的復(fù)雜操作。電池溫度補(bǔ)償是電池管理的一個(gè)內(nèi)容,為了能夠使電池在環(huán)境溫度變化時(shí),保持足夠的容量，需要對(duì)電池浮充電壓根據(jù)環(huán)境溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，環(huán)境溫度越高,浮充電壓需要調(diào)節(jié)越低,反之浮充電壓調(diào)節(jié)越高。一般廠家的電池溫補(bǔ)調(diào)節(jié)是70mV/度左右（48V/組電池）。5、通信電源型號(hào)命名規(guī)則電源老系統(tǒng)PS48300