通信电源系统简介汇编

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1、1 1 通信电源系统简介 2 2 目录 概述 高低压配电系统 直流供电系统 UPS供电系统 新能源供电系统 油机发电机组 防雷接地系统 电力电缆及断路器 动力环境监控系统 3 3 电源在通信中的地位与组成 q 通信电源是整个通信系统的重要组成部分，就像人体的心脏一样，电源设 备供电质量及供电可靠性，将直接影响整个通信系统及其质量。 q 通信电源设备和设施主要包括：交流市电引入线路、高低压局内供配电设 备、油机发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器、UPS、以及各种交 直流配电屏等，组成一个完整供电系统，合理的进行控制、分配、输送， 满足通信设备的要求。 4 4 交换、 传输、 数据、 接入、

2、基站、 网管、 等 10KV 380V 380V 380V 变压器 柴油发电机 低压配电开关电源 UPS 空调 接地系统 5 5 机房照明 q 机房一般有三种照明系统，即： 常用照明由市电供电的照明系统； 保证照明由局内备用电源（油机发电机）供电的照明系统； 事故照明在常用照明电源中断而备用电源尚未供电时，暂时由蓄电池供电继 续工作的照明系统； q 机房照明方式分为： 一般照明：一般照明是在整个房间内普遍地产生规定的视觉条件的一种照明方式 。它包括均匀一般照明和分区一般照明。均匀一般照明是指在整个房间的被照面 上产生同样的照度；分区一般照明是指在整个房间的部分被照面上产生相同的照 度。 局部照

3、明（包括列架照明）：局部照明是将照明安装在机架上或工作台上的一种 照明方式。 6 6 目录 概述 高低压配电系统 直流供电系统 UPS供电系统 新能源供电系统 油机发电机组 防雷接地系统 电力电缆及断路器 动力环境监控系统 7 7 高低压配电系统组成和作用 q 一般通信企业变电站所输入电压为10KV，所以高压传输的电能送到电信企 业需要将35KV220KV高压降至10KV。 q 高低压配电系统设备作用：将高压(10KV)引入进高压进线柜、计量柜、避 雷柜、出线柜至变压器高压侧。 q 低压配电设备作用：变压器低压侧出线进低压进线柜经电容补偿柜和若干 个出线柜，作用是集中和分配电能。 8 8 9

4、9 高压配电设备 1010 低压配电设备 q 低压(380/220) 配电柜（屏）/低压开关柜是连接降压变压器、低压电源和 交流负载的装置，它可以完成市电与备用电源转换、负载分路以及保护、 测量、告警等功能 1111 市电分类 q 一类市电供电为从两个稳定可靠的独立电源各自引入一路供电线。该两路 不应同时出现检修停电，平均每月停电次数不应大于1次，平均每次故障时 间不应大于0.5h。两路供电线宜配置备用市电电源自动投入装置。 q 二类市电供电线路允许有计划检修停电，平均每月停电次数不应大于3.5次 ，平均每次故障时间不应大于6h。供电应符合下列条件之一的要求： a.由两个以上独立电源构成稳定可

5、靠的环形网上引入一路供电线。 b.由一个稳定可靠的独立电源或从稳定可靠的输电线路上引入一路供电线。 q 三类市电供电为从一个电源引入一路供电线，供电线路长、用户多、平均 每月停电次数不应大于4.5次，平均每次故障时间不应大于8h。 q 四类市电供电应符合下列条件之一的要求： a.由一个电源引入一路供电线，经常昼夜停电，供电无保证，达不到第三类市电供电要求。 b.有季节性长时间停电或无市电可用。 1212 目录 概述 高低压配电系统 直流供电系统 UPS供电系统 新能源供电系统 油机发电机组 防雷接地系统 电力电缆及断路器 动力环境监控系统 1313 q直流供电系统简介 q开关电源 q蓄电池 1

6、414 直流供电系统简介 q 直流供电系统是向通信局（站）提供直流（基础）电源的供电系统。根据 工信部最新颁布的通信局（站）电源系统总技术要求的规定: 48V和24V为直流基础电源 其中48V为首选基础电源， 24V为过渡电源（逐步淘汰、在新建系统中不再使用）。在实际应用中如果必 需 24V或者其他直流电压种类的电源，一般通过直流直流变换器的方式将 48V基础电源变换成 24V或其他直流电压种类的电源。 1515 集中供电系统 q 通信电源系统由高低压配电系统、变压器、低压配电、油机发电机组、整 流器、交、直流配电屏、UPS电源、蓄电池组、变换器和通信设备配电屏 组成。 高压配电系统 变压器

7、低压配电屏 柴油发电机 交流配电屏 整流器 直流配电屏 蓄电池 DC/DC DC/AC 通信设备 UPS电源 10KV市电 380V -48V AC 380/220V 380V AC 380V 监 控 380V 保证建筑负荷 一般建筑负荷 通信用空调 AC 380/220V AC 380/220V -48V DC -48V (b) (b)(a) (a) (a) (a) (b) (c) AC 380/220V (b) （a）不间断（b）可短时间中断 （c）允许中断 变电站 变压器 380V 10KV市电 1616 分散供电系统 1717 混合供电系统 1818 各部分功能介绍 q 变电站：由市电

8、引入10KV（6KV）至高压配电系统柜（进线、测量、出线 ）-变压器（降压到380V）-低压配电柜（进线、补偿、出线分配）。 q 油机发电机组：作为市电的备用电源，输出380V交流电源至低压配电柜通 过切换开关和市电进行切换。 q 交流配电屏：把380/220V交流电进行分配。 q 整流器：把380/220V交流电进行整流，变换成-48V直流电。 q 直流配电屏：把-48V直流电进行分配，分到各个通信机房设备直流配电屏 或直流用电设备。 q UPS电源：提供不间断交流电源。输出220V/380V交流电源。 q 蓄电池：提供交、直流备用电源，为整流器提供-48V电源；为UPS提供 380/220

9、V电源。 q 直流变换器：把-48V电源变换成设备所需要的不同电压等级的直流电源， 例如：-12V、-24V、+60、-60V、110V等等。 1919 直流供电系统运行方式 q 交换局的直流供电系统运行方式采用48V全浮充供电方式。即在市电正常 时，交流市电先经过高频开关电源的整流，然后向蓄电池组浮充并向通信 设备供电； q 当市电（故障）停电而发电机组未启动供电前，由蓄电池组放电向通信设 备提供直流不间断供电，其允许放电时间一般为12小时； q 当发电机组或市电恢复供电时，直流供电系统先经恒压限流充电而后转入 浮充方式供电。 2020 直流供电系统运行方式 q 移动基站（或光缆、微波中继站

10、）直流供电系统运行方式一般也采用48V 全浮充供电方式。即在市电正常时，经过组合开关电源架上的整流模块与 蓄电池并联浮充并向通信设备供电； q 当市电（故障）停电而移动发电机组未供电前，先由蓄电池组并联放电向 通信设备供电； q 当发电机组或市电恢复供电时，直流供电系统先经恒压限流充电而后转入 浮充方式供电。 2121 移动基站直流系统与交换局直流系统的区别 q 当基站蓄电池放电至第一级切断电压设置点时（3小时左右），自动断开负 荷较大的基站设备，以保证传输设备较长时间（20小时左右）正常运行； q 若市电停电时间较长而移动发电机组未上站时，当蓄电池放电至终止电压 时则自动断开电池输出，以免蓄

11、电池继续放电而造成蓄电池的损坏。因此 ，移动发电机组应在蓄电池放电至终止电压前上站发电，以免造成通信的 中断。 2222 直流供电系统设备配置原则 q 直流供电系统的设备配置和导线选择主要根据通信局（站）各种通信设备 近远期的直流负荷调查统计，来配置高频开关整流器、蓄电池组、交直流 配电屏的容量和数量以及选择导线的线径与规格型号。 q 交、直流配电屏的容量按远期负荷配置，其输出负荷分路可根据用电设备 的需求而定。 q 高频开关整流器的容量应同时满足近期通信负荷和蓄电池组充电用负荷之 和。整流模块的数量应采用冗余（N1）的配置方式。 q 蓄电池的容量应能满足规定的允许放电时间要求。 q 直流供电

12、母线的线径应能满足直流供电回路全程最大允许压降。 2323 整流器容量及数量配置 q 采用高频开关型整流器的局（站），应按n+1冗余方式确定整流器配置，其 中n只主用，n10时，1只备用；n10时，每10只备用1只。主用整流器 的总容量应按负荷电流和电池的均充电流（10小时率充电电流）之和确定 。 q 对于采用太阳能等新能源混合供电系统供电的局站，当蓄电池10小时率充 电电流远大于通信负荷电流时，主用整流器的容量应按负荷电流和20小时 率的充电电流之和确定。 2424 开关电源和蓄电池的配置方法 q 设计依据：中华人民共和国通信行业标准YD/T5040-2005 通信电源设备安 装工程设计规范

13、： 首先配置蓄电池组的容量 然后再配置开关电源的容量 2525 2626 2727 蓄电池容量的计算方法 q 明确负荷电流的大小 q 确定蓄电池放电的时间 q 计算出具体蓄电池的容量 2828 放电容量系数表 2929 宽电压压降分配 3030 窄电压压降分配 3131 q直流供电系统简介 q开关电源 q蓄电池 3232 分类 q 开关电源架 仅有整流功能而不具备直流配电及电池输入功能，与直流屏等可组成大容 量直流供电系统 q 组合开关电源 机架内具有整流、交直流配电、电池输入、控制等功能在内的完整机架， 用于容量较小的系统 3333 开关整流器的工作原理 3434 开关电源主要特点 q 重量

14、轻、体积小 q 效率高（达90%以上） q 功率因数高（大于0.92) q 稳压精度高达0.2% q 噪音低 q 维护方便 q 可靠性强 q 扩容方便 q 调试方便 q 便于实现集中监控、无人值守 q 对交流输入电源要求低 q 自动化程度高 q 存在高频谐波干扰 q 控制电路复杂 3535 直流供电系统的设备 q 交换局内直流供电设备主要有高频开关电源整流器和与之配套的交流配电 屏、直流配电屏，蓄电池组以及直流直流变换器等。 q 移动基站或光缆、微波中继等通信站由于直流负荷通常较小，故多采用集 交流配电、开关整流器和直流配电于一体的组合式开关电源。 3636 交流配电屏 q 用于高频开关整流器

15、及其他通信用电设备的交流配电屏，主要作为交流电 源的接入与负荷的分配。 q 具有两路交流电源引入，能进行主、备用电源转换，对两路交流电源有自 动转换要求的电路必须具有可靠的机械及电气连锁。 q 输出负荷分路可根据不同用电设备的需求而定。 q 对有照明分路的配电屏，应有保证交流照明分路和直流事故照明分路，并 有自动转换装置。 q 具有过压、欠压、缺相等告警功能以及过流、防雷等保护功能。 q 交流屏应能够提供反应供电质量和交流屏自身工作状态的监测量，如三相 电压、电流值，市电供电状态，主要分路输出状态等，并上送监控模块。 3737 交流配电屏 配电柜尺寸：800（W) x 600（D）x 2000

16、（H） 外观 PD380/400AFH-2 400A,手动切换 PD380/600AFH-2 630A，手动切换 PD380/630AFA 630A，自动切换 3838 高频开关整流架 q 高频开关整流架主要由若干个整流模块和 监控模块组成一单独机架。 q 高频开关整流器是将从交流配电屏引入的 交流电整流为通信设备所需的直流工作电 源，其输出端与直流配电屏相连接，并通 过直流屏的相应端子与蓄电池组和通信设 备相连，对蓄电池组浮充电并向通信设备 供电。 3939 监控模块 q 是高频开关电源系统中的智能装置，对系统的运行进行统一的管理。 q 该模块通过内部通信接口，根据预定的工作程序，对开关整流模块、交、 直流配电屏及电池的运行状态进行实时监视、控制和管理 q 通过RS232/485外部接口纳入上一级监控管理系统，发送并接受相应的信息 ，执行监控系统的命令。 q 完成对各种参数及运行信息的存贮，维护人员在现场进行运行参数的调整 ，将系统的运行状态与参数进行实时的显示等。 4040 直流