通信电源系统日常维护测试

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1、本 章 内 容v 通信电源日常维护测试的基本要求和误差控制 v 交流参数指标的测量 v 温升、压降的测量 v 整流模块的测量 v 直流杂音电压的测量 v 蓄电池组的测量 v 柴油发电机组的测量 v 接地电阻的测量 v 机房专用空调的测量本章重点、难点v本章重点温升、压降的测量直流杂音电压的测量蓄电池组的测量接地电阻的测量v本章难点通信电源日常维护测试的误差控制蓄电池组容量的测量整流模块的测量本章的目的和要求v 理解通信电源日常维护测试的基本要求和误差控制 v 掌握交流参数指标；温升、压降的测量方法和指标； v 掌握整流模块的各种性能的测试； v 理解直流杂音电压概念以及测试的注意事项，掌握杂音

2、电压测试 方法和指标； v 掌握蓄电池组标识电池选择、端压均匀性判断、极柱压降测量和 容量判断方法； v 掌握柴油发电机组绝缘电阻、输出电压、频率、正弦畸变率、功 率因数、噪声的测量方法及指标； v 掌握接地电阻直线布极法的测量； v 了解空调的构造，掌握机房专用空调高低压力的测试及制冷、加 热、除湿、加湿等功能的测试。通信电源日常维护测试概述识本章内容提要1交流参数指标的测量 2温升、压降的测量3直流杂音电压的测量5整流模块的测量 4蓄电池组的测量 678910柴油发电机组的测量 机房专用空调的测试 接地电阻的测量 讨 论 题12.1 通信电源系统日常维护测试v 通信网络的正常运行，首先要求

3、通信电源系统必须安全、可靠地运行。而供电网络的安全运行，归根结底是电源网络各种设备运行参数必须符合指标的要求，包括电压、电流、功率、功率因素、谐波、杂音电压、接地电阻、温升等等。所以为了供电质量满足电信网络的要求，从而保证通信网络的良好运行，必须对电源网络的各种参数进行定期或不定期地测量和调整，以便及时的了解电源网络的运行情况。12.1.1 测量操作的基本要求 v 被测参数的测量精度与选用的仪表，测量方法， 测量的环境等有一定的关系。(在通常情况下，一般性的测量调试对仪表精度要 求不太高，在1%3%范围内即可，在要求高精度 的测试中，要尽量选用高精度等级的测量仪表， 一般要求精度等级高于0.5

4、级。) v 仪表在进行测量之前，一般应根据要求进行预热 和校零。 v 被测试信号的幅值必须在测试仪表的量程范围以 内。 v 保证仪表接线正确，以免损坏仪表。 v 在测量中，表笔和被测量电路要牢靠接触，尽量 减小接触误差，同时要防止短路，烧坏电路或仪 表。 v 由于大部分仪表属于电磁类仪表，所以测量时仪 表周围应避免强磁场的干扰，以免影响测量精度 。 12.1.2 测量的误差控制 v 测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。 v 不同的测量，对其测量误差的要求也不同。 对很多测量来说，测量工作的价值完全取决于测量 的准确程度。当测量误差超过一定程度，测量工作 和测量结果不但变得毫无意义，甚至

5、会给工作带来 很大危害。 1测量误差的定义测量误差就是测量结果与被测量真值的差别。 ( 通常可分为绝对误差和相对误差。)v 绝对误差 绝对误差测得值真值 真值虽然客观存在，但要确切说出真值得大小 却很困难。在实际测量中，常把用高一等级的 计量标准所测得的量值作为实际值, 可以用它 来代替真值使用 。即: 绝对误差测得值实际值 v 相对误差 相对误差，也叫相对真误差。相对误差（绝对误差/实在值）100 相对额定误差 ,也叫允许误差。 相对额定误差（绝对误差/仪表最大量程） 100v 相对误差与相对额定误差的关系:相对误差（相对额定误差仪表最大量程）/ 实在值 2测量误差的分类根据测量误差的性质和

6、特点，可将它分为系统误差、随机误差和粗大误差三大类。 v 系统误差 系统误差是指在相同条件下多次测量同一量时，误差的 绝对值和符号保持恒定，或在条件改变时按某种规律而 变化的误差。 v 随机误差 随机误差是指在实际相同条件下多次测量同一量时，误 差的绝对值和符号以不可预定的方式变化着的误差。 v 粗大误差 (也称为寄生误差 )粗大误差是指超出在规定条件下预期的误差，也就是说 在一定的测量条件下，测量结果明显偏离了真值。 3测量的正确度、精密度和准确度v 正确度是表示测量结果中系统误差大小的程度 。(系统误差越小，就有可能使测量结果越正确。)v 精密度是表示测量结果中随机误差大小的程度 ，简称精

7、度。( 测量值越集中，测量精度越高。)v 准确度表示测量结果与真值的一致程度。( 如果测量的正确度和精密度均高，则称为测 量的准确度高。)4误差的控制和处理v 随机误差的控制和处理 随机误差变化的特点是：界限性； 对称性； 低偿性。( 注:可以通过多次测量取平均值的方法来消弱 随机误差对测量结果的影响。 ) v 系统误差的控制和处理 对待系统误差，通常是针对具体测量条件采用 一定的技术措施。一般涉及以下几个方面： 设法检验系统误差是否存在；分析可能造成系统误差的原因，并在测量之前尽力消除；在测量过程中采用某些技术措施，来尽力消除或减弱系统误差的影响；设法估计出残存的系统误差的数值或范围。12.

8、2 交流参数指标的测量 v 在供电系统中，交流供电是使用最普遍、获取 最容易的一种供电方式，也是最重要的一种供 电方式。电信企业对电源的不可用度有着严格 的要求，重要的局站均要求实现一类市电供电 方式。掌握交流电量参数的定义和测量方法是 动力维护人员做好动力维护工作的基础，也是 需要掌握的最基本的技能。 12.2.1 交流电压的测量 交流电压又可分为峰值电压、峰一峰值电压、有效值电 压和平均值电压等四种。 (交流电压的测量通常使用万用表、示波器或交流电压表 （不低于1.5级）。测量方法主要有直读法和示波器测 量法。 )v 直读法测量 低压交流电的测量:根据被测电路的状态，将万用表放 在适当的交

9、流电压量程上，测试表棒直接并联在被测电 路两端，电压表的读数即为被测交流电源的有效值电压 。 高压交流电的测量:采用电压互感器将高压变换到电压 表量程范围内，然后通过表头直接读取。 (常用的交流电压表和万用表测量出的交流电压值，多为有效值。 )交流电源电压转换系数表 交流电源波形有效值平均值峰值峰一峰值正弦波0.707Um0.637 UmUm2Um正弦波全波整流0.707Um0.637UmUmUm正弦波半波整流0.5Um0318UmUmUm三角波0.577Um0.5UmUm2Um方波UmUmUm2Uv 示波器测量法 用示波器测量电压，不但能测量到电压值的大 小，而且能正确地测定波形的峰值、周期

10、以及 波形各部分的形状，对于测量某些非正弦波形 的峰值或波形某部分的大小，示波器测量法就 是必不可少的。 ( 用示波器可以测出交流电源的峰值电压或峰 峰值电压。) 12.2.2 交流电流的测量 ( 交流电流的测试一般选用精度不低于1.5级的钳形表、电流表或万用表。 )v 测试大电流时，一般选用交流钳形表测量。v 测量精度要求较高且电流不大时，应选用交流 电流表（或万用表）进行测量。 ( 测量时将电流表串入被测电路中，从表上直 接读出电流值。 )12.2.3 交流输出频率的测量 ( 频率的测量可选用电力谐波分析仪、通用示波器 、带频率测试功能的万用表、频率计等仪表。) v 选用电力谐波分析仪的测

11、量方法 选用万用表或电力谐波分析仪进行测量时，将万用 表打在电压档，将两根表棒并接在被测电路的两端 ，直接从表头上读出频率值。选用万用表进行测试 时，则应该将万用表的功能档打在频率档。 v 示波器测量法 用示波器测量频率的方法 ,在电源设备的维护中最常 用的方法为扫速定度法。12.2.4 交流电压波形正弦畸变因数的测量 v 非线性元件的大量使用使得电路中产生各种高次谐 波。高次谐波在基波上叠加，使得交流电压波形产 生畸变。 v 把交流电源各次谐波的有效值之和与总电压有效值 之比称为正弦畸变因素，也称为正弦畸变率。用 RMS(THD-R)表示。也可以用交流电源各次谐波 的有效值之和与基波电压有效

12、值之比表示， 用（ THD-F）表示。( 测试仪表可选用电力谐波分析仪F41B或失真度测 试仪。) (THD-R%) (THD-F%) 其中： v ：电压波形正弦畸变率 v UX：各次谐波总有效值 v U ：总电压有效值 v U1：基波电压有效值 v Um：各次谐波有效值。m=1,2,3,12.2.5 三相电压不平衡度的测量 v 三相电压不平衡度是指三相供电系统中三相电压 不平衡的程度，用电压负序分量有效值和正序分 量有效值的百分比表示，用U 表示。相应的， 还有三相电流不平衡度，电流不平衡度用i表示 。v 测量三相电压不平衡度首先要求测出三相供电系 统的线电压，然后采用作图法、公式计算法或图

13、 表法求出。 v 作图法 测出三相电压后，以三相电压值为三角形的三条边作图 .图中AB、BC、CA为所测得的三相 线电压，O和P是以CA为公共边所做 的两个等边三角形的两个顶点 .电压不平衡度按下式计算： U =OB/PB=UP /UN 100% v u ：为电压不平衡度 v UP：为电压的正序分量 v UN：为电压的负序分量12.2.6 交流供电系统的功率和功率因数的测量 v 在目前的电源系统维护中，电力谐波分析仪 F41B是测量功率和功率因素最方便的仪表。(用F41B进行测量时，从表头上直接读出视在功 率S、有功功率P、无功功率Q和功率因数PF 。) v 功率和功率因数的测量也可采用有功功

14、率表、无 功功率表来测量，或者采用电压表、电流表、功 率因素表来测量。 12.3 温升、压降的测量 12.3.1 温升的测量 v 温升的定义及其影响 设备或器件的温度与周围环境的温度之差称为温升。 测 点 温升( ) 测 点 温升( )A级绝缘线圈60整流二极管外壳85E级绝缘线圈75晶闸管外壳65B级绝缘线圈80铜螺钉连接处55 F级绝缘线圈100熔断器、80H级绝缘线圈125珐琅涂面电阻135变压器铁芯85电容外壳35扼流圈80塑料绝缘导线表面20铜导线35铜排v 温升的测量方法 红外点温仪是测量温升的首选仪器。 注意事项：（1）被测试点与仪表的距离不宜太远，并应垂直于测试点表面。（2）仪

15、表与被测试点之间应无干扰的环境。（3）对测试点所得的温度以最大值为依据。被测物反射系数被测物反射系数铝030塑料095黄铜050油漆093铜095橡胶095铁070石棉095铅050陶瓷095钢080纸095木头094水093沥青095油12.3.2 接头压降的测量 v 导线连接处接头压降的测量，可用三位半数字万用表。 将测试表笔紧帖线路接头两端，万用表测得的电压值便 为接头压降。v 无论在什么环境下都应满足：接头压降3mV/100A (线路电流大于1000A) 接头压降5mV/100A (线路电流小于1000A) ( 注:接头压降的测量可以判断线路连接是否良好，避免接头在大电流通过时温升过高。)12.3.3 直流回路压降的测量 v 直流回路压降的定义 直流回路压降是指蓄电池放电时，蓄电池输出端的电压与直流设 备受电端的电压之差。 整个直流供电回路，包括三个部分的电压降：蓄电池组的输出端至直流配电屏的输入端；直流配电屏的输入端至直流配电屏的输出端，并要求不超过