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1、无线院基础培训教程 （电源基础知识）,2018/9/7,1,无线设计研究院内部培训教材,2,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,3,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,课程内容,4,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,一、通信电源基本概念二、通信电源设备认识三、通信电源系统组成及工作模式四、通信电源系统配置原则五、基站电源一般配置,5,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,一、通信电源基本概念,通信电源系统是通信网中必不可少的重要组成部分，其供电质量的好坏，直接关系到整个通信网是否能够正常工作。通信电源是整个通信网的“心脏”，动力之源。,对通信电源的最基本
2、要求是：供电的可靠性及供电质量,通信电源系统常用到的电源标称值 交流电源：电压 380V/220V 频率 50HZ 直流电源：电压-48V,6,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,7,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,a、供电的可靠性电源系统安全可靠的运行是确保通信系统正常运行的首要条件。不间断供电,通信电源系统内部 交流电源供电：不间断电源（UPS)直流电源供电：整流器电池并联浮充通信电源系统外部 柴油发电机组,8,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,b、供电的质量交流电源质量：电压和频率是标志电能质量的两个重要指标。输入端子处的电压允许变动范围为额定值（38
3、0v）的105频率允许变动范围为（50Hz）44电压波形畸变率应小于5直流电源质量：电压和杂音是标志电能质量的两个重要指 标。输入端子处的电压的额定值为48V,通信设备允许的工作范围为- 57V-40V。电话衡重杂音应小于2mV。,9,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,市电类别,通信局（站）宜使用专用变压器供电。通信局房应采用一类及二类市电供电类别；基站供电应不低于三类供电。,10,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,二、通信电源设备认识,常用的基站电源设备 基站低压配电箱：由1只交流配电单元，1只电度表，1只浪涌抑制器，1只市电油机电源转换器组成。主要作用是通过市电的引
4、入对基站内交流用电设备进行配电和计量。基站组合电源：主要作用是将交流电转化为直流电，并为基站内的通信设备配电。蓄电池组：蓄电池是一种储能设备，它通过充电将电能转变为化学能储蓄并保存起来；当需要电能时，又能及时把化学能转变成电能释放出来，供用电设备使用。这样的转换能循环多次，保证通信设备供电的不间断。,11,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,室外组合电源：主要用于室外站的直流供电，将蓄电池组及空气调节器组合到组合电源中。发电机组：常用柴油发电机组，小容量的可用汽油发电机组。主要作用是为局站提供交流备用电源。稳压器：主要作用是将净化市电的质量，包括电压变动幅度、频率变动幅度、正弦波形。
5、,其中 1：电度表 2：输入总开关 3：输出总开关 4：输出分路开关 5：浪涌抑制器 6：零线保护地 7：工作地,低压配电箱,12,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,其中 1：交流配电单元 1.1：输入开关 1.2：输出开关 2：整流单元 3：直流配电单元 3.1：电池接入端 3.2：重负载输出端 3.3：轻负载输出端,组合开关电源,13,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,2组-48V蓄电池组（每组由24块2V电池串联组成）,14,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,热交换器,48V电源插框,蓄电池仓：100200AH,配电插框,DC/DC或传输等设备预留空间
6、,户外直流电源系统,15,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,散热器带风扇,发动机,发电机,控制盘,启动蓄电池,柴油发电机组,稳压器,17,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,18,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,常用的局用电源设备交流配电屏：大容量交流配电设备。高频开关整流器：主要作用是将交流电转化为直流电。直流配电屏：大容量直流配电设备。蓄电池组：一种储能设备，保证通信设备直流供电的不间断。 UPS及蓄电池组：交流不间断供电设备，提高交流供电质量，保证通信设备交流供电的不间断。,19,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,交流配电屏,局用直流电源系
7、统,高频开关整流架,直流配电屏,2018/9/7,无线设计研究院,20,21,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,不同容量的UPS主机（不含电池）,2018/9/7,无线设计研究院,22,2018/9/7,无线设计研究院,23,高压直流系统,2018/9/7,无线设计研究院,24,模块化UPS,25,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,其中： 走线架：钢质，刷防锈漆 接地排：铜质镀铬 电缆：铜芯阻燃聚氯乙烯护套软电缆,主要材料,26,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,空气断路器和熔断器断路器和熔断器主要是保护设备电源过载和短路而使用的一种器械。一般熔断器固定在机
8、架的底座上，针对不同的熔断器，其底座大小也是不一样的。设计熔断器的大小一般大于或等于设备的额定电流。,27,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,三、通信电源系统组成,通过对常用基站电源设备的有机组合，构架出通信电源系统。,28,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,通信电源系统工作模式,交流工作模式：基站交流供电以市电作为主用电源，要求每个基站引入一路较可靠的三相电源，移动式柴油发电机组(个别与光缆干线中继站共用机房的基站为固定油机)作为备用电源，市电与油机的切换在市电油机转换箱上手动切换(固定油机为自动切换)。当市电故障或停电后，启动油机，继续为基站提供交流用电。市电恢复后
9、，切换到市电供电，油机关闭。,29,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,通信电源系统工作模式,直流工作模式1：正常工作时，组合电源整流-48V直流电源后将直流电汇集到直流配电单元，直流配电单元的熔断器输出分路提供通信设备所需的-48V直流用电。蓄电池组（并联在直流单元内）做为后备的-48V直流电源，平时处于浮充状态。,30,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,通信电源系统工作模式,直流工作模式2：当市电停电、油机未起动前的时段，整流单元停止工作，蓄电池组改为放电状态，为通信设备提供-48V直流用电。待油机启动，提供交流用电时，整流单元启动工作，为通信设备提供-48V直流用电
10、同时为蓄电池组进行充电。蓄电池组改为充电状态，充满电后，改为浮充状态。,31,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,通信电源系统工作模式,通过上述通信电源系统交、直流的工作状态讲解，可以看出油机及蓄电池组都是做为后备电源用于系统，其主要的作用就是为了保证通信电源系统的供电不间断。其中，蓄电池组做为直流用电的后备电源，确保直流设备的不间断供电，由于受容量限制，只能做到短时间的不间断，当蓄电池组放完电后，直流供电势必会中断。所以就有了油机做为交流后备电源，确保在蓄电池组放完电前，及时提供交流用电。,32,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,通信电源系统工作模式,局用通信电源系统的
11、构成原理与基站通信电源系统一致，只是相对的各组成部分的容量都进行了放大。基站组合电源的三个组成部分在局用通信电源系统中变成了三个分立的功能设备。,33,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,34,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,35,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,36,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,UPS工作模式：正常供电时，市电通过充电器为UPS电池充电，同时经UPS的整流单元转换成直流，再经逆变单元转换成标准的交流输出。市电中断后，UPS的整流单元停止工作，由电池放电给逆变单元，经转换后输出交流电。,37,2018/9/7,无线设计研究
12、院内部培训教材,四、通信电源系统配置原则,由于电源系统在通信中起着极为重要的作用，所以行业内对通信电源系统提出了以下4点要求：1、供电的可靠性2、供电的质量3、供电的经济性4、供电的灵活性我们在设计时着重于供电的可靠性及质量，兼顾其他。,对于一般通信局站根据局站交流负荷的估算，确定相应交流变配电设备的配置：高压配电设备应按远期容量配置，低压配电设备进线按远期配置，配电屏可按近、中期容量配置，变压器按近期容量并考虑一定余量。油机一般按远期容量配置，要求配置的油机为自动化机组，具有三遥、自投入、自切换等功能。油机容量应大于必须保证供电设备的功率。保证供电设备为：各种直流电源浮充功率、电池充电功率、
13、交流供电设备的功率、机房空调、机房保证照明等，以及一些建筑必须保证的用电。,38,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,39,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,开关电源容量配置开关电源的总容量：应按负荷电流与电池充电电流之和确定，电池充电电流按10小时率充电电流即蓄电池总容量xxxAH/10小时即可；开关电源的模块数应按N1冗余方式配置,N小于10，1只模块备用，当N大于10时，每10只备用1只。,直流配电屏容量配置：按照机房近期负荷容量和分路需要并考虑一定的预留确定配置。,40,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,蓄电池容量计算及配置:,41,2018/9/7,
14、无线设计研究院内部培训教材,42,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,五、基站电源一般配置,1、移动基站电源系统组成 移动基站电源由基站外市电引入、基站交流配电箱、基站电源浪涌保护器、基站组合开关电源、蓄电池组、基站接地系统几部分组成。2、电源设备配置原则市电引入应按满足远期容量考虑，容量在1520KVA左右。 组合式开关电源的机架容量应按远期容量考虑，其整流模块应按近期负荷容量配置。 阀控式密封电池容量应根据各基站的不同情况配置容量。,3、具体设备配置 交流部分：1只交流配电箱，1只电度表箱，1只浪涌抑制器，1只市电油机电源转换箱。上述设备可相互独立配置，也可组合成一只配电箱。 直
15、流部分： 1套48v组合开关电源，机架容量要求大于300A，模块数量3-4个50A整流模块。2组300AH或500AH蓄电池（对传输中继站和偏远的郊区基站按810小时的放电时间考虑蓄电池组的总容量，对市区的基站按24小时的放电时间考虑蓄电池组的总容量）。其它设备配置：油机、交流稳压器根据各基站情况配置。,43,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,4、供电方案解决按不同基站类型可分为宏基站、微基站和直放站等几种，供电方式各有不同，故其电源设备配置也不同。1）新建站址的宏基站：考虑配置一套-48V组合开关电源，并配置2组蓄电池组。2）新建站址的微基站考虑采用交流供电方式，配置一套基站UP
16、S（含电池），部分后期工程中有可能会以宏基站替换现有的微基站的，考虑配置一套-48V组合开关电源，并配置2组蓄电池组。,44,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,3）新建站址的直放站考虑采用交流供电方式，部分重要站址配置一套基站UPS（含电池）；与宏站共址的直放站考虑采用直流供电方式，共用一套电源系统。4）共址基站原则上考虑采用基站原有的供电系统，并根据实际需要进行扩容改造。,45,2018/9/7,无线设计研究院内部培训教材,5）宏基站二次下电设置 为确保基站传输系统在基站停电的情况下不中断，在基站的开关电源中设置了二级低电压保护装置。在基站停电的情况下，由蓄电池供电给基站的BTS及传输设备，当电池电压低于第一级保护关断电压时（初步设定在-46V），切断基站重负载BTS设备的供电，电池只给传输设备供电。当电池电压低于第二级保护关断电压时（初步设定在-44.4V），切断基站传输设备的供电（即切断基站全部负载），保护蓄电池，不致电池过放电。,
