1、一、通信電源系統(tǒng)概述1.1.通信對電源提出的要求 可靠（設計配置；維護） 穩(wěn)定（交流的正弦畸變率；頻率） 小型智能 高效率第1頁/共56頁2.通信局站電源框圖第2頁/共56頁第3頁/共56頁總結(jié)：兩大不間斷系統(tǒng)都是靠蓄電池來保證的。第4頁/共56頁3.通信電源發(fā)展及趨勢第5頁/共56頁二、交流供電系統(tǒng)1.高壓系統(tǒng)（1）電力系統(tǒng)輸配電第6頁/共56頁 為何輸電電壓要升高后輸送？ 減少線路能耗壓降、節(jié)約有色金屬降低線路工程造價 配電高壓等級為6KV、10KV兩種 企業(yè)配電變壓器輸出為400V/230V，是考慮了帶載時5的內(nèi)部壓降第7頁/共56頁（2）高壓配電方式 放射式 可靠性高，不受其它用戶的干

2、擾，適于一級負荷 樹干式 投資成本低，可靠性較差 環(huán)狀式 操作靈活，開環(huán)工作第8頁/共56頁第9頁/共56頁第10頁/共56頁第11頁/共56頁（3）局站變電所一次線路方案圖第12頁/共56頁（4）常見高壓電器 a.高壓避雷器 閥式 管式 角式 b.高壓斷路器 根據(jù)滅弧裝置的不同：少油斷路器，真空斷路器等第13頁/共56頁c.c.高壓隔離開關 用于隔離檢修，呈明顯隔斷點 不允許帶負載操作（無滅弧裝置） 分閘時：先低壓，后高壓；先斷路器，后隔離開關 和閘時：先高壓，后低壓；先隔離開關，后斷路器第14頁/共56頁d.d.電流互感器、電壓互感器 電壓互感器 注意：二次線圈不得短路 圖 10432 1

3、0KV 電壓互感器 圖 10433 10KV 單相電壓互感器原理接線圖 (a)原理接線圖;(b)符號 第15頁/共56頁電流互感器圖 10437 電流互感器電路 (a)原理接線示意;(b)符號表示 注意：二次線圈不得開路第16頁/共56頁2.低壓交流系統(tǒng)（1）交流供電原則 市電作為主要能源（經(jīng)濟環(huán)保） 市電原則上應610KV高壓引入，自備專用變壓器（避免其他用戶干擾） 自備發(fā)電機作為備用能源（保證通信可靠） 動力、照明分開（便于計費和功率因數(shù)補償） 建筑符合分為一般和保證（減少油機容量，提高經(jīng)濟效益） 三相五線制或單相三線制供電 第17頁/共56頁（2）低壓配電設備 低壓配電屏：受電、計量、控

4、制（轉(zhuǎn)換）、功率因素補償、動力、照明 等等 油機發(fā)電機組控制屏、市電油機電轉(zhuǎn)換屏（ATS）第18頁/共56頁（3）常用低壓電器 自動空氣開關：用于不頻繁通斷電路（DZ系列、DW系列、ABB） 常見保護功能：過載保護、短路保護、失壓保護等 低壓熔斷器：用于短路保護（常見RTO） 參數(shù)：額定電流、熔斷電流、額定電壓、斷流能力第19頁/共56頁（4）功率因數(shù) 有用功 P KW 無用功 Q KVar 視在功 S KVA（a）功率因數(shù)低下的危害 使供電系統(tǒng)內(nèi)的電源設備容量不能充分利用； 增加了電力網(wǎng)中輸電線路上的有功功率的損耗； 功率因數(shù)過低，還將使線路壓降增大，造成負荷端電壓下降。PF COSRLLI

5、UCOSIU1SPRICOSI1第20頁/共56頁（b b）提高功率因數(shù)的方法 提高自然功率因數(shù)（提高變壓器和電動機的負載率到7580，以及選擇本身功率因數(shù)較高的設備） 移相電容器補償（對于感性線性負載電路，提高cos） PFC(對于非線性負載電路，則通過功率因數(shù)校正電路將畸變電流波形校正為正弦波，同時迫使它跟蹤輸入正弦電壓相位的變化，提高總功率因數(shù)) 第21頁/共56頁（c c）相移功率因數(shù)補償方法 高壓集中補償 低壓分散補償 低壓成組補償?shù)?2頁/共56頁三、直流供電系統(tǒng)1.供電方式 集中供電相比分散供電的缺點： 供電系統(tǒng)可靠性差。 傳輸距離較長，直流饋電線路壓降過大，線路能耗大。另外，過

6、長的饋電回路還會影響電源及電路的穩(wěn)定性。 嚴重影響了通信設備的使用性能，使系統(tǒng)的電磁兼容性（EMC）變差。 需按終期容量進行設計。 需要達到技術要求的專用電力室和電池室，基建投資和滿足相關技術規(guī)范的裝備投資都很大。 需要24小時專人值班維護，維護成本很高。第23頁/共56頁 必須有可同室安裝的閥控電池 0.11H的電池容量配置第24頁/共56頁第25頁/共56頁2.配電方式 低阻配電 當某負載發(fā)生短路事故將影響其他負載 高阻配電 線路電阻為510倍電池內(nèi)阻 控制線路損耗為（24）總功率 放電終止電壓應提高第26頁/共56頁3.并聯(lián)浮充方式第27頁/共56頁四、接地與防雷1.概述（1）接地的概念

7、（地；接地）（2）接地系統(tǒng)的組成第28頁/共56頁（3）接地電阻的組成 接地引線電阻 接地體電阻 接觸電阻 散流電阻第29頁/共56頁（4）影響土壤電阻率的因素 土壤性質(zhì) 溫度 濕度 密度 化學成分第30頁/共56頁(5)(5)接地中幾個電壓的概念：在電氣設備碰殼或一相碰地時，電流向接地體的四周流散，在地面呈現(xiàn)不同的電位分布入下圖對地電壓：離接地體越遠越小接觸電壓：離接地體越遠越大（就近接地）。一人同時觸及的兩點間所呈現(xiàn)的電位差。跨步電壓：離接地體越遠越小。人的兩腳站在帶有不同電位的地面上時，兩腳間呈現(xiàn)的電位差。第31頁/共56頁2.接地的分類 按用途： 工作接地、保護接地、防雷接地 按帶電性

8、質(zhì)： 交流接地、直流接地（1）交流接地系統(tǒng) a.交流工作接地 b.交流保護接地 第32頁/共56頁c.c.低壓交流接地保護方式 TN IT TTTN-CTN-STN-C-S第33頁/共56頁(2)(2)直流接地系統(tǒng) 直流工作接地定義目的正極接地原因 直流保護接地一般工作接地和保護接地合而為一，但隨著設備高頻化的發(fā)展，考慮通信的屏蔽、防靜電要求提高，有分開的趨勢。第34頁/共56頁3.聯(lián)合接地（1 1）分設接地的缺點 侵入的雷浪涌電流在這些分離的接地之間產(chǎn)生電位差，使裝置設備產(chǎn)生過電壓。 由于外界電磁場干擾日趨增大，無法滿足通信的電磁兼容標準的要求。 接地裝置數(shù)量過多，受場地限制易造成接地系統(tǒng)間

9、相互干擾。 配線復雜，施工困難。第35頁/共56頁（2 2）聯(lián)合接地構成及特點 構成：特點：均壓第36頁/共56頁4.防雷接地（1 1）雷擊分為：直擊雷、感應雷（2 2）防雷分為：建筑防雷、設備防雷第37頁/共56頁（3 3）防雷原則等級第38頁/共56頁1.交流參數(shù)（1 1）電壓（有效值、峰值、平均值）（2 2）正弦畸變率( (THD-R%) THD-R%) （3 3）PFPF： 100KVA以下變壓器，0.85 100KVA以上變壓器，0.9%100.32UUUUUUX第39頁/共56頁（4 4）三相電壓不平衡度 U U =OB/PB=U=OB/PB=UP P /U/UN N 100% 1

10、00% ACBOP第40頁/共56頁項目表示符號單位額定值允許偏差線電壓Uab、Ubc、UacV38015%10相電壓Ua、Ub、UcV22015%10零地電壓UNGV1 頻率fHz502電壓失真度U 5% 三相不平衡度 50mV（不合格）但若以每個電池間的最大差值90 mV為標準時，則2.252.16=90mV就為合格值。這表示以平均電壓50mV為高標準。 第47頁/共56頁（3）極柱壓降直流鉗形表、四位半數(shù)字萬用表，根部測量： 調(diào)低整流器輸出電壓或關掉整流器交流輸入，使電池向負載放電。（使得流過極柱之間的電流較大且穩(wěn)定，便于測量的準確性） 過幾分鐘，待電池端電壓穩(wěn)定后測得放電電流及每兩只電

11、池間的極柱壓降 由將測得的極柱壓降折算成1h率的極柱壓降，然后再與指標要求進行比較。【例】 有一組48V/500AH的電池組，在對實際負載放電時的電流為125A時，測量每兩只電池根部間的連接壓降，其最大的一組為4.8mV。試分析極柱壓降是否滿足要求？ 我們知道1h率放電電流 ,則1h率放電時的極柱壓降為：因為=10.6 mV10 mV，所以極柱壓降不合格。)(275505 . 55 . 5101AII)(6 .108 . 41252756 . 41mVIIUC第48頁/共56頁（4）浮、均充電壓與TC（Temperature Compensation） TC: 不同的溫度,在相同浮充電壓情況下

12、浮充電流不同。(周圍環(huán)境的溫度對蓄 電池充放電過程這一電化學反應的過程影響非常明顯 ) 中心溫度：25 補償斜率：72mv/只組 參 數(shù)規(guī)范值GNB南都華達雙登燈塔光宇浮充電壓2.232.28V2.25V/節(jié)(54)2 . 2 3 V / 節(jié)(53.5)2 . 2 5 V / 節(jié)(54)2.25V/節(jié)(54)2.25V1%2.25V/節(jié)均充電壓2.302.35V2.35V(56.4)2 . 3 5 V / 節(jié)(56.4)2 . 3 5 V / 節(jié)(56.4)2.35V/節(jié)(56.4)2.35V/節(jié)不需要第49頁/共56頁（5）電池管理 a.市電中斷均充參數(shù)設定 如：放電容量衡量系數(shù)：15； 均

13、充返回電流：10%I10； 均充持續(xù)時間：10小時； 回充百分數(shù)設為120 b.溫度補償功能設定 c.電池測試功能設定 d.低壓脫離參數(shù)設定 第50頁/共56頁（6）容量測試 離線式：離線式全容量測試、離線式核對性容量測試 在線式：在線式全容量測試、在線式核對性容量測試、在線式單個電池（標示電池）核對性容量試驗法 *全容量測試舉例： 【例】一電池組額定容量為500AH，按全放電法測電池容量，測得實際放電時電流為73A， 此時電池室溫度為20 ，當放電5小時55分鐘時，測得一組電池中最低一只電池（標示電池）端電壓為1.8， 實際放電容量： 查表可得電池組進行的是6小時率的放電，有效放電容量87.

14、6，環(huán)境溫度為20， 因為514AH(500AH80),所以該組電池的容量合格。C)(432)60/555(73AHtICr)(514)2520(008. 01876. 043225(1 AHtKCrCe第51頁/共56頁*電池離線操作的注意事項 a.一旦交流停電，此時負載電流將全部由其余的在線蓄電池組承擔，因此進行離線測量時必須首先測量負載電流，并判斷各電池組連接電纜、熔絲能否承受該負載電流。能承受多長時間，該時間段內(nèi)油機能否成功啟動等等。 b.進行1/3容量核對性試驗，放電結(jié)束電池終止電壓可以達到48V（單體電壓為2.0V）,停止放電后將該電池組放置一段時間，總電壓可以上升到50V。待電池

15、電壓穩(wěn)定后，通過調(diào)低整流器輸出電壓與電池電壓偏差小于1V時才將該電池重新投入直流系統(tǒng)。第52頁/共56頁*電池后備時間的估算 如：1000AH，放電電流55A，問可放幾小時？ 分析：放電電流5555A A為0.550.55I I1010，為2020小時放電率，故大致可放電2020H H 放電率電池有效放電容量（）放電電流終止電壓（V）防酸式閥控式151.455.05.140 I101.75261.161.03.055 I101.80375.075.02.500 I101.80480.079.02.000 I101.80583.383.31.660 I101.80687.687.61.460 I

16、101.80791.791.71.310 I101.80894.494.41.180 I101.80（1.84）997.497.41.080 I101.80（1.84）101001001.000 I101.80（1.85）201101100.550 I101.80（1.86）第53頁/共56頁6.接地電阻測量以用ZC8型儀表（直線布極法）為例： *首先要弄清被測地網(wǎng)的形狀，大小和具體尺寸；確定被測地網(wǎng)和對角長度D（或圓形地網(wǎng)的直徑D）。 *在距接地網(wǎng)的2D處，打下接地電阻儀的電流極棒（C1），地阻儀的電壓極棒（P1）分別打在D，1.2D，1.4D的位置進行三次測試。三次測得的電阻為R1，R2、R3。實際接地電阻R0可用公式求得。 R02.16R11.9R20.73R3 第54頁/共56頁注意事項： *選擇電流極棒和電壓極棒的測量位置，應避開架空線路和地下金屬管道走向，*測量接地電阻應在干季進行。*處于野外或山區(qū)的通信局站，由于當?shù)氐耐寥离娮杪室话愣急容^高，測量地網(wǎng)接地電阻時，應使用兩種不同測量信號頻率的地阻儀分別測量，將兩種地阻儀測量結(jié)果進行比較，以便確定接地電阻的大小。因為測量信