《通信电源培训》PPT课件.ppt
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1、通信电源基础培训讲义,一、通信电源的构成,通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统、相应的接地系统和监控系统构成。,交流供电系统的组成,交流供电系统是由市电交流供电系统、备用发电机供电系统、通信交流配电及UPS 供电系统组成。交流市电是必备电源、UPS电源主要用于通信系统中的计算机网络管理、计费系统、监控系统及重要负载。,直流供电系统的组成,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。48V是基础电源。直流供电系统一般有高频开关整流器、蓄电池组、直流直流()变换器及直流配电屏等组成。,二、通信电源的基础知识,1.基本概念 交流电、直流电(可靠性、稳定性、转换、效率)电源等级 10K
2、V、380V、220V(相)48V、24V(地)两孔插座、三孔插座,二、通信电源的基础知识,1.基本概念 交流电、直流电(可靠性、稳定性、转换、效率)电源等级 交流电:10KV、380V、220V(相)两孔插座、三孔插座 直流电:48V、24V(地)正、负极,二、通信电源的基础知识,可用度:指在一年内正常供电时间占全年时间的百分比,例如可用度为99.9999%,表示每年的故障时间为 32秒。不可用度:指在一年内故障时间占全年时间的百分比,例:如可用度99.9999%,对应的不可用度就是110-6秒。,二、通信电源的基础知识,根据YD/T 1051-2000 通信局(站)电源系统总技术要求的规定
3、,不同通信局(站)电源系统的不可用度的要求如下:省会城市和大区中心通信枢纽(含国际局)、市话汇接局、(数据)局、无线局、长途传输一级干线站、市话端局以及特别规定的其他通信局(站),电源系统的不可用度应5 10-7。即 每年内电源系统故障时间应15.8秒;平均20 年内,电源系统故障的累计时间应5分钟。,二、通信电源的基础知识,地市级城市综合局、15万门市话局、长途传输二级干线站或相当的通信局(站)等,电源系统的不可用度应110-6。即每年内电源系统故障时间应31.5秒;平均20 年内,电源系统故障的累计时间应10分钟。,二、通信电源的基础知识,县(含县级市)综合局、万门以下市话局,电源系统的不
4、可用度:应5 10-6。即每年内电源系统故障时间应2.6分钟;平均20 年内,电源系统故障的累计时间应50分钟。,二、通信电源的基础知识,2、高可用度的通信电源的关键要素有4个:可靠性、功能性、可维护性和故障容限。可靠性:要求各种电源设备具有很高的MTBF(即平均无故障时间,是衡量一个产品的可靠性指标,单位为“小时”)电源系统、结构简单。功能性:电源系统具有保护通信设备免受各种干扰的完 善的功能。可维护性:电源系统设计应能进行维护而不会影响对通信设备的供电。故障容限:电源系统应有处理故障的能力,部分电源设备故障时不应影响对通信设备的供电。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件
5、和设备 通信系统是由各种不同的通信设备和电源设备组成的。不同的通信设备需要的供电电源种类不尽相同,主要有:380Vac/220Vac 交流不间断电源和-48Vdc、-24Vdc、+24Vdc 直流不间断电源。这些交流和直流不间断电源都是以380Vac/220Vac 市电电源为输入能源,进行适当的电力变换和调节得到的。为了保证市电停电时不间断地为通信设备供电,还需要有UPS、蓄电池和备用发电机组(应急发电车)。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件和设备 因此,一个完整的通信电源系统主要由市电电源系统、高压供电系统、变压器系统、低压供电系统、备用发电系 统、不间断电源系统、直流
6、系统、后备电源系统、地线系 统、防雷系统以及动力环境监控系统等多个子系统或设备 组成。在没有市电电源的地区,还需要采用太阳能、风能等 作为能源,同样进行适当的电力变换和调节,最后得到通 信设备所需要的电源。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件和设备 市电电源系统:市电电源系统也称为外部供电系统,是指从公共电力系统到通信局站降压变电站的供电线路,包括高压架空线路或电缆线路。市电电源是通信电源系统首选的主用输入能源。根据通信局站的需用功率,县以上城市的通信局站常采用两路或一路10Kv 的电力电缆线路供电,少数通信局站采用35Kv 的架空线路供电。有的县级城市及以下的通信局站采用
7、380/220V 的低压市电电源供电。根据通信局(站)所在地的市电线路引入方式和供电状况,通信电源设计规范将市电电源分为四类,并以此作为配置备用电源(蓄电池和备用柴油发电机)的依据。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件和设备通信局站降压变电站:通信局站降压变电站是通信电源的主用输入能源和供电枢纽,包括高压供电系统、降压变压器、低压供电系统三个子系统组成。主要配电设备是指有母线、开关设备、补偿设备、计量电器、保护电器、测量电器等组成的受电和配电设备整体。降压变压器的作用是将10Kv等高压市电 交流电源电压降到380/220V,然后由380/220V 低压配电屏直接送到建筑负荷
8、设备或经电力变换设备和配电设备送 到通信负荷设备。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件和设备 电力变换设备和配电设备:来自低压配电屏的380/220V 交流电源可以直接为一 般建筑负载设备(如一般空调和一般照明等)供电,而通 信负载设备需要不间断直流电源和不间断交流电源,交流 电源必须经电力变换设备加以适当的变换和调节,才能由 配电设备供给通信负荷设备。电力变换设备和配电配电设 备主要包括整流器、DC/DC 变换器、DC/AC 逆变器、UPS 不间断电源和交流配电屏、直流配电屏等系统或设备。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件和设备蓄电池组:蓄电池组是目
9、前广泛应用的储存电能的装置,在通信 电源系统中用作直流备用电源。当市电正常时,蓄电池被 充满电荷。当市电故障时,由蓄电池放电直接供给通信负 荷设备或经DC/DC变换器、DC/AC 逆变器等变换设备供给 通信负荷设备。蓄电池是比较昂贵的设备,为了节省投 资,蓄电池的容量一般都控制到尽可能小。蓄电池只能支 持通信负载设备连续运行有限的一段时间(一般为几个小 时)。因此,蓄电池组称为通信电源系统的短时间备用电 源。,二、通信电源的基础知识,3.构成通信电源系统的主要部件和设备备用发电机组 备用发电机组是通信电源系统的交流备用电源。因为 蓄电池组的备用时间较短,当市电电源长时间停电时,为 保正通信系统
10、的不间断供电,应有辅助的交流电源供电。这种辅助的交流电源由备用发电机组提供。备用发电机组 一般采用固定式或移动式柴油发电机组或燃气轮机发电机 组。因为备用发电机组的能源来自柴油燃料,只要燃料充 足,备用发电机组就可以连续运行(一般可运行几个小时、几十个小时甚至几天或更长)。因此备用发电机组称为通 信电源系统的长时间备用电源。,三、通信电源供电系统的组成,通信电源系统是对通信局站各种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备和系统的总称。主要由高压供电系统、变压器系统、低压供电系 统、备用发电系统、不间断电源系统、直流系统、后备电源系统、地 线系统、防雷系统以及动力环境监控系统等多个子系统组成。每一个子
11、系统又是由多个设备组成,比如:供电系统就包括 进线、出线、计量、避雷、接地、告警、转接等7种常见组成,如此多的设备和子系统,在构成整个通信电源供电系统时,主要 有三种典型方式,即:集中供电、分散供电和混合供电。,三、通信电源供电系统的组成,1.集中供电方式电源系统的组成:集中供电方式电源系统的组成方框图如图所示。其中,包 括交流供电系统、直流供电系统和UPS供电系统。交流供电系统提供一般建筑负荷、保证建筑负荷的用电,并提供通信电源的用电。保证建筑负荷是指通信用空调、保证照明、消防电梯、消防水泵等,一般建筑负荷是指一 般空调、一般照明及其他备用发电机组不保证的负荷。直流供电系统负责向各种通信设备
12、提供不间断的直流电源。UPS不间断电源负责对通信设备及其附属设备提供不间断交 流电源。,三、通信电源供电系统的组成,1、集中供电方式电源系统的组成方框图,三、通信电源供电系统的组成,2、分散供电方式电源系统的组成方框图,三、通信电源供电系统的组成,3、混合供电方式电源系统的组成方框图,三、通信电源供电系统的组成,4.不同方式电源系统优缺点:1)混合供电方式为新型能源,非常符合我国目前大力提倡的 节能减排的大原则,值得大力推广。但只有在阳光充足或风力充足的特殊情况下才适用,而且,收到场地等诸多因素的限制,适用范围较小。2)集中供电方式优点是电源设备比较集中,维护比较方便。适用于规模较小的通信局站
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