第1章 通信电源系统组成PPT课件

第1章通信电源系统的构成、1.1通信电源的基本分类1.2通信电源系统的构成、1.1通信电源的基本分类、1.1.1基础电源(一次电源)通信站(站)的基础电源分为交流基础电源和直流基础电源2种。 1 .交流基础电源商用电源、备用油机发电单元(包括移动电站)、通信逆变器(或UPS )供给的低压交流电源称为通信站(站)的交流基础电源。 2、直流基础电源是向各种通信设备、通信逆变器和直流变换器供给直流电压的电源，称为直流基础电源。 通信站(站)的直流基础电源的额定电压为-48V。 该直流基础电源的电池组通常由24根铅蓄电池构成，充电中，电池组的电压在-51.6V-55V之间变化。 放电中，电池组的电压低于-48V的额定电压，考虑到通信站(站)内部的直流供电线的电压降，通信室的各机架的直流输入电压的允许变化范围为-40V-57V。 -48V直流基础电源输出端的各种噪声电压为电话平衡重噪声电压：2mV(3003400Hz )峰值-峰值噪声电压：200mV宽带噪声电压：100 mv (3.4 150 khz )30mv (150 khz30 MHz )离散频率噪声电压：5 mv (3) 2mv (200500 khz )1mv (500 khz30 MHz )、1.1.2机架电源(二次电源)由于微电子技术的发展，各种专用集成电路大量应用于通信设备。 这些集成电路通常需要从3.3V、5V、12V等低压电源供电。 从整流器和电池组馈送这些电压将需要各种标准的电池组和整流器。 这不仅增加了电源设备的费用，而且大幅度增加了维护工作。 1.2通信电源系统的构成、1.2.1集中供电方式电源系统的构成采用集中供电方式时，电源系统的构成如图1-1所示。 该系统由交流供电系统、直流供电系统和接地系统组成。 图1-1采用集中供电方式时的电源系统结构，1 .交流供电系统的通信电源交流供电系统包括变电站、油发电机、通信逆变器和交流不间断电源(UPS )。 电信局一般由高压电网供电。 为了提高供电的可靠性，重要的通信集线器从两个变电站引入两个高压电源，一个是主用的，另一个是备用的。电信局内通常设有降压变电室。 室内设有高低压配电盘和降压变压器。 通过这些设备，高压电源(一般为10kV )变为低压电源(三相380V )，供给整流设备和照明设备。 在高层通信大楼中，为了缩短低压供电线路，降压变电站可以设置在主楼内。 此时，电力变压器应采用干式变压器，配电设备的高压开关应选择室内高压真空断路器。 另外，为了不间断供电，电气通信局内一般设置有自动加油机发电机组。 当商用电源被切断时，汽油机发电机自动起动。 商用电源比汽油发动机的发电机经济，所以通信设备一般需要由商用电源供电。 商用和油机发电机的转换由低压交流配电盘完成。 低压交流配电盘还可以将低压交流输送到整流器、照明设备、空调装置。 近年来，为了确保通信电源不断、无瞬变，在一些通信系统中采用了交流不间断电源。 该电源由蓄电池、整流器、逆变器、静态开关等部分构成。 交流供电系统还要为通信局(车站)内的一般建筑负荷和建筑负荷供电。 变电站和备用发电机组构成的交流供电系统一般采用集中供电方式。 大中型通信集线器交流电源系统的线路如图1-2所示。 在该系统中，除了保证对当前负载的电力供给以外，还考虑了对容量负载的电力供给。 图1-2是大中型通信集线器交流供电系统的电路图；2 .直流供电系统的直流供电系统由整流器、蓄电池、直流变换器(DC/DC )和直流配电盘等部分构成。 整流器的交流电源从交流配电盘导入，整流器的输出端经由直流配电盘与蓄电池和负载连接。 并联浮充供电方式的原理结构如图1-3所示。 整流器和蓄电池并联连接，为通信设备供电。图1-3并联浮充供电方式、3 .接地系统为了提高通信质量，确保通信设备和人身安全，通信电源的交流和直流供电系统必须具有良好的接地装置。 1 )交流接地电信局一般由三相交流电源供电。 三相电源的中性点(三相变压器和三相交流发电机的中性点等)必须直接接地，以免因三相负载的不平衡而使各相的电压差变大。 2 )直流接地是直流供电系统，根据通信设备的需要，电池组的正极必须接地。 这种接地通常被称为直流工作接地。 另外，直流供电系统中通常埋设有测量用的测量接地装置。 3 )与带电部分绝缘的金属壳必须直接接地，以免保护接地和防雷接地电源设备的金属壳因绝缘破坏而带电。 这样的接地称为保护接地。 保护接地的接地电阻请控制在10以下。 4 )将各种通信设备的交流工作地、直流工作地、保护地及防雷地共同接地的接地方式称为共同接地方式。 该接地方式具有良好的防雷和抗干扰作用。 共同接地方式，如图1-4所示，由接地体、接地引线、接地集成线和接地线这4个部分构成。 图1-4共同接地方式、1.2.2分散供电方式电源系统的构成分散供电方式电源系统的构成框图如图1-5所示。 采用分布式供电方式时，交流供电系统采用集中供电方式。 交流供电系统的结构与集中供电方式相同。 直流电源系统可以分层设置，也可以按通信系统设置。 图1-5分布式供电方式电源系统的构成、1.2.3混合供电方式电源系统的构成光缆无人中继站和微波无人中继站通常采用交流商用电源和太阳能电源(或风力发电机)的混合供电方式。 采用混合供电方式的电源系统由太阳电源、风力发电机、低压商用电源、蓄电池组、整流配电设备和移动电站等部分组成。 图1-6混合供电方式的电源系统构成如图1-7所示，由4组太阳能电池阵列、高频开关整流器、交流、直流配电和产业控制器等部分构成的光缆无人中继站混合供电系统。 构成图1-7智能电缆无人中继站的供电系统、1.2.4一体供电方式的电源系统的通信设备和电源设备(包括一次和二次电源设备)设置在同一机架内，从外部交流电源供电的方式称为一