直流远程供电设备技术交流ppt课件

1、直流远程供电设备介绍:目 录一、直流远供产品原理与市场需求二、直流远供产品的基本参数三、直流远供产品的设计特点四、直流远供产品的安全性能五、直流远供产品的应用模式六、直流远供设备的使用预算Page2:一、直流远供产品原理与市场需求Page3机房的直流-48V，经局端升压到直流280V或380V，由馈电电缆、馈电光缆输送到远机，再经电源变换后，给受电设备供电。通过高压输送，减小输送过程的损耗。通过直流，避免影响通信业务。1、直流远供产品的基本原理、直流远供产品的基本原理:2、通信设备的供电需求3G网络建设，小功率基站、分布式基站RRU成为主角。这类小型设备难以配备单独的机房，需要解决电信级的供电

2、问题；EPON ONU安装在户外机柜或者楼道里，需要给ONU提供电信级的供电保证；随着网络深层次覆盖，直放站设备同样需要电信级的供电保证；其他如：宽带接入的网络交换机供电、WLAN AP设备供电、视频监控设备供电、铁路或高速公路通信设备供电等Page4:3、通信设备供电遇见的诸多问题直接接入市电有诸多问题：市电停电、市电电网波动大、市电引入难、市电引入费用过高、居民偷电、需要向电力局及业主单位申请开户专线专表、电费结算繁琐、电费结算纠纷增加UPS，又添问题：UPS供电时间短、UPS被盗、UPS故障率高更换频繁、安放场地Page5:4、采用直流远供的好处避免市电供电的影响，使远端设备供电达到电信

3、级的标准避免就地取电以及电费结算纠纷等问题与UPS供电方式相比，大大节省UPS、蓄电池的建设成本、后期运行维护成本供电安全便于集中监控、管理和维护Page6:二、直流远供产品基本参数1、局端设备的基本参数：1、机箱结构：19英寸机箱，2U、4U2、直流输入：-36-60VDC3、直流输出：260380VDC4、直流输出调整：10V/步进5、输出功率：600W/模块,12003000W/机框6、工作效率：85907、防雷等级：20KA、8/20s标准配置）8、系统配置 系统机框 1个 监控模块 1个 电源模块 2U：3个，4U：6个模块Page7:2、远端设备的基本参数：1、远端结构：室外型防水

4、设计，可壁挂、抱杆安装 室内型19英寸机箱,2U、4U2、远端输入：140380VDC，90280VAC双输入）3、输出电压：48VDC、240VDC、220VAC4、输出功率：室外型：1000W 室内型：6003000W5、工作效率：90%6、防雷等级： 20KA、8/20s标准配置）7、工作温度：-20+658、支持网管Page8:三、直流远供产品的设计特点1、N+1冗余均流式结构2、交错并联技术3、串联推挽式开关电源模块4、软启动功能5、侦测功能6、并机功能7、系统监控功能8、局端与远端通信功能Page9:1、N+1冗余均流式结构 模块化设计，配置灵活，运用、维护容易 N+1冗余设计N个

5、模块工作，1个备用），可靠性高 自主均流法，模块均流准确 使用RS485进行监测和控制 局端设备N+1工作原理Page10:2、交错并联技术 交错并联电源系统适合高可靠、高功率密度和快速瞬态响应的电源技术要求 通过总线RS485同步控制的多相位PWM信号集中式控制方法） 交错运行，可以极大的降低滤波器和磁性元件的要求，从而有效的提高整个交错并联电源系统的功率密度，同时滤波器的容量的减小可以提高系统的瞬态响应特性 减小总的电压、电流纹波 减小电磁干扰，更好的电磁兼容性 局端设备交错并联工作原理Page11:3、串联推挽式开关电源模块 采用推挽式变换电路，在输入回路中仅有一个开关的通态压降半桥、全

6、桥、双管正激电路需2个），通态损耗较小，效率高 采用斜率补偿的电流型控制电路、对称电路设计，有效抑制变压器偏磁 串联模式，减小变压器的匝数比，提高藕合度，提高效率 串联模式，减低整流二极管、滤波电容的应力，提高可靠性 串联推挽式开关电源工作原理 Page12R1D5T12714151136161312D4D7D8T22714151136161312D2D6D1D3SW2SW1U1-48V2+48V1L1LF1324SW4U2-48V2+48V1SW3:4、软启动功能 通过软件，逐步控制设备工作，控制开机的启动浪涌电流 启动浪涌电流1.3*最大工作电流 限制启动浪涌电流，避免对机房其他设备的干扰

7、 支持热插拔 电源开机充电控制电路Page13:5、侦测功能 远程侦测是利用计算远端设备的特征电阻值，判断链路状态 局端设备在供电前，先用40V电压侦测线路的状态后再供电 可侦测线路开路、短路、漏电、强电入侵 侦测线路有故障时，停止高压输出，避免造成损害Page14:6、并机功能 两台可以不同规格以上局端设备可以并联使用，同母线输出。 各设备模块之间是均流工作，统一监控。 Page15:7、系统监控功能 局端设备提供RS232/485通讯接口、无线Modem、以太网接口、E1接口； 检测参量：输入电压/电流、输出电压/电流、设备温度 告警功能：过压、欠压、开路、短路、过载、漏电、强电搭接、过温

8、、防雷失效、风扇失效 可配合局方修改通信协议格式 面板功能 数码管显示输入/输出的电压/电流、缺点 每个模块LED显示是否工作和告警 调整输出电压以每步10V调整） Page16:8、局端与远端通信功能即将推出应用） 局端设备与远端设备通过在传输馈线上调制信号，进而实现彼此之间互相通信功能； 传输的调制方式使用FSK调试，调制频率1MHz，速率为1200bps 通过局端设备监控远端设备运行状态，告警信息，实现局端和远端统一监控，统一管理。 局端与远端通信原理图Page17:四、直流远供产品的安全性能1、输入输出过压、欠压保护，输入过流保护，过温保护2、开路、短路、漏电、强电入侵保护3、输出对地

9、隔离、悬浮4、防雷保护5、绝缘能力Page18:1、输入输出过压、欠压保护，输入过流保护，过温保护 输入输出过压、欠压保护 当输入输出的电压低于或者高于某一设定值时，设备自动保护。输入过压、欠压，输出欠压可自动恢复，输出过压，关断系统输出，重新工作需人工干预。 输入过流保护 电流型控制电路采用直接的输入电流峰值、逐个电流脉冲地控制PWM，快速、准确地限制流过开关管和变压器中的最大电流。输出具有限流功能。 过温保护 当设备的温度高于某一设定值时，设备自动保护，设备温度低于某一设定值时，设备自动启动运行。Page19:2、开路、短路、漏电、强电入侵保护 开路空载保护 当侦测到链路开路时，设备自动保

10、护，保护时间50ms 短路保护 当侦测到链路短路时，设备自动保护，保护时间50ms。 漏电保护 当侦测到链路漏电电流1.65mAI30mA，设备自动保护，保护时间50ms。 强电入侵 当市电搭接在直流线路上，远供系统停止高压输出，发出告警信号，设备无损坏、不起火。入侵去除可自恢复。保护时间50msPage20:3、输出对地隔离、悬浮 平衡输出，对地隔离。 悬浮式供电，当人身不慎接触到单极供电线路时，由于对地不构成环路，不会有电流流过人体。 悬浮式供电，增强防雷保护性能。 人体阻抗呈容性，对交流敏感程度大于对直流敏感程度，相比于市电远供直流对人体危害小。 电源对地隔离Page21:4、防雷保护

11、防雷保护 局端直流输出、远端直流输入端：能承受模拟雷击8/20us电流波形，幅值为20KAPage225、绝缘能力、绝缘能力 绝缘能力 局端设备输入端对地和远端设备输出端对地分别打1000V高压，局端设备输出端对地和远端设备输入端对地分别打1500V高压，漏电流应不超过4mA。:五、直流远供产品的应用模式 应用模式一： 输入为220VAC的受电设备内置高频开关电源）Page23: 应用模式二： 输入为220VAC的受电设备内置线性电源或带交流检测高频开关电源）Page24: 应用模式三： 受电设备主用市电供电、备用直流远供方式供电Page25: 应用模式四： 输入为48VDC的受电设备Page

12、26:六、直流远供设备的使用预算直流远供的供电计算公式 知：铜线的电阻率:0.017欧姆平方毫米米; 远供线缆长度为L米；线缆横截面：Q平方毫米；设备功率P瓦；远供电源输出电压为U伏；远端设备的输入电压为U1伏。 那么：链路的计算公式为： U=U1+(0.017*2*P*L)/(U1*Q). 留意：由于远端设备的输入电压是有范围的，所以要充分考虑远端设备在不同功耗下的输入电压的范围。Page27:直流远供的供电能力 由上述公式：已知局端设备的输出电压为380VDC、设备最低工作电压240VDC、设备额定功率、设备传输使用的线缆规格。则计算出大约远程供电距离，如下： 常规产品的功耗参考如下：Page28产品产品10W GSM光纤直放站光纤直放站20W GSM光纤直放站光纤直放站20W GSM数字光纤数字光纤RRU基站基站功耗90W120W170W200500W1K2KW设备负载设备负载100W200W300W400W500W800W1000W1.0mm9.2Km4.6Km3.0Km2.3Km1.4Km1.2Km0.7Km1.5mm13