安徽移动通信电源培训-开关电源V2.0

1、l开关电源概述l开关电源系统架构l开关电源的工作形态l开关电源系统的维护与保养l开关电源的故障应急处理l整流 AC-DCl电池管理及时地、用合适的电压、电流给电池充电现代通信设备供电系统又称为通信电源系统现代通信设备供电系统又称为通信电源系统, , 被誉为现代被誉为现代通信设备的通信设备的“心脏心脏”，是一种为通信设备（如；交换机等，是一种为通信设备（如；交换机等) )提提供工作电源的直流输出电源系统，它的功能就是将输入交流供工作电源的直流输出电源系统，它的功能就是将输入交流电压变换成现代通信设备所需要的各种电压等级电压变换成现代通信设备所需要的各种电压等级, , 并满足输并满足输出电流容量的

2、直流电电源。出电流容量的直流电电源。 高水高水位侦位侦测点测点低水低水位侦位侦测点测点稳定量水稳定量水流流水槽=水容器水龙头=水开关稳定稳定量量水水流流A 图图B 图图目标要求目标要求组合开关电源组合开关电源分立式开关电源分立式开关电源l开关电源概述l开关电源系统架构l开关电源的工作形态l开关电源系统的维护与保养l开关电源的故障应急处理交交流流配配电电整流模块整流模块直直流流配配电电B BT TS S传传输输设设备备电池电池监控模块监控模块近端近端, ,远程监控接口远程监控接口整流模块整流模块整流模块整流模块整流模块整流模块整流模块整流模块交流交流输入输入直流直流输出输出电池切离负载切离整流器

3、单元整流器单元交流配电单元交流配电单元控制单元控制单元直流配电单元直流配电单元AC/DC交流输入交流输入蓄电池组蓄电池组直流负载直流负载C级防雷级防雷交流分路交流分路本机监测本机监测232ACDC人机界面人机界面电气走势电气走势单元单元图示图示名称名称型号型号数量数量说明说明交流输入1微型断路器63A/3P1-2交流市电引入2防雷器1C级交流输出3微型断路器32A/1P112路为整流器供电微型断路器16A/1P112路为整流器供电213N/PEN/PE排排退耦器退耦器交流交流CPUCPU直流控制板直流控制板直流分路板直流分路板一次分路一次分路电池熔丝电池熔丝二次分路二次分路直流防雷板直流防雷板

4、 低电压隔离保护低电压隔离保护(LVDS)电路电路的目的是保护蓄电池的目的是保护蓄电池, 因为电池的因为电池的过度放电会导致电池的永久损坏过度放电会导致电池的永久损坏, 如如2V电池电池, 其电压因放电而下降到其电压因放电而下降到1.8V之后就不能再放电了之后就不能再放电了,否则就否则就会使电池永久损坏会使电池永久损坏. 1.8V24=43.2V. 所以所以LVDS的电压限值可设在的电压限值可设在44V, 如考虑电路部分负载的重要如考虑电路部分负载的重要性性,可采取分二次低压隔离切换可采取分二次低压隔离切换.如如选择电池电压选择电池电压,在在46V时先关断一时先关断一般性负载分路般性负载分路,

5、到电池电压继降到到电池电压继降到44时再将其余重要负载分路关断时再将其余重要负载分路关断. 否正常工作市电停电市电复电44V 46.5VLVDS2 OPEN市电复电是是是否否LVDS1 LVDS2 吸合SMR正常工作LVDS1 OPEN防止电池深度放电防止电池深度放电 延长传输设备使用时间延长传输设备使用时间 OK OK ：绿灯，交流输入正常；：绿灯，交流输入正常；ALMALM：黄灯，限流及通信故障；：黄灯，限流及通信故障；FLTFLT：红灯，整流器故障；：红灯，整流器故障；1.4 整流模块1785463921.4 整流模块脉 冲 调 制 器基 准 振 荡基 准 电 压采 样 电 路比 较 放

6、 大交 流 输 入 滤 波整 流 滤 波逆 变输 出 整 流 滤 波市 电直 流 AC -+T?控制电路主电路DCDC变换器智能开关电源采用智能开关电源采用DKD31DKD31系列控制器系列控制器 1.5 监控单元“ ”键键上移键：参数设置数字增加。上移键：参数设置数字增加。“ ”键键下移键：参数设置数字减小。下移键：参数设置数字减小。“ C C ”键键页面选择页面选择(返回返回)键键:返回上级菜单返回上级菜单.“ ”键键确认键确认键:菜单选择、参数设置确认设置保存。菜单选择、参数设置确认设置保存。显示区显示区故障灯故障灯运行灯运行灯键盘操作键盘操作1.4 监控单元主要功能主要功能a. 运行信

7、息：检测系统电池状态、故障状态、交流供电状态、模块状态。b. 参数设置：交流参数、电池参数、系统参数、节能参数。c. 控制输出：系统控制、分路控制、模块控制、干节点控制。d. 告警记录：控制运行状态中发生的故障告警记录。e. 系统配置：按订单技术要求出厂前进行系统配置操作，现场切勿操作现场切勿操作。其它功能其它功能a.通过通信接口RS232与监控中心连接，实施遥测遥测、遥信遥信、遥控遥控。b.通过干节点告警输出干节点告警输出接口，将系统故障输出。c.当前告警显示系统当前故障状态。 1.4 监控单元l开关电源概述l开关电源系统架构l开关电源的工作形态l开关电源系统的维护与保养l开关电源的故障应急

8、处理系统日常工作状态；系统日常工作状态；补充电池的自放电补充电池的自放电具有温度补偿功能（电池组：具有温度补偿功能（电池组：75mv/75mv/，范围：，范围：1V1V）2V2V单节电池的浮充电压约单节电池的浮充电压约2.232.23（具体参见相关电池厂家提供的电池（具体参见相关电池厂家提供的电池参数）参数）系统工作形态系统工作形态系统特定条件下的工作状态；系统特定条件下的工作状态；大电流对电池进行快速补充电（大电流对电池进行快速补充电（C10C10）2V2V单节电池的均充电压约单节电池的均充电压约2.352.35（具体参见相关电池厂家提供的电池参数）（具体参见相关电池厂家提供的电池参数）系统

9、工作形态系统工作形态均充方式均充方式启动条件启动条件工作状态工作状态转换条件转换条件手动均充手动打系统控制菜单的“均充均充”充电电流“充充电限流值电限流值”均充时间自动均充来电均充停电时间“有效停有效停电时间电时间”充电电流“充充电限流值电限流值”转换电流；均充保持时间周期均充据上一次均充结束的时间，达到“均充周均充周期期”设置的时间充电电流“充充电限流值电限流值”均充时间u开始：当打开开始：当打开“电池测试电池测试”功能后，系统内整流器将直流电压功能后，系统内整流器将直流电压输出降低，停止直流电流输出，电池为系统直流负载供电。输出降低，停止直流电流输出，电池为系统直流负载供电。u放电：当放电

10、：当 放电时间放电时间“测试终止时间测试终止时间”或电池电压或电池电压“测试终测试终止电压止电压”，停止放电；，停止放电；u充电：电池放电结束后，整流器输出，进入均充状态；充电：电池放电结束后，整流器输出，进入均充状态；u结束：均充结束即电池测试结束，系统转入浮充状态；结束：均充结束即电池测试结束，系统转入浮充状态；电池测试必须在专业人员的指导下进行；电池测试必须在专业人员的指导下进行；测试现场须有人员随时监测设备状况；测试现场须有人员随时监测设备状况；系统工作形态系统工作形态n软下电：控制器与直流控制板配合，结合直流接触器来实现具体软下电：控制器与直流控制板配合，结合直流接触器来实现具体功能

11、；（软件下电优先）功能；（软件下电优先）n硬下电：直流控制板与直流接触器可单独实现系统的硬件下电；硬下电：直流控制板与直流接触器可单独实现系统的硬件下电；u 对电池进行保护；对电池进行保护；u 维持重要负载较长时间的工作的一种措施；维持重要负载较长时间的工作的一种措施；回差回差 交流来电强吸交流来电强吸u 目的目的n 控制控制方式方式系统工作形态系统工作形态均充限流均充限流过载整流器输出限流过载整流器输出限流交流欠压限流交流欠压限流系统工作形态系统工作形态l开关电源概述l开关电源系统架构l开关电源的工作形态l开关电源系统的维护与保养l开关电源的故障应急处理潮湿酸雾潮湿酸雾电网谐电网谐波干扰波干

12、扰热热尘埃尘埃电压不稳电压不稳停电停电 雷击雷击电磁场干扰电磁场干扰开关电源系统的维护与保养开关电源系统的维护与保养28监控体系维护监控体系维护整流模块维护整流模块维护蓄电池维护蓄电池维护配电设施配电设施维护维护开关电源系统的维护与保养开关电源系统的维护与保养29通信电源监控体系在电源系统维护中的作用通信电源监控体系在电源系统维护中的作用 能够实时监控通信电源设备的运行情况，及时提供电源设备的数据与状态。 通信电源系统的维护必须充分利用电源系统中的监控体系通信电源系统的维护必须充分利用电源系统中的监控体系的作用的作用 随着监控系统的可靠性和自动化程度越来越高，它们为集中监控管理、实现无人值守机

13、房提供了较好的条件。如何使这些设备更稳定、更可靠地工作是我们今后面临的一个问题，同时也是更好地体现监控系统价值的关键。因此要对通信电源系统进行维护因此要对通信电源系统进行维护, , 就首先要对电源系统就首先要对电源系统的监控体系进行维护的监控体系进行维护 30监控传感器与采样电路的维护监控传感器与采样电路的维护 传感器是监控体系最容易损坏的部件; 传感器的接线电路是最容易产生故障的电路. 如; 电热偶温度传感器, 霍尔电流传感器 传感器的损坏或传感电路故障就会导致监测失败, 引起监控体系发出错误信息或对此方面参数监测的瘫痪, 严重的有可能影响整个电源系统. 维护要点; 1. 安置在机柜外传感器

14、(如; 蓄电池温度传感器等) 首先要安置合理, 走线妥当. 经常检查. 避免机械碰撞而损坏传感器及接线, 避免因雷击引起的突变磁场干扰而影响采样正确性. 2. 对监控体系显示数据要分析, 发现有数据异常, 首先要检查相应的传感器及采样电路是否正常.监控软件的维护监控软件的维护 监控程序的正常运行是维护系统监控功能的关键. 除了监控硬软件可靠性, 采样侦测信号正确性等因素之外, 在维护方面确保程序的正常运行主要取决于; 1. 1. 设置参数的合理性设置参数的合理性 合理设置参数也是对监控体系的正确操作, 参数的合理性不仅是参数的逻辑合理, 同时还包含参数对实际环境条件的合理. 2. 2. 监控电

15、路的干扰处理监控电路的干扰处理 干扰是永远存在的, 体系抵御干扰的能力是有限的, 当体系将干扰抑制下去. 系统正常运行. 但当干扰强, 干扰信号穿入监控体系中, 造成监控波动乃至电源系统异常, 停机等问题产生. 对干扰引起的异常, 如监控体系不能自动恢复的. 要立即处理, 使体系恢复正常. 然后, 根据体系记录的数据, 研究分析, 找出干扰源. 并采取相应措施, 来避免或减弱干扰的影响. 32告警输出的维护 体系发出告警, 是体系在发挥作用, 代我们找出系统问题. 所以告警电路的维护就是要确保告警电路的畅通确保告警电路的畅通. . 告警输出方式告警输出方式; ; 常见不畅通现象常见不畅通现象

16、维护要点维护要点 告警声告警声 峰鸣器故障或关断峰鸣器故障或关断 检查检查, , 试用试用 干接点输出干接点输出 输出电路故障输出电路故障 检查检查, , 试用试用 33蓄电池的保养维护重点蓄电池的保养维护重点; ; 1. 保证蓄电池及时充足电量. 经常处在充电不足的蓄电池是严重影响使用寿命的. 措施; 利用三段式充电, 提高充电效果, 尽量在较短的时间内完成充电. 2. 保持蓄电池极板的活性, 长时期蓄电池不通过大容量的充放电,蓄电池会活性降低. 导致容量下降. 措施; 定期做蓄电池的放电测试. 3. 注意是蓄电池的环境温度34均流均流 反映整流模块运行品质的参数反映整流模块运行品质的参数在

17、常规条件下，每个整流模块输出电流变动在平均电流值的2A或3%之内。这是内部环路电路参数来调整每个单元所占之份额。一般而言，如有12个整流模块漂移，均流参数超出指标, 多半可认为漂移的整流模块内电路上存在漂移组件。这也就是模块出现故障的前兆. 必须加以特别的关注.如果有多个整流模块均流都未达要求，则很可能问题出在监控模块上。35风冷型整流模块因环境空气不断吹入模块中, 对一般室内环境而言, 整流模块就是长时间运行, 所吹入的尘埃是不会影响模块运行的.但如处在尘埃特大的环境中 (如基站环境), 整流模块被吹入过量的尘埃, 这会影响整流模块运行. 需要加以除尘. 请通知本公司, 由本公司技服人员来现

18、场除尘. 请勿擅自打开模块外壳除尘! 以免损坏模块.产品使用高电压，大容量电容，因此，当产品运行时，必须严密注意。尤其是： 当产品运行时，请勿打开外壳当产品运行时，请勿打开外壳! ! 必须在关机必须在关机5 5分钟后才能打开外壳。分钟后才能打开外壳。 36空气开关、断路器维护空气开关、断路器维护 定期检查系统配电的空气开关、断路器、熔丝是否正常，输出显示状态是否与实际相符防雷装置的维护防雷装置的维护 定期查看防雷装置是否损坏，接触是否良好铜排维护铜排维护 检查铜排相连螺母是否已锁紧，铜排与铜排、铜排与开关、熔丝熔丝连接是否有松动，连接处温度是否有偏高。接插件维护接插件维护 检查模块与机柜之间的

19、接插件、信号接插件是否接触良好。指示灯维护指示灯维护 各指示灯是否正常显示。37 通信电源系统所处的环境对系统影响很大。尤其在系统发生故障后， 往往要追查导致系统发生故障的客观环境原因。所以对系统所处的环境的关注，一方面可避免一些环境恶劣影响， 减少系统故障。另一方面还可以为故障发生提供环境条件， 以方便故障的解决。 主要关注的项目； 机房防雷-设施是否有符合机房防雷标准雷击？近期是否有雷击？有无设备被击坏？机房供电-交流电网供电是否存在尖峰波或存在过多的干扰？电压是否正常？机房环境-温，湿度是否正常？空调机是否正常？通风是否良好？蓄电池房的酸、氢气是否能及时排出？机房布局、布线- 设备布局、

20、交/直流线走线是否合理？机房接地- 接地是否符合标准？地线是否有异常干扰？接地电阻是否达到要求？l开关电源概述l开关电源系统架构l开关电源的工作形态l开关电源系统的维护与保养l开关电源的故障应急处理l通信电源系统应急故障处理的核心通信电源系统应急故障处理的核心 保障直流供电不间断保障直流供电不间断1、交流长时间停电或缺相l处理措施： 交流停电后，应该及时启用启动柴油发电机发电； 电网缺相，如果电源系统具备缺相保护功能，应该使交流保护切换接触器强制接通，或直接向整流模块提供交流供电。单相A B Cabcnn nN三相abcLnn nN2、交流采样控制电路故障l故障现象： 交流采样控制电路故障后会

21、导致交流输入切换电路失控，交流电无法直接提供给整流器l采取措施： 交流保护切换接触器强制接通，或直接向整流模块提供交流供电。3、交流接触器损坏 将交流引入线直接接到交流接触器输出侧，直接向整流模块供电。4、交流输入空气开关损坏 将交流引入线直接接到空气开关输出侧，直接向整流模块供电。1、电池接入接触器断开 电池不能正常接入充放电回路时，要将电池接入接触器两端用电缆短接。 对于常闭功率触点的接触器，直流控制开关打至强制接通或拆除接触器控制端连线。2、电池下电/保护电路误控制故障现象： 电池下电/保护电路误控制指接触器该保护断开时不断开、该吸合时不吸合。采取措施： 对于具有强制吸合或断开控制功能的直流配电单元，可以直接利用强制功能。 对于没有强制吸合断开功能的直流配电单元，应该切断下电/保护控制电路的供电，然后直接用电缆短接接触器或强制分离电池与电源系统的接入电缆3、电池损坏l电池损坏的结果是交流停电会直接导致直流供电中断，在电池更换之前，能采取的措施是作好交流供电保障。4、电池接入接触器不能正常断开