通信动力专业培训课件

1、2022-7-7动力维护科12022-7-7运维部动力班 桑永礼 1350558491612022-7-7动力维护科2电源在通信中的地位和组成 通信电源是整个通信设备的重要组成部分，电源设备的运行是否正常，直接关系到通信网的安全、可靠，供电质量的高低关系到是否能够满足通信网设备对电源的要求，关系到通信质量的优劣。 一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科3 通信电源设备和设施主要包括：交流市电引入线路、电力变压器、柴油发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器、逆变器、UPS不间断电源以及各种交、直流配电设备、系统接地等。 一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科4高压配电10KV

2、变压器高压引入通信用低压配电系统380V发电机发电机机房照明机房空调UPS系统开关电源发电车直流配电48VUPS配电380V48V电池UPS电池交换机传输其它小型机其它服务器2022-7-7动力维护科5 通信配电就是把上述的电源设备，组合成一个完整的供电系统，合理地进行控制、分配、输送，满足通信设备的要求。 通信电源是整个通信网的内在动力，而通信机房的空调设备则是通信网设备正常运行的外在条件，为通信网设备提供最佳运行的环境温度、湿度和空气洁净度，同样是整个通信网正常运行的基础条件。 一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科6通信电源的电压种类和标准 在通信系统中按通信设备对电源性质的要

3、求，分为直流供电和交流供电两种。 随着通信设备生产日趋程式化，标准化，移动通信设备大多采用48V直流电源为基础电源。有些设备需要高压或低压的直流电源，也均由48V直流电源变换而获得。为此，在移动通信电源系统中，通过整流设备将公网交流电源经整流、变换为直流电源，与48V蓄电池组并联向通信设备供电，形成48V直流基础电源。一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科7 以48V直流电源为基础的电源的设备大多数为不间断电源，在电源系统中是以大容量的蓄电池组的在线存储放电来满足通信网对电源不间断的要求的。对交流电源为动力的通信网及其附属设备的不间断供电要求，通常是采用UPS（不间断电源）来满足，由

4、UPS在市电停电的情况下将蓄电池平时储存的电化学能转换为380V/220V/50HZ交流电源，保证其电源的不间断 。 一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科8通信设备对电源的要求 保证供电不间断保证供电不间断 :主要采用蓄电池组和UPS设备保证供电质量可靠保证供电质量可靠:目前对电源的质量要求主要有一是电压范围，二是电压谐波杂音，三是电源设备的负载能力，四是三相交流电的频率范围，五是三相交流电的平衡度，六是三相交流电正弦畸变率，七是三相交流电的相位差。一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科9通信电源的供电标准 直流电源电压变动范围，脉动电压和全程最大允许压降应符合下表要求直

5、流电源电压变动范围，脉动电压和全程最大允许压降应符合下表要求： 标准电压(V)通信设备受电端子上电压变动范围(V)杂音电压(mV)供电回路全程最大允许压降(V)衡重杂音峰-峰值宽频杂音（有效值）-48-40-572400mV0300Hz100mV 3.4150kHz30mV 150kHz30MHz3一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科10 电压变动范围系指通信设备中，在电源架输入端子上的测量值。而脉动杂音电压是指在电源设备输出端子上测量的等效杂音电压。 直流供电回路接头压降（直流配电屏以外的接头）应符合下列要求，1000A以下，每百安培5mV 1000A以上，每百安培3mV 。一、

6、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科11 交流市电电压与频率变动范围应符合下表要求交流市电电压与频率变动范围应符合下表要求： 标准电压标准电压(V)(V)受电端子受电端子上电压变动范围上电压变动范围(V)(V) 频频 率（率（HzHz）4%4%100kVA100kVA时功率因时功率因数数 100kVA100kVA时时功率因数功率因数标称值标称值允许变动允许变动范围范围2202201871872422425050 2 2 0.85 0.85 0.90 0.90 3803803233234184185050 2 20.850.850.900.90一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维

7、护科12 发电机组供电电压与频率变动范围应符合下表要求发电机组供电电压与频率变动范围应符合下表要求： 标准电压标准电压(V)(V)受电端子受电端子上电压变动范围上电压变动范围(V)(V) 频频 率（率（HzHz）功率因数功率因数标称值标称值允许变动范围允许变动范围220209-23150 1 0.80 3803613613993995050 1 0.80一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科13通信电源系统的可靠性指标 电源系统的可靠性指标用不可用度表征。电源系统的不可用度是指电源系统故障时间与故障时间和正常供电时间之和的比，即一、通信电源系统概述 故障时间电源系统不可用度 故障时间

8、+正常供电时间2022-7-7动力维护科14 通信综合枢纽平均20年时间内，每个电源系统故障的累计时间应不大于5分钟 地市级城市交换局、长途传输二级干线站平均20年时间内，每个电源系统故障的累计时间应不大于10分钟 一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科15通信机房的环境质量标准 通信机房温、湿度要求： 机房类型机房类型 温度温度 相对湿度相对湿度 ）交换机房 2125 40%70% 数据机房 1923 40%60% 基站机房1030 15%80% 传输机房 2125 40%70% 一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科16电源机房温、湿度要求电源机房温、湿度要求： 机房类

9、型机房类型 温度温度 相对湿度相对湿度 ）油机室 540 10%90% 电力室 1030 10%90%电池室 530 10%90%一、通信电源系统概述 2022-7-7动力维护科17高压供电系统配置高压供电系统配置 大型通信生产楼一般两路专用高压电源，由供电公司的两个不同变电所分别引入，以保证供电的可靠性。 对于只有一路高压进线的系统一般配置为：进线柜、计量柜、避雷柜各一台，出线柜根据需要配置13台。 高压进线电缆规格应根据该通信楼远期发展规划最大负荷选用，出线柜开关根据所配置的变压器容量确定。 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科18 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动

10、力维护科19 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科20低压供电系统配置低压供电系统配置 发电机组部分 大部分通信生产楼备用电源按两台发电机组配置，有两种方式：单机互为主备用供电、双机并联供电。 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科21 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科22 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科23市电及市电及ATSATS部分部分 下图为一个低压配电系统，其中下图为一个低压配电系统，其中ATSATS前端的前端的2 2台台配电屏为非保证电源，主要供给一般照明、办公空配电屏为非保证电源，主要供给一般照明、办公空调、生活水泵等

11、非通信用电设备调、生活水泵等非通信用电设备;ATS;ATS之后的之后的3 3个配个配电屏为保证电源，供给所有通信用电、大楼消防用电屏为保证电源，供给所有通信用电、大楼消防用各类设施等各类设施等。二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科24 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科25开关电源部分开关电源部分 目前我省移动通信机房用整流器均使用开目前我省移动通信机房用整流器均使用开关型电源，且绝大部分使用关型电源，且绝大部分使用100A100A整流模块，整流模块，就目前在网运行设备来看，整个开关电源系就目前在网运行设备来看，整个开关电源系统按统按1 1台交流配电屏、台交流配电

12、屏、2 2台整流器机架（满配台整流器机架（满配20203030个整流模块）、个整流模块）、2 23 3台直流配电屏、台直流配电屏、2 24 4组组48V48V蓄电池组进行配置即可以满足要求。蓄电池组进行配置即可以满足要求。如下图如下图： 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科26 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科27UPSUPS电源部分电源部分 移动通信机房用30KVA及其以上不间断电源（UPS）主机一般按1+1（或N+1）配置。UPS的蓄电池容量要求为： 1+1配置的按单台设备满载30分钟放电配置， N+1 配置的按N台设备满载60分钟放电配置。 二、典型的通信

13、配电系统 2022-7-7动力维护科28 二、典型的通信配电系统 2022-7-7动力维护科29 在通信系统中，开关电源、UPS电源、机房空调及机房照明的输入是市电供给的。直流负载依靠市电整流后提供。一旦市电发生中断，开关电源及UPS输入同步断电，UPS电源及直流负载虽然由蓄电池组提供能源而正常工作，但蓄电池的能量是有限的，随着蓄电池容量的逐渐下降，负载停止工作的情况也很快就会出现。所以，在市电停电时及时发电是非常重要的，发电机组始终是通信电源系统必备的重要设备。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科30柴油发动机柴油发动机 将一种能量转变为机械能的机器，叫做发动机。柴油发动机是把燃烧

14、柴油所产生的热能转化为机械能的发动机。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科31柴油发动机基本原理（活塞往复式）柴油发动机基本原理（活塞往复式） 工作时燃料和空气直接送到发动机的气缸内部进行燃烧，放出热能，形成高温、高压的燃气，推动活塞移动。然后通过曲柄连杆机构对外输出机械能。如图三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科32柴油发动机的组成柴油发动机的组成四冲程柴油机主要有以下机构与系统组成。（1）机体组件包括机体（气缸曲轴盖）、气缸套、气缸盖和油底壳等。这些零件构成了柴油机骨架，所有运动件和辅助系统都支承在它上面。（2）曲柄连杆机构包括活塞、连杆、曲轴、飞轮-连接器和扭振减振器等。

15、是柴油机的主要运动件。（3）配气机构与进、排气系统。包括进、排气门组件、挺柱与推杆、凸轮轴、传动系统、进气管、空气滤清器、排气管与消音灭火器等。它的作用是定时地排出废气，吸入新鲜空气，提供燃料燃烧所需要的充足氧气。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科33（4）燃料供给与调节系统包括喷油喷油器、输油泵、燃油滤清器以及调速器等。它的作用是定时、定量地向燃烧室内喷入燃油，并创造良好的燃烧条件，满足燃烧过程的需要。（5）润滑系统包括机油泵、机油滤清器、机抽离心精滤器和压力调节与安全装置等。它的作用是将机油送到柴油机运动件摩擦表面，以减少运动件的磨损和摩擦阻力。（6）冷却系统包括水泵、风扇、散热

16、水箱、机油散热器、空气中间冷却器和节温装置等。它的作用是利用冷却介质（水或空气），将受热零件所吸收的热量及时送出去，保证柴油机各零件在高温环境中正常地工作。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科34（7）起动系统 根据柴油机所采用的起动方式不同，而由不同部件组成。压缩空气起动系统是由空气分配器、贮气瓶、起动控制阀和起动活门等组成。电动机起动系统是由起动电动机、继电器、蓄电池和起动按钮等组成。辅助发动机起动系统是由起动发动机和传动装置等所组成。它们的作用都借助于外部能源（如压缩空气、电力）带动着柴油机转动，使柴油机实现第一次着火。目前我省公司所用的柴油发电机组均采用电起动系统。（8）增压系

17、统 增压柴油机上所装置的一种特殊机构增压器。其作用是使进气压力增高，从而提高柴油机的有效功率。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科35 活塞只能沿气缸直线往复运动。曲轴是由两个中心线在一直线上的轴所构成。其中一个轴安置在机体中心孔内，称做主轴。主轴只能在机体座孔内绕本身中心线转动。另一轴通过曲柄与主轴连接在一起，称做连杆轴。它绕着主轴进行旋转。连杆为两端带有孔的一直杆，一端与活塞相连；另一端与连杆轴相连，它随着活塞移动和曲轴旋转而进行摆动。 当活塞往复运动时，通过连杆推动曲轴绕主轴中心产生旋转运动。活塞移动与曲轴转动是相互牵连在一起的。因此，活塞移动位置与曲轴转动位置是相对应的。上图

18、所示为活塞处于两个特征位置时与曲轴所处位置的关系。 活塞能达到的最上端位置，叫做上死点 活塞能达到的最下端位置，叫做下死点，此时活塞与曲轴主轴中心距离最近。 活塞从上死点移动到下死点，或从下死点移动到上死点时，所走过的距离叫做活塞行程（又称做冲程）。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科36四冲程柴油机工作原理四冲程柴油机工作原理 内燃机要实现一个工作循环的做工，一般要经过“进气压缩燃烧膨胀排气”四个过程，（即曲轴旋转两周）。完成四个冲程实现一个做功循环的内燃机叫做四冲程内燃机。如下图：三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科37三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科38第一

19、冲程第一冲程进气过程进气过程 活塞从上死点移动到下死点。这时进气门打开，排气门关闭。 进气过程开始时，活塞位于上死点位置（图a）。当曲轴沿图a中箭头所示方向旋转时，通过连杆带动活塞向下移动，同时进气门打开。随着活塞下移，气缸内部容积增大，压力随之减小，当压力低于大气压力时，外部新鲜空气开始被吸入气缸。直到活塞移动到死点位置，气缸内充满了新鲜空气（图b中圆圈所示）。 在新鲜空气进入气缸的过程中，由于受空气滤清器、进气管、进气门等阻力的影响，使进气终了时气缸内的气体压力略低于大气压，约为0.80.9公斤/厘米2，又因空气从高温的残余废气和燃烧室壁吸收热量，故温度可达3550。三、柴油发电机组 20

20、22-7-7动力维护科39第二冲程第二冲程压缩过程压缩过程 活塞由下死点移动到上死点，在这期间，进、排气门全部关闭。 压缩过程开始时，活塞位于下死点（图b）。曲轴在飞轮惯性作用下带动旋转，通过连杆推动活塞向上移动。气缸内容积逐渐减小，新鲜空气被压缩，压力和温度随着升高。 为了实现高温气体引燃柴油的目的，柴油机都具有较大的压缩比，使压缩终了时，气缸内气体温度比柴油的自燃温度高出200300，即500750（柴油的自燃温度约为200300），而压力约3050公斤/厘米2 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科40第三冲程第三冲程燃烧膨胀过程燃烧膨胀过程 活塞又从上死点移动到下死点。此时，进、

21、排气门仍然都关闭着。喷入气缸内的燃料在高温空气中着火燃烧，产生大量热能，使气缸内的温度、压力急剧升高。高温、高压气体推动活塞向下移动，通过连杆，带动曲轴转动。因为只有这一行程才实现热能转化为机械能，因此，通常把该行程叫做工作行程。 在燃烧与膨胀过程中，气缸内气体的最高温度可达17002000，最高压力为6090公斤/厘米2 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科41第四冲程第四冲程排气过程排气过程 活塞又从下死点移动到上死点。此时，排气门打开，进气门关闭。 排气过程开始时，活塞位于下死点，气缸内充满着燃料并膨胀作功的废气。排气门打开后，废气随着活塞上移，被排出气缸之外。排气终了时的温度约

22、为400500。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科42 排气过程结束时，活塞又回到上死点位置（图a），至此单缸四冲程完成了一个工作循环。 曲轴依靠尽轮转动的惯性作用继续旋转，上述各过程又重复进行。如此周期循环地工作，实现柴油机连续不断地运转。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科43发电机发电机 发电是将机械能转变为电能的设备。下图是产生正弦交流电动势的简单发电机示意图。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科44 在发电机转子上放着三个完全相同的、彼此相隔120的独立绕组AX、BY、CZ。当转子在按正弦分布的磁场中以恒定速度旋转时，就可产生三个独立的对称三相电势eA、E

23、B、EC。见图示。三、柴油发电机组 三相交流发电机的工作原理图 对称三相电动势的波形图 2022-7-7动力维护科45 目前通信企业中使用的交流发电机都是同步发电机。同步发电机运行时，由汽油机、柴油机、汽轮机等原动机拖动将热能通过机械能换为电能，同步机总体结构见图。三、柴油发电机组 1转子 2定子 3励磁机2022-7-7动力维护科46 原动机带动同步电机同步运转，励磁机3发出励磁电压，在转子1线圈内流有励磁电流，产生了旋转磁场，与固定不动的定子2线圈产生相对运动，定子线圈导线“切割”磁力线，产生三相感应电势并输出到油机配电屏。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科47油机发电机组的维护

24、、运行油机发电机组的维护、运行维护要求维护要求（1）机组应保持清洁，无漏油、漏水、漏气、漏电（简称四漏）现象。机组上的部件应完好无损，接线牢靠，仪表齐全、指示准确，无螺丝松动（一松）。（2）根据各地区气候及季节情况的变化，应选用适当标号的燃油和机油，其机油质量应符合要求。（3）保持机油、燃油及其容器的清洁，定时清洗和更换（机油、燃油和空气）滤清器。（4）启动电池应经常处于充满电（固定油机要求处于稳压浮充）状态，每月检查不少于一次充电电压及电解液液位、比重，确保发电机能随时启动。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科48（5）市电停电后固定油机应能在15分钟内正常启动并供电，需延时启动供

25、电的，应报上级主管部门审批。（6）油机室内温度不低于5。若冬季室温过低（0以下），油机的水箱内应添加防冻剂，固定油机可在其水冷系统加装电加热器，否则在油机停用时，应放出冷却水，防止因机体内的冷却水上冻，因冰体膨胀损坏机器。（7）为验证发电机组是否处于随时待命状态，油机应每月加载或空载试机不少于一次，每半年加载试机一次。油机房的进排风口滤网要定期清洁。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科49油机开机前的检查：油机开机前的检查：（1）机油、冷却水的液位是否符合规定要求。（2）风冷机组的进风、排风风道是否畅通。（3）日用燃油箱里的燃油量。（4）启动电池电压、液位是否正常。（5）机组及其附近有

26、否放置的工具、零件及其它物品，开机前应进行清理，以免机组运转时发生意外危险。（6）环境温度低于5时应给机组加热。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科50油机启动、运行检查：油机启动、运行检查：（1）机油压力、机油温度、水温是否符合规定要求；（2）各种仪表、信号灯指示是否正常；（3）气缸工作及排烟是否正常；（4）油机运转是否有剧烈振动和异常声响；（5）电压、频率（转速）达到规定要求并稳定运行后，方可供电；（6）供电后系统有无低频率振荡现象。三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科51油机关机、故障停机检查及记录：油机关机、故障停机检查及记录：（1）正常关机：当市电恢复供电或试机完后

27、，应先切断负荷、空载运行35min，再关闭油门停机。(2)故障停机：当出现油压低、水温高、转速高、电压异常等故障时，应能自动或手动停机。(3)紧急停机：当出现转速过高（飞车）或其它有发生人身事故或设备危险情况时，应立即切断油路和（进）气路紧急停机。(4)故障或紧急停机后应做好检查和记录，在机组未排除故障和恢复正常时，不得重新开机运行。 三、柴油发电机组 2022-7-7动力维护科52 开关电源的功能就是将公网工频交流电变换为直流电的设备。经历了人工调压、硒堆整流器、磁控制（磁放大器）自动调整的硅整流器、闸流管（可控硅）相控整流器，到利用开关电路高频调控的高频开关电源整流器，高频是相对于公网市电

28、的工频而言，我国公网市电采用工频50HZ，而高频开关电源根据所采用开关管的频率特性可高达50KHZ，在为提高整流电源质量采用的滤波电路的电感制作上，大大减少了电感铁芯和线圈的用量，也提高了滤波的效果，为整流设备的小型化、轻型化迈出了关键的一步。在提高电能转换效率、提高整流设备的功率因数上都有显著的进步。 四、高频开关电源 2022-7-7动力维护科53 目前我省网上运行的整流设备均为开关型整流器，其基本电路原理如下图所示。 四、高频开关电源 脉冲调制器基准振荡基准电压采样电路比较放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2022-7-7动力维护科

29、54开关电源的基本电路包括以下部分： 交流输入滤波：减少电网杂波对整流器内部工作的影响，同时防止整流器内部元器件工作时产生的脉冲对电网的干扰。 输入整流滤波电路：将电网交变的正弦波电压变换成平稳的直流电压。 逆变电路：将高压直流电源变换成为高频的交流（一般为方波波形）电源，再通过高频变压器降压至合适的电压值。 四、高频开关电源 2022-7-7动力维护科55 输出整流滤波电路：将高频变压器降压后电源进行整流、滤波，得到平稳的直流电源输出。 控制电路：由采样电路、基准电源、电压/电流比较放大、输入输出隔离、脉宽调制电路、脉冲信号源电路、驱动电路及均流电路等组成电压环、电流环双环控制电路。控制电路

30、同时为逆变电路提供激励信号、通过输出的取样、比较去控制主电路工作，实现输出电压的稳定。四、高频开关电源 2022-7-7动力维护科56开关电源系统的配置开关电源系统的配置 目前我省局用大型开关电源系统一般按以下标准配置： 交流配电屏：1台 整流器机架：2台 监控模块：1块 直流配电屏：23台 48V蓄电池组：24组 整流模块：由实际负载负荷电流、蓄电池总充电电流等因素确定 每台整流器机架可以容纳1015个整流模块，因此该配置最大可达2000A3000A电流，基本可以满足大型通信设备的需求。四、高频开关电源 2022-7-7动力维护科57 开关电源系统各整流模块正常工作时输出电流应均均分，当模块

31、超过半载时，整流模块之间的输出电流不平衡度应该低于5%。其计算方法为： 整流模块实际分担电流值（A）整流模块应该分担电流值（A）100 整 流 模 块 额 定 电 流（A） 模块最大（或最小）电流模块平均电流或简单认为 100 流 模 块 额 定 电 流 四、高频开关电源 2022-7-7动力维护科58整流模块的配置原则整流模块的配置原则 应考虑因素有：负载电流、蓄电池充电电流（按0.1C100.15C10）冗余热备份。 四、高频开关电源 2022-7-7动力维护科59 蓄电池是相对于日常生活中的“一次性”电池，能够反复地在化学能与电能之间转换，而一次性电池仅仅是一次性将储存在电池体内物质的能

32、量以化学能的方式转换为电能。根据化学能材料的不同有镍、铬、锌、铅等电池，因不同的金属材料在化学反应中的电势不同，形成电池的电动势也就不同，目前普通使用的铅蓄电池单体电池电压标称值为2V，在使用上为达到设备工作电压的要求而将多只串联，形成蓄电池组，48V蓄电池组由24只2V单体电池组成。在通信电源的配置中为工程操作和维护的需要一般设置2组并联。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科60电池结构电池结构 目前，阀控式铅酸蓄电池（VRLAVRLA）已成为通信电源蓄电池组的主流产品。电池结构如下图所示，由正极板、负极板、极柱、隔板、电解液、外壳组成。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科6

33、1 五、铅酸蓄电池 铅衬套汇流条正极板隔膜端子盖负极板外壳电池的结构图 2022-7-7动力维护科62工作原理简述工作原理简述 铅酸蓄电池在充电时将电能转化为化学能在电池内贮存起来，放电时将化学能转变为电能供给通信设备，在充电和放电过程中电池内发生下图所示的化学反应 五、铅酸蓄电池 充放电过程中的化学反应2022-7-7动力维护科63 放电时正极板的二氧化铅和负极板的海绵状铅与电解液中的硫酸反应，生成硫酸铅，电解液中的硫酸浓度降低。 充电时硫酸铅通过氧化还原反应分别恢复成二氧化铅和海绵状铅，电解液中的硫酸浓度增大。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科64电池技术特性电池技术特性 放电特

34、性曲线放电容量与放电电流关系：放电电流越小，可放电容量越大，反之放电电流越大，可放电容量越小 。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科65电池容量与环境温度的关系 放电容量与温度关系：温度降低，可放电容量减少 ，反之亦然。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科66蓄电池的使用与维护蓄电池的使用与维护 蓄电池平时均处于浮充状态。蓄电池的浮充电压按说明书规定。 不同规格、不同厂家的电池禁止在同一直流供电系统中使用；不同年限的电池不宜在同一直流供电系统中使用。 密封电池在使用前不需进行初充电，但应进行补充充电。补充充电方式应按说明书规定进行。 密封电池组遇有下列情况之一时应进行充电 浮充

35、电压有两只以上低于2.18V/只。 搁置不用时间超过三个月。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科67 蓄电池的充电量一般不小于放出电量的1.2倍，当充电电流保持连续3个小时不再下降时，视为充电终止。 蓄电池经过一段时间的使用后，常因活性物质脱落变质，正极栅格腐蚀或硫化等原因，使容量逐渐减低。为了掌握蓄电池的工作状况，确认市电停电后蓄电池的保证放电时间，必须进行容量测试及放电测试。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科68 每年应以实际负荷做一次核对性放电试验，放出额定容量的3040%。每三年应做一次容量试验。使用六年后宜每年一次容量试验。 蓄电池放电期间，应实时记录测试数据，监视

36、并记录端电压、放电电流。 五、铅酸蓄电池 2022-7-7动力维护科69 开关电源系统蓄电池容量的配置： 应考虑的因素有：负载电流、要求放电时间，其计算方法为：C C（AH） =K=KI I负载负载（A） 其中C为电池容量AH，K为容量计算系数 五、铅酸蓄电池 放电小时0.51.02.03.04.06.08.010终止电压1.75 1.751.75 1.75 1.80 1.80 1.80 1.80 K1.55 2.173.56 4.35 5.50 7.33 9.25 10.92022-7-7动力维护科70 目前，我国市电供电电源质量一般为：电压波动15% 10%，频率50Hz0.5Hz，有些地

37、区，还达不到这个标准。而市电电网中接有各式各样的设备，来自外部、内部的各种杂波，又会对电网形成污染或干扰，甚至使电网污染十分严重。这些污染主要有以下几种。 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科71 电压浪涌 ：电压浪涌是指一个周期或多个周期，电压超过额定电压值的 110%。比如重型设备的关机，由于电网中电流突然消失，其线路电感（分布参量）反电势造成电压上升；另一方面，线路电阻上电压降的突然消失，也会造成电压上升。 电压尖峰 ：电压尖峰是指在二分之一周至 100ms期间内，叠加达6000 k V 以上的电压脉冲。这主要由雷电、开关操作，电弧式故障和静电放电等因素造成。 电压瞬变：电压瞬

38、变是指在 10ms至100ms期间，叠加在市电电压上达20 k V 的脉冲电压。它的产生大致和电压尖峰差不多，只是在量上有区别。 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科72 噪声电压：噪声电压是指叠加在工频电压上的低幅度、而频率范围很宽的高频分量。这种现象，在电网中很普遍，它的产生一般是电机电刷打火，继电器动作，广播发射，微波空中传播，电弧焊接，远距离雷电等。 过压：过压是指超过电网电压正常有效值一定百分比的稳定高电压。一般是由于接线错误，电厂或电站的误调整，附近重型设备关机。对单相电压而言，也可能是由于三相负荷不平衡或者是中线接地不良等原因造成。 六、UPS不间断电源2022-7-7

39、动力维护科73 电压跌落：电压跌落是指一个或多个周期电压低于 80%85%额定电压有效值。主要是由于附近重型设备的启动或者电动机类机器启动造成。 欠压：欠压是指低于正常市电有效值一定百分比的稳定低电压。这主要是由于这负荷而造成电网电压的降低。六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科74 电源中断：是指超过一周期的无电状态。电网污染或干扰对计算机或其他敏感先进仪器设备所造成的后果不尽相同。如电源中断，可能造成硬件损坏；电压跌落，可能会使硬件提前老化、文件数据受损；过压或欠压、浪涌电压等，可能会损坏驱动器、存储器、逻辑电路，还可能产生不可预料的软件故障；噪声电压和瞬变电压以及电压叠加，可能损

40、坏逻辑电路和文件数据等等 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科75 以上介绍地这些污染或干扰，供电电网是较难避免的，而这些污染或干扰对于计算机的动作、对于要求市电输出保持良好正弦波形且不带干扰的设备来说又是十分不利的。为了保证计算机类或其他敏感先进仪器设备的安全运行，满足计算机类或其他敏感先进仪器设备，对供电电源质量提出的严格要求，而发展和普及起来的一种新型供电系统（ Uninterruptible Power System），称为“不间断电源系统”或“不停电供电系统”，简称UPS供电系统。六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科76UPSUPS的分类的分类 按供电体系的输入/

41、输出方式不同分为：单进单出、三进单出、三进三出。按输出功率不同可分为：小功率、中等功率、大功率。 按工作方式分为：后备式、在线互动式、在线式。 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科77UPSUPS工作方式工作方式 后备式后备式UPS:UPS:后备式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电停电时通过转换开关转为电池逆变供电，其特点是结构简单、体积小、成本低，但输入电压范围窄，输出电压稳定精度差，有切换时间，且逆变输出波形一般为方波 （正常市电为正弦波）。六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科78在线互动式在线互动式UPS UPS :在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电

42、偏低或偏高时通过UPS内部稳压线路稳压后输出，当市电异常或停电时通过转换开关转为电池逆变供电，其特点是有较宽的输入电压范围噪音低体积小等特点但同样存在切换时间问题。 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科79在线式在线式UPS UPS :在市电正常时由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作，由逆变器向负载提供交流电。在市电异常时逆变器由电池提供能量，逆变器始终处于工作状态保证无间断输出。其特点是有极宽的输入电压范围、无切换时间且输出电压稳定精度高，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。.六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科80几种类型几种类型UPSUPS比较：比较：六、U

43、PS不间断电源目前安徽移动通信机房使用的设备均为在线式2022-7-7动力维护科81在线式在线式UPSUPS工作原理工作原理正常工作模式：正常工作模式：在主路市电正常时，UPS一方面通过整流器逆变器给负载提供高品质交流电源，另一方面通过整流器为电池充电，将能量储存在电池中原理框图见图示。六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科82电池工作模式：电池工作模式：当主路市电异常时，系统自动无间断地切换到电池工作模式，由电池通过逆变器输出交流电向负载供电，市电恢复后系统自动无间断地恢复到正常工作模式原理框见图 。六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科83旁路工作模式：旁路工作模式：旁路工

44、作方式有两种，一能自动恢复到正常工作模式，一种需人工干预才能回到正常工作模式。 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科84 在逆变器过载延时时间到，逆变器受大负载冲击等情况下系统自动无间断切换到静态旁路电源向负载供电，过负载消除后系统自动恢复正常供电方式。 当用户关机或主路市电异常，电池储能耗尽或发生严重故障等情况下，器关闭系统会切换并停留在旁路工作模式，后若需恢复到正常工作模式则需要用户重新开机。 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科85ECOECO工作模式：工作模式：如果负载对电源的质量要求不是很高(如用户设备允许断电达20ms)，而对系统的效率要求较高时，通过设置让系统

45、工作在ECO工作方式 （实际上为后备式工作）六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科86 ECO这种方式下旁路电源正常时系统通过静态旁路给负载，电主路通过整流器给电池充电，当旁路电源断电或超出允许范围时，UPS会自动将负载切换到由主路或电池逆变器供电，间断时间大约15ms，当旁路电源恢复正常后在允许范围内系统会自动地切回到旁路供电，从而大大提高了系统的效率。该工作模式只能通过专业人员进行设置且仅适用于单机工作方式 六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科87UPSUPS高可靠性供电方案高可靠性供电方案 主从机串联热备份主从机串联热备份 六、UPS不间断电源1234ABCD4321D

46、CBALoadUPS 1UPS 22022-7-7动力维护科88 N+1 N+1直接并机（独立旁路直接并机（独立旁路 ）六、UPS不间断电源1234ABCD4321DCBALoadUPS 1UPS 22022-7-7动力维护科89直接并机示意图直接并机示意图( ( 共享蓄电池共享蓄电池 ) )六、UPS不间断电源1234ABCD4321DCBALoadUPS 1UPS 22022-7-7动力维护科90双母线供电示意图双母线供电示意图六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科91UPSUPS蓄电池的容量配置蓄电池的容量配置电池容量电池放电电流容量系数 UPS的容量或实际负载（VA）功率因素电池放电电流 电池组电压（V）电池逆变器效率 要求放电时间0.51.02.03.04.05.06.0容量系数1.432.03.284.05.06 6.026.74六、UPS不间断电源2022-7-7动力维护科92七、机房空调温度表示温度温度-表示物质的冷热程度。摄氏温度（0C）：水在1个大气压下凝固点温度0 0C ，沸腾点100 0C，中间100等分，每等分为1 0C。华氏温度华氏温度（ 0F）：水在1个大气压下凝固点温度定为32 0F ，沸腾点定为212 0F ，中间180等分，每等分为1 0F 。绝对温度绝对温度/标