通信电源培训之精华.ppt

1、通信电源概要,2012年2月,HJQ,第一部分 通信电源专业整体介绍,1,第二部分 电源技术基础知识介绍,2,主要内容,通信电源专业整体介绍,供电系统整体概念,通信系统对电源的要求,通信电源系统构成,第一部分 通信电源专业整体介绍,供电系统,生产,供电系统,第一部分 通信电源专业整体介绍,把电能转为用户 所需的电能形式 进行控制与分配,通信系统对电源的要求,通信设备 对供电系统的要求,通信电源通常称为通信设备的“心脏”。 通信设备对电源系统的一般要求： （1）可靠（2）稳定（3）小型（4）高效率,第一部分 通信电源专业整体介绍,通信系统对电源的要求,第一部分 通信电源专业整体介绍,（1）可靠

2、交流电源供电的通信设备都应当采用交流不间断电源(UPS)。 在直流供电系统中，应当采用整流器与电池并联浮充供电方式。 必须提高各种通信电源设备的可靠性。,通信系统对电源的要求,第一部分 通信电源专业整体介绍,（2）稳定各种通信设备都要求电源电压稳定，不能超过允许变化范围。一般通信设备都由稳压电源供电。 （3）小型为了适应通信设备的发展，电源装置也必须实现小型化、集成化。 （4）高效率必须采用各种节能措施，提高能源利用率和经济效益。,通信电源系统的组成,第一部分 通信电源专业整体介绍,监控系统,交流供电系统,第一部分 通信电源专业整体介绍,通信电源的交流供电系统由高压配电所、 降压变压器油机发电

3、机、UPS和低压配电屏组成。交流供电系统可以有三种交流电源：变电站供给的市电、油机发电机 供给的自备交流电、UPS供给的后备交流电。,直流供电系统,第一部分 通信电源专业整体介绍,直流系统 组成,整流器 蓄电池组 直流配电屏 相关的馈电线路,各种通信设备,提供不间断 直流电源,整流器，经过几年的发展，变成了开关电源设备。,接地系统,第一部分 通信电源专业整体介绍,为了提高通信质量、确保通信设备与人身的安全，通信固定台站的交流和直流供电系统都必须有良好的接地装置。,监控系统,第一部分 通信电源专业整体介绍,监控是提高通信台站电源系统稳定、可靠、安全供电和集中管理不可缺少的一个环节。 监控的目标是

4、对分布的各个独立的电源系统和系统内的各设备进行遥测、谣信和遥控，实时监控系统和设备运行状态，记录和处理相关数据，及时发现故障及对电源设备进行必要的控制，从而实现少人或无人值守。 监控内容可分为电压、电流、电度、频率、设备运行状态、温湿度等。,供电方式,第一部分 通信电源专业整体介绍,通信供电系统的三种形式： 集中供电、分散供电、混合供电,组成：1、交流供电系统 2、直流供电系统 3、接地系统 4、集中监控系统,集中供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,1、交流供电系统 组成：交流电源(高压市电或低压市电)、油 机发电机供给的自备交流电源、整流器、蓄电 池和逆变器组成的交流不间断电源,集中供电,

5、第一部分 通信电源专业整体介绍,集中供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,主要设备及功能： （1）交流电源的引入：重要通信台站一般都由两个变电站 引入两路高压电源，并且用专线引入，一路主用，另一路备用 （2）降压：室内两台变压器，一台主用，另一台备用 （3）分配电能：交流配电屏 （4）备用电源：油机发电机，低压市电和油机发电机的转换在配电屏上完成,集中供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,2直流供电系统 组成：整流器、蓄电池、直流变换器和直配电屏 采用方式：并联浮充供电方式 3.接地系统 作用：确保通信设备和人身的安全 分类：（1）交流接地 （2）直流接地 （3）保护接地和防雷接地注意：地线系

6、统的组成,军事通信电源系统的组成,第一部分 通信电源专业整体介绍,集中供电系统图,分散供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,组成方式: 交流供电系统仍采用集中供电方式，直流供电系统采取分散供电方式，可分楼层设置，也可按各通信系统设置。,分散供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,分散供电系统图,分散供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,1、分散供电方式的优点 （1）可适应超大容量通信抠纽的要求 （2）当电源出现故障，可避免造成大范围通信中断 （3）缩短供电距离，减小损耗，提高效率 2、分散供电应考虑的问题 （1）在直流部分，应考虑将蓄电池放在通信机房是否会污染 机房的问题 （2）要考虑楼板的压力

7、是否承受得了笨重的电源设备,混合供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,组成：太阳能电源、风力发电机、低压市电、 蓄电池组、整流配电设备及移动电站等 供电方式：交流市电电源与太阳能电源(或风 力发电机)组成的混合供电方式,混合供电,第一部分 通信电源专业整体介绍,混合供电系统图,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,1、交流和直流： 交流电：Alternating Current（AC），一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流（i=Asin(t+) ），正弦交流电需用频率、峰值和相位三个物理量来描述。我国交流电供电的标准频率规定为50赫兹。世界各国电源简介

8、.doc 直流电：Direct Current（DC），是指方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定，而产生波形。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,2、强电与弱电： 强电：强电是相对于弱电而言的，一般用作一种动力能源，主要是指220V以上的高电压、高电流的线路部分，包括空调线、照明线、插座线及面板之类的；在电力系统中，36v以下的电压称为安全电压，1kv以下的电压称为低压，1kv以上的电压称为高压，直接供电给用户的线路称为配电线路，如用户电压为380/220v，则称为低压配电线路； 弱电：就是传输信号一类的，指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路等。,电源术语,第

9、二部分 电源技术基础知识介绍,4、整流和逆变 整流：将交流电变换为直流电称为整流，即AC/DC变换。 逆变：与整流相对应，直流电变成交流电，即DC/AC变换。 交流侧接电网，为有源逆变。 交流侧接负载，为无源逆变。,3、高压电器与低压电器 高压电器：开断及关合电压3kV 低压电器：交流电压1000V 或 直流电压1500V,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,5、电缆与电线 electric cable 通常是由几根或几组导线每组至少两根绞合而成的类似绳索的电缆,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层电线电缆是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。“电

10、线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆；导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线，较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线，绝缘电线又称为布电线。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,电力线缆编号的含义： 电缆的规格型号： （1）型式代号：RVVZ、RVVFH、ZRVV 系列代号：R-软电缆 绝缘材料代号：V-聚氯乙烯，Y-聚烯径 护套材料代号：V-聚氯乙烯、Y-聚烯径 外保护层代号22钢带铠装聚氯乙烯/23钢带铠装聚烯径（埋地电缆常用） 性能特征代号：ZR（阻燃）FH（防火）NH（耐火） （2）额定电压

11、：1000/600V等 （3）规格代号：4*35mm2、1*35mm2、3*35mm2+1*16mm2等 电缆规格型号常见的写法：RVVZ-1KV 1*35mm2 RVVZ电缆的全称：聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套阻燃软电缆,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,电力线缆分类： （1）根据导体芯数分：单芯、2芯、3芯、3+1芯、4芯、4+1 芯、5芯； （2）根据电缆特性分：耐火电缆、阻燃电缆、普通电缆 耐火型电缆：在规定实验条件下，试样在火焰中被燃烧而在一定时间内仍能够保持正常运行的性能； 阻燃型电缆：在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，残焰或残灼在限定时

12、间内能自行熄灭的特性 （3）根据金属芯材质分：铜芯电缆、铝芯电缆,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,交流电力线缆的选择 交流电源导线应根据最大负荷和电力电缆的安全载流量选择截面，电源的安全载流量与导线的材质（一般选用铜导线）、电缆结构（单芯、2芯、3芯、4芯等）、绝缘材料和敷设方法等都有关系，下面提供部分常用电力电缆安全载流量表供参考,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,直流电力线缆的配置 S=I*L/R*V I:耗电功率，最大电流 I=P/40。 L:馈电回路导线长度； R：导电系数，R铜=57，R铝=34。 V：最大电压降，距离短缆线

13、数量少尽量少分配压降，距离长缆线数量多尽可能多分配压降。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,保护地线(PE)最小截面选择：,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,电源线的颜色 相线：U相（A相）黄色、V相（B相）绿色 W相（C相）红色； 零线（N）：淡蓝色（或黑色）； 保护地线（PE）：黄、绿双色。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,6、交流电功率：在交流电中电流、电压都随时间而变化，因此 电流和电压的乘积所表示的功率也将随时间而变化。 交流电功率可分为：瞬时功率、有功功率、视在功率（又叫做总功率）、无功功率及额定功率。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,（1）瞬时

14、功率（Pt）。由瞬时电流和电压的乘积所表示的功率。Pt=i(t)u(t)，它随时间而变。对任意电路， i与u之间存在着相位差i（t）=Imsint，u（t）=Umsin（t）。即在纯电阻电路中，电流和电压之间无相位差，即=0，瞬时功率Pt=IU； （2）视在功率（S）。在交流电路中，电流和电压有效值的乘积叫做视在功率，即S=IU。单位是伏安（VA ），它可用来表示用电器本身所容许的最大功率（即容量）； （3）有功功率，也叫平均功率，指电能用于做功被消耗，它们转化为热能、光能、机械能或化学能等；,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,（4）无功功率（Q），在交流电路中，电流、电压的有效值与它

15、们的相位差的正弦的乘积叫做无功功率（Q = IUsin）单位为Var（英语 无功伏安的缩写，VOLT.Ampere Reactive)它和电路中实际消耗的功率无关，而只表示电容元件、电感元件和电源之间能量交换的规模。有功功率，无功功率和视在功率之间的关系为：三者的关系.pdf （5）额定功率，指用电器正常工作时的功率，如是电源指电源在稳定、持续工作下的最大负载，额定功率代表了一台电源真正的负载能力。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,功率因素：在交流电路中，电压与电流之间的相位差的余弦叫做功率因素，在数值上等于有功功率和视在功率的比（P/S），即可见功率因数cos是反应电能利用率大小的

16、物理量。提高用电设备的功率因数就可以提高发电机总功率中的有功功率,意即电能的利用效率提高。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,7、负载类型 负载：指消耗电能的装置，把电能转换为机械能、热能、光能等，负载就是指用电器，例如：灯光、灯管、电炉、电机、冰箱、空调等。 负载类型：感性负载、阻性负载、容性负载,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,感性负载:即和电源相比当负载电流滞后负载电压一个相位 差时负载为感 性(如负载为电动机;变压器;) 容性负载:即和电源相比当负载电流超前负载电压一个相位 差时负载为容性(如负载为补偿电容) 阻性负载:即和电源相比当负载电流负载电压没有相位差时 负载

17、为阻性(如负载为白炽灯；电炉) 容性负载，即具有电容的性质，（充放电，电压不能突变） 感性负载，即具有电感的性质，（磁场，电流不能突变）,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,8、常用低压电器：,刀开关 转换开关 熔断器 接触器 自动空气断路器,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,低压电器通常指工作在交流或直流500V以下的电路中,用来对电能的产生、输送、分配和使用起控制、保护和调节作用的电器设备。 低压电器品种繁多，用途广泛，在电源设备中，根据它所控制的对象不同可分为配电电器和控制电器两大类。其主要用于低压配电系统及动力设备中，兼有保护的职能。包括熔断器、刀开关、转换开关、自动空气

18、开关、接触器、继电器等。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,刀开关 刀开关是一种带有刀刃楔形触头的、结构比较简单而使用广泛的开关电器。其主要作用是：隔离电源，确保线路和设备维修的安全；不频繁地接通和分隔小容量的低压电路或直接起动的小容量电动机。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,转换开关 转换开关是实现转换电路的电器，常用在控制和测量等系统中。转换开关从本质上来说是刀开关的一种，区别在于刀开关的操作是上下的平面动作，而转换开关的操作是左右旋转的平面动作，把静触头座安装在塑料压制的盒内，每层一极呈立体布置，结构紧凑，操作安全可靠。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,熔断器

19、 熔断器是借熔体当电流超出限定值而熔化、分断电路的一种用于过载和短路保护的电器。其结构简单，使用维护方便，价格低廉，可靠性高。广泛用在强电或弱电系统中。 熔断器主要由熔体、触头插座和绝缘底板组成，熔体是核心部分，它既是敏感元件又是执行元件。使用时把它串接在被保护的电路中，在正常情况下，它相当于一根导线，在发生过载或短路时，电流过大，熔体受热而熔化把电路切断。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,熔断器的操作使用注意事项： （1）一定容量的负载宜接至对应容量的熔体上，防止熔断器保险过大，当负载严重过流时，保险不起作用。匹配方法：2负载电流=熔体额定电流。 （2）在配电系统中，各级熔断器应互相配合以实现选择性。一般要求前一级熔体比后一级熔体的额定电流大23级，以防止发生越级动作而扩大故障停电范围。 （3）拆换熔断器时，应使用同一型号规格的熔断器，不允许用其它型号规格熔断器代用，更不能用金属导线代替。,电源术语,第二部分 电源技术基础知识介绍,接触器 接触器是电力拖动和自动控制系统中应用最普遍的一种电器。主要用来频繁地远距离接通和分断交、直流电路或大容量控制电路。 接触器主要构成部分有：电磁系统、主触头和灭弧系统、辅助触头、支架和外壳等。主触头接在主电路中，作用是接通和分断主电路，允许通过的电流较大；辅助触头接在辅助电路中，起信号的控制、保护