通信电源技术基础

ZWKAXX

课程 LA000004

通信电源技术基础

ISSUE1.0

目  录

课程说明.................................................................................................................................. 1

课程介绍............................................................................................................................ 1

培训目标............................................................................................................................ 1

参考资料............................................................................................................................ 1

第1章通信电源系统概述....................................................................................................... 2

1.1 通信设备对电源系统的基本要求..................................................................................... 2

1.1.1 通信设备对电源的一般要求.................................................................................. 2

1.1.2 现代通信对电源系统的新要求............................................................................... 3

1.2 通信电源系统的构成...................................................................................................... 5

1.2.1 交流供电系统...................................................................................................... 5

1.2.2 直流供电系统...................................................................................................... 6

1.2.3 接地系统............................................................................................................ 8

1.3 现代通信电源............................................................................................................... 9

1.3.1 开关电源成为现代通讯网的主导电源..................................................................... 9

1.3.2 促成开关电源占据主导地位的关键技术.................................................................. 9

小结................................................................................................................................. 13

思考题............................................................................................................................. 13

第2章开关电源产品基础..................................................................................................... 14

2.1 线性电源、相控电源与开关电源.................................................................................... 14

2.1.1 线性稳压电源.................................................................................................... 14

2.1.2 开关型稳压电源................................................................................................. 15

2.2 高频开关电源的基本原理............................................................................................. 17

2.2.1 开关电源的基本电路结构.................................................................................... 17

2.3 安圣HD系列开关整流器原理....................................................................................... 19

2.3.2 典型电路工作原理............................................................................................. 20

2.4 电源配电技术.............................................................................................................. 21

2.4.1 交流配电部分.................................................................................................... 21

2.4.2 直流配电部分.................................................................................................... 22

2.5 PS系列电源简介......................................................................................................... 23

2.5.1 安圣公司PS系列电源....................................................................................... 23

2.5.2 PS系列通信电源产品......................................................................................... 24

小结................................................................................................................................. 25

思考题............................................................................................................................. 25

第3章 电源监控系统............................................................................................................ 26

3.1 电源监控系统的作用及特点.......................................................................................... 26

3.1.1 安圣PS系列电源监控系统主要类别.................................................................... 27

3.2 集散式监控系统的组织结构及监控量............................................................................. 27

3.2.2 遥测量.............................................................................................................. 28

3.2.3 遥信量.............................................................................................................. 29

3.2.4 遥控量.............................................................................................................. 29

3.2.5 遥调量.............................................................................................................. 29

3.3 基础监控单元.............................................................................................................. 29

3.3.1 整流模块的监控单元.......................................................................................... 29

3.3.2 直流配电的监控单元.......................................................................................... 30

3.3.3 交流配电的监控单元.......................................................................................... 31

小结................................................................................................................................. 32

思考题............................................................................................................................. 32

第4章 电池产品技术及维护.................................................................................................. 33

4.1 电池的规格及主要参数................................................................................................. 33

4.1.1 电池规格及结构参数（GFM系列）..................................................................... 33

4.2 电池结构及工作原理.................................................................................................... 36

4.2.1 产品结构图....................................................................................................... 36

4.2.2 工作原理.......................................................................................................... 37

4.3 电池技术特性.............................................................................................................. 37

4.3.1 放电特性.......................................................................................................... 37

4.3.2 充电特性.......................................................................................................... 38

4.3.3 蓄电池贮存环境温度、贮存时间与容量关系.......................................................... 39

4.3.4 寿命特性.......................................................................................................... 40

4.3.5 电池的使用....................................................................................................... 41

4.3.6 蓄电池的维护.................................................................................................... 44

4.3.7 蓄电池的更换.................................................................................................... 45

4.4 蓄电池正确使用.......................................................................................................... 45

4.4.1 蓄电池容量的选择............................................................................................. 45

4.4.2 蓄电池组的组成计算.......................................................................................... 47

4.4.3 延长蓄电池的使用寿命....................................................................................... 47

小结................................................................................................................................. 49

思考题............................................................................................................................. 50

第5章电源工程设计参考..................................................................................................... 54

5.1 电源系统容量配置参考................................................................................................. 54

5.1.1 概述................................................................................................................. 54

5.1.2 电池容量计算.................................................................................................... 54

5.1.3 系统配置计算.................................................................................................... 54

5.2 交直流供电系统电力线的选配....................................................................................... 55

5.2.1 交流供电回路的配线设计.................................................................................... 56

5.2.2 交流回路电力线的敷设....................................................................................... 57

5.2.3 直流供电回路电力线的组成................................................................................ 57

5.2.4 固定压降分配法................................................................................................. 59

小结................................................................................................................................. 60

思考题............................................................................................................................. 60

第6章通信电源安全防护..................................................................................................... 61

6.1 工程与维护安全事项.................................................................................................... 61

6.1.1 概述................................................................................................................. 61

6.1.2 电气安全.......................................................................................................... 61

6.1.3 电池................................................................................................................. 63

6.1.4 高空作业.......................................................................................................... 64

6.1.5 微波................................................................................................................. 64

6.1.6 激光................................................................................................................. 65

6.1.7 其他................................................................................................................. 65

6.2 电源设备接地系统....................................................................................................... 65

6.2.1 接地的必要性.................................................................................................... 65

6.2.2 接地系统的组成................................................................................................. 67

6.2.3 接地系统的作用................................................................................................. 68

6.2.4 接地系统的分类................................................................................................. 70

6.2.5 接地系统的电阻和土壤的电阻率.......................................................................... 73

6.3 雷电与通信电源安全防护............................................................................................. 77

6.3.1 雷电的产生....................................................................................................... 77

6.3.2 雷电参数.......................................................................................................... 77

6.3.3 雷击种类.......................................................................................................... 78

6.3.4 我国雷暴活动的特征.......................................................................................... 79

6.3.5 通信电源的防雷................................................................................................. 80

6.3.6 通信电源动力环境的防雷.................................................................................... 82

6.3.7 PS通信电源的防雷............................................................................................ 84

6.3.8 接地................................................................................................................. 86

6.3.9 防雷器非正常损坏的一些因素............................................................................. 87

小结................................................................................................................................. 89

思考题............................................................................................................................. 89

第7章电源设备维护基本要求.............................................................................................. 90

7.1 概述........................................................................................................................... 90

7.2 维护档案资料.............................................................................................................. 90

7.2.1 电源室必须的技术资料清单电源室技术资料清单................................................... 90

7.2.2 电源室记录文件................................................................................................. 91

7.3 维护工具与设备.......................................................................................................... 95

7.4 维护参考技术标准....................................................................................................... 97

7.5 日常维护项目.............................................................................................................. 98

7.5.1 机房环境与消防设备维护.................................................................................... 98

7.5.2 接地系统与过压防护设备维护........................................................................... 100

7.5.3 电源交流供电检查............................................................................................ 100

7.5.4 密封电池的维护............................................................................................... 101

7.5.5 开关电源设备维护............................................................................................ 102

7.6 机房管理.................................................................................................................. 104

7.6.1 机房管理的一般要求........................................................................................ 104

7.6.2 仪表工具的管理............................................................................................... 105

7.6.3 维护备品备件和材料的管理............................................................................... 105

7.7 维护操作.................................................................................................................. 106

7.7.1 日常维护......................................................................................................... 106

7.7.2 巡检............................................................................................................... 106

小结............................................................................................................................... 110

思考题............................................................................................................................ 110

第8章 UPS技术................................................................................................................. 111

8.1 概述......................................................................................................................... 111

8.1.1 背景............................................................................................................... 111

8.1.2 名词术语......................................................................................................... 111

8.2 UPS基础知识........................................................................................................... 113

8.2.1 什么是UPS.................................................................................................... 113

8.2.2 UPS分类........................................................................................................ 114

8.2.3 UPS冗余备份.................................................................................................. 119

8.2.4 UPS中的蓄电池.............................................................................................. 120

8.2.5 UPS的电池管理.............................................................................................. 121

8.2.6 UPS的监控..................................................................................................... 122

8.3 逆变器基础知识......................................................................................................... 122

8.3.1 原理............................................................................................................... 122

8.3.2 冗余式逆变器原理............................................................................................ 123

8.3.3 逆变器串联热备份............................................................................................ 125

8.3.4 使用注意事项.................................................................................................. 126

8.4 UPS/逆变器选型指导................................................................................................. 126

8.4.1 选型基本原则.................................................................................................. 126

8.4.2 UPS/逆变器选型.............................................................................................. 128

8.4.3 选型CHECKLIST............................................................................................. 130

8.4.4 UPS/逆变器使用环境........................................................................................ 131

8.5 UPS/逆变器常见问题解答........................................................................................... 131

8.6 产品展示.................................................................................................................. 137

8.6.1 艾默生产品系列............................................................................................... 137

8.6.2 Liebert产品..................................................................................................... 138

8.6.3 APC产品........................................................................................................ 138

8.6.4 SANTAK产品.................................................................................................. 139

8.6.5 逆变器产品..................................................................................................... 140

小结............................................................................................................................... 141

思考题............................................................................................................................ 141