通信电源技术基础
通信电源基本知识
通信电源基本知识目录一、通信电源概述 (2)1. 通信电源的重要性 (2)2. 通信电源的发展及现状 (3)二、通信电源基础知识 (5)1. 通信电源的分类 (6)1.1 交流电源 (7)1.2 直流电源 (8)1.3 逆变电源 (9)1.4 其他电源类型 (10)2. 通信电源的基本原理 (12)2.1 电源的转换与传输 (12)2.2 电源的稳压与保护 (14)三、通信电源的关键技术 (15)1. 整流技术 (16)1.1 整流模块工作原理 (17)1.2 整流模块的效率与稳定性 (18)2. 滤波技术 (18)2.1 滤波电路的作用与原理 (19)2.2 滤波电路的优化设计 (21)3. 监控与保护技术 (22)3.1 电源监控系统的功能及实现方式 (23)3.2 电源保护技术与措施 (24)四、通信电源的选型与应用设计 (26)1. 通信电源的选型原则与建议 (27)2. 应用设计流程与注意事项 (29)五、通信电源的维护与故障排除 (31)1. 日常维护与保养方法 (32)2. 故障诊断与排除技巧 (33)六、通信电源的发展趋势与挑战 (34)一、通信电源概述通信电源是通信系统中不可或缺的基础设施，它为各种通信设备提供稳定的电压和电流，确保设备的正常运行。
随着通信技术的不断发展，通信电源也在不断地升级和优化，以满足日益增长的通信需求。
本文将对通信电源的基本知识进行简要介绍，包括通信电源的分类、特点、性能要求以及发展趋势等方面。
1. 通信电源的重要性通信电源在通信系统中扮演着至关重要的角色，它是整个通信网络的基础设施之一，确保通信设备正常运行并维持网络通信的稳定性。
随着现代通信技术的高速发展和广泛应用，通信电源的重要性愈发凸显。
通信电源为通信设备提供持续稳定的电力供应，保证通信设备的正常运行。
在通信网络中，任何设备的故障都可能导致网络中断或服务中断，因此稳定的电源供应是确保通信网络稳定性的基础。
通信电源基础知识
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整流器的原理
整流器发展和分类 目前常用PWM型开关电源。 经历3个发展阶段：线性电源、相控电源和开关 电源。 线性电源：功率调整管和负载串联分压，调整分 压比来保证输出电压不变。 相控电源：改变晶闸管的导通相位角来稳压。 开关电源：功率器件IGBT处于开关状态，采用 PWM方式控制功率器件的开关状态。
各组成部分的作用
高低压配电： 主要有高压配电设备、变压器、低压配电设备组成， 实现市电高低压转换和低压电能分配。 油机： 柴油发电机组，在市电停电期间提供备用交流电源。 交流配电屏：
输入市电或油机电，为各路交流负载分配电能。
UPS: 交流不间断电源系统，提供稳定可靠的交流电源。
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监控模块 交流 配电屏 （380V）
整流模块 整流模块 整流模块 整流模块 整流模块 整流模块
蓄电池组I
直流 配电屏 (48V)
蓄电池组II
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开关电源的典型配置（基站）
直流配电 整流模块 整流模块 整流模块 整流模块 整流模块
1、基站是综合的小容量电源 2、交流屏对应交流配电单元 3、直流屏对应直流配电单元
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集中监控系统
• 集中监控系统对各个独立的通信电源系统和系统内各个 设备进行遥测、遥信、遥控，实时监视系统和设备的运 行状态，记录和处理相关数据，及时侦测故障并通知人 员处理，从而实现通信电源的少人或无人值守、集中维 护管理。
均充、均充电压
• ①均充 • 为使蓄电池组中各单体电池性能一致进行的充电称为均 衡充电，简称均充。 • ②均充电压 • 均充时的充电电压称为均衡充电电压。 • ③均充电压值 • 蓄电池均衡充电单体电压为2.30～2.35V（25℃）。参 考值：2.35V（25℃）。 • 48V电池组均充电压参考值：56.4V（25℃）
通信局(站)电源系统总技术要求
7、故障判断依据 ★电源设备的主要故障判断依据 当设备出现主要技术性能不符合要求，不检修将影响设备和 系统正常工作的障碍，则判定为设备故障。主要电源设备发生如 下障碍时判定为故障： ａ.整流设备：不能输出额定电流、电压超出允许范围、杂 音电压高、稳压精度低于规定值、影响设备和系统工作或安全的 告警、保护性能异常等。 ｂ.配电设备：不能输出额定电流、电压变化超出规定范围、 动作失灵、影响设备和系统工作或安全的告警、保护性能异常等。
2）大型通信枢纽等局（站）可按不同楼层分层设置多个独立的供 电系统，分别向各种通信机房供电。 3）一般通信局（站）可采用设立一个集中的电力室和电池室的供 电方式，也可以采用分散的供电方式。 4）小容量的通信局（站）可采用一体化供电方式。
六、电源系统可靠性和设备参考配置
1、可靠性是衡量系统和设备的一项重要的综合性质量指标.电 源系统可靠性是衡量通信局(站)电源系统和组成系统各设备的一项 综合性质量指标。 通信局(站)电源系统可靠性是通信局(站)的一个组成部分,也 是通信网总体可靠性的一个组成部分。 2、根据通信局(站)电源系统可靠性指标,可科学地确定组成电 源系统各设备的相应配置.
2)发电机组的参考配置 ａ.发电机组的容量配置 一类或二类市电供电方式下，发电机组的容量应能同时满足 通信负荷功率、蓄电池组的充电功率、机房保证空调功率以及其 他保证负荷功率：三类市电供电方式应包括部分生活用电；四类 市电供电方式应包括全部生活用电。 ｂ .发电机组的台数配置 一类市电供电方式下，仅考虑主用机组，台数根据总容量大 小和其他条件配置一台或多台；二到四类市电供电方式下，两台 机组互为备用。
三、直流基础电源
向各种通信设备和二次变换电源设备或装置提供直流电压的电 源为直流基础电源。 1、通信局（站）用直流基础电源的电压种类为首选-48V电源电压， 过渡时期暂留的电源电压为－24V。 2、通信机房内每一个机架的直流输入端子处-48V电压允许变动范 围为-40V～-57V。 -48V直流电源输出端子处测量的杂音电压指标如下：
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二、通信局(楼)交流供电系统
1、市电 ⑴市电类别 ①一类市电供电方式 ②二类市电供电方式 ③三类市电供电方式 ④四类市电供电方式 ⑵市电变压器(KVA) 10KV/0.4KV(空载线电源，实际工作电压0.38KV)
二、通信局(楼)交流供电系统
2、交流电 电源在导体中流动的方向和大小随时间交替变化。其变化规律 是随时间按正弦函数变化的叫正弦交流电。 交流电：中国 频率f=50Hz，220V； 美国f=60Hz，240V、110V； 日本f=60Hz，110V。三相交流电是由三个幅值相等、频率相同， 时序上相差120°相位差的单相正弦交流电组成。
三、通信局(楼)直流供电系统
⑵直流配电屏 ①进行直流配电，屏内大多安装RT16(NT)型低压高分断能力 熔断器，是参照国外先进技术资料 自行设计的一种新型熔断器。具有 体积小、重量轻、功耗小，分断能 力高等特点，广泛用于电气设备的 过载保护和短路保护。
三、通信局(楼)直流供电系统
②通信专业机房列头柜接入主备用电源的，任何一路容 量应能承担本柜全部负载。(交流列头柜相同) ③直流配电屏熔断器额定电流值应不大于最大负载电流 2倍，各专业机房熔断器额定电流值应不大于最大负载 电流1.5倍。 负载侧熔断器额定电流值应比电源端小。
阀控式铅酸蓄电池 可安装在通信机房内，可立放， 卧放，叠放，少维护。 要考虑机房地面承重能力，安装 时特别要注意机房地面荷载能力
三、通信局(楼)直流供电系统
蓄电池容量的取定：Qdc=KxIxT/η(1+α(t-25)) K: 安全系数 取1.25 I: 负载电流 A T：放电小时数 h η：放电容量系数，见表二
5、发电机的作用: 为了保证给设备供电及楼内其他用电，电信局内一般都配有 自动油机发电机组。当市电中断后，油机发电机通过ATS柜自 启动供电或人工起动供电。
通信电源技术
高效率、低能耗
绿色环保
智能化管理
通信电源技术的发展趋势
通信电源技术 将更加注重环 保性能，如采 用无污染的材
料和工艺
01
提高电源设备 的能效比，降 低环境影响
02
利用物联网、 大数据等技术， 实现通信电源 设备的远程监
控和管理
03
通信电源技术对市场的影响
01 高效率、低能耗的通信电源技术将降低通信运营成本，提高企业竞争力 02 绿色环保的通信电源技术将提高企业形象，吸引更多客户 03 智能化管理的通信电源技术将提高设备运行效率和可靠性，降低维护成本
输出模块
• 将输入模块提供的稳定 电压转换为通信设备所需的 稳定电流 • 输出模块可能包括稳压 器、逆变器等元件
监控模块
• 对通信电源系统的运行 状态进行实时监控 • 监控模块可能包括传感 器、控制器等元件
电池模块
• 提供备用电源，保证通 信设备在停电等异常情况下 的正常运行 • 电池模块可能包括蓄电 池、充电器等元件
高效率、低能耗
• 随着能源危机的加剧，降低能耗成为通信电源技术的重要发展方向 • 采用先进的开关电源技术和优化设计，提高电源效率
绿色环保
• 通信电源技术将更加注重环保性能，如采用无污染的材料和工艺 • 提高电源设备的能效比，降低环境影响
通02信电源系统的组成及原
理
通信电源系统的组成
输入模块
• 负责将外部电源转换为 通信设备所需的稳定电压 • 输入模块可能包括变压 器、整流器、滤波器等元件
优势
• 可以保证通信设备在停电等异常情况下的正常运行 • 提高了通信系统的可靠性和稳定性
不足
• 成本较高，维护相对复杂 • 电池的使用寿命有限，需要定期更换
通信电源技术
• •
• •
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– 充电过程中的电化学反应 PbSO4＋2H2O+PbSO4 PbO2＋2H2SO4＋ Pb 充电过程中，电解液的密度逐渐增加，蓄电池的电动势逐渐增加。 充电后期，极板上的活性物质大部分已经还原，如果继续大电流充电， 充电电流只能起分解水的作用。这样，负极板上将有大量的氢气逸出， 正极板上将有大量的氧气逸出，蓄电池产生剧烈的冒气。 – 蓄电池的各种定义 （1）蓄电池容量的定义 蓄电池放电到终了电压时，蓄电池放出的电量（即放电电流If与放 电时间t的乘积）称为蓄电池的容量，用C表示。单位为：Ah(安时)。 容量系列：100、150、200、300、500、1000、1500、2000、3000
• •
– （2）蓄电池充电率的定义 – 蓄电池充电电流的大小通常用充电率表示。比如10小时率充电 电流即表示：用该电流充电，10小时后充入蓄电池的电量等于蓄 电池的额定容量。因此，10小时率充电电流为：Ic＝C/10＝0.1C （3）蓄电池放电率的定义 放电率是针对蓄电池放电电流大小而言的。
• 2.1.2蓄电池容量计算 • • • • • • • •
市电
整流 滤波 充电 电路
逆变器
输出变压器 及滤波器 控制、监测、显示、 告警及保护电路
静态 开关
UPS输出
蓄电 池组
• 市电正常时，输入电压经过整流滤波电路，一路给逆变器提供电压， 一路送入充电器给蓄电池充电。此时，静态开关切换到逆变器端，由 逆变器完成稳压和频率跟踪功能。 • 当市电出现故障，UPS工作在后备状态，静态开关仍然切换在逆变器 端，由逆变器将蓄电池的直流电压转换成交流电压，通过静态开关输 出到负载。
• 5.连接方式——直流供电方式 蓄电池是直流系统供电不中断的基础条件。根据蓄电池的连接方 式，直流供电方式主要采用并联浮充供电方式。尾电池供电方式、硅 管降压供电方式等等基本不再使用。 并联浮充供电方式是将整流器与蓄电池直接并联后对通信设备供 电。在市电正常的情况下，整流器一方面给通信设备，一方面又给蓄 电池充电，以补充蓄电池因局部放电而失去的电量；当市电中断时， 蓄电池单独给通信设备供电，蓄电池处于放电。由于蓄电池通常处于 充足电状态，所以市电短期中断时，可以由蓄电池保证不间断供电。 若市电中断期过长，应启动油机发电机供电。 这是最常用的直流供电方式。采用这种工作方式时，蓄电池还能 起一定的滤波作用。但这种供电方式有个缺点——在并联浮充工作状 态下，电池由于长时间放电导致输出电压可能较低，而充电时均充电 压较高，因此负载电压变化范围较大。它适用于工作电压范围宽的交 换机。
通信电源基础培训资料
通信电源基础培训资料一、通信电源的重要性在当今高度信息化的社会中，通信系统就如同我们身体的神经网络，让信息得以快速、准确地传递。
而在这庞大而复杂的通信系统里，通信电源则是其稳定运行的关键所在。
通信电源就像是通信设备的“心脏”，为各种通信设备提供持续、稳定、可靠的电力供应。
如果把通信设备比作是一辆飞驰的汽车，那么通信电源就是油箱里的燃油，没有它，汽车就无法行驶。
一旦通信电源出现故障，整个通信系统都可能陷入瘫痪，导致通信中断，给人们的生活和工作带来极大的不便，甚至可能对一些关键领域，如金融、医疗、交通等造成严重的影响和损失。
二、通信电源的组成部分通信电源系统通常由交流供电系统、直流供电系统和接地系统组成。
（一）交流供电系统交流供电系统包括市电引入、高低压配电设备、变压器等。
市电引入是通信电源的第一道关卡，它将外部电网的交流电引入通信机房。
高低压配电设备则负责对市电进行分配和控制，保障电力的合理分配和安全使用。
变压器则用于将市电的电压转换为适合通信设备使用的电压。
（二）直流供电系统直流供电系统是通信电源的核心部分，主要由整流器、蓄电池组和直流配电设备组成。
整流器将交流电转换为直流电，为通信设备供电。
蓄电池组则在市电中断时，能够迅速为通信设备提供应急电源，保证通信不中断。
直流配电设备负责将直流电分配到各个通信设备。
（三）接地系统接地系统的作用是为了保障通信设备和人员的安全，同时也能提高通信系统的电磁兼容性。
良好的接地系统能够有效地防止雷电、静电等对通信设备的损害。
三、通信电源的技术指标（一）电压通信电源的输出电压必须稳定在规定的范围内，通常为－48V（直流）。
电压过高或过低都会影响通信设备的正常工作。
（二）电流电流的大小要满足通信设备的负载需求，同时也要具备一定的过载能力，以应对突发的高电流情况。
（三）功率功率要与通信设备的负载相匹配，保证电源能够提供足够的能量。
（四）效率高效率的通信电源能够降低能源消耗，减少运营成本。
通信电源基础知识介绍
主要内容： 主要内容：
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通信电源系统概述 基站电源及接地系统介绍 电源机房工艺要求简介
电源机房的设计简介
一、电源机房的设计原则 1、尽量靠近负荷中心。 、尽量靠近负荷中心。 2、对于多层的电信机房，电源机房位置应能 、对于多层的电信机房， 实行上下左右供电。 实行上下左右供电。 3、应考虑电源设备的运行对周围的影响 噪音、 噪音、 、应考虑电源设备的运行对周围的影响(噪音 防火、电磁干扰等)。 防火、电磁干扰等 。也要注意周围环境对电源设备 的影响（例如雷击、土壤地阻率等） 的影响（例如雷击、土壤地阻率等）。
基站电源及接地系统介绍
二、基站电源设备 3、蓄电池组 、 定义：将化学能与电能互相转换的有效装置。 定义：将化学能与电能互相转换的有效装置。 配置：蓄电池组容量按如下公式计算： 配置：蓄电池组容量按如下公式计算： Q＝KIT/(η(1+q(t-25))) ＝ 式中： －－蓄电池组容量； －－蓄电池组容量 式中：Q－－蓄电池组容量； K－－安全系数，取1.25 －－安全系数， －－安全系数 T－－放电小时数； －－放电小时数 －－放电小时数； η－－放电容量系数，见下表； －－放电容量系数 －－放电容量系数，见下表；
Hale Waihona Puke 主要内容： 主要内容：1 2 3
通信电源系统概述 基站电源及接地系统介绍 电源机房工艺要求简介
基站电源及接地系统介绍
一、基站直流电源系统
市电 交流挂箱 组合开关电源 通信设备
蓄电池组
基站电源及接地系统介绍
二、基站电源设备 1、交流配电箱 、 定义：集中安装交流开关、 交流开关 定义：集中安装交流开关、仪表等设备的成套 装置。 装置。 配置：交流配电箱容量由机房内所有用电负荷 配置：交流配电箱容量由机房内所有用电负荷 决定，并应考虑远期负荷发展。 决定，并应考虑远期负荷发展。 交流配电箱容量大小为： 交流配电箱容量大小为： P总＝ P工艺＋ P照明＋ P空调 工艺＋ 照明 照明＋ 空调 总 工艺
通信电源基础知识和维护
通信电源基础知识和维护通信电源指提供通信设备稳定、可靠、持久电力的装置，是通信设备正常运行的基础。
因此掌握通信电源基础知识和维护是通信技术人员不可忽视的重要内容。
一、通信电源基础知识1. 通信电源的分类通信电源可分为常规电源和UPS电源两类。
常规电源即市面上的适配器，通过变压器将交流电转化为所需的直流电。
UPS电源则是在市电不稳定或突然断电时，通过储存电池等方式来保持通信设备不间断工作的电源。
2. 通信电源的额定值通信电源的额定值分为电压和电流两种。
通信设备一般需要的电压为12VDC或48VDC，电流则根据设备功率而定。
在选配通信电源时，要根据设备的功率、持续使用时间等因素来确定电源的额定值。
3. 通信电源的变化通信电源的稳定度会受到输入电流和输出负载的变化而产生变化。
当输入电流或输出负载变化时，输出电压、电流和波形可能会发生变化。
因此，在使用通信电源时需保证输入电流稳定，并不超过电源承受范围，同时要注意输出负载的变化。
二、通信电源维护1. 清洗通信电源通信电源需要长期使用，灰尘和污垢会在通信电源上积累。
长时间不清理会导致通信电源散热不良、影响电源的使用寿命。
因此，定期清洁和检查通信电源是必要的。
2. 检查通信电源的接线通信电源的连接端子可能会松动或者接触不良，长时间使用容易导致线路老化、增加接触电阻，影响电源性能。
因此，需要定期检查线路连接情况，发现问题及时更换。
3. 通信电源的保养通信电源在正常使用中，需要保养。
在使用通信电源的过程中，应定期检查电池的电压、电流以及电量等指标，并及时更换电池。
同时，在使用通信电源时，要避免通信电源过载工作，不要受潮，避免震动和碰撞等。
4. 通信电源的备份通信电源是保障通信设备正常运行的重要配件，因此，需要对通信电源进行备份。
在可能的情况下，建议备份一些同样参数的通信电源，出现电源故障时能够及时更换。
总之，通信电源基础知识和维护对于保障通信设备的正常运行至关重要。
通信电源技术
通信电源设备概述
2. 电力变压器
电力变压器完成输入的交流电压升高或降低的 作用。主要由铁芯和绕组组成。
通信电源设备概述
3. 交直流配电屏
低压交流配电屏：是连接降压变压器、低压电 源和交流负载的装置，它可以完成市电和备用 电源转换、负载分路和保护、测量、告警等作 用。 直流配电屏：是直流供电系统的枢纽，它能将 直流电源和各种直流负载连接起来，并能完成 负载分路、工作方式转换、测量、告警和保护 等作用。
1.模块化： 自由组合扩容互为备用 2.低压、大电流，多组供电电压需求 3.能实现集中监控： 4.自动化、智能化： 5.小型化
通信电源系统的构成１
通信电源系统的构成2
通信电源设备概述
1. 高压开关柜
较大的电信局一般都由市电高压网供电。为了 保证可靠供电，通常都由两个不同的变电站引 入两路高压。为了控制两路高压，可以采用成 套高压开关柜。
GFM-1000 GFM-1000I
2
1000
750
550
417.6 210
181.6 254
369 466
396 512
75.2 74.0
GFM-2000
GFM-2000I GFM-3000
2
2000
1500
1100
425
518
356.8
210 357.8
370
466 370.5
397
512 397.5
国产某系列开关整流器原理
中兴公司整流模块ZXD5000 100A
中兴公司整流模块ZXD5000 100A
外形尺寸 重量 环境温度 储存温度 相对湿度 交流输入 直流输出 效率 功率因数 浪涌电流 限电流值 稳压精度 软启动时间 模块间均流能力 可闻噪音 MTBF 132mm×482mm×466mm（高×宽×深） 25kg ’－10℃——45℃ ’-30℃～+85℃ 10%～90%RH 380VAC±25% 45～65Hz 10A 40V～60V任意可调 ≥92%（半载以上) ≥0.93（额定输入/输出） ≤18A 10%～110%额定电流，任意可调 ≤± 0.5% 5～8s ＜± 3%（半载以上），＜± 2.5%（满载） < 55dBa（1m） 5 ≥10 h
通信电源知识全集太全了！
通信电源知识全集太全了！通信电源是整个通信系统的重要组成部分，就像人体的心脏一样，电源设备供电质量及供电可靠性，将直接影响整个通信系统及其质量。
通信电源设备和设施主要包括：交流市电引入线路、高低压局内供配电设备、油机发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器、UPS、以及各种交直流配电屏等，组成一个完整供电系统，合理的进行控制、分配、输送，满足通信设备的要求。
一、高低压配电系统高低压配电系统组成和作用一般通信企业变电站所输入电压为10KV，所以高压传输的电能送到电信企业需要将35KV～220KV高压降至10KV。
高低压配电系统设备作用：将高压(10KV)引入进高压进线柜、计量柜、避雷柜、出线柜至变压器高压侧。
低压配电设备作用：变压器低压侧出线进低压进线柜经电容补偿柜和若干个出线柜，作用是集中和分配电能。
低压配电设备：低压(380/220) 配电柜（屏）/低压开关柜是连接降压变压器、低压电源和交流负载的装置，它可以完成市电与备用电源转换、负载分路以及保护、测量、告警等功能二、直流供电系统直流供电系统简介直流供电系统是向通信局（站）提供直流（基础）电源的供电系统。
根据工信部最新颁布的《通信局（站）电源系统总技术要求》的规定:■－48V和±24V为直流基础电源■其中－48V为首选基础电源，■± 24V为过渡电源（逐步淘汰、在新建系统中不再使用）。
在实际应用中如果必需± 24V或者其他直流电压种类的电源，一般通过直流－直流变换器的方式将－48V基础电源变换成± 24V或其他直流电压种类的电源。
2.1集中供电系统通信电源系统由高低压配电系统、变压器、低压配电、油机发电机组、整流器、交、直流配电屏、UPS电源、蓄电池组、变换器和通信设备配电屏组成。
2.2分散供电系统2.3混合供电系统2.4各部分功能介绍■变电站：由市电引入10KV（6KV）至高压配电系统柜（进线、测量、出线）-变压器（降压到380V）---低压配电柜（进线、补偿、出线分配）。
通信电源技术
通信电源技术在当今数字化时代，通信设备如手机、计算机、路由器等设备已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
而这些设备的正常运行离不开稳定可靠的电源供应，因此通信电源技术显得格外重要。
本文将介绍通信电源技术的发展现状和未来趋势。
传统通信电源技术传统通信设备通常采用线性电源和开关电源作为电源供应。
线性电源结构简单、可靠，但效率低且散热损耗大；开关电源效率高、体积小，但电磁干扰大。
这两种电源技术各有优缺点，无法完全满足通信设备对电源的要求。
新型通信电源技术为满足通信设备对高效、稳定、小型化电源的需求，新型通信电源技术应运而生。
如直流稳压电源技术，采用高效稳压器件和控制算法，实现高效率、高稳定性的电源输出。
此外，随着半导体技术的不断进步，SiC、GaN器件的应用也为通信电源技术带来了新的发展机遇。
通信电源技术的发展趋势未来，通信设备对电源的要求将更加苛刻，通信电源技术也将朝着以下几个方向发展：1.高效节能：通信设备需要高效节能的电源以降低功耗，减少能源消耗和热量排放。
2.小型化：通信设备体积越来越小，电源模块也需要向小型化发展，以适应设备的紧凑设计。
3.高可靠性：通信设备的稳定运行离不开高可靠性的电源供应，未来通信电源技术将更加注重系统的稳定性和可靠性。
结语通信电源技术作为通信设备的核心组成部分，对设备的性能和稳定性起着至关重要的作用。
传统通信电源技术存在一定局限性，新型通信电源技术的发展将为通信设备提供更加稳定、高效的电源支持。
随着通信技术的发展，通信电源技术也将不断演进，以满足不断增长的通信需求。
通信电源基础知识
2.1.2 蓄电池的分类与型号
分类 （1）、按所使用的电解质分：碱蓄电池、酸蓄电池（铅酸 蓄电池）。 （2）、按蓄电池使用环境不同分：移动型、固定型。 （3）、按电池槽结构分：半密封式和密封式；半密封式有 防酸隔爆式和消氢式，密封式分为全密封式和阀控式。 （4）、依据电解液数量分：贫液式、富液式。
2.1.3 阀控式密封铅酸蓄电池的定义及结构
阀控式密封铅酸蓄电池的定义 正常使用时保持气密和液密状态，当内部气压超过预定值时，安全 阀自动开启，释放气体；当内部气压降低后，安全阀自动闭合使其密 封，防止外部空气进入蓄电池内 部；在使用寿命期间不用补加电解 液和水。 VRLA电池的结构特点 （1）负极容量相对于正极容量过剩，使其具有吸附氧气并将其化合成 水的功能，以抑制氢氧气体的发生速率。在使用寿命期间不用补加电 解液和水。 （2）固定电解液 。可以在不同位置安装，一般为水平和竖直。 （3）改进板栅材料 采用无锑（或低锑）铅钙合金制作正极板栅，以 提高抗腐蚀能力。采用铅钙合金制作负极板，以提高析氢过电位。 （4）电池盖上装设单向节流阀，且有防酸雾垫，在使用期间，没有腐 蚀气体泄出，蓄电池组可以和设备安装在同一个房间。
1.1.2 机架电源
(1)、机架电源是指通信设备内的插件电源。 (2)、换流设备 整流器、逆变器和直流变换器，统称为换流设备。
1.2 通信局（站）电源系统的组成
(1)、什么是通信局（站）电源系统 是对局（站）内各种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备 和系统的总称。 (2)、通信局（站）电源系统的组成 该系统由交流供电系统、直流供电系统和接地系统组成。 (3)、通信局（站）电源系统的组成方式 三种比较典型的系统组成方式：集中供电、分散供电、混合 供电。
1.3.4电磁兼容性（EMC）
通信电源工程设计基础知识
通信电源工程设计基础知识2011年7月6日目录一、概述1、通信电源的基本要求2、通信电源系统的组成3、低压交流供电的TN－S接线方式介绍4、市电分类介绍二、相关规范中的强制性条文和部分重要条文介绍1、YD/T5040－2005《通信电源设备安装工程设计规范》2、中国电信〔2010〕777号文中的强制性条文3、YD5079－2005《通信电源设备安装工程验收规范》4、YD5098－2005《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》三、电源维护规程摘要四、电源线1、电源线种类与结构2、电源线的选择3、电源线截面积的选择五、通信电源设备安装工程设计的基本程序1、新建工程2、扩容工程一、概述1、通信电源的基本要求为通信设备和负荷提供电力能源的各种电源设备组成的供电系统称通信电源系统。
电源系统是通信系统的心脏，一旦中断，可能造成通信系统瘫痪的严重后果。
因此，必须对通信电源系统从以下几个方面提出非常严格的要求。
1.1 供电可靠性电源系统安全可靠的运行是确保通信系统正常运行的首要条件。
为了确保可靠供电，对需要交流电源供电的通信设备均采用交流不间断电源（UPS）；对需要直流电源供电的通信设备应采用直流电源系统供电，采用高频开关电源与蓄电池并联浮充供电方式，确保直流电源不间断。
1.2 供电质量对于交流电源而言，电压和频率是两个重要的指标。
通信局站通常使用380V/220V50Hz的交流市电作为基础电源。
根据YD/T1051－2000《通信局站电源系统总技术要求》规定，通信设备用交流供电时，在通信设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为额定值的＋5％∽－10％；通信电源设备用交流供电时，在其电源输入端子处测量的电压允许变化范围为额定值的＋10%∽－15%。
频率变化－4%∽＋4%，电压波形正弦畸变率≦5%。
对于直流电源，目前大部分通信设备使用－48V，这是基础电源。
其他电压的直流电源可通过DC－DC变换获得，如＋24V、－24V等。
通信电源基础知识介绍
C级
B级
Lin
PE
L
N
Lout
*
2.4.2.3 B（带电子点火装置）+C防雷系统
无退耦开关型B+C组合防雷器是通过降低B级开关型器件的冲击放电电压来实现B级开关型器件和C级限压型器件的直接并联。目前采用最多的降低冲击放电电压的方式是加一个电子点火装置，在开关器件两端电压上升的过程中产生一个电火花作为导电通道（如图），实现开关器件适宜的温度范围内工作
减磨、冷却、清洁、密封、除锈
将燃料燃烧时产生的热能转化为机械能
启动系统
燃油系统
冷却系统
润滑系统
曲轴连杆机构
各组成部分的作用
按柴油机的工作循环和着火顺序，定时地启闭各缸的进排气门
配气及进排气系统
*
3.4 机房空调
*
3.5 动环监控云平台
PEN
N
PE
N
PE
N
PE
2.3.3 TN-C-S方式(3/3)
*
2.4 基站防雷系统
全国雷区分布图
防雷器选择对应表
*
2.4.1 基站雷击示意图
电源线
传输信号线
输电线
接地体
铁塔基站
接地体
避雷针
地网
高压场
馈线
*
2.4.2 防雷技术
1、B+C防雷 2、B级防雷到接地总排＜0.5m 3、B与C交流线距离＞5m
B级
C级
D级
整流 模块
B
C
N
G
A
直流 输出
交流 配电
*
2.4.2.2 B+退耦器+C防雷系统
退耦器串联安装于额定电压500V及以下的低压供电系统中，用于增加导线感抗，弥补导线长度不足，协调不同规格电涌保护器之间的配合问题。典型应用在B级和C级的电涌保护器都安装在一个配电箱中的场合。当电压开关型防雷器与电压限压型防雷器之间的线路长度小于10m，限压型防雷器之间的线路长度小于5m时，应在两级防雷器之间加装16 μH 或8μH退耦器。由于退耦器是串联在线路中，应根据线路的负载电流选择相应的退耦器。
通信电源技术
通信电源技术通信电源技术通信电源技术摘要通信电源由直流供电系统，交流供电系统，接地系统，监控系统，防雷系统组成。
电源的安全、可靠、是保证通信系统正常运行的重要条件。
蓄电池组，高频开关电源，UPS是通信电源的重要组成部分。
关键词蓄电池组;高频开关电源;UPS1 蓄电池组1.1 蓄电池的结构及工作原理蓄电池通常是指铅酸蓄电池，它是电池中的一种，属于二次电池。
它的工作原理是：充电时利用外部的电能，使内部活性物质再生，把电能存储为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能输出。
1.1.1 蓄电池的充电蓄电池充电时，负极会析出氢气，正极会析出氧气。
析出的氧气到达负极，与负极起下述反应。
正极析氧，在正极充电量达到70%时就开始了。
充电过程2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO41.1.2 蓄电池的放电蓄电池作为应急备用能源，其价值和性能是通过放电来实现的，蓄电池放电过程中的化学反应：放电过程Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O1.2 蓄电池的维护在维修过程中，应经常检查蓄电池的外观，极柱。
若发现电池槽，盖发生破裂，以及结合部渗漏电解液，极柱周围出现爬酸现象要及时更换电池。
2 V蓄电池在投入运行后的前五年，12 V蓄电池在投入运行后的前两年，每年应以实际负载进行一次核对性放电试验，放出标称容量的30%-40%。
2 V蓄电池在投入运行后的第六年起，12 V蓄电池在投入运行后的第三年起，每年应进行一次容量试验。
2 高频开关电源2.1 开关整流器监控单元的原理开关整流器监控单元的单片机电路对电源参数进行实时采集。
缺相检测和网压检测电路对三相交流输入进行缺相检测和电网电压检测，检测到的缺相信号和电网电压信号送给单片机电路进行处理。
单片机接受键盘指令，采用LCD显示电源实时数据和控制菜单。
辅助电源提供开关整流器内部控制电路所需要的各种电源。
温度检测电路检测主散热器温度，送给单片机系统。
单片机系统根据主散热器温度，通过风扇控制电路控制风扇的工作状态。
通信电源概述PPT课件
四、通信电源系统发展概述
3.维护方式的变革 ❖ 长期以来，通信电源是人员密集型的分散维护，
是一种有人值班，定时抄表，包机，预检预修的 维护方式。 ❖ 进入90年代以来，为提高电源维护的效率、降低 维护运行成本、进一步提高电源设备运行的稳定 性和可靠性，要求电源供电系统、机房空调和环 境实现计算机集中监控管理。集中维护，要求维 护人员一专多能，既有比较全面的理论知识，更 要有丰富的实践经验。
本章内容
❖ 电源在通信中的组成 ❖ 通信电源的分级 ❖ 通信设备对通信电源供电系统的要求 ❖ 通信电源系统发展概述
本章重点、难点
❖本章重点
电源在通信中的组成 通信设备对通信电源供电系统的要求
❖本章难点
通信电源系统总体概念的把握 分散供电与集中供电概念 较多的通信电源专业名词
学习本章目的和要求
❖ 掌握通信电源系统总体概念以及各组成部分在其中所起的 作用
❖ 掌握通信设备对通信电源供电系统的要求 ❖ 了解通信电源的分级 ❖ 了解通信电源系统发展及趋势
概述的内容提要
1
通信中的电源系统组成
2
通信电源的分级
3
通信设备对通信电源供电系统的要求
4
通信电源系统发展概述
5
讨论题
❖通信电源是整个通信设备的重要组成部分， 通常被称为通信设备的“心脏” ,在通信局 （站）中，具有无可比拟的重要地位。
一、电源在通信中的组成
❖ 通信局（站）电源组成方框图，它包含了通信电源和通信用空调电源 及建筑负荷电源等 。
一、电源在通信中的组成
1.市电引入
市电是通信用电的主要能源，一般采用高压 电网供电。通常包含有局站变电所（含有高压开 关柜、降压变压器等）、低压配电屏（含有计量、 市电－油机电转换、电容补偿、防雷、分配等功 能）等，通过这些变、配电设备，将高压市电 （一般为10KV）转为低压市电（三相380V）， 然后为交、直流不间断电源设备及机房空调、建 筑负荷提供交流能源。
通信电源培训教材-基础知识
直流供电系统
接地系统
由一路市电电源、 一路移动油机电 源、浪涌保护器、 交流配电箱（具 备市电油机转换 功能）组成。
由高频开关组合 电源（含交流配 电单元、监控模 块、整流模块、 直流配电单元）、 两组（或一组） 蓄电池组组成。
接地系统由接地 网、接地引入线、 接地汇集线及接 地汇流排和接地 线组成。
通信电源培训教材-基础知识
编制人：吕军
2019年11月
目录
1 交流供电基本知识 2 通信局、站常用供电与接地结构 3 通信局、站供电系统 4 主要电源设备介绍 6 基站防雷与接地系统简介 5 开关电源通用知识简介
第2页
一、交流供电基本知识
1、单相交流电
单相交流电压（相电压）是相线与零线（中性线）之 间的电压，通常用有效值表达。
一般情况下不宜采用TT系统。若确有困难，不得不采用TT系统，则必 须装设剩余电流保护器或其他装置，将故障持续时间限制在允许范围之 内。
第8页
二、通信局、站常用供电与接地结构
3. IT系统
• IT系统是交流配电系统中电源的 带电部分不接地或有一点经足够大 的阻抗接地，电气设备的金属外壳 就近保护接地的系统。
第13页
三、通信局、站供电系统
3、交流供电系统运行方式： （1）市电正常时，由市电
供电； （2）市电停电后，移动油
机未到站时，站内通信 设备由蓄电池放电供电； （3）移动油机到站，待油 机启动后，由油机供电； （4）市电恢复后，由市电 供电。
A、正常工作
10KV
高
市电 低 380V
压
配 电
交 流
配
市电 交流稳 压器
备用发 电机组
移动 电站 监控 接地
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课程内容
第一章 通信电源系统概述 第二章 开关电源产品基础 第三章 电源监控系统 第四章 电池产品技术及维护 第五章 UPS电源基础及维护 第六章 电源工程设计参考
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电源监控系统
三级电源监控系统
第二级监控
电 源 系 统 监 控 模 块 R S -4 8 5
1
电 源 系 统 监 控 模 块 R S -4 8 5
2
电 源 系 统 N 监 控 模 块 R S -4 8 5
第三级监控
直 流 配 电 监 控 单 元 交 流 配 电 监 控 单 元
整 流 模 块 监 控 单 元
图
4 -2 -1
电 源 监 控 系 统 结 构 框 图
l l
高压配电所 降压变压器
l l
油机发电机 UPS(或逆变器)
l
低压配电屏
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直流供电系统
通信电源的直流供电系统组成
l
高频开关电源(AC/DC变换器)
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蓄电池 直流配电屏
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DC/DC变换器
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l l l
充电电压:2.23V/单格(25℃)(53.52V/24PCS) 最大充电电流:≤0.25C10 温度补偿系数:-4mV/℃单格(以25℃为基点)
均衡充电参数
l l l
充电电压:2.35V/单格(25℃)(56.4V/24PCS) 最大充电电流:≤0.25C10 温度补偿系数:-4mV/℃单格(以25℃为基点)
通信电源设计基本需求
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不间断供电设计:后备电池或UPS 无人值守:远程监控 冗余设计:N+1备份 防护设计:EMC ,高耐浪涌指标,雷击指标 安全设计:安规认证 必要的技术指标:电源净化 可靠性指标:MTBF 可维护性:减少人力
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GJ1002 通信电源技术基础
固网产品课程开发室
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引入
l
您知道通信设备电源系统有哪些组成部 分吗?
l
您知道如何进行一个通信电源系统的工 程设计吗?
l
您知道如何正确安装使用维护通信电源 系统吗?
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l
开关电源关键技术
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开关电源原理
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电源分类
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AC/DC 电源 power
l
DC/DC 变换器 conveter
l
DC/AC 逆变器 inverter
l
AC/AC UPS/变频器 transducer
VRLA蓄电池原理
蓄 池 学 应 理 电 化 反 原
放 电 PbO + 2H2SO + Pb 2 4 充 电
(二 化 ) (硫 ) 氧 铅 酸 正 活 质 电 液 极 物 解 (海 状 ) 绵 铅 负 活 质 极 物 (硫 铅 酸 ) 正 活 质 极 物 (水 ) 电 液 解 (硫 铅 酸 ) 负 活 质 极 物
l
过
充:指电池完全充电后仍继续对电池进行充电
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VRLA蓄电池特性(1)—充电特性
充电时间/h
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交流配电监控单元
隔 离 输 入 接 口 隔 离 声报警 控 光报警
空气开关辅 助/报警触点 防雷器故 障触点
RS-485
蜂鸣器 指示灯
C P
制
三 相 交 流 信 号
变 换 器
真 有 效 值 转 换
信号 处理
隔 离
C P
EPROM 模块地址 选择 隔 离 隔 离 故障指示 蜂鸣器
隔 报警信号 离 限流,开启 均浮充控制 离 输出电压 调节 隔
控 制 接 口 手 动 控 制
பைடு நூலகம்
U
RS-485
图 4-3-1 整流模块监控单元原理
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l
l
交流配电监控单元
l
整流模块监控单元
l
直流配电监控单元
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三级电源监控系统
集 中 监 控 维 护 后 台 (计 算 机 )
第一级监控
巡 检 M O D E M 告 警 M O D E M
公 共 电 话 网 ( P S T N ) 计 算 机 R S -2 3 2 /R S -4 8 5 M O D E M M O D E M M O D E M 计 算 机 R S -2 3 2 /R S -4 8 5
通信机房供电结构
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通信电源系统组成结构(1)
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通信电源系统组成结构(2) 交流配电单元原理图
A D C
隔 离
U
显示 接 口 交流掉电 触点输出 直 流 接 触 器
看门狗
图 4-3-3 交流屏监控单元原理框图
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整流模块监控单元
满度 零点 测 量 接 口 看门狗 LED 显示
模块电压 模块电流
蓄电池的使用及维护—使用环境
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温度范围:-15℃～+45℃
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避开热源和阳光直射场所
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避开潮湿,可能浸水场所
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避开完全密闭场所
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蓄电池的使用及维护—使用条件
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并联使用:推荐为3组以内 多层安装:层间温度差控制在3℃以内 散热条件:电池间距保持5mm～10mm之间 换气通风条件:保证室内氢气浓度小于0.8％
通信设备对电源系统基本要求
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可靠性高:不断电 稳定性高:稳定电压 效率高:节能能源 模块化:便于更换 集中监控:无人值守 智能化:自动控制 小型化:便于安装 新的供电方式:分散供电
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VRLA蓄电池特性(4)—电池剩余容量与存储温度时间关系
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VRLA蓄电池特性(5)—电池寿命特性
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开关电源关键技术
均流技术:N+1备份的基础
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l
开关线路的发展:效率提高
l
功率因数校正技术:减轻对电网污染
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智能化:便于维护
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VRLA蓄电池特性(2)—放电特性
放电时间/m
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VRLA蓄电池特性(3)—放电温度特性
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第一章 通信电源系统概述
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通信设备对电源系统基本要求 通信电源设计基本需求 通信机房供电结构 通信电源系统组成结构 交流供电系统 直流供电系统
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l
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课程内容
第一章 通信电源系统概述 第二章 开关电源产品基础 第三章 电源监控系统 第四章 电池产品技术及维护 第五章 UPS电源基础及维护 第六章 电源工程设计参考
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电池产品技术及维护
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蓄电池结构及原理
课程内容
第一章 通信电源系统概述 第二章 开关电源产品基础 第三章 电源监控系统 第四章 电池产品技术及维护 第五章 UPS电源基础及维护 第六章 电源工程设计参考
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开关电源产品基础
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电源分类
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蓄电池常用术语
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VRLA(阀控式密封铅酸电池)特性
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蓄电池的使用及维护
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VRLA蓄电池结构
上盖及壳体
极柱铜芯 密封线
板栅 密封胶 正,负极板 隔板
隔板纤维 防振桥
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