通信基础-电源专业

电池组 直流不间断的保证
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第二章 交流供电系统
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课程要点
要点 交流供电系统图
课时安排 2课时
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交流供电系统图
220KV输电线路
交流供电系统
一次变
220KV/35KV
高压部分
二次变
35KV/10KV
10KV/380V
备用发电机组
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4 电源的重要性 4.1 是否遇到过停电？ 4.2 停电后造成哪些麻烦？ 4.3 重要设施的供电保障？
火车站、机场、电视台、医院
通信电源概述
民用电的特点： ① 频率（稳频性） ② 电压（稳压性） ③ 谐波（干扰、无线电波、直流成分） ④ 间断（春秋两季检修、事故停电）
柴油发电机
当市电恢复后，自动转为均衡充电状态，对电池进行充电。
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蓄电池照片
直流供电系统
蓄电池分为2V、6V、12V三种。 2V特点是使用寿命长，6V、12V体积小。 当前的电池全都属于贫液式。
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蓄电池的构造
直流供电系统
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直流供电系统
低压配电屏
市电油机转换
一般建筑负荷
生活用电、电梯、采暖 普通照明、办公空调
交流配电屏
保证建筑负荷
通信用空调
开关电源
UPS
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柴油发电机照片（备用发电系统）
交流供电系统
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柴油发电机照片（备用发电系统）
交流供电系统
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交流屏照片
2000AH
0.07
阻
600AH
0.25
3000AH
0.05
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第四章 接地系统
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课程要点
要点 联合接地
课时安排 2课时
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接地系统
接地的基本概念
地——什么是地？ 大地的电阻非常低，容电量非常大，像大海一样，具有无限吸收电
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接地系统
8 工作地 工作地大致可分为交流工作地和直流工作地。
9 交流工作地 在交流电力系统中，根据运行需要的接地称为交流工作地，交流工作
地一般在中性点，目的是保持中性点的点位不变，同时也起到运行安全的 保护作用。 10 保护地
我们通常把直流电源中的一个极与大地连接，称为直流工作地。 将直流电源的一个极接地，可以减少由于用户电话线路绝缘不良而引 起的串话。对于交换局来说，可以降低电蚀造成的损坏。 屏蔽接地用于将电气干扰源引入大地，是为了保证系统电磁兼容的需 要。 信号接地是为了保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地。
通信基础
电源基础知识
主讲人：吉同福
通信电源的重要性
通信电源是向通信设备提供直流电或交流电的电能源，它是任何通信系统赖 以正常运行的重要组成部分。通信质量的高低，固然与通信系统中各种通信 设备的性能、质量有关，但与通信电源系统供电质量的优劣也是分不开的， 如果通信电源系统供电质量不符合相关技术指标的要求，将会引起电话串、 杂音增大，通信质量下降，误码率增加，造成通信的延误或差错。一旦通信 电源系统发生故障而中断供电，就会使通信中断，甚至整个通信局（站）陷 于瘫痪，从而造成严重的损失。可以说，通信电源是通信系统的“心脏”， 它在通信网上处于极为重要的位置。
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双
机
UPS低 低
并
联
工
作
方
式
交流供电系统
低低低低低
低低低低低
UPS
UPS
UPS低 低
UPS低 低 低
低低低低低
低低低
低低低
注：适用于地市局机房，缺点：单点故障，容量适用20~80KVA。
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Байду номын сангаас22
低低低低低
交流供电系统
低低低低低
双
UPS低 低
UPS
UPS
为了工作的需要，或者为了达到保护的目的，将电气设备的接地端子 通过接地装置与大地作良好的电气连接，并因此与大地保持等电位，这种 连接就叫做接地。
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接地系统
3 接地的目的 保护人身、设备和线路的安全，防止遭受到雷电的袭击、静电的损害、
提高通信和电子设备的屏蔽效果、保障电源系统和通信系统的正常运行， 这些就是接地的目的。 4 接地的分类
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课程要点
培训的目标
通过本次培训,要求参加通信电源培训的人员能够掌握通信电源的基 本概念及常用的计算公式。
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一、通信电源概述 二、交流供电系统 三、直流供电系统 四、接地系统 五、供电系统的保护 六、通信电源的设计
目录
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第一章 通信电源概述
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瑞 典 ： AXE10 交 换机每台机架用 10mm2电缆，因 为电池的内阻 4~5mΩ，因 此 采 用高阻配电柜。
加上电缆的阻抗， 每个输出分路在 50mΩ 左 右 ， 是 电 池内阻的10倍左右。
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整流柜照片
直流供电系统
监控模块（1679元/块）
整流模块
6000元/块
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通信电源概述
1 什么是交流电？
交流电是工频电，每秒变化50次，没有方向性。
2 什么是直流电？
它是有方向性的，从正极流向负极（电镀、电能、电铸）。
3 交流电与直流电如何变换？
整流：交流变直流 逆变：直流变交流
笔记本电源
车载逆变器
注：笔记本电源（整流模块）输入AC220v/1.5A，输出DC19.5v/3.34A。
接地系统
6 防雷接地 自然界中，雷电是经常发生的。雷电的危害大致可分为三种：直击雷、
侧击雷和感应雷。 雷电的破坏作用是非常巨大的，雷电往往伴随云雨而发生。雷电的多
少，气象部门用雷暴日来统计。北方的雷暴日少一些，象我们哈尔滨，年 平均雷暴日一般在13个至18个之间，称为轻雷区。而南方沿海重雷区年 平均雷暴日一般在158至168个。可想而知防雷是多么重要了。尤其是高 层建筑，防雷更为重要。
不间断＋纯净
要求连续不间断（瞬断）、 干净、无污染、稳频、稳压、不受外界干扰
电池
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UPS 开关电源
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6 电信级供电保障 6.1 交流供电
通信电源概述
整流
逆变 隔离变压器 静态开关
电池组 交流不间断的保证
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6 电信级供电保障 6.2 直流供电
通信电源概述
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通信电源概述
5 通信电源的重要性 5.1 没有电源，就没有现代通信；没有电源，就没有效益！ 5.2 停电的后果 通信设备掉电：电话不通、网络中断; 重要负载（eg.计费系统）掉电：丢失数据，损失巨大。
经济损失、社会影响
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6 电信级供电保障
通信电源概述
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课程要点
要点 什么是交流电、什么是直流电
课时安排 4课时
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生活中用到的用电设备有哪些？ 哪些是交流设备？哪些是直流设备？
通信电源概述
120W~250W
500W~1000W
135W~200W
50W~100W
120W~200W
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直流供电系统照片
交流屏
直流供电系统
整流架
直流屏
适用于中心局、大型局机房，不适用基站。 同信通信规划设计有限公司
（传统型）
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直流屏照片
直流供电系统
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直流配电屏输出表
直流供电系统
总输出6315A 总输出7578A 入/出=1.6倍 入/出=1.5×2倍
蓄电池
蓄电池是一种可以存储电能的化学电源，充电时电能转化成化学能储存于 蓄电池中。
放电时，化学能变为电能，向负载供电。充放过程是可逆的，可以反复循 环很多次（现在生产的电池，充放可达500次）。
现在广泛使用的是铅酸密封式蓄电池，可以和通信设备安装在同一机房内。
PbO2
2H 2 SO4
Pb
充电 放电
PbSO4
接地大致分为以下几类：1）保护地；2）工作地；3）防雷接地；4） 防静电接地。 5 保护地
当交流设备的绝缘损坏时，会使平时不带电金属部分带电，从而危害 到人身安全，所以必须把与带电部分相绝缘的金属外壳接地，这种接地就 叫做保护接地。
保护接地的接地电阻通常要求不大于10Ω。
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适用传输、 大型数据机房
列头柜
列头柜
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直流供电系统
直流供电系统的组成（可靠性高、技术成熟）
由开关电源、蓄电池、直流配电屏和相关线缆等组成。 向通信设备提供可靠、稳定、不间断的直流电源（－48V）。 贝尔发明了电话，最初电话使用的是干电池，传送距离一般为5~10公 里，随着大型交换机的使用，产生了直流供电系统。
艾默生 600×600×2000
空架 8000元/架
艾默生HD48100-5 台达,MC6000 中兴ZXDU3000
三相之和乘以（1+3.5%）
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直流供电系统
高频开关电源
高频开关电源，采用了无功频变压器整流技术，功率因数校正电路和脉 宽调制，高频开关电源技术，具有小型化，重量轻，效率高，高功率因数。 高可靠性，智能化程度高，可以远程控制，无人值守等优点，广泛得到应用， 模块性结构，各整流模块输出电流自动均衡。
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汇流母排照片
直流供电系统
汇流母排
内母排
外母排
注：母排载流量按每平方毫米2A计算。
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一体化开关电源照片
基站电源设备， 把三个系统合 在一个机架中， 目的是节约基 站的空间。
直流供电系统
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直流供电系统
一体化开关电源
一体化开关电源与传统式开关电源的最大不同点是具有两次自动下电功 能，第一次下电：当输出电压在45.6V时，自动卸载主要负载，目的是保传 输。第二次下电：当输出断崖达到43.2V时，卸掉所有负载，目的是保护电 池，避免电池过量放电。
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接地系统
11 联合接地 20世纪80年代之前，各种接地采用的是分设的方案，目前IEC（国际
电工委员会）和ITU （国际电信联盟）的相关标准中都不提倡分散接地。 行业标准YD5040-2005《通信电源设备安装设计规范》要求，新建
荷的能力，在吸收大量电荷后其电位不变。因此，电气上把它作为一个 系统的参考电位，这种地称为电气地。
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接地系统
1 地电位 当向单极接地体注入电流时，其电流以圆球形从接地体向周围土壤中
扩散。由于圆球形的球面离接地体越近的地方越小，越远的地方越大。因 此，离接地体越远的地方电流密度越小，电位越低，在离接地体20m远 的地方电位已趋于零。这个电位为零的电气地，在工程上就叫做地电位。 2 接地——为什么要接地？
交流供电系统
人工切换
人工切换
自动切换
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交流屏输出表
交流供电系统
分路合计：1547A/三相 分路合计：1897A/三相
入/出=3.867倍
入/出=3.16倍
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交流供电系统
UPS UPS：1KVA
1.在线式 2.后备式
1.工频机 2.高频机
1.单进单出（小型） 2.三进单出（傻瓜机）中型 3.三进三出（中、大型）
UPS低 低
总
INT
INT
线
LBS
工
作
UPS低 低 低
UPS低 低 低
方
式
低低低低低
低低低低低
低低低
低低低
INT：线缆引入箱 LBS：同步控制箱
注：工频机UPS，避免了单点故障，适用于BOOS机房或大型数据机房，能满足 高端服务器IBM、HP等厂家设备的特殊要求。大型UPS配电系统，一般容量在 120KVA~数百KVA。
2H 2O
PbSO4
正极板 电解液 负极板
正极板 电解液 负极板
G 电池容量 内阻（mΩ） 电池容量 内阻（mΩ）
F M
100AH
0.5
800AH
0.19
系 200AH
0.6
1000AH
0.15
列 300AH
电 池
400AH
0.4 0.38
1200AH 1600AH
0.12 0.09
内 500AH
0.30
我们通过避雷装置，把雷电电流导入大地，防止雷电电流造成人身和 设备的损坏。防雷装置的接地电阻通常要求不大于10Ω。 7 防静电接地
日常生活中常常遇到静电，脱衣服时也常常听见“噼啪”的响声，这 就是静电的作用。防静电接地，就是将静电电荷引入大地，防止静电积累 时，对人身和设备造成危害。
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第三章 直流供电系统
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课程要点
要点 直流供电系统图
课时安排 4课时
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直流供电系统
低压配电柜
直流不间断 供电系统
交流配电屏
整流模块架
整流模块架
工作地
直流配电屏
不间断的保证 3~4小时
较小局可以 省掉这个环节
直流分配柜