通信电源系统日常维护测试

第12章通信电源系统日常维护测试

本章内容

²通信电源日常维护测试的基本要求和误差控制。

²交流参数指标的测量。

²温升、压降的测量。

²整流模块的测量。

²直流杂音电压的测量。

²蓄电池组的测量。

²柴油发电机组的测量。

²接地电阻的测量。

²机房专用空调的测量。

本章重点

²温升、压降的测量。

²直流杂音电压的测量。

²蓄电池组的测量。

²接地电阻的测量。

本章难点

²通信电源日常维护测试的误差控制。

²蓄电池组容量的测量。

²整流模块的测量。

本章学时数 8课时。

学习本章目的和要求

²理解通信电源日常维护测试的基本要求和误差控制。

²掌握交流参数指标；温升、压降的测量方法和指标。

²掌握整流模块的各种性能的测试。

²理解直流杂音电压概念以及测试的注意事项，掌握杂音电压测试方法和指标。

²掌握蓄电池组标识电池选择、端压均匀性判断、极柱压降测量和容量判断方法。²掌握柴油发电机组绝缘电阻、输出电压、频率、正弦畸变率、功率因数、噪声的测量方法及指标。

²掌握接地电阻直线布极法的测量。

²了解空调的构造，掌握机房专用空调高低压力的测试及制冷、加热、除湿、加湿等功能的测试。

12.1 通信电源日常维护测试概述

通信网络的正常运行，首先要求通信电源系统必须安全、可靠地运行。而供电网络的安全运行，归根结底是电源网络各种设备运行参数必须符合指标的要求，包括电压、电流、功率、功率因数、谐波、杂音电压、接地电阻以及温升等等。所以为了使供电质量满足通信网络的要求，从而保证通信网络的良好运行，必须对电源网络的各种参数进行定期或不定期的测量和调整，以便及时的了解电源网络的运行情况。

12.1.1 测量操作的基本要求

随着电源技术的发展，电源设备种类很多，并且各类设备均有不同的技术指标要求，因而对供电网络各种运行参数进行测量时必须针对不同的设备采取不同的测试仪表和测试方法。但各类运行参数的测量也有相同的操作规范，以保证测试过程的安全性和检测参数的准确性。以下各点是对测量操作的基本要求。

① 被测参数的测量精度与选用的仪表，测量方法，测量的环境等有一定的关系。在通常情况下，一般性的测量调试对仪表精度要求不太高，在1％～3％范围内即可，在要求高精度的测试中，要尽量选用高精度等级的测量仪表，一般要求精度等级高于0.5级。

② 仪表在进行测量之前，一般应根据要求进行预热和校零。

③ 被测试信号的幅值必须在测试仪表的量程范围以内。当不明被测信号电压值的范围时，可将仪表的量程放在最大档，待知道被测信号范围后，再把仪表的量程放在适当位置上进行测试，避免损坏仪表或造成测量不准。

④ 保证仪表接线正确，以免损坏仪表。

⑤ 在测量中，表笔和被测量电路要牢靠接触，尽量减小接触误差，同时要防止短路，烧坏电路或仪表。

⑥ 由于大部分仪表属于电磁类仪表，所以测量时仪表周围应避免强磁场的干扰，以免影响测量精度。

12.1.2 测量的误差控制

测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。一个量在被观测时，该量本身所具有的真实大小称为真值。在测量过程中，由于对客观规律认识的局限性、测量器具不准确、测量手段不完善、测量条件发生变化及测量工作中的疏忽或错误等原因，都会使测量结果与真值不同，这个差别就是测量误差。不同的测量，对其测量误差的要求也不同。但随着科学技术的发展和生产水平的提高，对减小测量误差提出了越来越高的要求。对很多测量来说，测量工作的价值完全取决于测量的准确程度。当测量误差超过一定程度，测量工作和测量结果不但变得毫无意义，甚至会给工作带来很大危害。

1．测量误差的定义

测量误差就是测量结果与被测量真值的差别。通常可分为绝对误差和相对误差。

（1）绝对误差

绝对误差=测得值真值

（12-1）

真值虽然客观存在，但要确切地说出真值的大小却很困难。在一般测量工作中，只要按规定的要求，

达到误差可以忽略不计，就可以将它来代替真值。满足规定准确度要求，用来代替真值使用的量值称为实际值。在实际测量中，常把用高一等级的计量标准所测得的量值作为实际值。所以式（12-1）可表示为：

绝对误差=测得值实际值

（12-2）

绝对误差可以是正也可以是负。

（2）相对误差

绝对误差的表示方法有它的不足之处，这就是它往往不能确切地反映测量的准确程度。例如，测量两个频率，其中一个频率f1=1 000Hz，假设其绝对误差为1Hz；另一个频率f2=1 000 000Hz，其绝对误差假设为10Hz。尽管前者绝对误差小于后者，但我们并不能因此得出f1的测量较f2准确的结论。为了弥补绝对误差的不足，提出了相对误差的概念。

① 相对误差

相对误差=(绝对误差/实在值)³100％（12-3）

相对误差也叫相对真误差。它是一个百分数，有正负，但没有单位。

② 相对额定误差

相对额定误差=(绝对误差/仪表最大量程)³100％（12-4）

相对额定误差也叫允许误差。它也是一个百分数，有正负，没有单位。

仪表的准确度等级（简称仪表等级）就是根据允许误差的纯数值来划分的。例如，某仪表表盘上写有1.5表示1.5级的仪表，其允许误差就是±1.5％。

由式（12-3）和式（12-4）可导出，相对误差等于相对额定误差乘以仪表的额定值（最大量程），再与被测值（实在值）之比，即

相对误差=(相对额定误差³仪表最大量程)/实在值（12-5）

例如，用一个准确度为1.5级，量程为100A的电流表分别去测80A和30A的电流，问测量时可能产生的最大相对误差各为多少？

测80A时的相对误差=(±1.5％³100)/80=±1.875％

测30A时的相对误差=(±1.5％³100)/30=±4.999％

可见，被测值相比仪表的最大量程越小，则测量的误差越大。这就是使被测值在仪表刻度的2/3以上区间，可以减小测量误差，提高测量准确度的道理。

2．测量误差的分类

根据测量误差的性质和特点，可将它分为系统误差、随机误差和粗大误差三大类。

（1）系统误差

系统误差是指在相同条件下多次测量同一量时，误差的绝对值和符号保持恒定，或在条件改变时按某种规律而变化的误差。

造成系统误差的原因很多，常见的有：测量设备的缺陷、测量仪表不准、测量仪表的安装放置和使用不当等。例如：电表零点不准引起的误差；测量环境变化，如温度、湿度、电源电压变化、周围电磁场的影响等带来的误差；测量时使用的方法不完善，所依据的理论不严密或采用了某些近似公式等造成的误差。