基站电源系统
通信基站电源系统知识要领 (2)

2.1 通信电源-通信系统的“心脏”
2、通信电源系统概述
2.1 通信电源-通信系统的“心脏”
3、通信电源系统工作原理
正常状态 市电正常,开关电源 整流模块和蓄电池组 并联浮充供电。
停电状态 市电停电,发电机未 启动,由蓄电池向负 载供电
恢复状态 市电恢复,开关电源 整流模块向负载供电 同时给蓄电池组充电
5、开关电源-整流模块
主要功能:检测、告警/保护、通讯;电池自 动管理。 电池管理: ➢ 及时地、用合适的电压、电流给电池充电 ➢ 监测电池放电,避免电池过放电 ➢ 电池保护、电池测试
作用:将交流电转变为稳定的直流电 组成:整流模块、散热风扇、背板模块。 整流模块特点:具有交流输入过压、交流输入欠 压、直流输出过压、直流输出限流与短路保护、 散热器过温关机等保护功能
目录
CONTENTS
1
通信基站电源设备运行现状及问题
2
通信基站电源系统概述
3
通信基站主要电源设备知识要领
4
实操训练
3.1 交流供电系统知识要领
1、交流供电系统概述
A相 B相 C相 零线(N)
380V 380V
380V
220V
交流工作接地
220V
220V
U线:火线与火线之间的电压。我国线电压为380V,50Hz。 U相:火线与零线之间的电压。我国相电压为220V,50Hz。
➢ 蓄电池的均衡充电(均充):是指蓄电池在放电后或长时间未放电的情况下,电池容量不足,为 了尽快恢复其容量而采用相对较高的恒定电压和电流对其进行快速充电的过程,一般均充电压值 设为56.4V(2V单体为2.35V),电流值设为0.1C10。
➢ 蓄电池的浮动充电(浮充):是指蓄电池在充满电后,为了平衡由于电池自放电造成的容量损耗 ,对蓄电池进行的一种连续地、长时间的相对较低的恒电压充电。一般浮充电压值设为53.5~54V (2V单体为2.25V)。
移动基站的通信电源系统设计方案

现有基站 中进行 了实现 , 并得到了具体的验证。 而 实践表 明,电源模块 的拔插 性、故障及 时诊 断性、宽电压输入控 制性及 自然冷 却性等特点
在 移 动 基 站 系 统 中起 到 了重 要 的作 用 。
落的移动基站,都需要与移动机房进行数据
移 动 基 站 的通 常 运 行 。 ( 4 )抗 雷 击 设 计 , 目前 我 国大 部 分 移 动
[ 2 】李 鹏 ,王 京 顺 ,刘树 晓 ,刘成 印 .变 电 站 直 流 电 源 系统 的可 靠 性 与 可 用 性 分
^ 下几个方面的要求: ( 1 )在 电力 的供给上 ,一般需要采 用具 较宽 的电压输入 范围,最好是控 制在 ± 3 O % ^ 上 ,而在 电压 的控 制上,我国 目前大部分基
要 信技术 ・ C o mmu n i c a t i o n s T e c h n o l o g y
移 动基站 的通信 电源 系统设计方案
文/ 母 晨 光
( 3 )由于移动基 站数量较 多,且无人值 自2 0 0 9年 开 始 , 国 家 便 对 3 G的牌照 进行发 放,对 移动通 信 守 ,所在基站通信 电源 的设计上 ,需要具有维
} 输,所 以对于在这种特殊工作条件下的基站
§ 讯电源便提 出了较 高的要求 。
自然冷却 的方式 比传统 的风冷 却方式有着较大 的优势 ,首先可从根本上避免 由于风机的损坏 对于 电源系统 的运行造成影响 ;其次还可 以杜 绝在若干年后大面积更换到寿 命到期 的风机 的
移动基站的通信电源的实用性设计 方案
2 . 1基站通信 电源的可靠性设 计 【 关键词 】移 动基 站 通信 电源设计
通信基站电源系统分析维护

通信基站电源系统的分析及维护摘要:本文从通信基站电源系统的分析,了解其构成入手,深入分析基站电源维护现状,并提出提升通信基站的维护效率及提高通信网络质量的办法。
关键词:通信基站电源系统、整流,交、直流配电与监控设备、市电引入近几年,在电话网、移动网、互联网高速发展的带动下通信基站电源(含动力设备及环境监控系统)的产品品种、规格、系列、质量及产品新技术的采用,导致了基站电源系统复杂化,随着3g业务在各大运营商中实现商用,通信基站的数量又有了非常大的增涨,分布范围较几年前也产生了明显的扩大,同时基站中的设备种类和数量也有了很大的增加。
这些给广大通信基站维护的从业人员造成了很大的压力,从各专业维护工作量在总维护量中的占比来分析,其中电源专业设备故障引发的相关维护工作量约占六成以上,寻找基站电源系统故障发生的规律,寻求快速有效的故障解决办法,提升通信基站的维护效率,提高通信网络质量已成为各大运营商运维部门和通信服务企业亟待解决的问题。
一、通信基站电源系统的组成目前通信行业移动基站(以下简称基站)中的主设备大多依靠直流不间断供电系统(ups)提供能源保障。
供电系统由整流,交、直流配电与监控设备、组合式开关电源和铅酸蓄电池组组成,业界主流的额定供电电压等级为-48v。
系统设计时会根据负载的容量、市电可用度、保障时间、基站的重要程度综合考量开关电源和配套蓄电池组的容量。
已经要做好维护工作,必须了解这些相关电源设备(一)整流,交、直流配电与监控设备整流,交、直流配电与监控设备是局站电源系统的核心部分,担负着将交流电转换成通信设备基础电压所需的直流不间断电源。
而且都能做到高稳定、高可靠、高智能化与扩容方便。
这种大容量电源系统的整流架上可安装监控模块,其最重要的特点之一是按国内运营商要求设计,可实现三级监控,能收集、处理、上送配电、模块等监控板数据,还能根据电源系统当前数据对蓄电池进行智能化管理,有温度补偿、充电电流限制、电池容量计算、在线电池测试等功能,也能通过后台实现“三遥”功能。
基站电源系统介绍

基站电源系统(详)一基站供电系统结构基站供电系统主要由交流供电系统和直流供电系统组成。
交流供电系统: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。
直流供电系统: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。
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。
直流供电系统的运行方式:在线恒压充电的全浮充供电方式。
(1)当交流电源正常时,由整流器和蓄电池并联浮充供电(整流器一方面给通信设备,一方面又给蓄电池充电,以补充蓄电池因自放电而失去的电量);(2)当交流电源中断后,由蓄电池单独向通信设备供电;(3)当交流电源恢复供电时,开关电源的监控模块自动启动整流器向通信负荷供电,并对蓄电池进行充电。
蓄电池组既为备用电源,又可以吸收高频纹波电流。
二基站电源系统实物布局基站内电源相关设备主要有:交流配电箱、浪涌保护器、室内地线排、高频开关组合电源、蓄电池组。
三交流供电部分3.1 交流供电系统分为两种型式1. TN型:系统中,电源端有一点与地直接连接,电气装置的外露可导电部分与电源端接地点用保护线直接连接;又可分为:TN-C、TN-S、TN-C-S三种。
2.TT型:在此系统中,电源端有一点与地直接连接,负荷侧电气装置外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电源端的接地点。
移动基站中常用TT型式供电3.2 对市电的要求新建基站要求引入一路三类以上(年停电次数≤54,每次停电时长≤8小时)的市电电源。
乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW(自建变压器的基站,变压器容量建议按照20KVA选定);一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW;特大城市密集市区基站,交流市电引入容量建议为25 kW~30kW;基站内电源电缆应采用铜芯非延燃聚氯乙稀绝缘及护套软电缆。
基站开关电源系统测试记录报告(表)

开关电源系统测试报告
工程名称:
站点名称:
系统型号及配置容量
验收项目标准记录验收项目标准记录系统适应工作环境系统工作状态
温湿度温度-5~40℃正常均流<±5%正常湿度<95%正常
电网电压波动范围<±20%AB:376.5浮充电压53.1 BC:382.5均充压56.3
CA:38.5低压保护值43.2
系统电气性能系统工作性能
接地装置防雷、保护、工作正常模块关断手动、自动正常屏内压降<400mv,满载正常模块均充强制、自动正常
电网带载
能力
电网波动<10V正常模块限流手动或自动正常
直流配电配电之路与保险应合理正常电池管理自动限流、自
动均浮充转
换
正常
母排电压测试范围:53.1系统报警掉电、相不平
衡、过欠压
正常
模块输出电压测试范围:53.1系统报警配电断、直流
输出过低
正常
一次下电电压:44.0系统报警模块输出过
低或过高
正常二次下电电压:40.0通讯远端或近端正常监理单位:施工单位:年月日年月日。
通信基站站点电源柜监控系统

通信基站站点电源柜监控系统
通信基站站点电源柜监控系统针对于移动、联通、电信的户外一体化通信基站的电力监控需求而设计,具有多个子系统,实现了交直流电力统一管理,为基站运维人员提供了精确又实时的数据信息,帮助发现、定位到电力故障设备,有助于提升站点的运维效率。
一、系统的相关介绍
1、开关电源监控子系统:采集并判断市电回路的信息,监测有没有跳闸、断电等异常情况出现。
2、交流市电监控子系统:监控三相或单项的市电,诊断电压、电流、功率、频率、电度等方面的信息,当缺相或缺电、电压过低、过载时,系统及时告警通知相关管理人员。
3、直流电源监控子系统:使用具有优良的抗干扰以及电磁隔离性能的采集模块,实现多个单体蓄电池统一监控,通过采集并统一上传鼓包数据、表面温度、电阻大小等信息,从而让系统判断设备健康情况。
4、告警通知子系统:可配置告警类型、等级、时间、接收人等信息,有异常会安装预定规则自动将告警通知相关人员,通知方式包含了邮件、短信息、电话、语音、声光等等,这些都可以自由配置。
5、......
二、运用通信基站站点电源柜监控系统的效果
1、实时监测电源状态,短时间内定位故障设备、位置,运维人员能迅速驱车抵达现场进行抢修,降低故障的持续时间,让基站能更快恢复正常。
2、多个站点集中监管,不同抵达现场使用工具来检测就能获得准确的信息,减轻来回奔波所消耗的时间以及油费、人工等成本。
3、系统运行稳定,操作简单,用电脑就能远管理,让基站电力维护更加容易,满足目前数据化的管理需求。
通信基站站点电源柜监控系统对提高电力管理的效率有显著的帮助,能解决站点分散、设备数量多、维护工作量大、管理成本高等相关问题,有利于减少电力故障的次数,保障通信传输的安全与稳定。
基站电源系统介绍

二、交流供电系统
2.1交流供电系统4个组成部分
① 交流电源 (一般为 10KV市电)
11 47 12月1日 星期一
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②变电站或 者变压器
二、交流供电系统
2.1交流供电系统4个 组成部分
③固定油机/ 移动式油机
11 47 12月1日 星期一
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一、基站电源系统的组成
1.2电源系统概括图
高压市电 变电站/变 压器
固定油机/移动 式油机
低压配 电设备/ 交流配 电设备
AC 220/380V
AC 220/380V
防雷接地系统
AC 220/380V
开关电源
DC -48V
运营商设备
蓄电池
其他新业务设备
空调、照明 其他交流电设备
目录
Chap.1 基站电源系统的组成 Chap.2 交流供电系统 Chap.3 直流供电系统 Chap.4 防雷接地系统
Tip:①-48V系统中,通常用24只2V或者4只12V的电池串联,也可以再并联 了另一组24只2V或者4只12V的电池,构成蓄电池组。
②蓄电池组中每只电池的型号、厂家必须一致,否则需要使用电池共用 管理器。
三、直流供电系统
3.1.3 蓄电池的命名规则
请说出左边蓄电池的 正确的全称?
三、直流供电系统
3.1.2 蓄电池存在的必要性
Question:为什么会有电池?
Answer:备电,蓄电池充电时将电 能转变成化学能储存起来,当需要 蓄电池放电时,将化学能转变成电 能供给基站用电设备。
三、直流供电系统
3.1.3 蓄电池的命名规则
单体电池个 数
额定容量(AH) 蓄电池型号:G----固定
通信基站电源知识点总结

通信基站电源知识点总结一、通信基站电源概述通信基站电源系统是通信基站设备的重要组成部分,它主要用来为基站设备提供稳定的电源供应。
通信基站电源系统的稳定性和可靠性直接影响到通信设备的正常运行和通信质量,因此通信基站电源的设计和管理至关重要。
通信基站电源系统一般包括直流电源系统和交流电源系统两种。
直流电源系统一般由直流电源设备、蓄电池和直流配电系统组成,用于为无线通信设备提供直流电源。
交流电源系统则是用于为基站设备和辅助设备提供交流电源,一般由交流供电设备、配电柜和配电线路组成。
二、通信基站电源的特点1.稳定性要求高通信基站设备对电源的稳定性要求非常高,因为任何电源波动都可能导致通信中断或通信质量下降。
因此,通信基站电源系统需要具有很高的稳定性和可靠性。
2.备用电源要求严格通信基站设备具有很高的可用性要求,因此通信基站电源系统通常需要配备备用电源,以应对突发的停电或其他电源故障。
3.远程监控和管理通信基站电源系统需要支持远程监控和管理,以便运维人员可以及时了解电源工作状态和故障信息,提高故障处理效率。
4.适应复杂环境通信基站设备一般被设置在户外,需要能够适应各种恶劣的环境条件,通信基站电源系统的设计也需要考虑到环境因素。
三、通信基站电源系统的组成1.直流电源系统直流电源系统是通信基站电源系统的核心部分,它主要由直流电源设备、蓄电池和直流配电系统组成。
直流电源设备一般采用整流器、逆变器等设备,用来将市电或发电机输出的交流电转换为稳定的直流电。
蓄电池一般用于备用电源,以应对突发停电或其他电源故障。
直流配电系统用来将直流电平衡地分配到各个通信设备中。
2.交流电源系统交流电源系统是通信基站电源系统的辅助部分,用来为基站设备和辅助设备提供交流电源。
交流电源系统一般包括交流供电设备、配电柜和配电线路。
交流供电设备用来将市电或发电机输出的交流电转换为稳定的交流电。
配电柜用来对交流电进行配电,保证各个设备能够获取到稳定的电源。
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高频开关组合电源由交流 配电单元、直流配电单元、 整流模块、监控模块组成。
交流配电单元:输入市电 或油机电源,将交流电能分 配给开关电源整流模块使 用;含有浪涌保护器,作为基 站电源系统的第二级防雷 保护。
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直流配电单元:通过直流汇 流母排,将开关电源整流模块 输出的直流电能提供给通信 设备用电,并对电池进行充电。
基站电源系统
A
1
一 基站供电 系统结构 基站供电系统主要由交流供
电系统和直流供电系统组成。
交流供电系统: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。
直流供电系统: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。
A
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说明: 1、城市指市区一般公共建筑物、专用机房; 2、郊区指包括城市中高层孤立建筑物的楼顶机房、城郊、 居民房、水塘旁以及 无专用配电变压器供电的基站; 3、山区指包括丘陵、公路旁、农民房、水田旁的易遭受雷 击的机房。
(3)在使用分级保护时,各级浪涌保护器之间应保持 必要的退 耦距离或增设退耦器件,以确保各级浪涌保 护器协调工作。 氧化锌SPD与氧化锌SPD之间退耦距离 (电缆长度)应不小 于5m。
(4)在SPD的引接线上,应串接保护空开,防止SPD故 障时引 起系统供电中断。保护空开的标称电流不应大于前级供电 线路空开的1/1.6倍。
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3)接线方式
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4)导线选择
说明: (1)使用模块式SPD时,引接线长度应小于1m,SPD 接地线的 长度应小于1.5m。 (2)使用箱式SPD时,引接线和接地线长度均应小于 1.5m。
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单相系统: S = U×I ; P = U×I×Cosφ 其中:U=220V S:容量(kVA) U:电压(V) Cosφ:功率因数,取0.8(开关电源取0.95,空调设备取0.85) P:功率(kW) I:电流(A) 断路器容量=计算电流×可靠系数(取1.25 ~ 1.5)
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四 高频开关 组合电源
A
5
A
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640
三 交流供电 部分
移动基站中常用TT型式供电
A
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3.1 交流供电系统分 为两种型式
1. TN型:系统中,电源端有一点与地直接连接,电气装置的外 露可导电部分与电源端接地点用保护线直接连接;又可分为: TN-C、TN-S、TN-C-S三种。
2.TT型:在此系统中,电源端有一点与地直接连接,负荷侧电 气装置外露可导电部分直接接地,此接地点在电气上独立于电 源端的接地点。
高频开关整流模块的电路技术发展至今,基本形成如上图
A 所示的电路结构
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面板读数
A
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4.3 直流配电单元
A
24
直流配电回路需有一次下电、二次下电之分,基.
A
25
电压继电器在板背面,已经标识出负载分路特性
30kW; 基站内电源电缆应采用铜芯非延燃聚氯乙稀绝缘及护套软电缆。
A
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3.3 浪涌保护器
1)功能 浪涌保护器(Surge Protective Devices, SPD): 通过抑制瞬态过电压及旁路浪涌电流来保护设备的装置。
最大通流容量Imax : SPD不发生实质性破坏,每线(或单模块)能通过规定次数、规定
(2)当交流电源中断后,由蓄电池单独向通信设备供电;
(3)当交流电源恢复供电时,开关电源的监控模块自动启动整流器 向通信负荷供电,并对蓄电池进行充电。
蓄电池组既为备用电源,又可以吸收高频纹波电流。
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二 基站电源 系统实物布 局
基站内电源相关设备主要有: 交流配电箱、浪涌保护器、 室内地线排、高频开关组合 电源、蓄电池组。
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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
3
直流供电系统的运行 方式:
在线恒压充电的全浮充供电方式。
(1)当交流电源正常时,由整流器和蓄电池并联浮充供电(整流器 一方面给通信设备,一方面又给蓄电池充电,以补充蓄电池因自 放电而失去的电量);
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3.4 交流配电箱
交流配电箱具备两路电源转换(一路市电、一路移动油机),并为 开关电源、空调、照明等交流用电设备提供交流供电回路的功 能。
一般为380V/100A (63A)交流电源总输入。 当所需市电引入容 量小于5KVA时,可以引入单相220V交流电源。 设备容量、功率、电压、电流之间的关系: 三相系统: S = U×I P = U×I×Cosφ 其中:U=380V
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3.2 对市电的要求
新建基站要求引入一路三类以上(年停电次数≤54,每次停电 时长≤8小时)的市电电源。
乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW(自建变压器的 基站,变压器容量建议按照20KVA选定);
一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW; 特大城市密集市区基站,交流市电引入容量建议为25 kW~
波形模拟雷电流的最大电流峰值。
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10
2)配置原则
(1)通信基站的交流电源系统的雷电过电压保护应使用分级 保护。
(2)交流电源第一级SPD的最大通流容量,应根据局(站)性质、 地理环境和当地雷暴日大小来确定。 当存在以下不利因素时,应提高交流电源第一级SPD的最大 通流容量: ●局(站)设在高层建筑、山顶、水边、矿区和空旷高地; ●局(站)设有铁塔或塔楼; ●无专用变压器; ●地处少雷区或者中雷区,根据历年统计,时有雷击发生; ●交流供电线路无法按要求埋地引入; ●大地电阻率较高致使站内接地电阻偏大。
整流模块:从交流配电取得 交流电能,将交流电整流成直 流电,输出到直流母排。
监控模块:实时监测和控制 电源系统各部分工作,对电池 进行自 动管理,具有标准的 RS232或 RS485通信口,作为 后台监控的接口。
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4.1 交流配电单元
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交流配电介绍
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4.2 整流模块
整流模块电路基本结构