通信电源概述
《通信电源概述》课件
定期保养
定期检查
按照设备维护手册规定的周期， 对电源设备进行全面检查。
紧固螺丝
检查并紧固设备的螺丝，确保设备 稳固。
更换损耗件
根据需要更换电源设备中的损耗件 ，如电容器、熔丝等。
故障处理与预防
故障诊断
一旦发现电源设备出现异常，应 立即进行诊断，确定故障原因。
故障处理
根据诊断结果，采取相应的措施 修复故障，确保设备恢复正常运
交流供电系统的特点
可靠性高、维护方便、成本较低，但 可能受到公共电网波动的影响。
直流供电系统
直流供电系统的组成
包括整流器、蓄电池、直流配电设备等，用于将交流电转换 为直流电，为通信设备提供稳定的电源。
直流供电系统的特点
稳定性好、效率高、易于实现集中监控，但成本较高且维护 复杂。
接地与防雷系统
接地系统的分类
03
CHAPTER
通信电源的特性
高可靠性
通信电源是通信设备正常运行的保障，必须具备高可靠性，能够在各种恶劣环境下 稳定运行。
高可靠性电源能够减少因电源故障导致的通信中断和设备损坏，提高通信网络的可 用性和稳定性。
高可靠性电源通常采用冗余设计和备份措施，以确保电源系统的持续供电和负载的 稳定。
稳定性
通信电源的作用
保障通信设备的正常运行
为通信设备提供稳定的电力，确保设 备的正常工作。
提高通信质量
保障信息安全
通信电源是通信网络的基础设施，其 稳定性和可靠性直接关系到信息的安 全传输。
良好的电源供应可以降低通信设备的 故障率，提高通信质量。
通信电源的发展历程
01
02
03
早期通信电源
主要依赖交流市电，通过 变压器和稳压器等设备提 供直流供电。
通信电源概念
2.2供电方式的变革
集中供电方式： 在通信局站中 设有电力机房， 配置公用的电 源设备，集中 给全局各种通 信设备统一供 电的供电方式。
2.2供电方式的变革
分散供电 方式：将直 流供电系统 进行分散， 即将使用同 一电压种类 的通信设备 采用两个以 上的独立供 电系统，并 靠近通信设 备安装进行 供电的方式。
蓄电池方面 —正在发展其它蓄电池如新型锂蓄电池
柴油发电机组方面 —提高了可靠性，实现少人或无人值守 维护
②供电方式的变革—集中供电方式
分散供电方式
③维护方式的变革—人员密集型的分散维护
计算机集中监控管理
2.1电源设备的变革 （1）整流设备
50年代末的饱和电抗器控制的稳压稳流硒整流器 60年代的硅二极管取代硒整流片的稳压稳流硅整流器 60年代末70年代初稳压稳流可控硅整流器 80年代末90年代初的高频开关整流器
理论知识，更要有丰富的实践经验。
3 通信设备对通信电源供电系统的要求
通信设备对通信电源的基本要求：可靠、稳定、小型智 能、高效率。
3.1可靠
可靠性是通信设备对通信电源最基本的要求。除了必须 提高通信设备的可靠性外，还必须提高供电电源的可靠性。 为了保证供电的可靠，要通过设计和维护两方面来实 现。设计方面：其一，尽量采用可靠的市电来源，包括采 用两路高压供电；其二，是交流和直流供电都应有相应的 优良的备用设备，。维护方面：操作使用准确无误，经常 检修分析，做到防患于未然，确保可靠供电。
2.1电源设备的变革
(3)柴油发电机组
60年代使用手启动的普通机组 70年代研制成功了自启动机组、无人值守机组
80年代研制成功无人值守风冷机组、微计算机控制的自动 化机组，
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。
通信系统电源基本原理
第一部分通信电源系统基本原理一、通信电源综述1、概述通信电源系专指对通信主机直接供电的电源。
对通信电源的基本要求是安全、可靠、不间断和低杂音。
通信主机设备可概括分为交流供电的通信设备和直流供电的通信设备，因此通信电源也有交流不间断供电和直流不间断供电两大系统，两大系统的不间断供电，是靠蓄电池储备的能源来保证的。
程控交换、光通信、微波通信、移动通信设备均属直流供电的通信设备，而卫星地球站设备则属于交流供电的通信设备。
目前直流供电的通信设备占大部分。
通信电源系统的这两类电源又可划分为三级：第一级保证能源提供；第二级保证不间断供电；第三级为主机提供多电压多品种的电源。
2、通信整流器的主要性能要求在通信电源系统两大类中由于整流器处于不同的级上整流器的要求也不同。
这里主要对第二级直流不间断电源设备中的整流模块性能要求作一介绍。
2.1直流输出及调节范围整流器的作用是将交流转换成直流对电池及并在一起的负载供电。
其直流输出电压主要应符合电池浮充、均充、初充的要求。
2.2 静态稳压精度稳压精度是指输入交流电压和负载电流扰动时，在浮充和均充电压范围内，输出电压偏差的百分数。
整流器的稳压精度要求也是针对电池的要求来的，因为稳压精度低，无异于浮充电压设置值的不准确。
2.3 整流器输出限流和电池充电限流整流器输出限流和电池充电限流是两个独立的限流功能，整流器的输出限流是对整流器的保护，而电池充电限流是对电池的保护。
2.4 输出杂音电压整流器的输出电压中除了直流成分外，还存在一定分量的交流成分，称之为杂音电压噪音电压。
它们对通话质量或电子电路的工作有一定的影响。
衡量这些杂音电压的影响常采用衡重杂音、峰峰杂音、宽频杂音和离散杂音来表示。
2.5 功率限制整流器功率限制（恒功率输出特性），有利于以较小设计功率满足实际使用需要。
对48V 系统，以最大限流值作为额定电流，以57V作为额定电压，以二者的乘积作为额定功率值比较经济合理。
通信电源基本知识
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2、常用的概念和公式 、
功率因数 COSΦ=P/S 要求通信企业 COSΦ≥0.8 功率因数低，说明线路中无功功率大，线损大，发热…供电部门 使用无功功率自动补偿器可提高功率因数
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2、常用的概念和公式 、
2.4 交流功率计算 （1）单相电路 P=UICOSΦ（KW） Q=UISinΦ（Kvar） S=UI（KVA） U=220V （2） 三相电路 P= √3 Q= √3 S= √ 3 U线=380V U线I线 COSΦ U线I线SinΦ U线I线
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3、电源系统 、
2）由一个稳定可靠的独立电源或从稳定可靠的输电线路上引入一路供电线。
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3、电源系统 、
（3）三类市电供电方式：从一个电源引入一路供电线。平均每月停电不大于4.5次， 平均每次故障时间不大于8h。 （4）四类市电供电方式：从一个电源引入一路供电线。经常昼夜停电，供电无保证。
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3、电源系统 、
蓄电池一般配2组，2组总容量由蓄电池独立向不同局（站）负载供电的时间宜按规范确定。 对于无人值守的通信站，电池容量应考虑夜间不检修、准备、路途、检修等时间。 (10) UPS 分为后备式与在线式。 后备式：平时不供电，处于待机状态，市电由旁路输出，可靠性高，但性能差，一般容量 小于3KVA。 在线式：UPS始终处于工作状态，整流、逆变。
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1、概述 、
1.2 电信设备对电源的要求 （1）可靠性高：一般通信设备发生故障影响较小，是局部的，而电源系统发生故 障可能是局部的，也可能是全局的，还有可能影响到国家干线的通信。…. （2）稳定性高：各种通信设备都要求电源电压稳定，不允许超过其工作电压范围。 （3）效率高：能源是宝贵的，日常维护费用的支出，电费是重要的开支，要求整 流器有较高的把交流变为直流的转换效率。 （4）小型化：现在通信设备日益集成化、小型化，通信电源如果不改进，还是庞 然大物，就显得极不相称，再则可节约机房面积。 （5）维护要求高：设备先进了，自动化性能高，设备中运用到集成化电子电路， 微机控制等现代电子技术，要求维护人员知识面要宽。
通信电源课程基本概述
一、课程基本概述通信电源系统是整个通信设备的重要组成部分，通常被称为通讯设备的“心脏”，稳定可靠的通信电源供电系统，是保证通信系统安全、可靠运行的关键，一旦通信电源系统故障引起对通讯设备的供电中断，通讯设备就无法运行，就会造成通信电路中断、通信系统瘫痪，从而造成极大的经济和社会效益损失。
因此，通信电源系统中占据十分重要的位置。
《通信电源》分成概述、交流系统篇、直流系统篇和综合测试篇等四大篇章。
在概述中介绍通信电源系统的总体概念，简要说明了各分支专业如何组成一个整体，构成一个满足通信正常运行所要求的电源系统：交流系统篇介绍高低压配电、油机发电、交流配电以及空调设备的一些基础和维护，不同场合使用不同的空调设备；直流系统篇介绍整流交换、蓄电池、UPS、直配；综合测试篇介绍接地和防雷、环境的集中控制，以及通信电源系统的日常测试维护原理和步骤。
关于高低压配电系统，我们知道发电厂、电力线路、变电站和电力用户组成了电力系统，通信局属于电力系统中的电力用户，市电从生产到引入通信局要经过生产、输送、变换和分配等四个环节。
在电力系统中，各级电压的电力线路以及相联系的变电站就是我们所说的电网，根据供电范围大小电网可以分为区域电网，国家电网，地方电网等种类。
由于大型发电厂的建成投产及输电距离的增加，为了减少线路能耗和压降以及节约有色金属和降低线路的工程造价，必须经发电厂中的升压变电所升压至35kv～500kv。
高低压配方式包括放射式配电、树干式配电以及环状式配电方式三种接电方式，不同的接地方式有不同的优缺点，适用于不同的场合。
例如，对于环状式配电方式其优缺点是运行灵活，供电可靠性较高。
（当线路的任何地方出现故障时，只要将故障邻近的两侧隔离开关断开，切断故障点，便可恢复供电。
）另外为了避免环状线路上发生故障时影响整个电网，所以在正常情况下呈“开环”状态。
而对于树干式配电方式的优点是：降压变电所6-10kv 的高压配电装置数量减少，投资相应可以减少，缺点是供电可靠性差——只要线路上任意一段发生故障，线路上变电所都将断电。
第一章通信电源概述第一节通信电源的重要性1、通信电源
● 当两台发电机组供电时，要实现两台油机的切换。
第三节 直流供电系统
1、直流供电系统的概述
● 定义：向通信局站提供直流电源（基础）的供电系统叫直流供电系统。
● 集中式供电由一套直流供电系统向通信局站所有的设备供电。 ● 分散式供电由两套以上独立直流供电系统向不同的通信设备供电。 ● 混合供电是在市电缺乏地区，利用新能源经变换向通信设备供电。
高可靠性、高稳定性、高效率 第三节 现代通信对通信的新要求
多品种、模块化、能实现集中监控、自动化和智能化、小型化、新 的供电方式
第四节 通信电源的分类
1、基础电源 通信局站的基础电源分为交流基础电源和直流基础电源两大类。
1.1 交流基础电源（AC） ● 定义：由市电、备用柴油发电机组（含移动电站）、通信逆变器（或UPS）
断电源（UPS）或逆变器（DC/AC）设备供电。 ● 市电电源是通信电源系统的首选交流主用电源，指从公共电力系
统到通信局站降压变电站的供电线路。 ● 备用发电机组电源是通信电源系统的交流备用电源。 ● 交流不间断电源或逆变器设备主要供电于通信设备的不间断交流
供电，如计费系统、监控系统等。 2、交流供电系统的组成 交流供电系统由变压器（专用降压变电站）、交流稳压器、备用发
● 不同的局站由不同的电源系统组成，集中供电、分散供电、混合 供电及一体化供电是目前比较典型的系统组成方式。
● 电源系统组成方框示意图如下：
市电电源
变电站
低
压
配
市
电
电
油
机
油机发电机
转
换
直
交
整
流
流
流
配
配
器
电
电
蓄电池
通信电源概述
目录第一章电工学常识 (1)一．电路 (1)二．欧姆定律 (1)三．基尔霍夫定律 (1)四．交流电 (2)第二章通信电源系统 (4)一．供电系统组成 (4)二．数字通信设备对基础电源的要求 (5)第三章开关电源 (6)一．概述 (6)二．爱默生PS48100/25开关电源简介 (7)第四章蓄电池 (8)一．作用 (8)二．安时容量 (8)三．简单工作原理 (8)四．充电（正常） (9)五．不同放电率 (9)第五章接地及防雷系统 (10)一．接地的必要性 (10)二．接地系统的组成 (10)三．接地系统分类 (10)四．接地系统电阻值 (10)通信机房（基站）电源及用电设备情况简介第一章 电工学常识一．电路 ：电流流经的路径。
是由电源（E ）负载（R ）导线及控制保护设备。
如图1图11． 电源：是一种不断的把其他形式的能量转化为电能的装置。
如电池、发电机等。
电源内部由于经能量的作用而产生的电势差称为电动势。
断开外电路时叫电动势，闭合电路时叫端电压。
电动势的方向总是从低电位指向高电位，直流电源的电动势由负极指向正极。
直流电：方向不随时间变化的电流。
如图2图22. 负载：就是用电设备，它的作用是将电能转化成其他形式的能量。
如：收（发）信机、光端机等。
3. 导线及控制、保护设备（连接、保护）铜导线能通过电流：北方4-6A/mm 2 经济电流：2.5A/mm 2 ，熔断器的额定电流为最大负载的1.5-2倍。
二．欧姆定律1. 局部电路欧姆定律：I=RU ， P=UI ， P=RU 2=I 2R 。
2. 全电路欧姆定律： I=rR E， E ：电源电动势，r ：内阻，R=r 时功率P 最大。
三．基尔霍夫定律欧姆定律只能解决单电源，串并联电路中的电流、电阻、电压三者之间的关系，对于多电源的复杂电路就要用基尔霍夫定律。
1. 节点电流定律（基尔霍夫第一定律）∑I=0定义：在电路中每个分支叫支路，三条或以上的导线汇聚点叫节点。
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概述的内容提要
1 2 3 4 通信中的电源系统组成 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 讨论题
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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。如果通信 电源供电质量不佳或中断，将会使通信质量下降甚至无法正常工作直 至通信瘫痪，造成重大的经济损失，给人民生活带来了极大的不便， 以及造成极坏的政治影响。 随着通信网的快速发展，通信电源专业得到了长足的进步，也发生了 革命性的跃变，这体现在标准的制（修）订、供电系统的可用性的提 升、供电方式的完善、技术装备水平的提高、维护方式的变革、集中 监控管理的实施等诸多方面。由于通信电源系统设备繁多，维护复杂， 是一门要求既要有扎实的科学知识，又具有很强的实际动手能力的专 业。首先，我们必须了解其总体的组成情况，在此基础上，我们才能 有目的地学习其中的各种设备及设施。
一、电源在通信中的组成
3.不间断电源 由于通信的特点决定了通信电源必须不间断地为通信设备 提供电源，而市电（油机电）做不到这一点。我们要做的 就是将市电（油机电）这种可能中断的电源转换为不间断 电源对通信设备的供电。所以必须明确的是，不间断电源 只是将市电（油机电）进行电能的转换和传输，它并不生 产电能。对通信设备的供电，可分为交流供电和直流供电 两种。交换、传输、光通信、微波通信、移动通信等通信 设备均属直流供电的设备，而一些无线寻呼、卫星地球站 设备则属于交流供电的通信设备，目前直流供电的通信设 备占绝大部分。
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
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 如上图，由于市电比油机发电等其他形式电能更可靠、经 济、环保，所以市电仍是通信用电的主要能源，为了提高 市电的可靠性，大型通信局（站）的电源一般采用高压电 网供电，为了进一步提高可靠性，一些重要的通信枢纽局 还采用两个区域变电所引入两路高压市电，并且由专线引 入一路主用，一路备用。市电引入部分通常包含有局站变 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。
一、电源在通信中的组成
在通信局（站）中主要的电源设备及设施主要有：交流市电引入线路、 高低压局内变电站设备、自备油机发电机组、整流设备、蓄电池组、 交直流配电设备等，以及UPS、通信电源／空调集中监控系统等设备 和设施。另外，在很多通信设备上还都配有板上电源（Power on board），即DC／DC变换、DC／AC逆变。 通信电源是专指对通信设备直接供电的电源。在一个实际的通信局 （站）中，除了对通信设备供电的不允许间断的电源外，一般还包括 有对允许短时间中断的保证建筑负荷（比如电梯、营业用电等）、机 房空调等供电的电源和对允许中断的一般建筑负荷（比如办公用空调、 后勤生活用电等）供电的电源。所以说，通信电源和通信局（站）电 源是两个不同的概念，通信电源是通信局（站）电源的主体和关键组 成部分 。
一、电源在通信中的组成
通信设备的供电要求有交流、直流之分，因此通信电 源也有交流不间断电源和直流不间断电源两大系统。
直流不间断电源
一、电源在通信中的组成
当市电正常时，由市电给整流器提供交流电源，整流器将 交流电转换为直流电，一方面经由直流配电屏供出给通信 设备，另一方面给蓄电池补充充电（即蓄电池一般处于充 足电状态）。 当整流器由于以下原因发生停机： (1)市电停电。 (2)市电质量下降到一定程度。 (3)整流器故障。
一、电源在通信中的组成
此时，蓄电池在同一时间代替整流器经由直流配电屏给通 信设备提供高质量的直流电，从而实现了直流电源的不间 断供出。当然，考虑到蓄电池的供电时间有限，我们必须 在蓄电池放完电之前，让整流器重新开机输出高质量直流 电源给通信设备及蓄电池供电。针对上述整流器停机的第 一、二种原因，我们应及时启动油机发电机组替代市电供 出符合标准的交流电源；如果是上述的第三种原因，我们 应及时修复或更换整流器（通常是易更换的整流模块）。 当由油机供电过程中，市电恢复正常，我们应优先用市电 提供能源。在市电－油机电的转换过程中，虽然整流器的 交流输入侧有短时间的中断，但由于蓄电池的存在，仍能 保证直流输出不间断供电。
一、电源在通信中的组成
2.油机发电
如上图。当市电不可用时（比如停电、市电质量下降等），可用备用 油机发电机组提供能源，某些通信局（站）配有移动油机发电机组 （或便携式发电机）以适应局（站）外应急供电的需要，比如移动基 站的市电故障应急供电。 整个通信局（站）电源供电系统线路根据供电中断与否可分为：a级 （供电不允许中断）、b级（供电允许短时间中断）、c级（供电允许 中断）三个等级。由于市电的中断在某些情况下是无法控制和避免的， 对一些不能长时间停电的线路（比如通信机房用空调以及通信电源交 流输入）必须由备用油机发电机组在市电中断后几分钟至十几分钟内 供出能替代市电的交流能源。此外，由于通信局（站）中，建筑负荷 用电量日趋增加，为了减小备用油机发电机组容量和节约能源，在市 电中断后，备用油机发电机组仅供给保证建筑负荷，而不再对一般建 筑负荷供电。