通信电源与机房配套基础知识与建设原则V12
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通信电源设计基础知识
●铝合金开放式走线架：由铝合金型材制成，常用宽为 300—600mm，可设计成单层、双层两种。
●冷轧钢开放式走线架：由冷轧钢板冲压成型，强度比 较大，常用宽为300—600mm，可设计成单层、双层。
●走线架架设方式有：吊挂式、支撑式、对墙加固地沟：在地面以下开出的线槽沟，常用在室外或电力 室室内，主要用于布放交流电力电缆和地线的引入，地沟 在电力电缆布放后要用盖板将地沟盖上。
2、 直流基础电源
向各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
直流基础电源的额定电压：-48V（或-24V）
直流电压允许变动范围：-40~-57V（或-21.6~26.4V）
新建局（站）应采用-48V直流基础电源，原有局 （站）通信设备使用的-24V、-60V直流基础电源仍可继 续使用，不再扩容，直到这些通信设备停用为止。
通信电源设计基础知识
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章
基础知识 通信电源系统总述 电力室电源设备 电池室电源设备 高低压配电室电源设备 油机室电源设备 接入网点及模块局电源设备 电力电缆及电力线 通信电源接地系统 通信电源集中监控系统 通信电源系统设计其他要点
PF= P/Ps = cosφ≧0.9(为合理值） 用电设备功率因数降低之后，带来的影响是： 1、使供电系统内的电源设备容量不能充分利用； 2、增加了电力网中输电线路上的有功功率的损耗； 3、使线路电压损失增大，影响到各用电设备的正 常运行；
六、效率
效率η ：是指设备的有用功率与总功率（有 用功率与无用功率之和）的比值；
四、通信电源系统工程设计的有关规范
（1）《通信电源设备安装设计规范》（YD/T5040—2005）中华 人民共和国通信行业标准；
●冷轧钢开放式走线架：由冷轧钢板冲压成型，强度比 较大，常用宽为300—600mm，可设计成单层、双层。
●走线架架设方式有：吊挂式、支撑式、对墙加固地沟：在地面以下开出的线槽沟，常用在室外或电力 室室内，主要用于布放交流电力电缆和地线的引入，地沟 在电力电缆布放后要用盖板将地沟盖上。
2、 直流基础电源
向各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
直流基础电源的额定电压：-48V（或-24V）
直流电压允许变动范围：-40~-57V（或-21.6~26.4V）
新建局（站）应采用-48V直流基础电源，原有局 （站）通信设备使用的-24V、-60V直流基础电源仍可继 续使用，不再扩容，直到这些通信设备停用为止。
通信电源设计基础知识
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章
基础知识 通信电源系统总述 电力室电源设备 电池室电源设备 高低压配电室电源设备 油机室电源设备 接入网点及模块局电源设备 电力电缆及电力线 通信电源接地系统 通信电源集中监控系统 通信电源系统设计其他要点
PF= P/Ps = cosφ≧0.9(为合理值） 用电设备功率因数降低之后，带来的影响是： 1、使供电系统内的电源设备容量不能充分利用； 2、增加了电力网中输电线路上的有功功率的损耗； 3、使线路电压损失增大，影响到各用电设备的正 常运行；
六、效率
效率η ：是指设备的有用功率与总功率（有 用功率与无用功率之和）的比值；
四、通信电源系统工程设计的有关规范
（1）《通信电源设备安装设计规范》（YD/T5040—2005）中华 人民共和国通信行业标准；
通信电源基础知识共75页共77页
通信电源基础知识共75页
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件ห้องสมุดไป่ตู้上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
通信电源基础知识
❖ 低阻配电：馈电线截面积应足够大，线路电阻小，线路压降 小，损耗小，但负载短路电流大，易引起直流电压跌落等。
❖ 高阻配电：馈电线截面积小，线路电阻大（一般取45mΩ）， 线路压降大，损耗大，但负载短路电流小，直流电压跌落小 等。
3、接地系统
❖ （1）、接地的必要性 ❖ 为了保证通信质量、系统正常运行并确保设备与人身安全。 ❖ （2）、接地分类 ❖ 按照功能分：工作接地、交流工作接地）、保护接地和防雷
第三讲 分散供电方式电源系统
1.2.2分散供电方式电源系统的组成
❖ 1、分散供电方式电源系统的组成方框示意图
2、分散供电方式和集中供电方式比较
❖ 集中供电方式：设备集中，便于维护；但直 流馈线线路长，压降大，线路损耗大；且易 出现全局通信中断，可靠性差。
❖ 分散供电方式：直流供电系统分散，交流供 电系统集中；；直流馈线线路短，压降小， 线路损耗小；不易出现全局通信中断，可靠 性高；但设备分散，不便于维护。
❖ ③全浮充工作方式中的蓄电池作用 ❖ 交流电正常时，蓄电池组起平滑滤波作用；交流电
源中断，蓄电池组放电供给负载电流。
（3）、直流配电屏
❖ ①作用：它把整流器的输出、蓄电池组和负载连接起来，构 成全浮充工作方式的直流不间断电源供电系统，并对直流供 电进行分配、通断控制、监测、告警和保护。
❖ ②直流配电屏类型（按照配电方式不同分类）：低阻配电和 高阻配电
1.1.1 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）、交流基础电源 ❖ ①定义 ❖ 由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电源，
称为通信局（站）的交流基础电源。 ❖ ②额定电压 ❖ 低压交流电的额定电压为220V/380V（三相五线制），即相
❖ 高阻配电：馈电线截面积小，线路电阻大（一般取45mΩ）， 线路压降大，损耗大，但负载短路电流小，直流电压跌落小 等。
3、接地系统
❖ （1）、接地的必要性 ❖ 为了保证通信质量、系统正常运行并确保设备与人身安全。 ❖ （2）、接地分类 ❖ 按照功能分：工作接地、交流工作接地）、保护接地和防雷
第三讲 分散供电方式电源系统
1.2.2分散供电方式电源系统的组成
❖ 1、分散供电方式电源系统的组成方框示意图
2、分散供电方式和集中供电方式比较
❖ 集中供电方式：设备集中，便于维护；但直 流馈线线路长，压降大，线路损耗大；且易 出现全局通信中断，可靠性差。
❖ 分散供电方式：直流供电系统分散，交流供 电系统集中；；直流馈线线路短，压降小， 线路损耗小；不易出现全局通信中断，可靠 性高；但设备分散，不便于维护。
❖ ③全浮充工作方式中的蓄电池作用 ❖ 交流电正常时，蓄电池组起平滑滤波作用；交流电
源中断，蓄电池组放电供给负载电流。
（3）、直流配电屏
❖ ①作用：它把整流器的输出、蓄电池组和负载连接起来，构 成全浮充工作方式的直流不间断电源供电系统，并对直流供 电进行分配、通断控制、监测、告警和保护。
❖ ②直流配电屏类型（按照配电方式不同分类）：低阻配电和 高阻配电
1.1.1 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）、交流基础电源 ❖ ①定义 ❖ 由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电源，
称为通信局（站）的交流基础电源。 ❖ ②额定电压 ❖ 低压交流电的额定电压为220V/380V（三相五线制），即相
通信电源基础知识
分散供电方式电源系统的统由太阳电池和市电电源组成。系统包括太 阳电池方阵、低压市电、调压器、蓄电池、整流 器和配电设备。在正常情况下，由太阳电池方阵 经直流配电屏（内含蓄电池充电控制器）对通信 设备供电，同时给蓄电池充电。太阳光较弱时和 在夜间，由市电经整流器给通信设备供电。太阳 光较弱时和在夜间而且市电故障时，由蓄电池放 电给通信设备供电。
事故原因：
经现场勘查，发现机房内蓄电池组及其附近 的物品烧损严重，机房内各机柜内的元器件、导线等 基本完好，因此判定起火点在蓄电池组，并根据燃烧 痕迹等，确认蓄电池组第二列最下面的蓄电池为最初 故障蓄电池。引发火灾的直接原因是蓄电池故障。由 于最初故障蓄电池产生高温，使其外壳ABS塑料烧熔， 并导致该蓄电池内部气体溢出，高温同时烘烤相邻的 蓄电池，使蓄电池外壳熔化，重复上述的过程，致使 蓄电池组上部空间酸雾、烟雾和氢气大量增加,相继发 生湿度过高报警、烟雾告警。维护人员开门后，外部 空气进入，产生爆燃，致使机房木门、蓄电池外壳及 附近的导线外皮等加速燃烧。
1. 2. 3. 4.
可靠性：要求各种电源设备具有很高的MTBF，电源系 统结构简单。 ������ 功能性：电源系统具有保护通信设备免受各种干扰的 完善的功能。 ������ 可维护性：电源系统设计应能进行维护而不会影响对 通信设备的供电。 ������ 故障容限：电源系统应有处理故障的能力，部分电源 设备故障时不应影响对通信设备的供电。
使用与维护中应注意的几个问题
2、阀控式密封蓄电池的充电电压
阀控式蓄电池充电电压高低，直接决定着蓄电池的工 作状态及其性能 ,一般为2.23-2.27V/只。若浮充电压选过 高，则浮充电流较大，容易造成过充及失水，影响电池组 的使用寿命；若浮充电压过低，浮充电流补偿不了电池组 的日常亏损，时间一长将会造成电池的容量不足，一旦放 电，很难保证电池的设定时间。
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。
通信电源技术基础知识课件
路来实现稳压。 ▪ 按照实现方法的不同，稳压电源可分为三种：
线性稳压电源、相控稳压电源、开关稳压电 源。
通信电源技术基础知识课件
14
线性稳压电源
通信电源技术基础知识课件
15
线性稳压电源特点
▪ 线路简单 ▪ 干扰小 ▪ 对输入电压和负载变化的响应非常快 ▪ 稳压性能好 ▪ 功率转换效率太低。
通信电源技术基础知识课件
➢ 通信逆变器的输入-48V，一般输出50HZ、单相 220V/三相380V交流电，也输出25HZ、75V的 铃流。它在通信中使用广泛。
➢ 目前逆变器普遍采用脉宽调制技术（PWM技术） 及波形叠加技术。
通信电源技术基础知识课件
36
通信电源设备概述
▪ 柴油发电机组
➢ 柴油发电机组是通信电源设备中的重要组成部 分，当市电停电时间较长时，起动发电机。对 它的主要要求是：随时起动、运行可靠、指标 达标、保证供电、电气性能满足通信设备的要 求。
通信电源技术基础知识课件
33
通信电源设备概述
▪ 交流不间断电源（UPS）
➢ UPS是英文Uninterruptible Power System 的缩 写，即不间断电源，但人们一般习惯称之为 UPS电源。UPS电源不仅仅是一个备用电源， 而且是电源净化设备。随着计算机、各种办公 设备、精密电子仪器的普及，UPS电源得到了 广泛的应用。
132mm× 482mm× 466mm（ 高 × 宽 × 深 ）
25kg ’ － 10℃ — — 45℃ ’-30℃ ～ + 85℃ 10% ～ 90% RH 380VAC± 25% 45～ 65H z 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
线性稳压电源、相控稳压电源、开关稳压电 源。
通信电源技术基础知识课件
14
线性稳压电源
通信电源技术基础知识课件
15
线性稳压电源特点
▪ 线路简单 ▪ 干扰小 ▪ 对输入电压和负载变化的响应非常快 ▪ 稳压性能好 ▪ 功率转换效率太低。
通信电源技术基础知识课件
➢ 通信逆变器的输入-48V，一般输出50HZ、单相 220V/三相380V交流电，也输出25HZ、75V的 铃流。它在通信中使用广泛。
➢ 目前逆变器普遍采用脉宽调制技术（PWM技术） 及波形叠加技术。
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通信电源设备概述
▪ 柴油发电机组
➢ 柴油发电机组是通信电源设备中的重要组成部 分，当市电停电时间较长时，起动发电机。对 它的主要要求是：随时起动、运行可靠、指标 达标、保证供电、电气性能满足通信设备的要 求。
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33
通信电源设备概述
▪ 交流不间断电源（UPS）
➢ UPS是英文Uninterruptible Power System 的缩 写，即不间断电源，但人们一般习惯称之为 UPS电源。UPS电源不仅仅是一个备用电源， 而且是电源净化设备。随着计算机、各种办公 设备、精密电子仪器的普及，UPS电源得到了 广泛的应用。
132mm× 482mm× 466mm（ 高 × 宽 × 深 ）
25kg ’ － 10℃ — — 45℃ ’-30℃ ～ + 85℃ 10% ～ 90% RH 380VAC± 25% 45～ 65H z 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
通信电源基础知识培训
培训内容大纲
1 通信电源基本知识 2 通信电源组成及架构 3 节能降耗 4 机房空调送风 5 节能降耗 6 IDC数据中心知识 7 差距明显、未来可期
交流供电系统
通信电源的交流供电系统组成 • 高压配电所 • 降压变压器 • 油机发电机 • UPS（或逆变器） • HVDC高压直流 • 低压配电屏
无需停电检修
UPS系统因故障元器件的更换或 三相负载均衡性调整，需要停电 检修，需要客户完成数据备份、 业务迁移、准备应急预案。维修 完成后又需要完成数据备份、业 务迁回，增加了用户的工作量和 业务风险。
240V直流系统模块化并联 结构，整个生命周期无需 停电检修。
节约投资成本 节约电费成本
因UPS负载率和效率低导致投资 240V直流系统效率高于
系统防雷
全方位防雷示意：交流侧、直流侧、通信口
10KV高压 变压器
通信电源设备基本架构
交流高压开关柜
交流低压配电柜 交流 380V
开关电源 直流 交换 - 48V 传输 数据
48V蓄电池组
交流
380V
逆变器
柴油发电机
交流 380V
交流 380V
交流 220V
接地系统
交流 ATS开关
服务器
380V
UPS基础知识
电信公司使用的UPS一般采用在线式
UPS：小、中、大功率系列
•小功率UPS设备 ，主要用于大客户 及小型计算机房、 小容量需求通信机 房、办公等场合
•中等功率UPS 设备，主要用 于部分本地网 中等容量需求 通信机房
•大容量UPS设备应用于 大的IT机房、IDC机房等
•模块化UPS设备 ，用于前期负荷 较小随IT设备增 加逐步增加负荷 的场合
通信电源系统设计原则及配置方案
7.2容量计算 蓄电池组（一组或两组）总容量，按规范中下式计算：
KIT Q [ 1 ( t 25 )]
其中: Q—蓄电池容量(Ah)； K—安全系数1.25； I—负荷电流(A)； T—放电小时数(h)； η—放电容量系数； t—电池室最低温度，有采暖设备时取15，无采暖设 备时取5。考虑到许多局点电池与其他设备装在同一机房， 另外，交流停电大部分发生在夏天，所以一般应取t=15； α— 电池温度系数，当 10 ＞放电小时率时，取
例如标称容量为 120kVA 的 UPS ，在负载功率因
数 为 0.8 时 ， 负 载 最 大 有 功 功 率 为 120*0.8=96kW，逆变器的输出功率也是 96kW， 输出电流为96000/(380*1.732)=146A
9.2 UPS蓄电池容量计算
UPS 蓄电池组的容量取决于 UPS 容量和备用放电时间。蓄 电池容量的计算方法是首先按下式计算蓄电池的放电电流， 再用前述蓄电池容量计算公式算出电池容量。
IZ=I+K×ɑ×Q（假定同时给负载供电及为电池充电）
IZ：计算的整流器总容量，单位安培； I：近期或终期负荷电流，单位安培； K：电池备用系数。1+1备份取2； ɑ：充电系数，取值为0.1；
Ｑ：10小时放电率电池容量，单位Ah。
按通信电源设计规范，整流模块数应按n+1冗余方式确 定，当主用模块数n≤10时备1块，n>10时备2块。
设备种类品多：同类产品间采用技术手段分散。
需要掌握的知识面较广：如发动机和发电机知识、流体力学、 声学、微电子知识、电化学、机械工程等。
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应用，如广东移动的爱立信基站 ✓ 目前宏基站的电源基本上统一采用-48V
• “-”表示正极接地，可以减少继电器线圈和外线电缆在绝缘不良 时的腐蚀!
7
为什么是48V? —安全VS经济
➢ 电流流过人体时的效应：
✓ 感觉阈值：0.5mA ✓ 摆脱阈值：5mA ✓ 心室纤维性颤动阈值：30mA
➢ 不同潮湿环境条件下的不同接触电压限制：
➢ 原理：AC-DC
➢ 分类：组合式开关电源（宏基站常用）
一体化开关电源（集合了电池，小型室外站常用）
分立式开关电源（核心网等大型局站常用）
20
开关电源的一些基础数据
➢ 通信局站用的基础电源电压为：－48V ➢ 通信设备受电端子上电压变化范围：－40～－57V ➢ 阀控式密封铅酸蓄电池的：
✓ 浮充电压(即整流器工作电压)：2.20～2.27V/只 ✓ 再充电或均衡充电电压：2.30～2.35V/只 ✓ 初充电电压：2.35V/只 ✓ 放电终止电压： 0.5～1小时，1.75V/只；1～10小时：1.80V/只
--通信电源与机 房配套基础知识与建设原则
2014年12月
讲师介绍
➢ 严华，高级工程师，注册咨询工程师。 ➢ 现就职于广东省电信规划设计院有限公司，任移动通信
咨询设计院所长，主要从事移动通信网络咨询、规划、 工程设计与网优工作，在无线网络规划与电源配套工程 设计方面具备丰富经验，中国铁塔集团技术专家。 ➢ 参与的工程项目获奖10余项，其中国家二等奖1项、国 家铜奖1项、部级奖项4项；并参与了多项国标及规范的 编制。
按燃料分：
汽油发电机组 柴油发电机组 燃气轮发电机组
按是否固定分：
固定式油机 移动式油机
按气缸数分：
单缸机 双缸机 多缸机
18
发电机组结构
发动机 控制装置 启动用蓄电池
消声器
发电机 燃油箱 散热水箱
19
组合式开关电源系统
挂墙交流屏
组合开关电源
蓄电池组
➢ 作用：保证向负载提供持续不间断、高质量的直流电源
分为6脉冲整流、12脉冲整流、IGBT整流； ➢ 为了提高可靠性，UPS系统一般采用多台冗余运行，
冗余方式有：串联热备份、并联冗余功率均分、并联 热备份冗余
22
UPS工作原理
UPS1输入2 UPS1输入1
UPS 1
维修旁路 静态旁路
整流器
逆变器
UPS2输入2 UPS2输入1
维修旁路 静态旁路 UPS 2
21
UPS
交流不间断电源， Uninterruptable Power Supply，简称“UPS”
➢ 定义：UPS是连接在负载和市电之间一种电源设备， 它的功能是保证向负载提供持续不间断高质量的交流 电源
➢ 原理：AC-DC-AC ➢ 作用：提供一定后备时间，提高电力质量 ➢ 种类：按工作方式分为在线式和后备式；按整流方式
整流器
逆变器
电池开关箱
静态开关 静态开关
注：
电池组1
电池组2
电池开关箱内二组蓄电池间装一个转换开关，当市电停电而一台 双机并联功率均分系统图
UPS主机出现故障时，可将两组蓄电池并联向一台UPS主机供电，
保证后备时间达到设计要求。
23
UPS系统组成
配电设备
交流配电设备 直C) 交流不间断电源(UPS) 变压器
10
阀控式密封铅酸蓄电池组
11
蓄电池的结构
阀控式密封铅酸蓄电池，英文名称：Valve Regulated Lead Acid（简称 VRLA电池）
⑥
① 电池槽、盖 —超强阻燃ABS塑料；
①
②
② 端极柱 —内嵌镀锡紫铜芯
③
④
⑤
③ 汇流排 —防腐蚀抗氧化、耐大电流冲击；
①
④ 微细玻璃纤维隔板
⑤ 正负极群 —板栅采用铅钙锡铝四元合金
⑥ 安全阀
12
蓄电池工作原理
放电时：正极板的二氧化铅和负极板的海绵状铅与电解液中的硫酸反应，生 成硫酸铅，电解液中的硫酸浓度降低； 充电时：硫酸铅通过氧化还原反应分别恢复成二氧化铅和海绵状铅，电解液 中的硫酸浓度增大。
13
单体种类
2V系列
容量大 一般与开关电源配合使用 寿命相对较长
容量小 一般与UPS配合使用
寿命相对较短
14
蓄电池容量
✓ 单位为安时(Ah) ✓ 为放电电流对时间的积分，I不变时，等于I×T ✓ 标称容量一般指10小时放电率的容量，如：标称
1000Ah蓄电池指其能在100A放电电流下放电10小时
2
目录
1
通信电源的基本概念
2
通信电源设备介绍
3 通信电源系统建设原则
4
空调建设原则
5 动环监控系统建设原则
6
防雷接地要求
3
01 通信电源的基本概念
电力全程示意图-关注容量与I/O接口
了解
掌握
了解
三峡水电站
珠江火电厂 大亚湾核电站
......
电网
AC屏
DC/UPS
分配屏
用电设备 二次电源
油机
市电引入点
✓ 常说的市电指工频交流电（我国：交流电压220V，频率50Hz） ✓ 国际上还有其它标准，如，110V/60Hz
✓ 采用交流的好处：变压方便，费用低廉，利于远距离输送(电压高）
➢直流：Direct Current ，简称DC
✓ 采用直流电可以达到提高通信质量、减小干扰的目的 ✓ 一般直流标准电压为－48V；由于历史原因，＋24V也有少量的
✓ 干燥环境：50V； ✓ 潮湿环境：25V； ✓ 水下环境：12V
➢ 48V可以尽可能提高用户到端局的距离
✓ 随着电子技术、安全技术的成熟，通信电源越来越倾向采用较高的电 压供电，出现了高压直流系统
8
02 通信电源设备介绍
基站常见通信电源设备及器件
其它器件
开关 电缆
后备电源
蓄电池 发电机组
常见通信 电源设备
15
容量与放电电流的关系
放电电流越小， 放电容量越大！
放电电流越大， 放电容量越小！
放电时间（h） 1 2 3 4 6
8
10
放电容量系数(η) 0.55 0.61 0.75 0.79 0.88 0.94 1
16
容量与温度的关系
温度越高， 放电容量越大！ 温度越低， 放电容量越小！
17
发电机组&移动油机
蓄电池
专用变压器 公共变压器 转供（工厂、大楼等）
5
市电分类
市电类别 月停电次数 每次故障时间
一类
≤1
≤0.5h
二类
≤3.5
≤6h
三类
≤4.5
≤8h
四类
经常昼夜停电、供电无保证
供电回路数 独立可靠两路
可靠一路 一路 一路
分类依据:通信局站的供电条件、市电引入方式
6
交流电与直流电
➢交流：Alternating Current ，简称AC
• “-”表示正极接地，可以减少继电器线圈和外线电缆在绝缘不良 时的腐蚀!
7
为什么是48V? —安全VS经济
➢ 电流流过人体时的效应：
✓ 感觉阈值：0.5mA ✓ 摆脱阈值：5mA ✓ 心室纤维性颤动阈值：30mA
➢ 不同潮湿环境条件下的不同接触电压限制：
➢ 原理：AC-DC
➢ 分类：组合式开关电源（宏基站常用）
一体化开关电源（集合了电池，小型室外站常用）
分立式开关电源（核心网等大型局站常用）
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开关电源的一些基础数据
➢ 通信局站用的基础电源电压为：－48V ➢ 通信设备受电端子上电压变化范围：－40～－57V ➢ 阀控式密封铅酸蓄电池的：
✓ 浮充电压(即整流器工作电压)：2.20～2.27V/只 ✓ 再充电或均衡充电电压：2.30～2.35V/只 ✓ 初充电电压：2.35V/只 ✓ 放电终止电压： 0.5～1小时，1.75V/只；1～10小时：1.80V/只
--通信电源与机 房配套基础知识与建设原则
2014年12月
讲师介绍
➢ 严华，高级工程师，注册咨询工程师。 ➢ 现就职于广东省电信规划设计院有限公司，任移动通信
咨询设计院所长，主要从事移动通信网络咨询、规划、 工程设计与网优工作，在无线网络规划与电源配套工程 设计方面具备丰富经验，中国铁塔集团技术专家。 ➢ 参与的工程项目获奖10余项，其中国家二等奖1项、国 家铜奖1项、部级奖项4项；并参与了多项国标及规范的 编制。
按燃料分：
汽油发电机组 柴油发电机组 燃气轮发电机组
按是否固定分：
固定式油机 移动式油机
按气缸数分：
单缸机 双缸机 多缸机
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发电机组结构
发动机 控制装置 启动用蓄电池
消声器
发电机 燃油箱 散热水箱
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组合式开关电源系统
挂墙交流屏
组合开关电源
蓄电池组
➢ 作用：保证向负载提供持续不间断、高质量的直流电源
分为6脉冲整流、12脉冲整流、IGBT整流； ➢ 为了提高可靠性，UPS系统一般采用多台冗余运行，
冗余方式有：串联热备份、并联冗余功率均分、并联 热备份冗余
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UPS工作原理
UPS1输入2 UPS1输入1
UPS 1
维修旁路 静态旁路
整流器
逆变器
UPS2输入2 UPS2输入1
维修旁路 静态旁路 UPS 2
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UPS
交流不间断电源， Uninterruptable Power Supply，简称“UPS”
➢ 定义：UPS是连接在负载和市电之间一种电源设备， 它的功能是保证向负载提供持续不间断高质量的交流 电源
➢ 原理：AC-DC-AC ➢ 作用：提供一定后备时间，提高电力质量 ➢ 种类：按工作方式分为在线式和后备式；按整流方式
整流器
逆变器
电池开关箱
静态开关 静态开关
注：
电池组1
电池组2
电池开关箱内二组蓄电池间装一个转换开关，当市电停电而一台 双机并联功率均分系统图
UPS主机出现故障时，可将两组蓄电池并联向一台UPS主机供电，
保证后备时间达到设计要求。
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UPS系统组成
配电设备
交流配电设备 直C) 交流不间断电源(UPS) 变压器
10
阀控式密封铅酸蓄电池组
11
蓄电池的结构
阀控式密封铅酸蓄电池，英文名称：Valve Regulated Lead Acid（简称 VRLA电池）
⑥
① 电池槽、盖 —超强阻燃ABS塑料；
①
②
② 端极柱 —内嵌镀锡紫铜芯
③
④
⑤
③ 汇流排 —防腐蚀抗氧化、耐大电流冲击；
①
④ 微细玻璃纤维隔板
⑤ 正负极群 —板栅采用铅钙锡铝四元合金
⑥ 安全阀
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蓄电池工作原理
放电时：正极板的二氧化铅和负极板的海绵状铅与电解液中的硫酸反应，生 成硫酸铅，电解液中的硫酸浓度降低； 充电时：硫酸铅通过氧化还原反应分别恢复成二氧化铅和海绵状铅，电解液 中的硫酸浓度增大。
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单体种类
2V系列
容量大 一般与开关电源配合使用 寿命相对较长
容量小 一般与UPS配合使用
寿命相对较短
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蓄电池容量
✓ 单位为安时(Ah) ✓ 为放电电流对时间的积分，I不变时，等于I×T ✓ 标称容量一般指10小时放电率的容量，如：标称
1000Ah蓄电池指其能在100A放电电流下放电10小时
2
目录
1
通信电源的基本概念
2
通信电源设备介绍
3 通信电源系统建设原则
4
空调建设原则
5 动环监控系统建设原则
6
防雷接地要求
3
01 通信电源的基本概念
电力全程示意图-关注容量与I/O接口
了解
掌握
了解
三峡水电站
珠江火电厂 大亚湾核电站
......
电网
AC屏
DC/UPS
分配屏
用电设备 二次电源
油机
市电引入点
✓ 常说的市电指工频交流电（我国：交流电压220V，频率50Hz） ✓ 国际上还有其它标准，如，110V/60Hz
✓ 采用交流的好处：变压方便，费用低廉，利于远距离输送(电压高）
➢直流：Direct Current ，简称DC
✓ 采用直流电可以达到提高通信质量、减小干扰的目的 ✓ 一般直流标准电压为－48V；由于历史原因，＋24V也有少量的
✓ 干燥环境：50V； ✓ 潮湿环境：25V； ✓ 水下环境：12V
➢ 48V可以尽可能提高用户到端局的距离
✓ 随着电子技术、安全技术的成熟，通信电源越来越倾向采用较高的电 压供电，出现了高压直流系统
8
02 通信电源设备介绍
基站常见通信电源设备及器件
其它器件
开关 电缆
后备电源
蓄电池 发电机组
常见通信 电源设备
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容量与放电电流的关系
放电电流越小， 放电容量越大！
放电电流越大， 放电容量越小！
放电时间（h） 1 2 3 4 6
8
10
放电容量系数(η) 0.55 0.61 0.75 0.79 0.88 0.94 1
16
容量与温度的关系
温度越高， 放电容量越大！ 温度越低， 放电容量越小！
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发电机组&移动油机
蓄电池
专用变压器 公共变压器 转供（工厂、大楼等）
5
市电分类
市电类别 月停电次数 每次故障时间
一类
≤1
≤0.5h
二类
≤3.5
≤6h
三类
≤4.5
≤8h
四类
经常昼夜停电、供电无保证
供电回路数 独立可靠两路
可靠一路 一路 一路
分类依据:通信局站的供电条件、市电引入方式
6
交流电与直流电
➢交流：Alternating Current ，简称AC