通信電源基礎(chǔ)培訓(xùn)講義

1、移動通信基站電源培訓(xùn)講義移動通信基站電源培訓(xùn)講義 中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司 2010.042010.04 目錄 一、培訓(xùn)目標(biāo) 二、通信電源的基礎(chǔ)知識 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 四、基站電源供電系統(tǒng)的組成 五、基站直流電源系統(tǒng)的運(yùn)行方式 六、基站電源的查勘 七、基站電源的設(shè)計 八、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 一、培訓(xùn)目標(biāo) 單項負(fù)責(zé)單項負(fù)責(zé) 設(shè)計人員 掌握基站電源查勘、設(shè)計 更便于溝通協(xié)調(diào) 掌握基站電源查勘、設(shè)計 （配置原則、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范） 掌握基站電源基礎(chǔ)知識、 能獨(dú)立查勘 通過本次培訓(xùn)達(dá)到什么目標(biāo)？(以基站電源為主) 總負(fù)責(zé)總負(fù)責(zé) 2、安全電壓、安全電壓 3、電壓等級、電壓等級 二

2、、通信電源的基礎(chǔ)知識 1、電的重要性、電的重要性 4、市電等級、市電等級 5、電壓、電流、頻率、電壓、電流、頻率、 功率、功率因數(shù)功率、功率因數(shù) 6、單相、三相、單相、三相、 1P、3P空開空開 7、電纜、電纜 二、通信電源的基礎(chǔ)知識安全電壓 人體對電流的反映: 810mA 手?jǐn)[脫電極已感到困難,有劇痛感(手指關(guān)節(jié)). 2025mA 手迅速麻痹,不能自動擺脫電極,呼吸困難. 5080mA 呼吸困難,心房開始震顫. 90100mA 呼吸麻痹,三秒鐘后心臟開始麻痹,停止跳動 二、通信電源的基礎(chǔ)知識電壓等級 當(dāng)輸送功率一定時，輸電電壓越高，電流越小，導(dǎo) 線等載流部分的截面積越小，投資越?。坏妷涸礁?/p>

3、， 對絕緣的要求越高，桿塔、變壓器、斷路器等絕緣的投 資也越大。綜合考慮這些因素，對應(yīng)于一定的輸送功率 和輸送距離應(yīng)有一個最合理的線路電壓。但從設(shè)備制造 考慮，為保證生產(chǎn)的系列性，又不能任意確定線路電壓。 所以，我國用電設(shè)備的額定線電壓規(guī)定為380V、3kV、 6kV、 10kV、 35kV、 110kV、 220kV、 330kV、 500kV。國外最多可做到1000kV。 我們通信行業(yè)用電是從10kV或35kV降壓到380V。 二、通信電源的基礎(chǔ)知識市電等級 根據(jù)通信局(站)所在地區(qū)的供電條件、線路引入方式 及運(yùn)行狀態(tài)，將市電供電分為四類： 1、一類市電為從兩個穩(wěn)定可靠的獨(dú)立電源各自引入一

4、路供 電線。該兩路不應(yīng)同時出現(xiàn)檢修停電。 2、二類市電供電線路允許有計劃檢修停電。供電應(yīng)符合: a)由兩個以上獨(dú)立電源構(gòu)成穩(wěn)定可靠的環(huán)形網(wǎng)上引入一 路供電線。b)由一個穩(wěn)定可靠的獨(dú)立電源或從穩(wěn)定可靠 的輸電線路上引入一路供電線。 3、三類市電為從一個電源引入一路供電線，供電線路長， 用戶多。 4、四類市電為:a)由一個電源引入一路供電線，經(jīng)常晝夜 停電，供電無保證，達(dá)不到三類市電供電要求。b)有季 節(jié)性長時間停電或無市電可用。 二、通信電源的基礎(chǔ)知識市電等級 序號市電類別平均每月停電次數(shù)平均每次故障時間 1一類市電不大于1次不大于0.5小時 2二類市電不大于3.5次不大于6小時 3三類市電不大

5、于4.5次不大于8小時 4四類市電- 注：移動通信基站的外市電等級可根據(jù)各地市外市電 供電情況確定，通常按三類處理。 二、通信電源的基礎(chǔ)知識電壓、電流 電壓電壓U U、V V（電流（電流I I、A A） 有效值、峰值（最大值）、頻率有效值、峰值（最大值）、頻率 二、通信電源的基礎(chǔ)知識功率 視在功率視在功率S S、有功功率、有功功率P P、無功功率、無功功率Q Q、相位、功率因數(shù)、相位、功率因數(shù) （VAVA、W W、var var 、 、coscos） S=3xS=3x相電壓相電壓x x相電流相電流 = 3x220 x= 3x220 x相電流相電流 = =3x380 x3x380 x線電流線電流

6、 二、通信電源的基礎(chǔ)知識功率 有功功率：有功功率：又叫平均功率，交流電瞬間的功率不是一個 恒定值，功率在一個周期內(nèi)的平均值叫做有功功率，是 指在電路中電阻部分消耗的功率，即將電能轉(zhuǎn)換為其他 形式能量(機(jī)械能、光能、熱能)的電功率。 無功功率：無功功率：是用于電路內(nèi)電場與磁場的交換，并用來在 電氣設(shè)備中建立和維持磁場的電功率。它不對外作功， 凡是用電磁線圈的電氣設(shè)備，都要建立磁場，就要消耗 無功功率。無功功率絕不是無用功率，它的用處很大。 電動機(jī)需要建立和維持旋轉(zhuǎn)磁場、使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而帶 動機(jī)械運(yùn)動，電動機(jī)的轉(zhuǎn)子磁場就是靠從電源取得無功 功率建立的。變壓器也需要無功功率，才能使變壓器的 一次線圈

7、產(chǎn)生磁場，在二次線圈感應(yīng)出電壓。 二、通信電源的基礎(chǔ)知識功率 S2= P2+Q2，P=Scos=UIcos，Q= Ssin=UIsin 有功功率 cos=- 視在功率 功率因數(shù)是由負(fù)載元件包括的電阻與電抗的相對大小決 定的。一般負(fù)載的功率因數(shù)為0.70.9，有時會更低，功 率因數(shù)低的危害是： 1)電源設(shè)備的容量不能充分利用。 2)當(dāng)負(fù)載吸取的有功功率和負(fù)載電壓一定時，功率因數(shù)越低， 所需電流就越大。 注意：直流負(fù)荷不存在功率因數(shù)，電壓與電流的乘積既注意：直流負(fù)荷不存在功率因數(shù)，電壓與電流的乘積既 是有功功率，也是視在功率。是有功功率，也是視在功率。 二、通信電源的基礎(chǔ)知識單(三)相電 380V

8、與220V電源的區(qū)別：移動通信基站的市電引入采 用三相五線制，即三根火線(A、B、C三相，每相各一根 火線)、一根中性線和一根保護(hù)地線。三根火線之間的 電壓差均為380V，任何一根火線與中性線之間的電壓差 為220V。 二、通信電源的基礎(chǔ)知識電纜 電纜的標(biāo)識： YD/T 1173 2001通信電源用阻燃耐火軟電纜 二、通信電源的基礎(chǔ)知識電纜 電纜的標(biāo)識： YD205079-2005-I通信電源設(shè)備安裝工程驗收規(guī)范 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 通信系統(tǒng)是由各種不同的通信設(shè)備和電源設(shè)備組成的。通信系統(tǒng)是由各種不同的通信設(shè)備和電源設(shè)備組成的。 不同的通信設(shè)備需要的供電電源種類不盡相同，主要有不同的通

9、信設(shè)備需要的供電電源種類不盡相同，主要有 380Vac/220Vac 380Vac/220Vac 交流不間斷電源和交流不間斷電源和-48Vdc-48Vdc、-24Vdc -24Vdc 、 +24Vdc +24Vdc 直流不間斷電源。直流不間斷電源。 這些交流和直流不間斷電源都是以這些交流和直流不間斷電源都是以380Vac/220Vac 380Vac/220Vac 市市 電電源為輸入能源，進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾娏ψ儞Q和調(diào)節(jié)得到的。電電源為輸入能源，進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾娏ψ儞Q和調(diào)節(jié)得到的。 為了保證市電停電時不間斷地為通信設(shè)備供電，還需要有為了保證市電停電時不間斷地為通信設(shè)備供電，還需要有 備用發(fā)電機(jī)組和蓄電池。備

10、用發(fā)電機(jī)組和蓄電池。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 通信電源供電系統(tǒng)是對通信局站各種通信設(shè)備及建筑負(fù)通信電源供電系統(tǒng)是對通信局站各種通信設(shè)備及建筑負(fù) 荷等提供用電的設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。荷等提供用電的設(shè)備和系統(tǒng)的總稱。主要有三種典型供主要有三種典型供 電方式，即：電方式，即：集中供電、分散供電和混合供電集中供電、分散供電和混合供電 外市電及高壓外市電及高壓 供電系統(tǒng)供電系統(tǒng) 變壓器系統(tǒng)變壓器系統(tǒng) 低壓供電系統(tǒng)低壓供電系統(tǒng) 備用發(fā)電系統(tǒng)備用發(fā)電系統(tǒng) UPS系統(tǒng)系統(tǒng) 動力環(huán)境監(jiān)控動力環(huán)境監(jiān)控 直流系統(tǒng)直流系統(tǒng) 防雷接地防雷接地 后備電源后備電源 (蓄電池蓄電池) 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 外市電外市電

11、是指從公共電力系統(tǒng)到通信局站降壓變電站的是指從公共電力系統(tǒng)到通信局站降壓變電站的 供電線路，包括高壓架空線路或電纜線路。市電電源供電線路，包括高壓架空線路或電纜線路。市電電源是通是通 信電源系統(tǒng)首選的主用輸入能源信電源系統(tǒng)首選的主用輸入能源。 高壓供電系統(tǒng)高壓供電系統(tǒng)主要包括高壓斷路器、母線、計量電器、主要包括高壓斷路器、母線、計量電器、 保護(hù)電器、測量電器等。根據(jù)通信局站需要的功率，縣以保護(hù)電器、測量電器等。根據(jù)通信局站需要的功率，縣以 上城市的通信局站常采用兩路或一路上城市的通信局站常采用兩路或一路10kV10kV的高壓供電，少的高壓供電，少 數(shù)通信局站采用數(shù)通信局站采用35kV35kV的

12、高壓供電。的高壓供電。 ( (有的縣級城市及以下有的縣級城市及以下 的通信局站采用的通信局站采用380/220V 380/220V 的低壓市電電源供電的低壓市電電源供電) ) 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 降壓變壓器降壓變壓器的的作用是將作用是將10kV10kV等高壓市電交流電源電等高壓市電交流電源電 壓降到壓降到380V/220V 380V/220V 。 低壓供電系統(tǒng)低壓供電系統(tǒng)即由即由380V/220V 380V/220V 低壓配電屏直接送到低壓配電屏直接送到 建筑負(fù)荷設(shè)備或經(jīng)電力變換設(shè)備和配電設(shè)備送到通信負(fù)建筑負(fù)荷設(shè)備或經(jīng)電力變換設(shè)備和配電設(shè)備送到通信負(fù) 荷設(shè)備。荷設(shè)備。 備用發(fā)電機(jī)組備用

13、發(fā)電機(jī)組是通信電源系統(tǒng)的是通信電源系統(tǒng)的交流備用電源交流備用電源。因。因 為蓄電池組的備用時間較短，當(dāng)市電電源長時間停電時，為蓄電池組的備用時間較短，當(dāng)市電電源長時間停電時， 為保正通信系統(tǒng)的不間斷供電，應(yīng)有輔助的交流電源供為保正通信系統(tǒng)的不間斷供電，應(yīng)有輔助的交流電源供 電。備用發(fā)電機(jī)組一般采用固定式或移動式柴油發(fā)電機(jī)電。備用發(fā)電機(jī)組一般采用固定式或移動式柴油發(fā)電機(jī) 組或燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組。因為備用發(fā)電機(jī)組的能源來自組或燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組。因為備用發(fā)電機(jī)組的能源來自 柴油燃料，只要燃料充足，油機(jī)系統(tǒng)不出故障，備用發(fā)柴油燃料，只要燃料充足，油機(jī)系統(tǒng)不出故障，備用發(fā) 電機(jī)組就可以連續(xù)運(yùn)行（一般可運(yùn)行

14、幾個小時、幾十個電機(jī)組就可以連續(xù)運(yùn)行（一般可運(yùn)行幾個小時、幾十個 小時甚至幾天或更長）。因此備用發(fā)電機(jī)組稱為通信電小時甚至幾天或更長）。因此備用發(fā)電機(jī)組稱為通信電 源系統(tǒng)的長時間備用電源。源系統(tǒng)的長時間備用電源。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 交直流不間斷供電系統(tǒng)：交直流不間斷供電系統(tǒng)：380/220V 380/220V 交流電源可以直接交流電源可以直接 為一般建筑負(fù)載設(shè)備（如一般空調(diào)和一般照明等）供電，為一般建筑負(fù)載設(shè)備（如一般空調(diào)和一般照明等）供電， 而通信負(fù)載設(shè)備需要而通信負(fù)載設(shè)備需要不間斷不間斷直流電源和不間斷交流電源，直流電源和不間斷交流電源， 交流電源必須經(jīng)電力變換設(shè)備加以適當(dāng)?shù)淖儞Q

15、和調(diào)節(jié)，交流電源必須經(jīng)電力變換設(shè)備加以適當(dāng)?shù)淖儞Q和調(diào)節(jié)， 才能由配電設(shè)備供給通信負(fù)荷設(shè)備。電力變換設(shè)備和配才能由配電設(shè)備供給通信負(fù)荷設(shè)備。電力變換設(shè)備和配 電設(shè)備主要包括整流器、電設(shè)備主要包括整流器、DC/DC DC/DC 變換器、變換器、DC/AC DC/AC 逆變器、逆變器、 UPSUPS不間斷電源和交流配電屏、直流配電屏等系統(tǒng)或設(shè)不間斷電源和交流配電屏、直流配電屏等系統(tǒng)或設(shè) 備。備。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 蓄電池組蓄電池組是通信電源系統(tǒng)中一種非常重要的后備電是通信電源系統(tǒng)中一種非常重要的后備電 源設(shè)備，目前在通信領(lǐng)域主要使用閥控式密封鉛酸蓄電源設(shè)備，目前在通信領(lǐng)域主要使用閥控式密封

16、鉛酸蓄電 池，這種電池維護(hù)工作量很小、不溢出酸霧、不污染環(huán)池，這種電池維護(hù)工作量很小、不溢出酸霧、不污染環(huán) 境可以和通信設(shè)備同機(jī)房擺放。境可以和通信設(shè)備同機(jī)房擺放。 每只蓄電池的電壓目前有每只蓄電池的電壓目前有2V2V、6V6V、12V12V三種，但所有的蓄三種，但所有的蓄 電池的單體電壓均為電池的單體電壓均為2V2V，6V6V、12V12V的電池只不過是內(nèi)部的電池只不過是內(nèi)部 串聯(lián)了串聯(lián)了3 3個和個和6 6個單體。而且，目前我國通信領(lǐng)域使用量個單體。而且，目前我國通信領(lǐng)域使用量 最大的還是最大的還是2V2V蓄電池。蓄電池。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 防雷接地系統(tǒng)：防雷接地系統(tǒng)：雷電具有很

17、強(qiáng)的破壞性，主要有直擊雷電具有很強(qiáng)的破壞性，主要有直擊 雷、雷電感應(yīng)、雷電波侵入和地電壓反擊四種形式。其雷、雷電感應(yīng)、雷電波侵入和地電壓反擊四種形式。其 中又以中又以感應(yīng)雷和電壓反擊感應(yīng)雷和電壓反擊對弱電設(shè)備破壞能力最強(qiáng)。當(dāng)對弱電設(shè)備破壞能力最強(qiáng)。當(dāng) 天空的雷雨產(chǎn)生雷擊時，其將攜帶高負(fù)荷雷電脈沖、電天空的雷雨產(chǎn)生雷擊時，其將攜帶高負(fù)荷雷電脈沖、電 壓及電流，以電磁波形式無規(guī)則釋放，從而導(dǎo)致雷區(qū)域壓及電流，以電磁波形式無規(guī)則釋放，從而導(dǎo)致雷區(qū)域 1 15 5公里范圍內(nèi)公里范圍內(nèi)( (視雷電波強(qiáng)度而定視雷電波強(qiáng)度而定) )所有帶金屬的導(dǎo)線所有帶金屬的導(dǎo)線 ( (如高空架設(shè)天線、有線電視電纜、通信電

18、纜、供電系如高空架設(shè)天線、有線電視電纜、通信電纜、供電系 統(tǒng)電纜等統(tǒng)電纜等) )，在瞬間內(nèi)感應(yīng)到相應(yīng)強(qiáng)度的脈沖電壓及電，在瞬間內(nèi)感應(yīng)到相應(yīng)強(qiáng)度的脈沖電壓及電 流，這些電流沿著電器設(shè)備上的各種電源電線或信號電流，這些電流沿著電器設(shè)備上的各種電源電線或信號電 纜進(jìn)入電器設(shè)備內(nèi)部，在雷擊電壓超過電器設(shè)備額定抗纜進(jìn)入電器設(shè)備內(nèi)部，在雷擊電壓超過電器設(shè)備額定抗 電壓的瞬間擊壞內(nèi)部器件；主要原因是由于連接在電器電壓的瞬間擊壞內(nèi)部器件；主要原因是由于連接在電器 上所有電線電纜所帶的電壓高低不等，高電壓就會往低上所有電線電纜所帶的電壓高低不等，高電壓就會往低 壓沖去，形成電流，從而將電器設(shè)備局部擊壞，造成整壓

19、沖去，形成電流，從而將電器設(shè)備局部擊壞，造成整 個設(shè)備系統(tǒng)癱瘓，嚴(yán)重時甚至把整機(jī)擊毀，甚至觸及到個設(shè)備系統(tǒng)癱瘓，嚴(yán)重時甚至把整機(jī)擊毀，甚至觸及到 人身安全。人身安全。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 防雷接地系統(tǒng)：防雷接地系統(tǒng)： 綜合防雷保護(hù)系統(tǒng)包括綜合防雷保護(hù)系統(tǒng)包括1)1)外部防雷保護(hù)：外部防雷保護(hù)： 接閃器、引接閃器、引 下線、接地體下線、接地體 2)2)內(nèi)部防雷保護(hù)：浪涌保護(hù)裝置、等電內(nèi)部防雷保護(hù)：浪涌保護(hù)裝置、等電 位連接位連接 、安全距離。、安全距離。 接地系統(tǒng)包括：地網(wǎng)、接地體、接地引入線、地線排。接地系統(tǒng)包括：地網(wǎng)、接地體、接地引入線、地線排。 局房及基站均局房及基站均采用聯(lián)合接地

20、方式。即通信設(shè)備的工作接采用聯(lián)合接地方式。即通信設(shè)備的工作接 地、保護(hù)接地（包括屏蔽接地和建筑物防雷接地）共同地、保護(hù)接地（包括屏蔽接地和建筑物防雷接地）共同 合用一個接地體的聯(lián)合接地方式合用一個接地體的聯(lián)合接地方式 。 詳見詳見YD 5098-2005通信局（站）防雷與接地工程設(shè)通信局（站）防雷與接地工程設(shè) 計規(guī)范計規(guī)范 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 監(jiān)控系統(tǒng)：監(jiān)控系統(tǒng)： 監(jiān)控系統(tǒng)一般由監(jiān)控模塊、監(jiān)控單元、監(jiān)控站、監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)一般由監(jiān)控模塊、監(jiān)控單元、監(jiān)控站、監(jiān)控 中心組成。中心組成。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 其他輸入能源其他輸入能源主要有太陽能和風(fēng)能。這些能源有時可以主要有太陽能和風(fēng)能。

21、這些能源有時可以 與市電電源組成混合供電系統(tǒng)。與市電電源組成混合供電系統(tǒng)。 在無市電電源或難以引入市電電源的地區(qū)，通?？梢杂稍跓o市電電源或難以引入市電電源的地區(qū)，通?？梢杂?備用發(fā)電機(jī)組作為主用輸入能源。也可以采用太陽能和風(fēng)備用發(fā)電機(jī)組作為主用輸入能源。也可以采用太陽能和風(fēng) 能等其他能源。目前在我國一般采用由太陽電池和蓄電池能等其他能源。目前在我國一般采用由太陽電池和蓄電池 組成的獨(dú)立的太陽能供電系統(tǒng)。在國外，還有采用風(fēng)力發(fā)組成的獨(dú)立的太陽能供電系統(tǒng)。在國外，還有采用風(fēng)力發(fā) 電機(jī)、熱偶發(fā)電機(jī)（電機(jī)、熱偶發(fā)電機(jī)（TEGTEG）、閉環(huán)蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)（）、閉環(huán)蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)（CCVTCCVT） 等新

22、型能源設(shè)備與太陽電池組成的混合供電系統(tǒng)。等新型能源設(shè)備與太陽電池組成的混合供電系統(tǒng)。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 1. 1. 集中供電方式電源系統(tǒng)的組成集中供電方式電源系統(tǒng)的組成 集中供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖集中供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖1 1所示。其中，包所示。其中，包 括交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和括交流供電系統(tǒng)、直流供電系統(tǒng)和UPSUPS供電系統(tǒng)。供電系統(tǒng)。 交流供電系統(tǒng)提供一般建筑負(fù)荷、保證建筑負(fù)荷的用電，交流供電系統(tǒng)提供一般建筑負(fù)荷、保證建筑負(fù)荷的用電， 并提供通信電源的用電。保證建筑負(fù)荷是指通信用空調(diào)、并提供通信電源的用電。保證建筑負(fù)荷是指通信用空調(diào)、 保證照明、消防

23、電梯、消防水泵等，一般建筑負(fù)荷是指一保證照明、消防電梯、消防水泵等，一般建筑負(fù)荷是指一 般空調(diào)、一般照明及其他備用發(fā)電機(jī)組不保證的負(fù)荷。般空調(diào)、一般照明及其他備用發(fā)電機(jī)組不保證的負(fù)荷。 直流供電系統(tǒng)負(fù)責(zé)向各種通信設(shè)備提供不間斷的直流電源。直流供電系統(tǒng)負(fù)責(zé)向各種通信設(shè)備提供不間斷的直流電源。 UPSUPS不間斷電源負(fù)責(zé)對通信設(shè)備及其附屬設(shè)備提供不間斷交不間斷電源負(fù)責(zé)對通信設(shè)備及其附屬設(shè)備提供不間斷交 流電源。流電源。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 圖-1 集中供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖 標(biāo)標(biāo)(a)的設(shè)備要求不間斷供電，標(biāo)的設(shè)備要求不間斷供電，標(biāo)(b)的設(shè)備允許短時間的設(shè)備允許短時間 斷電，標(biāo)斷電

24、，標(biāo)(c)的設(shè)備對供電時間不要求。的設(shè)備對供電時間不要求。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 2. 2. 分散供電方式電源系統(tǒng)組成分散供電方式電源系統(tǒng)組成 分散供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖分散供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖2 2所示。一個所示。一個 通信局站一般只設(shè)置一個總的交流供電系統(tǒng)，向該局站內(nèi)通信局站一般只設(shè)置一個總的交流供電系統(tǒng)，向該局站內(nèi) 各個直流供電系統(tǒng)提供低壓交流輸入電源。交流供電系統(tǒng)各個直流供電系統(tǒng)提供低壓交流輸入電源。交流供電系統(tǒng) 和直流供電系統(tǒng)的組成與集中供電方式電源系統(tǒng)的相同。和直流供電系統(tǒng)的組成與集中供電方式電源系統(tǒng)的相同。 所不同的是有多個通信電源子系統(tǒng)（如直流供電系

25、統(tǒng)或所不同的是有多個通信電源子系統(tǒng)（如直流供電系統(tǒng)或UPSUPS 系統(tǒng)等），各個通信電源系統(tǒng)可以分樓層設(shè)置，也可以按系統(tǒng)等），各個通信電源系統(tǒng)可以分樓層設(shè)置，也可以按 通信系統(tǒng)設(shè)置，設(shè)置地點(diǎn)可以是單獨(dú)的電力電池室，也可通信系統(tǒng)設(shè)置，設(shè)置地點(diǎn)可以是單獨(dú)的電力電池室，也可 以與通信設(shè)備在同一機(jī)房。以與通信設(shè)備在同一機(jī)房。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 圖-2 分散供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 3. 3. 混合供電方式電源系統(tǒng)混合供電方式電源系統(tǒng) 混合供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖混合供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖如圖3 3所示。該系所示。該系 統(tǒng)由太陽電池和市電電源組成。

26、系統(tǒng)包括太陽電池方陣、統(tǒng)由太陽電池和市電電源組成。系統(tǒng)包括太陽電池方陣、 低壓市電、調(diào)壓器、蓄電池、整流器和配電設(shè)備以及移動低壓市電、調(diào)壓器、蓄電池、整流器和配電設(shè)備以及移動 電站等。電站等。 在正常情況下，由太陽電池方陣經(jīng)直流配電屏（內(nèi)含在正常情況下，由太陽電池方陣經(jīng)直流配電屏（內(nèi)含 蓄電池充電控制器）對通信設(shè)備供電，同時給蓄電池充電。蓄電池充電控制器）對通信設(shè)備供電，同時給蓄電池充電。 太陽光較弱時和在夜間，由市電經(jīng)整流器給通信設(shè)備供電。太陽光較弱時和在夜間，由市電經(jīng)整流器給通信設(shè)備供電。 太陽光較弱時和在夜間而且市電故障時，由蓄電池放電給太陽光較弱時和在夜間而且市電故障時，由蓄電池放電給

27、 通信設(shè)備供電。通信設(shè)備供電。 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 圖-3 混合供電方式電源系統(tǒng)的組成方框圖 三、通信電源供電系統(tǒng)的組成 4. 4. 不同方式電源系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)不同方式電源系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn) 混合供電方式為新型能源，非常符合我國目前大力提倡的混合供電方式為新型能源，非常符合我國目前大力提倡的 節(jié)能減排的大原則，值得大力推廣。但只有在陽光充足或節(jié)能減排的大原則，值得大力推廣。但只有在陽光充足或 風(fēng)力充足的特殊情況下才適用，而且，收到場地等諸多因風(fēng)力充足的特殊情況下才適用，而且，收到場地等諸多因 素的限制，適用范圍較小。素的限制，適用范圍較小。 集中供電方式優(yōu)點(diǎn)是電源設(shè)備比較集中，維護(hù)比較方便。集中供

28、電方式優(yōu)點(diǎn)是電源設(shè)備比較集中，維護(hù)比較方便。 適用于規(guī)模較小的通信局站。適用于規(guī)模較小的通信局站。 分散供電方式由于供電設(shè)備距離通信設(shè)備近，配電損耗相分散供電方式由于供電設(shè)備距離通信設(shè)備近，配電損耗相 對小，系統(tǒng)效率高；配電電纜及安裝費(fèi)用也小。而且可靠對小，系統(tǒng)效率高；配電電纜及安裝費(fèi)用也小。而且可靠 性較高，一部分的故障不會影響到全局故障。性較高，一部分的故障不會影響到全局故障。 外市電引入 移動油機(jī) 監(jiān)控系統(tǒng) 組合開關(guān)電源 蓄電池組 雙電源轉(zhuǎn)換箱 個別基站配置穩(wěn)壓器、逆變器、個別基站配置穩(wěn)壓器、逆變器、UPS或直流配電箱?；蛑绷髋潆娤?。 防雷接地系統(tǒng) 四、基站電源供電系統(tǒng)的組成 交流配電箱

29、 (防雷器) 四、基站電源供電系統(tǒng)的組成 四、基站電源供電系統(tǒng)的組成 五、基站直流系統(tǒng)的運(yùn)行方式 基站的直流供電系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)機(jī)房內(nèi)直流用電設(shè)備的供電， 包括基站設(shè)備、傳輸設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等等需要直流供電的 設(shè)備。直流供電系統(tǒng)運(yùn)行方式采用并聯(lián)浮充供電方式，市 電正常時，由組合式高頻開關(guān)電源架上的整流模塊供電給 通信設(shè)備用電，同時對蓄電池組浮充供電。當(dāng)交流電源停 電后，由蓄電池組直接給通信設(shè)備供電。 為確保市電停電后基站設(shè)備與傳輸設(shè)備的合理運(yùn)行，在組 合式高頻開關(guān)電源中設(shè)置了兩級低電壓切斷裝置，當(dāng)蓄電 池放電電壓達(dá)到第一級保護(hù)電壓時，切斷基站設(shè)備負(fù)荷， 蓄電池組只為傳輸設(shè)備供電；當(dāng)蓄電池放電電壓達(dá)到

30、第二 級保護(hù)電壓時，再切斷傳輸設(shè)備的供電，以避免電池過放 電。 五、基站直流系統(tǒng)的運(yùn)行方式 根據(jù)通信設(shè)備的的工作電壓范圍通常為-40V-57V，因此 要求組合開關(guān)電源電壓設(shè)置為： 均充電壓調(diào)在-56.4V（每只單體電池為2.35V）； 浮充電壓調(diào)在-54V（每只單體電池為2.25V）； 電池放電終止電壓-43.2V（每只單體電池1.8V）； 高壓告警調(diào)為-56.8V，低壓告警調(diào)為-44V。 開關(guān)電源直流輸出電壓可調(diào)節(jié)范圍為： -43.2V -57.6V 六、基站電源的查勘 1、查勘表格的填寫 依照已有的查勘表格認(rèn)真填寫各項數(shù)據(jù)，要求 字跡清晰，填寫準(zhǔn)確、完整。 六、基站電源的查勘 2、拍攝現(xiàn)場

31、照片(拍照要求)： 1)機(jī)房內(nèi)整體情況（能反映設(shè)備位置和有無擴(kuò)容空間） 2)各電源設(shè)備整體情況（開關(guān)電源要能反映出模塊數(shù)量 和空余位置、蓄電池要拍清組數(shù)和排列方式） 3)設(shè)備銘牌標(biāo)志（開關(guān)電源、整流模塊、蓄電池、過電 壓保護(hù)裝置等型號、使用時間） 4)分路情況（交流分路要拍清輸入輸出分路，直流分路 要拍清一次下電、二次下電及空位情況） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 a.交流配電箱（外觀，應(yīng)注意拍清楚名牌、型號） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 a.交流配電箱（分路，應(yīng)注意把開關(guān)容量拍清楚） 六、通信電源的查勘 照片實例如下 b.避雷器箱（能反映出避雷器的品牌、型號及容量） 六、基站電源的

32、查勘 照片實例如下 c.開關(guān)電源（外觀，能反映出整體結(jié)構(gòu)和模塊的安裝情況） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 c.開關(guān)電源（通過監(jiān)控模塊看現(xiàn)有負(fù)荷，如果監(jiān)控模塊壞的 話，各整流模塊顯示的負(fù)荷之和即為現(xiàn)有負(fù)荷） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 c.開關(guān)電源（標(biāo)牌，反映出開關(guān)電源品牌、整流模塊型號等） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 c.開關(guān)電源（直流一次下電分路，二次下電分路及電池分路） 近期增加的開關(guān) 電源都能清楚的 看到一次和二次 下電分路 六、基站電源的查勘 照片實例如下 c.開關(guān)電源（直流一次下電分路，二次下電分路及電池分路） 早期的開關(guān)電源 較難分出一次和 二次下電分路 六、基站電

33、源的查勘 照片實例如下 d.蓄電池（能反映安裝方式） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 d.蓄電池（能反映品牌、型號、容量） 六、基站電源的查勘 照片實例如下 e.地線排（能反映安裝位置、剩余孔位等） 工程情況：原有耗工程情況：原有耗 電量、新增耗電量、電量、新增耗電量、 遠(yuǎn)期負(fù)荷、原有設(shè)遠(yuǎn)期負(fù)荷、原有設(shè) 備配置情況、各廠備配置情況、各廠 家產(chǎn)品特點(diǎn)等家產(chǎn)品特點(diǎn)等 建設(shè)單位配置習(xí)慣建設(shè)單位配置習(xí)慣 通信電源相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)通信電源相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范、規(guī)范、設(shè)備配置原設(shè)備配置原 則則 七、基站電源設(shè)計 七、基站電源設(shè)計 一、設(shè)計說明一、設(shè)計說明 1.1.概述概述 2.2.電源設(shè)備的配置原則電源設(shè)備的配置原則

34、 3.3.交流供電系統(tǒng)和設(shè)備配置交流供電系統(tǒng)和設(shè)備配置 4.4.直流供電系統(tǒng)和設(shè)備配置直流供電系統(tǒng)和設(shè)備配置 5.5.接地接地 6.6.防雷防雷 7.7.抗震加固抗震加固 8.8.環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù) 9.9.其他需要說明的問題其他需要說明的問題 二、概二、概( (預(yù)預(yù)) )算算 三、圖紙三、圖紙 可研、初設(shè)和施工圖設(shè) 計的說明模板均不相同， 這里僅用初步設(shè)計階段 的說明目錄做示例。 七、基站電源設(shè)計設(shè)備配置原則 外電引入、機(jī)架外電引入、機(jī)架 基站的交流引 入、交流配電 箱(柜)和高頻 組合開關(guān)電源 的機(jī)架容量按 遠(yuǎn)期考慮。 整流模塊整流模塊 高頻開關(guān)組合電源的整流模 塊按近期負(fù)荷配置，整流模 塊

35、數(shù)按n+1冗余方式確定，其 中n只為主用。n10時，1只 為備用；n 10時，每10只備 用1只。其n只主用整流模塊 的總?cè)萘堪簇?fù)荷電流和均充 電流（10小時率充電電流） 之和確定。 蓄電池蓄電池 基站的外市電等級 通常是三類，則蓄 電池容量為對基站 設(shè)備供電24小時， 對傳輸設(shè)備供電20 小時。外市電是四 類市電時，蓄電池 容量為對基站設(shè)備 供電4646小時，對 傳輸設(shè)備供電2424小 時。 七、基站電源設(shè)計設(shè)備配置原則 過電壓保護(hù)裝置過電壓保護(hù)裝置 移動通信基站 采用三級防雷 系統(tǒng)，第一級 防雷器的容量 應(yīng)根據(jù)年雷暴 日、海拔高度、 地理環(huán)境、建 筑物的形式、 供電方式以及 當(dāng)?shù)毓╇婋妷?

36、的波動范圍來 選擇。 電纜電纜 直流導(dǎo)線直流導(dǎo)線按壓降選擇。 交流導(dǎo)線交流導(dǎo)線按載流量選擇， 并根據(jù)環(huán)境溫度、敷設(shè)方式 等因素影響進(jìn)行校正。 接地線接地線按設(shè)計規(guī)范要求 配置。 機(jī)房內(nèi)采用阻燃多股軟 電纜，機(jī)房外采用鎧裝電纜。 移動油機(jī)移動油機(jī) 三類市電時： 山區(qū)的基站按 每5個站配置 一臺移動油機(jī)、 平原按每10個 站配置一臺移 動油機(jī)。電力 資源供應(yīng)緊張 或交通不便的 地區(qū)可適當(dāng)增 加?，F(xiàn)在通?，F(xiàn)在通常 根據(jù)需要配置根據(jù)需要配置。 七、基站電源設(shè)計設(shè)備配置原則 接地導(dǎo)線應(yīng)采用多股銅芯導(dǎo)線，設(shè)備保護(hù)接地線的 截面積應(yīng)不小于16mm2，接地引入線的截面積應(yīng)不小 于95mm2。 室外防雷接地引入

37、線一般采用40mmx4mm的鍍鋅扁鋼。 除了考慮其載流量，在室外敷設(shè)時，應(yīng)兼顧其敷設(shè) 方式所要求的機(jī)械強(qiáng)度，考慮是否應(yīng)采用鎧裝電纜。 通信用交流導(dǎo)線，其中性線應(yīng)采用與相線相等截面 的導(dǎo)線?；就馐须娨腚娎|一般可按4x25mm2規(guī)格 交流線纜配置。 接地導(dǎo)線的選擇 七、基站電源設(shè)計設(shè)備配置原則 七、基站電源設(shè)計設(shè)備配置原則 摘自：YD 5098-2005通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計規(guī)范。 七、基站電源設(shè)計計算公式 基站類型設(shè)備名稱功率及電流（W）備注 G網(wǎng)/D網(wǎng)/3G 三網(wǎng)共站 蓄電池6267 (56.4*100/0.9)按兩組48V/500Ah蓄電池 G網(wǎng)設(shè)備2400 (48*45/0.9

38、)負(fù)荷按48V/45A D網(wǎng)設(shè)備2400(48*45/0.9)負(fù)荷按48V/45A W網(wǎng)設(shè)備1000 傳輸設(shè)備267(48*5/0.9) 負(fù)荷按48V/5A 空調(diào)4410(735*2*3) 兩臺3P空調(diào) 照明100 儀表1000 功率小計17843 1、外市電容量估算方法： 基站的交流負(fù)荷是按照基站內(nèi)的設(shè)備滿負(fù)荷計算，現(xiàn)有基站 一般建議配電容量20kW30kW，與移動或電信共站的基 站或3G基站一般都應(yīng)按30kW考慮。 七、基站電源設(shè)計計算公式 I1 + IBAT N- IREC 其中： I1負(fù)荷電流； IBAT蓄電池組充電電流，即蓄電池額定容量除以 10； IREC單個整流模塊的容量。 2、

39、主用整流模塊 向上取整 說明：備用整流模塊的數(shù)量根據(jù)配置原則取1個或兩個。 七、基站電源設(shè)計計算公式 3、蓄電池 根據(jù)規(guī)范，蓄電池容量應(yīng)能保證對基站設(shè)備放電供電2 4小時，對傳輸設(shè)備放電供電20小時。 K I T 蓄電池的容量: Q 1+(t-t0) 說明：對于室外一體化基站，蓄電池容量應(yīng)乘以0.7的系數(shù)。 七、基站電源設(shè)計計算公式 3、蓄電池 式中：Q蓄電池的額定容量; K安全系數(shù)，1.25; I負(fù)荷電流（A）; T放電小時數(shù)（h）; 容量溫度系數(shù)，小于1小時取0.01，110小時取 0.008，大于10小時取0.006。 t實際電池所在地最低環(huán)境溫度，所在地有采暖設(shè)備時 取15，沒有采暖設(shè)

40、備時取5。 t0蓄電池額定容量的電解液溫度;通常取25。 放電容量系數(shù)， 需查表。 說明：1)這里計算出來的是-48V標(biāo)稱電壓下的蓄電池容量。 2)基站設(shè)備和傳輸設(shè)備對蓄電池容量的需求應(yīng)分別計算。 七、基站電源設(shè)計計算公式 七、基站電源設(shè)計 計算公式 放電小時數(shù) T(小時) 0.51234681020 蓄電池放電 終止電 壓(v) 1.751.801.801.801.801.801.801.801.80 經(jīng)驗系數(shù)q1.743.024.455.436.889.2611.5613.326.6 鉛酸蓄電池容量計算經(jīng)驗公式：鉛酸蓄電池容量計算經(jīng)驗公式：Q=qQ=q* *i i 舉例：如某基站設(shè)備耗電4

41、8V/100A,傳輸設(shè)備耗電48V/5A，蓄電池對 基站設(shè)備需供電3小時，對傳輸設(shè)備供電20小時，則蓄電池容量 為Q=q*i=5.43*100+26.6*5=676Ah?？紤]到遠(yuǎn)期負(fù)荷的發(fā)展，配 置兩組48V/500Ah蓄電池即可。 七、基站電源設(shè)計計算公式 4、直流電纜 直流電纜按壓降和載流量選擇： 計算公式為： 2IL U= 57S 其中：U：導(dǎo)線上的壓降 (單位：伏) I: 設(shè)備耗電量 (單位：安) L: 電纜長度 （單位：米） S： 電纜截面積 （單位：平方毫米） 說明：1)載流量通常都能滿足。 2)這個公式是對于銅芯電纜的計算公式，對于鋁芯電纜 需要把57改為35.3。該公式主要在局房電源設(shè)計中使用。 七、基站電源設(shè)計計算公式 4、直流電纜 由于每只蓄電池的終止放電電壓一般設(shè)置為 1.8V，每組蓄電池有24只，則每組蓄電池的終止放電 電壓為43.2V，通信設(shè)備的正常工作電壓范圍一般為- 40V-57V，則從蓄電池到通信設(shè)備的全程壓降不能超 過3.2V，否則蓄電池不能充分利用。 一般蓄電池到組合開關(guān)電源之間的電纜選擇95平方毫 米或70平方毫米均可，組合開關(guān)電源到基站設(shè)備選擇 25平方毫米，組合開關(guān)電源到傳輸設(shè)備選擇16平方毫 米。 以下分配原則可供參考：蓄電池組內(nèi)部壓降0.24V；蓄電池組 輸出端至組合式電源架電池熔絲輸入端壓降1.2V