聯(lián)通電源培訓材料

1通信電源系統(tǒng)培訓材料主講人：吳治平第1章 基站通信電源系統(tǒng)基站電源系統(tǒng)的組成 開關電源系統(tǒng)蓄電池基站防雷和接地系統(tǒng) 基站電源系統(tǒng)的組成 基站電源系統(tǒng)方框圖機房設備分布示意圖開關電源系統(tǒng)

開關電源的基本概念一、什么是開關電源？

將交流電源通過電力電子開關器件的切換及磁性元器件的能量傳遞，從而將交流電變換為直流電的電源系統(tǒng)就是開關電源。二、什么是高頻開關電源？由于，開關電源的頻率一般都比較高（從幾百赫茲到幾兆赫茲）所以，都將開關電源稱為高頻開關電源。高頻開關電源系統(tǒng)基本組成高頻開關整流器的組成

蓄電池

電池安裝注意事項1安裝方案應根據(jù)地點、條件如：地面荷重、通風環(huán)境、陽光照射、機房布局及維修方便。2蓄電池荷電出廠，在運輸安裝過程中謹防短路。3蓄電池在安裝之前，應仔細檢查蓄電池的開路電壓是否正常，有無殼體破損、溢酸等現(xiàn)象。4電池組電壓較高，在安裝使用及維護中，應使用絕緣工具，帶絕緣手套，防止電擊5連接電纜盡可能短，以防產生過多的壓降。6電池連接時，螺絲必須緊固，防止虛接。7在安裝結束時，應再次檢查系統(tǒng)電壓和電池正負極方向，確保電池組安裝正確。8蓄電池應按廠家組號安裝，以保證蓄電池組最佳性能組。

機房接地系統(tǒng)基站地網組成由相互連通的機房地網（由相互連通的環(huán)形接地體和建筑基礎地網組成）、鐵塔地網和變壓器地網組成聯(lián)合接地網；變壓器地網距離機房地網30m以內時，兩者應相互連通。接地設備機房內所有設備外殼、設備機架、電池機架均要保護接地，所有通信系統(tǒng)接地的各類接地要接到同一個總匯流接地排上。基站接地電阻要求及應對措施（1）當土壤電阻率小于700歐.米時，基站接地電阻應小于10歐，否則，在地網外圍增設1圈或2圈環(huán)形接地裝置，可減小接地電阻。（2）當土壤電阻率大于700歐.米，接地電阻可不限制，但地網等效半徑不小于20米，并在地網四角埋設20~30米的輻射型水平接地體。移動通信基站的防雷措施（1）防直擊雷由避雷針等完成。（2）電力變壓器及引入機房電力線纜的雷電防護基站的交流供電系統(tǒng)應采用三相五線制供電方式?；疽嗽O置專用電力變壓器。變壓器機殼、低壓側的中性點及與變壓器相連的電纜的金屬外護層，應就近接地。當電力變壓器設在站外時，電纜線埋地入戶，埋地長度宜不小于15m。當變壓器位于機房內時，電纜線埋地入戶，埋地長度宜不小于200m。采用絕緣護套電纜穿鋼管或采用金屬鎧裝電纜埋地，鋼管或電力電纜的外護金屬層兩端應就近妥善接地，一端接變壓器地網，另一端在進機房前可靠接地。（3）低壓供電系統(tǒng)的防雷第一級（B級）防雷：SPD安裝在配電屏（箱）輸入端處；第二級（C級）防雷：SPD設置開關電源系統(tǒng)輸入端處；第三級（D級）防雷：SPD設置在開關整流器輸入端處；第四級（E級）防雷：SPD設置在直流配電部分的輸出側或通信設備的直流電源輸入端。（4）基站天饋線系統(tǒng)的雷電防護鐵塔上架設的饋線、同軸電纜金屬外護層應分別在天線處、離塔處、機房入口處外側就近接地。當饋線、同軸電纜長度大于60米時，宜在鐵塔中部增加一個接地點，接地線不小于10mm2的多股銅線。（5）室外走線架始末端均應該接地。第2章基站通信電源系統(tǒng)維護低壓配電設備的維護蓄電池的維護開關電源系統(tǒng)的維護防雷和接地系統(tǒng)的維護(1)人工倒換備用電源設備時，必須遵守有關技術規(guī)定，嚴防人為差錯。（2）要定期試驗信號繼電器的動作和指示燈是否正常（3）加強對配電設備的巡視、檢查。主要內容如下①繼電器、開關的動作是否正常，接觸是否良好。②熔斷器的溫升應低于80℃。③螺絲有無松動。④電表指示是否正常。低壓配電設備的維護1.蓄電池選擇與維護一般要求（1）選擇優(yōu)質量蓄電池（2）機房溫度不宜超過30℃，不宜低于5℃（最佳運行溫度為20℃～25℃）。（3）

每組至少標示2只電池，作為了解全組工作情況的參考。（3）蓄電池盡可能臥式安裝。電池組安裝后，應逐個檢查電池間連接螺栓是否擰緊等。蓄電池的維護2.蓄電池使用前的補充充電一般情況下補充充電的充電電流不得大于0.2C10（A）充電電壓和充電時間如下：單體電池電壓（V）充電時間（h）2.30（25℃）242.35（25℃）12新安裝的蓄電池組在補充充電結束后應進行一次放電和充電循環(huán)。3.定期檢查以下物理性項目（1）全面清潔（2）檢查連接處有無松動、腐蝕現(xiàn)象。（3）檢查電池殼體有無滲漏和變形。（4）檢查極柱、安全閥周圍是否有酸霧酸液逸出4.定期測試蓄電池單體電壓及電池組總電壓主要用于判斷電池均衡性、及電池內阻是否偏大。（1）電池均衡性蓄電池組內單體電壓差不大于90mV（2V系列）；（2）落后電池單體電池電壓低于2.18V/只；維護方法全組均充：用均充電壓上限值值進行充電，充電時間10h以上，嚴重時要進行三次充放電循環(huán)；單體在線修復：將活化儀或充電機按正對正負對負接入在線落后電池兩端，對單體電池進行充電；（3）電池內阻偏大：該只電池電壓明顯遠高于其他電池電壓。5.核對性放電(1)控制整流器不工作，使蓄電池單獨向通信設備供電；(2)放出電池組額定容量的30％－40％；(3)核對性放電期間，每小時應測量一次端電壓、放電電流。6.容量實驗（1）基站每2年應做一次容量試驗；電池組使用三年后宜每年做一次；（2）放電前，應提前對電池組充足電，使電池組達到滿充電狀態(tài)；（3）根據(jù)情況需要，確定電池組的放電率，容量實驗通常以10小時率放電；（4）若選擇10小時率放電，應每小時測量一次電池組總電壓、單體電壓、放電電流等，在放電后期應增加測量次數(shù)，密切關注電池組地電壓，防止過放電；（5）放電結束的條件是電池組放出容量達到額定容量要求或者電池組中有一只單體電壓達到1.80V，電池組總電壓達到43.2V（48V系統(tǒng)）；（6）放電結束后，要對蓄電池組進行充電，充入電量為放出電量的1.2倍以上；（7）若放電正常，須觀察和記錄充電開始的情況；若放電不正常，應監(jiān)測電池組的充電情況，確保電池的正常充電。1.維護基本要求①開關電源宜放在有空調的機房，機房溫度不宜超過28℃。②輸入電壓的變化范圍應在允許變動范圍之內。工作電流不應超過額定值，各種自動、告警和保護功能均應正常。③要保持布線整齊，各種開關、熔斷器、插接件、接線端子等部位應接觸良好，無電蝕。④機殼應有良好的接地。⑤備用電路板、備用模塊應每年定期試驗一次，保持性能良好⑥整流模塊數(shù)量應適當，以保證開關電源的工作性能及效率。整流模塊不宜長期工作在小于額定值10%的狀態(tài)下，如系統(tǒng)配置冗余較大，可輪流關掉部分整流模塊。作為冷備份的模塊宜放置在機架下方。2.維護周期表開關電源系統(tǒng)的維護周期項目月1．檢查浮充電壓、電流是否正常。2．檢查液晶屏顯示功能是否正常，系統(tǒng)發(fā)生異常時必須有告警；翻看告警記錄。3．檢查直流熔斷器壓降或溫升、匯流排的溫升有無異常。4．檢查各整流模塊的負載均分性能。各模塊超過半載時，整流模塊之間輸出電流不平衡度應低于±5%。5．檢查各整流模塊風扇運轉是否正常。6．清潔設備，特別注意風扇、濾網的清潔，保證無積塵，風道無遮擋物。季1．檢查系統(tǒng)直流輸出限流保護功能。2．檢查系統(tǒng)中各告警點設置，測試必要的告警功能。3．測試系統(tǒng)自動均、浮充轉換功能。4．檢查各項電池管理功能，并校正均、浮充電壓、充電限流值、均充周期、均充持續(xù)時間、轉換電流等各項參數(shù)的設定值。5．檢查各開關、繼電器、熔斷器以及各接觸元器件是否正常工作，容量是否匹配（包括交、直流配電屏）。6．測量中性線電流以及對地電壓。7．檢查防雷設備是否正常。半年測試系統(tǒng)自啟動功能年1.測量衡重雜音電壓；2.校準系統(tǒng)電壓、電流值；3.檢查各機架接地保護是否緊固牢靠；4.測試備用模塊

1．室內、外接地設施的巡檢每年雷雨季節(jié)前，對室內、外接地裝置（包括接地匯集線、饋線接地排、接地線、接地引入線、雷電流專用引下線、接閃器等）及它們的連接狀況進行巡檢，發(fā)現(xiàn)脫焊、松動、嚴重銹蝕等情況進行修復性處理2．工頻接地電阻測試每年定期（干季、雷雨季各一次）對基站工頻接地電阻值行測試對測試時的天氣情況、使用儀表和有關測試狀況應作詳細的記錄，當接地電阻值與往年相比出現(xiàn)大幅度變化時，應查找原因。3．雷害故障的上報與分析基站每一次遭受雷擊造成設備和站內外設施損壞的情況，均應作詳細記錄，并對雷害原因進行分析，提出針對性整改措施并組織實施。對嚴重的雷害事故應按規(guī)定上報。防雷和接地系統(tǒng)的維護4．資料管理應建立和健全基站的防雷資料。防雷資料應包括基站防雷與接地系統(tǒng)工程的驗收報告、每年的例行檢查和檢修記錄、接地電阻測試記錄，以及每年雷害發(fā)生情況、原因分析和整改情況等。5.每月對浪涌保護器（包括設備本身配置的浪涌保護器）狀態(tài)進行一次巡視，當發(fā)現(xiàn)浪涌保護器的狀態(tài)顯示窗口已顯示失效時，應及時更換。6.每年雷雨季節(jié)前，對浪涌保護器系統(tǒng)（包括浪涌保護器、熔斷器或空氣開關及相關連接線、接地線等）進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時進行修復、處理。第3章電源系統(tǒng)故障分析1．電源故障處理方法平時應按照維護規(guī)程的要求，做好設備維護工作。在查找和處理故障時，要做到心中有數(shù)，不慌，不亂。心中有數(shù)就是對電源系統(tǒng)各部分的位置、作用和原理清楚明了，并且熟悉控制器（監(jiān)控模塊）的操作。不慌就是面對故障現(xiàn)象時，能冷靜地由表及里，檢查、分析故障可能所在部位，逐步縮小查找范圍，找出故障點，予以排除。不亂就是按程序，一步一步地檢查、拆裝、處理，拆下的部件碼放有序；絕不要在弄清問題之前亂調亂動，以免擴大故障、增加維修難度。應當注意，電源設備的維修往往是帶電操作，即使交流電源被切斷，也有蓄電池接通，要特別注意人身和設備的安全。在處理故障的過程中，要盡一切可能不中斷對通信設備供電。查找故障一般有以下方法：（1）直觀檢查。①觀察系統(tǒng)有無告警指示或告警信息，查看電源設備的輸入、輸出電壓與電流值以及控制器的顯示是否正常，根據(jù)告警信息查找有關部位。②觀察電源設備有無插頭、接線端子松動脫落現(xiàn)象，有無器件燒焦、斷腿、相碰、銹蝕等現(xiàn)象，有無其他人亂動過設備的現(xiàn)象。③觀察、感覺有無過熱的器件、燒焦的糊味，甚至打火、冒煙等現(xiàn)象；有無異常響聲。④觀察環(huán)境情況，如溫度、濕度、積水、漏雨等情況。⑤觀察蓄電池的外觀、連接和端子是否銹蝕等情況。⑥觀察電源設備的參數(shù)設置是否正確。參數(shù)設置主要在控制器上，有的設備在電保板上有一次下電、二次下電電壓值的設置。（2）用萬用表檢查在直觀檢查不能確定時，可用萬用表檢查相關部位電壓是否正常，電路是否接通等（注意不能在有電時使用電阻檔）。①用萬用表測交流輸入電壓是否正常，三相輸入是否缺相、虛接，零線是否虛接，零地電壓是否符合要求（零線與地線之間交流電壓一般應在5V以下，數(shù)據(jù)機房則要求控制在1V以內）。②用萬用表測輸出電壓是否正常。③檢查元、部件工作電壓是否正常。④通過測電壓來判斷通斷。⑤在斷電條件下，用萬用表電阻檔測插接件和連線的通斷。（3）替代法（4）比較法把故障電源設備與正常電源設備相比較,從而找出故障點。（5）經驗檢查法2．電源故障處理流程開關電源系統(tǒng)故障處理流程可參考以下步驟：（1）消音（2）觀察配電單元的故障指示燈，模塊的故障指示燈進行故障的初步定位（3）進入監(jiān)控模塊進行故障信息查詢（4）記錄配電單元面板故障指示燈的狀態(tài)，監(jiān)控模塊所有故障信息及模塊面板故障、保護指示燈的狀態(tài)（5）故障分類(直流、交流、模塊、電池、監(jiān)控)（6）根據(jù)故障類型分析故障的產生原因(依次考慮：參數(shù)設置錯誤一地址錯誤一通信線連接一信號采集線連接一模塊故障一板件、器件故障)（7）進行相應的故障處理（8）記錄下處理的步驟及處理過程中實測的相關數(shù)據(jù)（9）再進行一次信息查詢，確認所有故障已排除（10）填寫故障處理的結果（11）如仍有故障，重復上述步驟3.開關電源系統(tǒng)的日常維護

防雷器【檢查標準】：C級防雷器的壓敏電阻片外觀無異常，顯示窗口呈綠色；C級防雷空開閉合；D級防雷盒上三個狀態(tài)指示燈（L1、L2、L3）同時亮，內部保險管正常?！緳z查方法】觀察C級防雷器壓敏電阻片的顯示窗口是否變紅，如果變紅，將其更換觀察C級防雷空開是否閉合，如果已斷開，將其合上；觀察D級防雷盒上三個狀態(tài)指示燈是否都亮，切斷交流輸入后，打開防雷盒面板，測量內部保險絲是否斷開、放電管是否短路。如果不正常，更換整個防雷盒。風道與積塵【檢查標準】：整流器風扇風道無遮擋物、無積塵。設備其他地方無灰塵累積?！緳z查工具】：毛刷、皮老虎、抹布、專用吸塵器等?！緳z測方法】:對風道檔板、風扇等進行拆卸清掃、清洗，晾干后裝回原位。線纜連接【檢測標準】:插座連接良好；電纜布線與固定良好；無電纜被金屬擠壓變形；連接電纜無局部過熱和老化現(xiàn)象?！緳z測方法】重點檢查防雷器和接地線纜、電池電纜、交流輸入電纜的連接是否可靠。參數(shù)設定【檢測標準】:根據(jù)上次設定參數(shù)的記錄作符合性檢查。【檢測方法】:對于不符合既定要求的參數(shù)重新設定。直流空開配置【檢測標準】:直流空開的額定電流值應不大于最大負載電流的2倍。各種專業(yè)機房空開的額定電流應不大于最大負載電流的1.5倍。【檢測方法】根據(jù)各負載最大電流記錄，檢查空開的匹配性4.開關電源系統(tǒng)的告警處理

交流停電（嚴重告警）告警處理：市電電源發(fā)生故障時，負載僅由電池來供電。

交流過壓（緊急告警）告警處理：交流過壓告警指系統(tǒng)交流輸入電壓超過系統(tǒng)交流“過壓告警”參數(shù)的設定值，用戶應檢查設定值，若過低應更改。交流欠壓（緊急告警）告警處理：交流欠壓告警指系統(tǒng)交流輸入電壓小于系統(tǒng)交流“欠壓告警”參數(shù)的設定值，用戶應檢查設定值，如偏高可更改。

防雷器故障（緊急告警）告警處理：檢查防雷器情況，如防雷器的發(fā)生損壞指示，更換已經動作的防雷單元。

直流過壓告警（緊急告警）告警處理：直流過壓告警指系統(tǒng)直流輸出電壓大于直流“過壓告警”參數(shù)的設定值，需要用戶緊急進行處理。（1）檢查電源系統(tǒng)直流輸出電壓和監(jiān)控模塊“過壓告警”的設定值，若設置值不合理則改正過來；（2）找出引起過壓告警的整流模塊。在確保蓄電池能正常供電的情況下，斷開所有整流模塊的交流輸入開關。然后，逐一接通模塊的交流輸入開關。當接通某一模塊的交流輸入開關時，系統(tǒng)再次出現(xiàn)過壓保護時，則該模塊為引起過壓告警的整流模塊。然后接通其它模塊的交流輸入開關，系統(tǒng)將正常工作。負載支路N斷、電池支路N斷（緊急告警告警處理）：該告警指配電單元的第N路負載空開/熔絲分斷。故障一般是由于負載分路過載、短路、手動切斷或告警電路故障造成。（1）若相應支路所接為空開，請檢查空開的手柄位置，如果空開的手柄處于分閘位置，表明已發(fā)生分斷故障，查找并排除故障，復位斷路器。（2）如果沒有發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象，測量告警空開或溶絲兩端的電壓，電壓接近0V，則說明告警回路有故障，請查詢此故障的原因。電池保護（緊急告警）告警處理：該告警指電池保護接觸器斷開、電池未接入電源系統(tǒng)。（1）電池放電過程中，當電池電壓小于“電池保護”參數(shù)的設定值或放電時間超過“電池下電保護時間