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设备环境中级通信工程师培训资料小0出品目录第一部分通信电源系统第二部分通信系统中的供电系统第三部分通信系统中的空调设备第四部分通信系统运维环境控制第五部分通信系统的环境安全第六部分通信电源系统设计第一部分通信电源系统•1.1通信电源系统概述•1.2交流供电系统•1.3直流供电系统•1.4电源系统的维护与测试（注：含课本第一、二章内容）对局（站）内各种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备和系统的总称。1.1通信电源系统概述通信电源系统定义供电可靠性供电稳定性供电经济型供电灵活性通信电源系统的基本要求不允许电源系统故障停电和瞬间断电主要体现在交流和直流电源质量上1.1通信电源系统概述类别特点交流电源质量核心指标：电压和频率供电方式：TN-S制（三相五线制），相电压：220V，线电压：380V，频率：50Hz供电通信设备：输入电压变化范围为额定电压+5%~-10%供电整流设备：输入交流电压变化范围为额定电压+10%~-15%若供电电压超出允许范围，低压交流电源的频率变化范围为额定值的±4%以内，电压波形正弦畸变率应不大于5%直流电源质量核心指标：电压和杂音机架直流输入端子处的-48V电压变动范围：-40V~-57V电话衡重杂音小于2mV1.1通信电源系统概述通信电源基础电源（一次电源）交流基础电源高压变配电低配电直流基础电源机架电源（二次电源）交流基础电源：经由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电源直流基础电源：为各种通信设备和二次电源设备或装置提供直流电压的电源。额定电压：-48V二次电源：装在通信设备机架上的电源，又称机架电源1.1通信电源系统概述通信电源系统的供电方式集中供电方式分散供电方式混合供电方式所有的供电设备均放在电力室，由变电站和备用发电机组组成的交流供电系统一般应采用集中供电方式。电力室只保证交流供电，即将交流电源直接送入个通信楼层或通信机房，直流电源则由分散设置在通信楼层或通信机房的整流设备、蓄电池组、直流配电屏组成的供电系统就近供电于各通信设备。一些特殊的通信供电系统中，如光缆中继站和微波无人值守中继站，通常采用交流电源盒太阳电池方阵（或风能等电源）相结合的混合供电方式电源系统。1.1通信电源系统概述集中供电方式混合供电方式分散供电方式1.1通信电源系统概述集中供电方式分散供电方式系统组成交流供电系统、直流供电系统、接地系统、监控系统交流供电系统、直流供电系统、接地系统、监控系统系统优点1.供电设备与通信设备分开，相互干扰小；2.供电容量大，设备集中，便于专人维护1.供电可靠性高；2.供电经济性高；3.供电系统灵活性高；4.运行维护费用低系统缺点1.供电可靠性差2.供电经济性差3.基础投资费用大、系统扩容困难1.为了降低楼板的和中要求，蓄电池组在容量和放电时长的选择上偏小；2.供电方式需要考虑电磁兼容性1.1通信电源系统概述设备交流供电系统高压开关柜、电力变压器、交流配电屏、柴油发电机组、电容补偿柜、交流自动稳压器、UPS设备等直流供电系统高频开关型整流器、直流-直流变换器、蓄电池组、直流配电屏、太阳能电池方阵等接地与防雷系统接地装置与接地盒等电源监控系统采集器、协议变换器、监控计算机等电器电磁电器、低压电器、高压电器、避雷器等1.2交流供电系统由主用交流电源、备用交流电源（油机发电机组）、高压开关柜、电力降压变压器、低压配电屏、市电油机转换屏、低压电容器屏、交流调压稳压设备以及连接馈线组成的供电总体。交流供电系统交流高压配电系统（6kV或10kV系统）交流低压配电系统（380/220V系统）通信电源系统的基本要求1.2交流供电系统分类供电方式不可用度指标一类两个稳定可靠的独立电源引入两路供电线，不同时检修平均月市电故障次数≤1次平均每次故障持续时间≤0.5h市电的年不可用度应＜6.8X10−4二类1.从两个以上独立电源构成的稳定可靠的环形网上引入一路供电方式2.从一个稳定可靠的电源或从稳定可靠的输出线路上引入一路供电线的供电方式平均月市电故障次数≤3.5次平均每次故障持续时间≤6h市电的年不可用度应＜3X10−2三类从一个电源映入一路供电线的供电方式平均月市电故障次数≤4.5次平均每次故障持续时间≤8h市电的年不可用度应＜5X10−2四类1.有一个电源引入一路供电线，经常昼夜停电，供电无保证2.有季节性长时间停电或无市电可用市电的年不可用度应＞5X10−21.2交流供电系统——高压配电通信局（站）的高压配电系统通过高压配电线将来自国家电网——电力系统的6kV或10kV引入局站，并再通过配电变电所的降压变压器降压为380/220V至低压配电系统。高压配电系统放射式配电方式树干式配电方式环状式配电方式高压配电网的基本接线方式从区域变电所，将35kV以上的高压降到6kV~10kV高压送至企业配电变电所及高压用电设备的接线方式。高压配电方式1.2交流供电系统——高压配电放射式配电方式树干式配电方式环状式配电方式1.2交流供电系统——高压配电配电方式配电方式优点缺点放射式从一个中心点放射式的向负载供电，各负载与中心点之间用古典安装的电缆连接，沿线不接其他负荷，各配电变电所无联系线路敷设简单，维护方便，供电可靠，不受其他用户干扰从低压配电柜引出的干线较多，使用的开关等材料也较多树干式由总降压变电所引出的各路高压干线沿市区街道敷设，各中小型企业变电所都从干线上直接引入分支线供电减少总降压变电所6~10kV的高压配电装置数量减少，投资可相应减少供电可靠性差，只要线路上任意一段发生故障，将影响线路上变电所的供电环状式由总降压变电所分别引出两路高压干线，从左右两侧沿中小企业变电所敷设，并构成环状供电方式运行灵活，供电可靠性较高1.2交流供电系统——低压配电电压配电系统属于交流基础电源，由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电为通信局（站）供电。低压配电系统•低压市电电源•自备交流电源•由整流器、逆变器和蓄电池组成的交流不停电电源交流低压配电系统组成1.2交流供电系统——低压配电主要参数标称电压：220/380V，三相五线制，频率：50Hz电压要求通信设备采用交流市电供电：在通信设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为额定电压值得：+5%~-10%通信电源设备采用交流市电供电：在通信设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为额定电压值得：+10%~-15%通信电源设备采用油机供电：在通信设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为额定电压值得：+5%~-5%频率参数交流市电的频率允许变动范围为额定值的±4%，油机电的频率允许变动范围为额定值±2%；电压波形正弦畸变率应≤5%，三相供电电压不平衡度小于等于4%功率因数市电供电时，对于100kA以下的供电系统，功率因数要求≥0.85；对于100kA以上的供电系统，功率因数要求≥0.9由油机电供电时，功率因数应达到0.81.2交流供电系统1.高压熔断器2.高压断路器3.高压隔离开关4.高压负荷开关5.电流互感器6.电压互感器7.高压开关柜8.配电变压器常用的高压电器及设备1.交流低压配电屏2.交流稳压器3.电容补偿柜4.油机发电机组控制屏5.市电油机转换屏6.隔离器7.刀开关8.熔断器9.断路器10.接触器常用的低压电器及设备1.2交流供电系统功率因数PF=𝑃𝑆=有功功率视在功率•有功功率(P)：实际消耗的功率•无功功率(Q)：非实际消耗的功率•视在功率(S)：电压和电流有效值的乘积，S=UI相移功率因数：在线性电路中，电压与电流均为正弦波，只存在电压与电流的相位差，故PF=𝑃𝑆=𝑈𝐼cos𝜙𝑈𝐼=cos𝜙相移功率因数：在非线性电路中，交流电压为正弦波，电流为畸变的非正弦波，同时与电压存在相位差，故PF=𝑃𝑆=γcos𝜙（γ：电流畸变因子）1.2交流供电系统提高自然功率因数的措施一二三正确选择变压器容量，提高变压器的负荷率，一般变压器的负荷率在75%~80%比较合适。变压器负荷率越低，功率因数越差。对于感性线性负载电路，采用并联电容来补偿无功功率，便可提高功率因数（cos𝜙）。对于非线性负载电路，如整流设备等设备，则可通过功率因数校正电路来提高设备的总功率因数。功率因数并不是越高越好！1.3直流供电系统直流配电屏蓄电池组DC/ACDC/AC用电设备整流器直流供电系统是由直流电源设备及其相互间的连接导线构成的、按一定方式运行能为通信等用电设备提供合乎要求的直流电源总体。•数字通信设备的供电系统的基础电压为-48V；•通信机房内每一个机架的直流输入端子处-48V电压的允许变动范围一般为-40V~-57V；•供电回路全程最大允许压降为3V•浮充电压：市电正常时，由整流器供电，同时也给蓄电池微小的补充电流。•均衡电压：为了使蓄电池储备足够的容量，提升浮充电压，使流入电池补充电流增加。•终止电压：市电中断，蓄电池单独向负荷供电，允许的最低电压值。1.3直流供电系统直流供电的杂音指标电压指标要求（-48V直流电源（第一级）输出端子处）衡重杂音≤2mV宽频杂音0~300Hz，≤400mV峰值杂音-离散杂音-瞬态杂音-1.3直流供电系统•充放电工作方式•半浮充工作方式•全浮充工作方式（连续浮充）直流供电系统的供电方式•蓄电池的充放循环次数大为减少，可以延长蓄电池的寿命•蓄电池始终与整流器并联且处于充足状态，这样可以保证工作可靠，实现无瞬间供电•供电效率高全浮充工作方式优点1.3直流供电系统直流配电系统的配电方式低阻配电方式（传统）高阻配电方式原理利用汇流排把基础电源直接馈送到通信机房的直流电源架或通信设备机架，因汇流排电阻很小，故称这种配电方式为低阻配电方式配电汇流排或馈线电阻相对于低阻配电方式较高，阻值在45M𝛺以上。为了具有高阻抗，通常取一定界面的电缆线作为馈电线，若馈线距离短，则在负馈线中串接一附加电阻，以增加总电阻值。优点直流供电回路压降很少，供电经济性高具有较高的供电安全性和可靠性缺点直流供电安全性较差回路存在压降和电能消耗1.3直流供电系统设备名称设备定义设备功能换流设备整流设备（AC/DC）、逆变设备（DC/AC）、直流-直流变换设备（DC/DC）的总称AC/DC：交流电变换为直流电DC/AC：直流电变换为交流电DC/DC：一种电压的直流电变换为另一种或几种电压的直流电蓄电池将化学能转化为电能的装置，具有电压稳定的大电流放电等特性。与整流器并联工作。1.在交流电停电时，自动向直流负载供电，保证供电连续不间断；2.交流正常供电时，可等效为一个充分大的电容器，续貂整流器输出的各种谐波（即杂音），保持直流电的纯度。直流配电屏连接和转换直流供电系统中整流器和蓄电池向负载供电的配电设备。直流供电系统的枢纽，负责汇接直流电源与对应的直流负载，通过简单的操作完成直流电能的分配，输出电压的调整以及工作方式的转换等。1.4电源系统的维护与测试交流变配电设备的基本维护要求•配电屏四周的维护走道净宽应保持规定的距离，各走道均应铺设相应等级的绝缘垫。高压室内各门窗、地槽、线管、孔洞应做到无孔隙，高压室禁止无关人员进入。为安全供电，专用高压输电线和电力变压器不得让外单位搭接负荷。•高压维护人员必须持有高压操作证，无证者不准进行操作。高压防护用具必须专用。•变配电室停电检修时，应报主管部门同意并通知用户后在进行。停电检修时，应先停低压，后停高压；先断负荷开关，后断隔离开关。送电顺序则相反。切断电源后，三相线上均应接地线。•继电保护和告警信号应保持正常，严禁切断警铃和信号灯。自动断路器跳闸或熔断器烧断时，应查明原因再恢复使用。熔断器应有备用。•引入通信局站尤其微波站变配电设备及交流高压电力线应采用高、低压多级避雷器。每年检测一次接地引线和接地电阻，其电阻值应不大于规定值。安装在室外的绝缘油每一年检测一次，安装在室内的绝缘油每两年检测一次。•交流电应采用三相五线制，零线禁止安装熔断器，在零线上除电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端不许重复接地，若变压器在主楼外，则进局地线可以在楼内重复接地一次。对柴油发电机组和三进四出的不间断电源系