通信电源1、通信电源概述2、通信电源构成与基本原理3、通信电源基本概念4、通信电源设备型号命名方式1、通信电源概述现代通信电源是现代通信设备的主要组成部分,一旦电源发生故障,必将造成通信中断,因此,人们将其比喻成通信系统的“心脏”。在通信局(站)中具有无可比拟的重要地位。它包含的内容非常广泛,不仅包含48V直流组合通信电源系统,而且还包括DC/DC二次模块电源,UPS不间断电源和通信用蓄电池等。通信电源的核心基本一致,都是以功率电子为基础,通过稳定的控制环设计,再加上必要的外部监控,最终实现能量的转换和过程的监控。通信设备需要电源设备提供直流供电。电源的安全、可靠是保证通信系统正常运行的重要条件。2、通信电源构成与基本原理1、交流系统2、直流系统3、接地与防雷系统4、动力环境监控系统通信电源构成与基本原理整流模块整流模块……整流模块交流配电AC输出AC输入直流配电RS485……48VDCRS485电流取样电流取样监控模块PSTN故障回叫MODEM远程监控自动巡检MODEMMODEM近程监控电池组1电池组2RS232/485电源系统后台监控通信电源构成与基本原理3、通信电源基本概念目前在通讯网上运行的电源主要包括三种:线性电源、相控电源、开关电源。传统的相控电源,是将市电直接经过整流滤波提供直流,由改变晶闸管的导通相位角,来控制整流器的输出电压。相控电源所用的变压器是工频变压器,体积庞大。所以,相控电源体积大、效率低、功率因数低,严重污染电网,已逐渐被淘汰。另外一种常用的稳压电源,是通过串联调整管可以连续控制的线性稳压电源,线性电源的功率调整管总是工作在放大区,流过的电流是连续的。由于调整管上损耗较大的功率,所以需要较大功率调整管并装有体积很大的散热器,发热严重,效率很低,一般只用作小功率电源,如设备内部电路的辅助电源。开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。通信电源基本概念浮充工作原理:当电池处于充满状态时,充电器不会停止充电,仍会提供恒定的浮充电压与很小浮充电流供给电池,因为,一旦充电器停止充电,电池会自然地释放电能,所以利用浮充的方式,平衡这种自然放电,小型UPS通常采用浮充模式。均充工作原理:以定电流和定时间的方式对电池充电,充电较快。在专业维护人员对电池保养时经常用的充电模式,这种模式还有利于激活电池的化学特性。使用-48V电源是历史原因造成的。使用最早的通讯网是电话网,话机是由电讯局供电的,选48V是在当时的条件下尽可能提高用户到端局的距离(36V是安全电压,超过太多不安全)。后来为了兼容早期设备、降低成本考虑,局端通讯设备还是用-48V电源。采用负电源系统,正极接地只是约定俗成。原来有个说法是空气中有大量的负电荷,根据电化学知识,正极接地可以吸附空气中的负离子,从而保护电信设备的外壳不被锈蚀。其实这种说法不是很对。原电池反应和电解反应是会导致设备生锈,但是因为它们在设备上是以微观形式存在的,几乎没有影响。例如非通讯系统的网络都是负极接地(例如您正在使用的计算机),但是并没有生锈。并且-48V内部都通过DC/DC隔离,DC/DC输出的就是负极接地,也没有看到单板腐蚀生锈。所以不论哪个极接地,都是一样的。至于设备的外壳接地(接PGND),这是出于保护性的目的,将设备上累积的电荷快速泻放到大地,从而不会损伤设备和工作人员。我们的产品基本上都是使用-48V电源系统,一般测到的实际电压是–53.5V。这是因为出于可靠考虑,通讯设备都带有备用电池(-48V),为了保证电池的可靠充电,供电电压需要略高于电池电压。电压为何为-48V(-36~-72V)极性为何是负电源通信电源基本概念通信电源基本概念四遥功能与通信方式遥信——测开关量:远方监测变电站或发电厂的断路器(开关)位置、刀闸位置、有载调压变压器分接头的位置、事故变位信号、告警信号等遥测——测模拟量:远方监测变电站或发电厂的主变、线路的有功功率、无功功率、电压、电流、功率因数、有功电度、无功电度、主频等遥控——改开关量(命令):远方控制变电站或发电厂的断路器的分、合位置。遥调——调模拟量(调节):远方控制变电站或发电厂有载调压变压器的分接头位置通信电源基本概念RS232:个人计算机上的通讯接口之一,由电子工业协会所制定的异步传输标准接口。通常RS-232接口以9个引脚(DB-9)或是25个引脚(DB-25)的型态出现,一般个人计算机上会有两组RS-232接口,分别称为COM1和COM2。RS422:RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”,它定义了接口电路的特性。实际上还有一根信号地线,共5根线。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强的驱动能力,故允许在相同传输线上连接多个接收节点,最多可接10个节点。即一个主设备(Master),其余为从设备(Salve),从设备之间不能通信,所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k,故发端最大负载能力是10×4k+100Ω(终接电阻)。RS485:RS485接口组成的半双工网络,一般是两线制,多采用屏蔽双绞线传输。这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)。MODEM:调制解调器,是一种计算机硬件,它能把计算机的数字信号翻译成可沿普通电话线传送的脉冲信号,而这些脉冲信号又可被线路另一端的另一个调制解调器接收,并译成计算机可懂的语言。这一简单过程完成了两台计算机间的通信。通信电源基本概念1、保护接地(防电击接地)设备外壳接地;保护接地的接地电阻通常要求不大于10Ω。2、防雷接地将防雷装置和地相连;防雷接地装置的接地电阻通常要求不大于10Ω。3、防静电接地是将静电荷引入大地,防止由于静电积聚对人体和设备造成危害。4、直击雷直击雷是指大气中带电的“雷云”直接对电气装置、建筑物或大地放电。5、感应雷感应雷又称为感应过电压或雷电感应。是雷云放电时雷云对电气线路或设备产生静电感应或电磁感应所引起的过电压。通信电源基本概念典型基站的能耗模型与级联效应通信电源基本概念休眠技术休眠节能技术的主要思路是电源系统根据系统的负载情况和系统当前模块的工作情况,通过合理的逻辑判断和控制,在保证系统冗余安全的条件下,有选择的打开或休眠部分模块,使系统工作在最佳效率点并保证模块间同步老化。休眠节能模式不同于模块的冷备份模式。休眠节能模式下,模块的主电路完全停止工作,控制电路仍在工作,整个系统处于待机状态。一旦有告警等异常情况,休眠模块可以立即进入工作状态。这与模块的冷备份是完全不同的。休眠节能技术也不同于传统的遥控关机技术,传统的遥控关机功能只关闭模块的输出部分,模块输入及其它辅助电路仍处于工作状态。因此,模块在遥控关机状态下仍有一定的损耗。在模块休眠模式下,模块的输入输出完全处于关闭状态,整个模块的待机损耗明显降低。统工作在休眠节能状态下,一旦负载增大到一定程度或系统异常,系统会立即根据需要唤醒部分休眠模块。使整个系统始终处于安全可靠的工作状态之下。4、通信电源设备命名方式PS48300–3/2900(1800)电源系统输出额定电压(-48V)系统满配置单柜容量(300Ah)系统版本号(3)整流模块额定功率2900W(1800W)电源系统PD48/2000D配电屏额定电压(-48VDC)额定电流(2000A)直流配电屏:D普通直流,B交直流混合,H高阻PD380/400AFH–2配电屏额定电压(380VAC)额定电流(400A)交流配电屏出现方式:U上出线,D下出线,F自由出线交流输入切换方式,H手动切换,A自动切换版本号(2)交流配电屏直流配电屏通信电源设备命名方式通信电源设备命名方式