通信电源基础知识介绍

2020年2月25日通信电源基础知识介绍2市电引入及接地系统通信电源系统简介通信电源基本原理及容量配置目录3配电线路500KV220V330KV220KV110KV380V6KV10KV1000KV35KV送电线路1.1电压等级——交流低压1Kv以下中压1Kv～20Kv高压20Kv～330Kv超高压330Kv～1000Kv特高压1000Kv以上0.4Kv安全传输距离≤0.6Km4-48V±24V直流电源等级240V336V3.3V5V设备工作电源12V通信电源直流电压等级（一次电源）通信设备工作直流电压等级（二次电源）1.2电压等级——直流5监控系统接地系统1.3一般通信电源系统电源设备空调设备监控设备1.交流高低压变配电设备2.发电机组3.直流配电设备4.开关电源5.蓄电池组6.DC-DC7.DC-AC8.UPS9.接地系统10.太阳能电源1.中央空调2.精密空调3.民用空调4.新风系统1.FSU2.烟感3.水浸4.门禁5.视频6.红外7.灯控8.温湿度通信电源的组成市电引入开关电源蓄电池组发电机组机房空调动环监控78市电引入及接地系统通信电源系统简介通信电源基本原理及容量配置目录9组成：跌落式保险、变压器、A级防雷器、交流配电箱应用场景：2.1市电引入——10KV高压（2/1）102.2市电引入220V/380V低压（2/2）三相低压市电、交流配电箱应用场景：112.3接地将地面上的金属物体或电路中的某结点用导线与大地可靠地连接起来，使该物体或结点与大地保持同电位接地线接地汇集线接地引入线接地体大地54321接地系统的组成122.3.1接地作用分类接地种类工作接地是指电力系统中的某一点，直接或经特殊设备与大地作电气上的连接，以保证系统正常稳定运行，包括交流工作接地和直流工作接地机壳接地系统安全接地是将系统中平时不带电的金属部分（机柜外壳，操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全防雷接地是受到雷电袭击（直击、感应或线路引入）时，为防止造成人身及设备受到损害而建立的接地系统工作接地保护接地防雷接地132.3.2接地制式接地制式按配电系统和电气设备不同的接地组合来分类。按照IEC（国际电工委员会）规定，接地制式一般由两个字母组成，必要时可加后续字母。T：（法文Terre的首字母）表示直接接地；I：（法文Isolant的首字母）表示不接地（包括所有带电部分与地隔离），或通过阻抗与大地相连。T：表示独立于电源接地点的直接接地；N：（法文Neutre的首字母）表示直接与电源系统接地点或与该点引出的导体相连接。C：（法文Combinaison的首字母）表示中性线N与保护线PE合并为PEN线，S：（法文Separateur的首字母）表示中性线与保护线分开，C-S：表示在电源侧为PEN线，从某点分开为N及PE线。按接地制式划分的配电系统有TN－S、TN－C、TN－C－S、TT、IT等。14L1L2L3PENNPEPE2.3.3TN-C方式(1/3)特点：在TN-C系统中，保护线PE与中性线N合并为PEN线，在三相负荷不平衡时，PEN线上有电流。因此所采用的保护装置要合适，当单相短路电流大于其整定电流的1.5倍时，即能迅速动作；为了保证在发生事故时有足够的单相短路电流，PEN线要有足够大的导线截面。15L1L2L3NPENPEPE2.3.3TN-S方式(2/3)特点：在TN-S系统中，保护线和中性线分开用电设备外露可导电部分接到PE上。在正常工作时PE线上没有电流，因此设备的外露可导电部分不呈现对地电压。一旦发生一相带电部分与设备的外露可导电部分短接事故，由于PE线的电阻很小，将产生很大的短路电流使保护装置迅速切断电源。该方式比较安全，但费用高。16L1L2L3PENNPENPENPE2.3.3TN-C-S方式(3/3)特点：在TN-C-S系统中，PEN线自某点起分为保护线和中性线，应用于环境较差的场所。要求PE线与N线分开后，不得再合并。172.4基站防雷系统全国雷区分布图防雷器选择对应表182.4.1基站雷击示意图基站设备电源线传输信号线输电线接地体铁塔基站接地体避雷针地网高压场基站雷电影响示意图馈线192.4.2防雷技术1、B+C防雷2、B级防雷到接地总排＜0.5m3、B与C交流线距离＞5m防雷技术B（快速）+CB+退耦器+C凯文接法1、适用于所有场景2、退耦器串联在BC之间3、16μH或8μH退耦器1、适用于所有场景2、B级为带点火装置防雷器202.4.2.1凯文接法（B+C防雷系统）保护地线的选择：1.当交流线经S16mm2时，选用线经与相线经相同；2.当交流线经16mm2≤S≤35mm2时，选用线经16mm2；3.当交流线经S35mm2时，选用线经与相线经一半，即S/2.B级C级D级整流模块BCNGA直流输出交流配电212.4.2.2B+退耦器+C防雷系统退耦器串联安装于额定电压500V及以下的低压供电系统中，用于增加导线感抗，弥补导线长度不足，协调不同规格电涌保护器之间的配合问题。典型应用在B级和C级的电涌保护器都安装在一个配电箱中的场合。当电压开关型防雷器与电压限压型防雷器之间的线路长度小于10m，限压型防雷器之间的线路长度小于5m时，应在两级防雷器之间加装16μH或8μH退耦器。由于退耦器是串联在线路中，应根据线路的负载电流选择相应的退耦器。LC级B级LinPELNLout带退耦B+C原理图UBUtUCLPEINOUT带退耦开关型B+C原理图UiUtUoLPEINOUTIinIBICB级压敏模块C级压敏模块带退耦限压B+C原理图222.4.2.3B（带电子点火装置）+C防雷系统无退耦开关型B+C组合防雷器是通过降低B级开关型器件的冲击放电电压来实现B级开关型器件和C级限压型器件的直接并联。目前采用最多的降低冲击放电电压的方式是加一个电子点火装置，在开关器件两端电压上升的过程中产生一个电火花作为导电通道（如图），实现开关器件在低冲击电压下的导通。B级自点火间隙防雷器C级压敏防雷器23市电引入及接地系统通信电源系统简介通信电源基本原理及容量配置目录24整流器控制器电池熔丝交流输入切断次要负载，将电池剩余容量为重要负载提供通信保障，如PTN切断所有负载，保护电池一次下电二次下电3.1开关电源直流配电部分整流监控部分交流配电部分251、整流技术原理图262、推挽型变换器与半桥型变换器（a）推挽型(b)半桥型273、准谐振型变换器（a）电流谐振式(b)电压谐振型28蓄电池组作用：蓄电池是一种化学电源，它的构造可以是各式各样的，可是从原理上讲所有的电池都是由正极、负极、电解质、隔离物和容器组成的，其中正负两极的活性物质和电解质起电化反应，对电池产生电流起着主要作用。正极硫酸负极正极水负极PbO2＋2H2SO4＋PbPbSO4＋2H2O＋PbSO4备用电源。当外部交流供电突然中断时，蓄电池作为系统供电的后备保护平滑滤波。蓄电池组相同与电容器，对整流器输出纹波电压具有旁路功能调节系统电压。在通信直流供电系统中采用电池组加尾电池的方式在动力设备中作起动电源。中小型油机发电机组均采用蓄电池作起动电源3.2蓄电池组放电充电蓄电池组工作过程29303.3发电机组（备用电源）汽油发电机组柴油发电机组按柴油机的工作循环和着火顺序，定时地启闭各缸的进排气门提供起动能量，驱使曲轴旋转保证柴油机在最适宜的温度范围内工作减磨、冷却、清洁、密封、除锈将燃料燃烧时产生的热能转化为机械能启动系统燃油系统冷却系统润滑系统曲轴连杆机构各组成部分的作用按柴油机的工作循环和着火顺序，定时地启闭各缸的进排气门配气及进排气系统323.4机房空调压缩和输送制冷蒸气，并造成蒸发器中低压、冷凝器中高压，是整个系统的心脏冷凝器是输出热量的设备，将制冷剂在蒸发器中吸收的热量和压缩机消耗功所转化的热量排放给冷却介质节流阀对制冷剂起节流降压作用，并调节进入蒸发器的制冷剂流量蒸发器是输出冷量的设备，制冷剂在蒸发器中吸收被冷却对象的热量，从而达到制冷的目的333.5动环监控云平台34智能监控单元IBSURS485/RS232红外AI温湿度烟感DIUSB/RS485配置表序号项目基础配置室内站1动环智能控制单元IBSU12温湿度传感器13烟雾传感器14水浸传感器15红外微波双鉴传感器16蓄电池监控直流电压变送器27门磁传感器18辅材包19动环监控系统安装、调测费1水浸蓄电池智能空调智能电表智能电源电池电压传感器×24G/GPS模块1.3.6.1动环监控组成353.6容量配置1.蓄电池组容量配置2.开关电源容量配置3.电力电缆线径配置蓄电池组、开关电源、电力电缆如何配置？363.6.1电池容量配置电池容量：C＝W×T×1.25/（VF×K）C：表示电池容量，AhW：表示负载功率，瓦特T：表示设计备用时间，小时I：表示负载工作电流，AVF：表示放电终止电压K：表示电池放电效率放电时间T＝1h～3h，K＝0.55～0.6放电时间T=3h～5h，K＝0.75～0.8放电时间T﹥5h，K＝0.85磷酸铁锂电池K为常数=137N=I总/I额定=(I负载+I充电+I预留)×1.22/I额定N:表示实际整流模块数量I总:表示设计的总电流I额定:表示单个整流模块的额定电流I负载:表示当前负载的电流I充电:表示电池充电电流（随着锂电的应用，按0.4C电流配置）I预留:表示今后新增设备的负载电流考虑到安全因素，模块在配置时采用N+1的方式3.6.2电源容量配置381.当导线所通过的电流小于40A，导线的载流量应该选择4-5A/mm2;2.当导线通过的电流在41A－100A时，导线的载流量选择2-3A/mm2;3.当导线通过的电流大于100A，导线的载流量应该选择1.2-1.6A/mm2.1.当导线的电流在1-40A时，选4A/mm2；2.当导线的电流在41-100A时，选2A/mm2；3.当导线的电流在100-200A时，选1.6A/mm2；4.当导线的电流在200A以上时，选1.2A/mm2；1.当交流线经S16mm2时，选用线经与相线经相同；2.当交流线经16mm2≤S≤35mm2时，选用线经16mm2；3.当交流线经S35mm2时，选用线经与相线经一半，即S/2.3.6.3交直流线径配置（1/2）39S=(ΣI×L)/(r×ΔU)S：表示导线截面面积(mm2)ΣI：表示流过导线的电流(A)，实际上是头柜允许的最大电流L：表示导线回路长度(m),注意，是回路，即一来一回的长度r：表示导体导电系数(m/Ω·mm2)，一般铜取58，铝取35ΔU：表示除掉配电设备等压降后在导线上允许的压降(V)基站-48V组合电源到蓄电池供电回路总压降0.2V,到设备供电回路总压降1.2V线路额定电流≥断路器整定电流≥负载额定电流交流电力电缆线径算法二三相线路压降19V，单相线路压降11V3.6.3交直流线径配置（2/2）以上就是本次交流关于通信电源的基础知识，希望各位专家多提宝贵建议，并祝愿大家身体健康、工作顺利、万事如意!40结束语