燈塔蓄電池6-GFM-5 12V5AHUPS,！
陪伴著改造開(kāi)放，我國(guó)的通訊業(yè)迅速成長(zhǎng),。為了打破通訊行業(yè)的壟斷,，國(guó)家實(shí)行了一系列的改造措施，重新組建了中國(guó)電信團(tuán)體,、中國(guó)移動(dòng)團(tuán)體,、*通團(tuán)體、中國(guó)聯(lián)通,、中國(guó)衛(wèi)星通訊團(tuán)體,、鐵道通訊信息公司等6年夜通訊團(tuán)體。各通訊運(yùn)營(yíng)商都十分重視網(wǎng)絡(luò)建設(shè),，不竭擴(kuò)年絡(luò)規(guī)模,，完善其功能。而通訊網(wǎng)絡(luò)心臟的電源,，對(duì)保障通訊網(wǎng)絡(luò)平安靠得住運(yùn)行起著相當(dāng)重要的作用,。
下面將著重論述－48V整流器設(shè)置裝備擺設(shè)與直流系統(tǒng)設(shè)置。
1 電源系統(tǒng)組成
電源系統(tǒng)組成方框示意圖如圖1所示,。
交換局交流供電系統(tǒng)由變壓器,、市電油機(jī)轉(zhuǎn)換屏、交流配電屏和備用發(fā)機(jī)電組組成,。移動(dòng)油機(jī)可提供給急用電,。
直流供電系統(tǒng)由整流裝備、蓄電池組和直流配電裝備組成,。直流供電系統(tǒng)向通訊裝備提供直流電源,。
交流不中斷電源裝備(UPS)由AC/DC整流器、DC/AC逆變器,、控制電路,、蓄電池、靜態(tài)開(kāi)關(guān),、旁路開(kāi)關(guān)等組成,，對(duì)通訊裝備及其附屬裝備提供不中斷交流電源,。
2 －48V整流器設(shè)置裝備擺設(shè)
2.1 通訊裝備耗電量
作為設(shè)計(jì)人員，?？囱b備供給商提供的耗電量準(zhǔn)確靠得住,，以便設(shè)計(jì)出合理的供電系統(tǒng)。筆者曾就此事與多家通訊裝備制造商的技術(shù)人員進(jìn)行探討,，對(duì)方詮釋,，他們提供的耗電量有實(shí)驗(yàn)依據(jù)，是公司總部提供的數(shù)據(jù),。他們也認(rèn)可提供的耗電量非裝備持久運(yùn)行數(shù)據(jù),，但他們只能提供裝備年夜耗電量。
通訊裝備供給商提供的數(shù)據(jù),，設(shè)計(jì)者可以參考,，究竟?結(jié)果那是有實(shí)驗(yàn)依據(jù)的。裝備的年夜耗電量通常為指某機(jī)柜滿設(shè)置裝備擺設(shè),、工作在較惡劣情況時(shí)的數(shù)值,。
如朗訊交換裝備機(jī)柜中的風(fēng)扇，其功耗占整個(gè)機(jī)柜耗電量的百分比是較年夜的,，風(fēng)扇在機(jī)柜未滿設(shè)置裝備擺設(shè)與滿設(shè)置裝備擺設(shè)時(shí)的轉(zhuǎn)速是紛歧樣的,。轉(zhuǎn)速分歧，耗電量固然有差異,。若是要求裝備制造商提供風(fēng)扇在分歧轉(zhuǎn)速下的耗電量，是不現(xiàn)實(shí)的,。
再如,，S1240程控交換裝備的適合工作溫度為15～25℃、濕度為 30％～70％,。該裝備在溫度5～42℃,、濕度為 20％～50％的惡劣情況下，也能夠工作,，可是,，在適合工作情況與惡劣工作情況下，裝備的耗電量肯定是有差異的,。
是以,，設(shè)計(jì)人員不要盡對(duì)照搬廠商提供的數(shù)據(jù)，對(duì)已在網(wǎng)上運(yùn)行的某種裝備,，再次擴(kuò)容時(shí),，可以參考該種裝備的持久運(yùn)行負(fù)荷，連系裝備供給商提供的數(shù)據(jù),，得出較合理的裝備耗電量,；對(duì)于不曾使用過(guò)的裝備,，則可采用通訊裝備供給商提供的數(shù)據(jù)。但應(yīng)注重,，同類型,、同規(guī)模的交換、數(shù)據(jù),、智能網(wǎng)等裝備,，分歧廠家的產(chǎn)物耗電量相差是較年夜的。
2.2 整流器設(shè)置裝備擺設(shè)
通訊電源裝備的設(shè)置裝備擺設(shè)應(yīng)當(dāng)知足裝備的年夜耗電量,。原郵電部發(fā)布的《通訊電源裝備安裝設(shè)計(jì)規(guī)范》(YD 5040－97)要求,，采用高頻開(kāi)關(guān)型整流器的局(站)，應(yīng)按n＋1冗余方式肯定整流器的設(shè)置裝備擺設(shè),。其中n只主用,，n≤10時(shí)，1只備用,；n＞10時(shí),，每10只備用1只。主用整流器的總?cè)萘繎?yīng)按負(fù)荷電流和電池的均充電流(10小時(shí)率充電電流)(無(wú)人站除外)之和肯定,。
－48V直流供電系統(tǒng),，蓄電池年夜部門(mén)時(shí)間處在浮充運(yùn)行方式，當(dāng)前使用的閥控式密封鉛酸蓄電池,，浮充電壓在2.23～2.27V/只,，即系統(tǒng)電壓凡是在－53.52～－54.48V。
通訊裝備受電端子上電壓變更范圍應(yīng)在－40～－57 V之間,，交換局使用的蓄電池放電終止電壓凡是設(shè)置為1.80 V/只,，即蓄電池組放電終止電壓為－43.2 V，低壓告警點(diǎn)一般設(shè)置為－44.4V,。
閥控式密封鉛酸蓄電池的充電進(jìn)程為先限流充電,，再恒壓充電，蓄電池充電特征如圖2所示,。
例如,，某交換局現(xiàn)有直流負(fù)荷為620 A，系統(tǒng)電壓為－53.8 V,，通訊裝備的功率為
P＝53.8×620＝33356(Ｗ)
通訊裝備都是恒功率運(yùn)行的,，系統(tǒng)運(yùn)行中某個(gè)用電部件接通，它的功率就是恒定的,。系統(tǒng)電壓一按時(shí),，電流有波動(dòng)，是由于系統(tǒng)接通的用戶數(shù)有變化,。若是系統(tǒng)電壓不變,，接通的用戶數(shù)不變,，直流負(fù)荷就不會(huì)變。
假設(shè)蓄電池放電至低壓告警點(diǎn)－44.4 V時(shí),，市電恢復(fù)或備用發(fā)機(jī)電組啟動(dòng),。此時(shí)系統(tǒng)電壓為－44.4 V，那末系統(tǒng)電流為Ｉ＝33 356/44.4＝751(A)
此時(shí)通訊裝備直流負(fù)荷較系統(tǒng)電壓為－53.8V時(shí)的直流負(fù)荷,，增年夜了131A,。
設(shè)置裝備擺設(shè)開(kāi)關(guān)電源整流器，還應(yīng)斟酌整流器的均分負(fù)載性能,。信息工業(yè)部發(fā)布的《通訊用高頻開(kāi)關(guān)整流器》(YD/T 731－2002)劃定,，當(dāng)系統(tǒng)在年夜于半載狀態(tài)工作時(shí)，其均分負(fù)載的不服衡值應(yīng)不跨越直流輸出電流額定值的5％,。
系統(tǒng)整流器的設(shè)置裝備擺設(shè)亦沒(méi)需要太年夜,，年夜了也是一種浪費(fèi)。閥控式密封鉛酸蓄電池年夜充電電流不應(yīng)跨越電池安時(shí)數(shù)C10的25％,，即每100 Aｈ,，充電電流不應(yīng)跨越25 A。應(yīng)合理地設(shè)置蓄電池充電電流,，充電電流太小,，蓄電池充電時(shí)間太長(zhǎng)；充電電流太年夜,，會(huì)損傷蓄電池,，縮短其壽命，凡是以10小時(shí)率充電電流為好,。
3 －48V直流系統(tǒng)設(shè)置
3.1 蓄電池放電終止電壓設(shè)置
交流電中斷,，由蓄電池放電供通訊裝備用電。蓄電池放電至通訊裝備負(fù)載端子放電回路全程壓降分為五部門(mén)：蓄電池組自己壓降(U1),、電池至直流配電屏線路壓降(U2),、直流配電屏內(nèi)放電回路壓降(U3),、直流配電屏至通訊裝備電源分配柜壓降(U4),、直流分配柜至通訊裝備受電端壓降(U5) 。直流壓降分配圖見(jiàn)圖3,。
信息工業(yè)部發(fā)布的《通訊用閥控式密封鉛酸蓄電池》(YD/T799－2002)劃定,，電池間的毗連壓降ΔU≤10ｍV(蓄電池按1小時(shí)率電流放電時(shí))。－48V系統(tǒng)每組蓄電池由24只2V蓄電池組成,，蓄電池組自己壓降(V1) 可按0.24V斟酌,。
信息工業(yè)部發(fā)布的《通訊用配電裝備》(YD/T 585－1999)劃定，直流配電屏電壓降≤500 ｍV(情況溫度20℃,，通以直流配電屏的額定電流時(shí),；對(duì)直流配電裝備設(shè)有限流電阻的輸出分路的負(fù)載端子不進(jìn)行直流配電裝備的電壓降實(shí)驗(yàn)),。直流配電屏內(nèi)放電回路壓降(U3)可按0.5V斟酌。
放電回路全程壓降肯定時(shí),，可供分配的壓降為U2,、U4、U5,，應(yīng)合理的分配各段壓降,，若何計(jì)較U2、U4,、U5,，在此不展開(kāi)論述。
為知足通訊裝備負(fù)載端子電壓變更范圍,，凡是直流配電屏設(shè)置不宜距通訊裝備過(guò)遠(yuǎn),，同時(shí)蓄電池設(shè)置不宜距直流配電屏太遠(yuǎn)。在蓄電池放電終止電壓一按時(shí),，放電線路太長(zhǎng),，線路上壓降增加，為減小壓降,，就要增年夜導(dǎo)線截面積,，凡是，要把導(dǎo)線截面積控制在可操作的范圍內(nèi)?，F(xiàn)在,，蓄電池與直流配電屏毗連一般不采用硬銅母排，多采用軟電纜,。一般情況下,，蓄電池至直流配電屏電纜不要多于ＲVVＺ－240電纜4根，多了,，極難接線,。
解決放電回路中線路上壓降過(guò)年夜的另外一個(gè)法子是犧牲蓄電池容量，提高放電終止電壓,。
蓄電池額定容量,，我國(guó)采用的是10小時(shí)率標(biāo)稱值(國(guó)外有的采用8小時(shí)率標(biāo)稱值)，即在情況溫度為25℃,、蓄電池以 10小時(shí)率電流放電,、在放電終止電壓為1.80 V/只時(shí)，蓄電池放出的容量為其額定容量,。
蓄電池放電終止電壓的設(shè)置,，回根究竟是由通訊裝備受電端子上電壓變更范圍(－40～－57V)決議的。受電端子上電壓低于－40V,，通訊裝備沒(méi)法工作,。交換局設(shè)置裝備擺設(shè)的蓄電池,，放電終止電壓凡是設(shè)置在1.80V/只。若是放電回路中線路上壓降過(guò)年夜,，為使通訊裝備正常工作,，無(wú)妨把蓄電池放電終止電壓設(shè)置在1.81～1.85V/只。
蓄電池在放電終止電壓1.81～1.85V/只,，時(shí)放出的容量小于其額定容量,。犧牲了蓄電池容量，可能知足不了對(duì)通訊裝備的放電時(shí)間,，要響應(yīng)增年夜蓄電池的設(shè)置裝備擺設(shè),。放電終止電壓為1.81～1.85V/只時(shí)蓄電池的放電性能，需查閱相關(guān)數(shù)據(jù),。
若是通訊裝備電壓范圍較寬,，同時(shí)蓄電池組、直流配電裝備,、通訊裝備三者相距較近,，可把蓄電池放電終止電壓設(shè)置在1.75～1.79V/只，使蓄電池放出較額定容量更多的容量,。
3.2 直流系統(tǒng)設(shè)置
在直流供電系統(tǒng)中,，凡是蓄電池組接進(jìn)與通訊負(fù)載直流引出為統(tǒng)一個(gè)直流配電屏，或是屏頂母線相通的幾個(gè)直流配電屏,。也可憑據(jù)現(xiàn)況,，靈活設(shè)置。
例如,，某局電力電池室位于地下室,，交換機(jī)房位于樓上四層，電纜走公用電纜上線井,。由于直流配電屏距通訊裝備很遠(yuǎn),，同時(shí)為避免以后交換裝備擴(kuò)容，公用電纜上線井內(nèi)沒(méi)法布線,，該局采用的供電系統(tǒng),，把常規(guī)直流配電屏一拆為二，如圖4所示,。
直流屏(1)解決蓄電池的充,、放電,，直流屏(2)提供通訊裝備所需直流端子,。直流屏(1)至直流屏(2)的毗連電纜按該局交換滿容量(即終局容量)的直流負(fù)荷設(shè)計(jì)。
鑒于公用電纜上線井內(nèi)電纜較多,，同時(shí)兩個(gè)直流屏相距較遠(yuǎn),，為系統(tǒng)平安起見(jiàn),，直流屏(1)至直流屏(2)的毗連電纜未從直流屏(1)的屏頂母線直接接至直流屏(2)的屏頂母線。
由于該局直流負(fù)荷年夜,、供電線路長(zhǎng),，蓄電池放電終止電壓設(shè)置高于1.80V/只，即蓄電池組放電終止電壓高于凡是的43.2V,。
對(duì)于分樓層設(shè)置多個(gè)電力電池室的情況,，也不會(huì)由此帶來(lái)維護(hù)上的未便。由于現(xiàn)在電源裝備自己的各類庇護(hù)和控制功能比力完善,，自動(dòng)化水平和靠得住性較高,，維護(hù)人員可經(jīng)由過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)，查看裝備的運(yùn)行情況甚至控制響應(yīng)裝備,，改變其運(yùn)行方式,。
3.3 高、低阻配電系統(tǒng)與電力裝備平面安插
若是有多套電源系統(tǒng)同室安裝,，就要為每套系統(tǒng)都留出足夠的擴(kuò)容空間,，避免留下隱患，電源裝備安插應(yīng)整潔,、有序,。
傳統(tǒng)的低阻配電系統(tǒng)，通訊裝備自配有電源分配柜,，把從直流配電屏引來(lái)的直流電進(jìn)行再次分配,，供給通訊裝備用電。凡是1個(gè)交流配電屏,、2個(gè)直流配電屏,、2～3個(gè)開(kāi)關(guān)電源架即可知足系統(tǒng)要求。生產(chǎn)廠家分歧,，每架開(kāi)關(guān)電源容量從600～1 200A不等,。我國(guó)使用的通訊裝備，除瑞典愛(ài)立信公司的程控交換裝備外,，都采用低阻配電系統(tǒng),。
地高阻配電系統(tǒng)中，各分路中都接有一定阻值的電阻,，避免因某一負(fù)載分路發(fā)生短路而引發(fā)配電系統(tǒng)電壓瞬變,，影響其他分路負(fù)載的正常工作，目的是提高系統(tǒng)的靠得住性,。
蓄電池放電時(shí),，由于每放電回路都接有電阻，串聯(lián)電阻上發(fā)生電壓降，會(huì)致使負(fù)載電壓下降,。為使串聯(lián)電阻的年夜小與負(fù)載電流恰當(dāng)匹配,，每放電回路的電流都很小。每一個(gè)交換機(jī)柜都需從直流配電屏引2～6路的電源線,。憑據(jù)容量分歧,，一套交換裝備一般需從直流配電屏引數(shù)百條電纜。
高阻配電系統(tǒng)不宜設(shè)置在距交換裝備較遠(yuǎn)處,，距離遠(yuǎn)了,，每分路的電纜線經(jīng)就要加年夜。數(shù)百條,、成捆的電纜走較長(zhǎng)的距離,，不利便，也不平安,。在瑞典,，高阻配電系統(tǒng)的配電柜有時(shí)就與交換裝備同業(yè)(列)安裝。
一個(gè)高阻直流屏凡是能提供一百多個(gè)小分路,，要為一套高阻配電系統(tǒng)留出3～4個(gè)直流屏空間,。高阻直流屏分兩種，有的可接進(jìn)蓄電池,，有的不成接進(jìn)蓄電池,，僅提供高阻配電端子。相對(duì)可接進(jìn)蓄電池的高阻直流屏而言,，不成接進(jìn)蓄電池的高阻直流屏凡是能提供較多的高阻配電端子,。
與開(kāi)關(guān)電源配套使用的交流配電屏容量凡是為400 A，交流引進(jìn)線的選擇應(yīng)能知足交流屏的額定容量,。載流量為400 A的交流三相電纜較粗,，工程實(shí)踐中，建設(shè)單元往往提出,，一套電源系統(tǒng)(包括UPS不中斷電源)的交流負(fù)荷其實(shí)不年夜,，耗電量年夜的機(jī)房空調(diào)裝備配有的交流屏，?？催x擇線徑細(xì)一些的電纜,，便于施工。解決此類問(wèn)題的方式,，可以斟酌多套電源系統(tǒng)適用交流配電屏,。電力電池室設(shè)有多套電源系統(tǒng)時(shí)，憑據(jù)現(xiàn)況,，不是每套電源系統(tǒng)都必需設(shè)置裝備擺設(shè)交流配電屏,。
4 竣事語(yǔ)
電源是通訊網(wǎng)絡(luò)的重要組成部門(mén)，在通訊網(wǎng)中起著重要的作用，應(yīng)重視通訊電源的建設(shè),。
直暢通流暢信裝備的負(fù)荷電流隨著系統(tǒng)電壓的下降會(huì)逐漸增年夜，通訊電源裝備的設(shè)置裝備擺設(shè)應(yīng)當(dāng)知足裝備的年夜負(fù)荷,。整流器的設(shè)置裝備擺設(shè)應(yīng)以通訊裝備的功率為依據(jù),，同時(shí)設(shè)置合適的蓄電池充電電流。
交換局設(shè)置裝備擺設(shè)的蓄電池,，放電終止電壓的設(shè)置不要局限在1.80V/只,，可憑據(jù)分歧情況，靈活設(shè)置在1.75～1.85V/只,。
憑據(jù)用電裝備種類分歧,，設(shè)置多個(gè)電力電池室是可行的，不會(huì)是以帶來(lái)維護(hù)的未便,；安插電力電池室,，要給擴(kuò)容裝備留出足夠的空間，避免給電源裝備擴(kuò)容帶來(lái)未便,。
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