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时间:2020-05-26 00:41  编辑:和政一中

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通信电源系统的基本原理

摘要:本文讲述了通信电源在通信业务安全稳定运行中的重要作用,详细介绍了电力系统通信电源的具体组成部分和作用,以及各部分组成部分的工作原理。另外本文还介绍了作为备用电源的通信蓄电池日常运行维护知识。

关键词:通信电源;蓄电池;维护

引言:通信电源是专指向通信设备提供交直流电源的设备,它在通信网中具有极为重要的作用,甚至把电源设备比喻为通信系统的“心脏”。近年来由于微电子技术和计算机技术在通信设备中的大量应用,通信电源瞬时中断,也会丢失大量信息,所以通信设备对电源可靠性的要求也越来越高。同时,由于通信设备的容量大幅度提高,担负的通信任务非常重要,因此,电源中断将会造成巨大的经济损失和极坏的政治影响。如果一个通信站的电源系统发生故障,中断供电将使整个通信站瘫痪,影响整个或部分通信网的正常运行。因此,必须高度重视通信电源的安全可靠问题。

1. 电力通信电源系统的组成

电源是保证通信畅通的重要设备,是通信系统的重要组成部分。通信电源系统主要有六个部分组成:交流配电设备、整流器、直流偏大设备、蓄电池组、监控系统、防雷接地系统。

2.电力通信电源的基本特点和要求

电力通信电源系统是为了保证电力系统的可靠运行,尤其是在电网事故时保证通信设备稳定、可靠、持续、独立运行而在通信机房设置的-48V直流专用通信电源。对通信电源系统的基本要求是可靠性与稳定性。众所周知,一般通信设备的故障只会产生局部性的影响,而如果通信电源一旦发生故障,将会造成通信系统全部中断,产生大范围的影响。因此电源系统交流部分应采用可靠地市电来源,市电应有两路输入并能自动切换,直流部分应当采用整流器与电池组并联浮充方式,同时电源系统应有防雷元器件和防浪涌保护装置来保证电源系统的安全运行。

3. 电力通信电源的管理

3.1加强对电源设备的重视

电源设备与通信网中国的传输接入等设备不同,本质上不属于通信设备,因此在生产中得不到应有的重视,无论在组织机构、人员配置、资金和管理上,都得不到相应的保证,然而必须看到通信电源作为整个通信网络中的能量保证,它的作用是整体和全局性的。虽然它不是通信网主流设备,但它确实通信网中最重要、最关键的设备。

3.2加强电源管理上的专业化

通信电源要求通信网上的各级管理层次和建设、维护方面应该有独立的电源专业管理机构和人

员。

3.3重视通信电源系统初期的设计、安装

电源系统设计是应充分考虑容量大小、地理位置、空间布置、未来发展、设备质量、工作勘察与设计、运行方式选择、建设管理、运行维护管理等各个环节。其中对于设备选择、方案设计、工程管理等环节尤其要加强重视和管理。

3.4电源设备维护的具体措施

1. 供电方式要大力推广分散供电,要有备品和备份,使用同一种直流电压的通信设备,采用两个以上的独立供电系统,这样就能够保证在其中一种电源设备发生故障时,另一种电源设备能够及时排除。

2. 设备宜采用模块化、热插拔式,便于更换和维修。再一个就是平时应建立起对电源故障的应急预案,保证可靠供电。最后要提高技术水平,大力推广集中维护体制。

实施集中监控管理是技术发展的必然趋势,是现代化通信网的需要,也是企业减员增效的措施之一。随着通信设备的日益集成化、小型化,各种电源设备也要智能化、标志化,符合开放式通信协议。集中监控必须逐步实施,在实施过程中,三遥(遥信、遥测、遥控)点的设备要合理,决不是越多越好,否则其效果适得其反。

4. 电力通信蓄电池的维护

蓄电池室通信电源系统中直流供电系统的重要组成部分。当市电正常时,虽然蓄电池不担负向通信设备供电的任务,但它能改善整流器的供电质量,起到平滑滤波的作用;当市电中断和整流器故障的情况下,由蓄电池单独供电,担负起全部负载供电的任务,起到备用作用。因此蓄电池的维护是整个通信电源系统维护的关键。

在通信电源的日常维护当中,蓄电池的维护测试是比较繁琐而又必须细致的事,现在运行的阀控密封式铅酸蓄电池,其日常维护应注意的事项为:

4.1装卸电池注意避免短路

新电池出厂均为100%荷电,必须小心操作,忌短路,装卸连接时均应使用绝缘工具,带绝缘手套,新电池由于自放电原因,投入运行前需要进行补充充电和一次容量实验。

4.2连接螺丝必须拧紧

否则会使连接处电阻增大,大电流充放电过程中容易导致连接条发热甚至引发明火,但也不要因拧紧力过大而损坏极柱,最好使用力矩扳手。

4.3阀控蓄电池平时检查项目

阀控蓄电池虽称为“免维护”蓄电池,但在实际工作中仍需进行维护,平时需经常检查的项目有:端电压、组电压、电池温度、连接处有无松动和腐蚀、电池壳体有无渗漏变形、极柱安全阀有无酸雾逸出。

4.4蓄电池的保存

充电后若不立即使用,应尽量避免防止于高温环境,温度越高,自放电越大,长期保存后有时不经过几次循环充放电、容量不能充分恢复。

4.5清扫蓄电池时的注意事项

清扫蓄电池时应使用湿布,干布或化纤布有可能使蓄电池外壳裂开,造成漏液或腐蚀着火,检查维修时应穿戴橡胶手套和胶皮鞋。

5. 电力通信电源系统的防雷

5.1雷击产生的危害

雷击产生强大电流和高电压对人体和设备都将造成重大损害。直击雷或感应雷都将对通信设备产生巨大危害。防雷是一个系统工程,某种有效技术和器材的采用,只能降低雷击危害的概率、减少损害,必须对所有进出局的电缆电线屏蔽和防雷处理,采用完善的接地系统,按照规范要求严格接地、减少雷害。

5.2防雷接地

为了防止雷击产生的过电压过电流损坏电源设备,在通信电源系统中,通信机站一般设有防雷接地装置,其接地阻值一般<5Ω,在土壤电阻率高的地方,接地阻值应<10Ω³。在通信电源系统中,防雷接地线一般要与工作接地和保护接地线分开,而在电力通信电源系统中,通常防雷接地、工作接地、保护接地共用一组地线。

现在已开发了各种各样的雷电防护及接地技术,这些都是确保通信网络可靠性的重要技术,也是通信领域中重要的基础技术。现已普遍采用的联合接地系统和进出线防雷系统以及各种保安器,是目前行之有效的办法。搞好通信设备的防雷工作,同事还要采用理论和实用方面都比较成熟的避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等设备,诱导雷电流通过接地线进入大地。事实证明,联合接地系统和进出线的防雷系统处理得好时能大大降低雷击损坏概率。

结论

随着光纤通信环网自愈功能的完善,以及光通信设备故障率大幅度下降,电源的供电可靠性问

题日益突显出来。在导致通信中断故障的各种原因中,通信电源问题所占的比例最大,并有上升的趋势。国家电网公司通信主管部门屡次发文,要求加强通信电源的检查和管理,并在反事故措施中明确要求“双路由、双设备、双电源”配置。

参考文献

1.王家庆.智能型高频开关电源系统的原理使用与维护.北京:人民邮电出版社,2007.

2.电力系统通信站防雷运行管理工程[M].北京:中华人民共和国电力工业部,1994.

3.徐曼珍.新型蓄电池原理与应用].北京:人民邮电出版社,2005.

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