单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,通信电源基本原理与计算方法,数据所 王健,06年下技术交流,11/19/2024,1,引言,为,通信设备,及,保证通信的建筑负荷,供电的各,种电源设备组成的系统,称之为通信电源系统,11/19/2024,2,学习目标,通信电源总体结构介绍,交流供电系统,接地系统,相关计算方法,本技术交流的组成部分:,11/19/2024,3,通信电源总体结构介绍,柴油发电机-简称“油机”,11/19/2024,4,通信电源总体结构介绍,低压交流配电屏,11/19/2024,5,通信电源总体结构介绍,高频开关电源,11/19/2024,6,通信电源总体结构介绍,直流配电屏,11/19/2024,7,通信电源总体结构介绍,蓄电池组,11/19/2024,8,通信电源总体结构介绍,11/19/2024,9,通信电源总体结构介绍,分散供电方式优缺点:,优点:可靠性高;投资费用相对较低;节能;运行,维护费相对较低。,缺点:机房荷载要求较高;电磁兼容和维护要求较高。,11/19/2024,10,UPS:即不间断电源系统,是一种含有储能装置,以逆变 器为主要组成部分的恒压恒频电源设备,主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。,通信电源交流供电部分,11/19/2024,11,通信电源交流供电部分,后备式(OFF LINE),在线式(ON LINE),UPS分类:,11/19/2024,12,通信电源交流供电部分,后备式UPS:,11/19/2024,13,通信电源交流供电部分,在线式UPS:,11/19/2024,14,通信电源交流供电部分,UPS的供电方式,:,集中供电方式,指由一台UPS(或并机)向整个线路中各个负载装置集中供电(见下图),11/19/2024,15,通信电源交流供电部分,UPS的供电方式,:,分散供电方式,指用多台UPS对多路负载装置分散供电,(见下图),11/19/2024,16,负载大小与UPS容量计算,:,根据负载总容量,UPS容量一般可以按以下公式选择:,UPS容量负载总容量,0.7,即负载总容量应为UPS额定容量的70以下。选择70,主要是考虑到负载起动时的冲击电流以及用户今后扩容的需要。,通信电源交流供电部分,11/19/2024,17,接地系统,接地系统部,分:,概述,接地系统是通信电源系统的重要组成部分,它不仅直接影响通信的质量和电力系统的正常运行,而且起到保护人身安全和设备安全的作用。,11/19/2024,18,接地系统,接地的分类,从接地性质上分:,直流接地,交流接地,测量接地,防雷接地,从接地功能上分:,工作接地,保护接地,11/19/2024,19,接地系统,接地系统的组成,电气设备或金属部件对一个接地系统的连接称为接地。,一个接地系统由大地、接地体、接地引入线、接地汇流排、接地配线、接地点汇集线组成。,11/19/2024,20,接地系统,接地系统的连接,通信设备的保护接地,机房内通信设备及其供电设备正常不带电的金属部分、进局电缆的保安装置接地端以及电缆的金属护套均应做保护接地。,11/19/2024,21,接地系统,各类通信局站联合接地装置接地电阻要求,接地电阻,适用范围,小于1欧姆,综合通信大楼楼,小于3欧姆,20001万门以下交换局,小于5欧姆,2000门以下交换局、光端站、地球站、微波枢纽站、移动基站,小于10欧姆,微波中继站、光中继站,小于10欧姆,适用土壤电阻率小于100Q.m,电力电缆与架空电力线接口处防雷接地,小于15欧姆,适用土壤电阻率小于101-500Q.m,电力电缆与架空电力线接口处防雷接地,小于20欧姆,适用土壤电阻率小于500-1000Q.m,电力电缆与架空电力线接口处防雷接地,备注:移动通信基站的接地电阻值要求可根据基站所处地理条件,可放宽到20欧姆以内,最关键在与均压、等电位连接和规范接地方式。,11/19/2024,22,接地系统,接地体和接地导线的选择,1、接地体一般采用镀锌材:角钢为50505mm,扁钢为404mm。,2、交流可采用不小于以下截面的铜导线:,相线截面S16mm 2,保护线 S为 S mm 2。,相线截面1635mm 2 ,保护地S为S/2 mm 2,11/19/2024,23,相关计算方法,通信电源总体结构介绍,交流供电系统,接地系统,相关计算方法,本技术交流的组成部分:,11/19/2024,24,相关计算方法,阀控式密封铅酸蓄电池的电压要求:,1、通信局站用的基础电源电压为:,48V(极接地);,标淮电压:,48V(采用两组蓄电池,每组24只电池),,电信设备受电端子上电压变化范围:,40 57V(即20%18.75%),2、蓄电池组不采用加尾电压调整方式。必要时可采用硅二极管降压方法,并做到自动加入和撤除。,11/19/2024,25,相关计算方法,阀控式密封铅酸蓄电池的电压要求:,(续),3、阀控式密封铅酸蓄电池的:,浮充电压:2.232.27V/只;,再充电或均衡充电电压:2.302.35V/只,0.51小时放电终止电压:1.75V/只;,110小时放电终止电压:1.80V/只。,11/19/2024,26,相关计算方法,蓄电池容量计算,1、计算公式:,11/19/2024,27,相关计算方法,2、工程中可采用简化公式,计算每组电池容量Q:,QCI,C 电池容量计算系数(见下页表格),11/19/2024,28,相关计算方法,例:福建移动某交换机房需新增一套直流用电设备,远期的,设备用电电流为513A,需要保证4小时放电,问需要配,置多少容量的蓄电池?,QCI,根据:,7.54513,3868.02AH,需要配置两组,2000AH,的蓄电池,11/19/2024,29,相关计算方法,举例(一):UPS的负载如下:,PC,机,50,台:,P=150W/,台,Imax=1A;,(PF=0.68,则,S,1,=220VA x 50,台,=11KVA),服务器,5,台:,P=200W/,台,Imax=1.2A;,(PF=0.75,则,S,2,=264VA x 5,台,=1.32KVA),网络打印机,2,台:,P=1000W/,台,Imax=6.5A;,(PF=0.7,则,S,3,=1430VA x 2,台,=2.86KVA),110V,变压器,1,台:,P=8KW/,台,三相,,In=15A;,(PF=0.8,则,S,4,=10KVA),应急照明,10,个:,P=200W/,个,In=1A,(PF=0.9,则,S,5,=220VA x 10,个,=2.2KVA),。,总负载量:P=20.5KW。,根据,PF 20.5KW/0.7=29.28KVA,。,11/19/2024,30,举例(一):UPS容量(30KVA)的核算:,若按,PC,机峰值因数为,2.5,计算,,50,台,PC,机的峰值功率为,:,50Ax2.5/1.414x220Vx0.68=13.22KW,再加上其它负载的稳态功率,则为:,P=13.22KW+1KW+2KW+8KW+2KW=26.22KW,UPS,容量,Sn,S=P/Pf=26.22/0.7=37.46KVA,,,显然,30KVA UPS,会发生过载,,应选择,40KVA UPS,为宜。,另外还应考虑大多数负载为单相负载,在三相系统中可能存在的,三相不平衡,现象;某些负载存在着,2 In,的起动电流,,UPS,也应留有一定的余量。,若按一般,UPS,容量的,经验,估算,负载总容量除以,0.7,系数,,则,SnS/0.7=S1+S2+S3+S4+S527.38KVA/0.7=39.11KVA,40KVA,也应选择,40KVA UPS,。,相关计算方法,11/19/2024,31,相关计算方法,导线截面选择:,一、交流电源导线应根据最大负荷和电力电缆的安全载流量(即导线最大容许持续负荷)选择截面。,各种用电设备交流电流计算方法,如下:,11/19/2024,32,相关计算方法,a、交流配电屏 负荷的导线电流I:,单相时:,三相时:,P 用电设备的功率,kw;,Cos 用电设备的功率因数。,11/19/2024,33,相关计算方法,b、变压器 交流配电屏的线电流I:,S 需用电的设备视在功率,KVA,(当与变压器容量相差不多时,可按变压器容量计);,I 变压器输出的交流电流,A。,11/19/2024,34,相关计算方法,c、发电机交流屏的导线的相电流I:,P 发电机输出的交流功率,KW;,Cos 功率因数,其值一般为:交流通信设备0.85;照明1.00;通风设备0.75;整流设备0.850.90,,详细数据应根据各种用电设备给出的额定功率因数。,11/19/2024,35,相关计算方法,导线截面选择:(续),直流电源线选择:除满足载流量外,还需满足该段导线所分配的压降的要求来计算所需导线的截面。,U(IL2)/(57S),注:U:压降;I:设计电流;L:导线长度;,S:导线截面积,单位mm2,11/19/2024,36,相关计算方法,电池,直流屏,电池,直流屏,电源分配柜,列电源柜,列电源柜,用电设备,用电设备,48V电源全程压降为,3.2V,(有电源分配柜),48V电源全程压降为,3.2V,(无电源分配柜),0.5V,0.5V,0.5V,0.5V,1.1V,1.2V,0.2V,0.2V,0.4V,0.35V,0.35V,0.2V,11/19/2024,37,相关计算方法,例:在有电源分配柜的情况下直流屏至电源分配柜的电流大概是100A,之间的距离为15米,问需要需要选择多粗的线缆?,U(IL2)/(57S),根据,S(IL2)/(57 U,),(100152)/(57 1.1,),(100152)/(57 1.1,),47.8,需要配置,RVZ-600-50,的线缆,11/19/2024,38,相关计算方法,谢谢!,Question?&Answer!,11/19/2024,39,