C4-常见通信电源系统介绍

1、 交流配电单元完成市电的接入和切换，给整流器提供交流电源，为监控单元提供交流电压和电流的采样输出，同时具有交流备用输出和防雷功能等。交流配电工作原理图 交流配电单元一般情况下处在机柜的下方，正面有交流输入开关、防雷器及防雷开关、整流器输入开关、继电器保护板、辅助电源板、交流变送器等；背面有交流输入接线端子、零线铜排、地线铜排与交流备用输出空气开关；应急照明输出为一路熔丝，位置在机柜背面蓄电池熔丝下方。交流配电单元的结构图系统交流配电单元局部结构图 整流器一般情况采用两级变换电路，单相交流输入先经EMI 滤波和浪涌抑制电路进入功率因数校正电路，得到410V 左右的直流电压，供给后级的DC/DC

2、变换器，再经输出滤波电路输出48VDC。 前级的功率因数校正Boost 电路采用LCD 无损吸收电路实现软开关，后级的DC/DC 变换级采用全桥相移谐振ZVZCS 控制策略实现开关过程。整个功率部分都工作在软开关状态。整流器内置单片机电路，实现整流器的智能化。 正常情况下，整流器的配置应该根据系统的容量满配置，当系统的整流器不是满配置时，应将整流器平均分配在输入三相上，使每相上挂接整流器的个数基本相同，从而基本上保证三相输入的平衡。直流配电单元功能原理图 直流配电单元在机柜正面上部有直流输出负载分路，背面上部有直流输出负载分路、蓄电池熔丝与应急照明熔丝分路。直流输出可分为熔丝，空气开关，熔丝和

3、空气开关混装三种组合形式。直流配电结构(正面)直流配电结构(背面) 为确保系统正常工作，在把交流市电引入电源系统前应安装一级防雷器，称为B 级防雷器。，建议B 级防雷器安装在配电柜输入端前大于12m 或更远的地方。从B 级防雷器安装地点到交流配电单元之间的电缆要求为室内电缆，以确保这段电缆不会遭受直接雷击。用户在安装B 级防雷器时，应注意连接到防雷器上的电缆线径和长度，导线截面积应不小于16mm2，导线长度以越短越好为原则，防雷器的接地线同样如此。组合电源系统配电部分安装有C 级防雷装置，该装置采用高性能的防雷器件。防雷器有显示窗口。交流引入级防雷和接地安装示意图整流器的工作原理图 整流器为立

4、式结构，与用户机柜的电气连接采用一个多用输入输出插座完成，整流器应该具有热插拔功能。整流器前面板整流器后面板1 交流输入电压：单相三线制（22066）VAC电流：满载220V 输入时为13A频率：45Hz65Hz效率 0.90（20100负载时）功率因数 0.99浪涌电流 正常工作电流缓启动时间：3s11s，输出无超调2 直流输出输出功率：最大2900W电压：浮充：53.5V，均充：56.4V（40V60V 可调）电流：额定电流50A限流值：5A55A 连续可调，限流至40V 以下回扫稳压精度 0.6%衡重杂音 2mV宽频杂音电压：3.4kHz150kHz 范围内50mV0.15MHz30MH

5、z 范围内 15mV离散频率杂音电压：3.4kHz150kHz 范围内5mV150kHz200kHz 范围内3mV200kHz500kHz 范围内2mV0.5MHz30MHz 范围内1mV峰-峰值杂音电压：200mV（20MHz 带宽）整流器间均流能力3%（测试时整流器的负载应超过其额定负载的20%）3 电磁兼容符合VDE0871 A 级标准可闻噪音 -55dBa（1m 处）4 可靠性MTBF 1.5105h。5 工作环境环境温度：-5+40储存温度：-40+85相对湿度：10% 90%6 外形尺寸及重量外型尺寸： 280mm130mm420mm（高宽深）重量：12kg整流器的扩容1 拆卸假面

6、板：当电源系统配置小于额定容量时，机柜上有些整流 器 的安装槽位是空闲的，为了不影响整机的美观，整流器空闲槽位 一般用假面板装饰；当用户对系统进行扩容时，就需要拆除相应的 假面板，以便插装新的整流器；2 把需要加装的整流器的输入、输出开关置于“关”状态；3 把整流器缓慢推入插槽内，插紧，使整流器上的多用插头与机柜 上的插座可靠连接；4 合上整流器的交流输入开关，使整流器正常工作；5 等整流器输出正常时，再合上直流输出开关；6 重复上述步骤，加入所有整流器；7 重新设置监控单元中的整流器参数（如整流器位置、整流器数 量等）；8 重新调整均/浮充电压和均流效果。清洁防尘网和更换风扇 整流器运行一段

7、时间后，防尘网会积尘，如不及时清洗防尘网，会影响整流器的正常运行，所以需要经常更换清洗风扇的防尘网。更换防尘网时，先关掉一个整流器的交流输入、直流输出开关，待风扇停转后更换该整流器的防尘网，更换完毕后开启整流器，再关掉下一个整流器更换其防尘网。 监控单元负责对系统的交流配电、直流配电、整流器组以及蓄电池等进行综合管理。监控单元实时的采集系统的运行数据，监测系统的工作状态，当系统故障时进行声、光等方式的告警并提供必要的保护措施。 监控单元环境检测板主要负责采集组合电源系统所在场所的环境量，包括环境温度、环境湿度、烟雾、门磁、水淹、红外（门禁）、玻璃破碎检测等。该板作为选配件，在用户有要求时配置。

8、监控单元面板上的液晶屏和LED 指示灯可以显示系统的输出电流、输出电压、电池电流及各种告警信息，同时也可以通过面板上的键盘设置必要的参数，完成必要的控制。系统的运行数据、工作状态等除了在本地可以得到体现以外，通过一定的传输方式向上级监控单元进行汇报。监控单元也接受来自上位机的命令，完成对系统的查询、控制，实现“三遥”功能。 运行指示灯指示系统各部分的工作状态：电源工作状态，告警状态。当系统发生故障时，告警指示灯及蜂鸣器发出声光告警信号，并且在液晶屏幕上有告警信息指示。“Reset 复位”是一个隐藏的按钮孔，内有复位键，当监控单元出现死机时，借助工具按下该按钮使监控单元重新启动。监控单元有四个按

9、钮“上页PgUp”、“下页PgDn”、“退出Esc”、“确认Enter”，通过操作这四个按钮进行信息的查看和参数项的设置。后台监控系统是后台计算机通过通信设备和电源系统的监控单元进行信息交换的，其连接如下图所示后台监控示意图1 根据组网方式，将监控单元与后台PC 正确连接；2 检查监控单元与后台PC 能否正常通信；3 在后台PC 查询电源系统的实时显示数据，应与通过监控单元的液晶屏显示的数据完全一样；4 通过后台PC 设置电源系统的参数（为了区别，设置的参数最好与监控单元内原有的参数不同），然后再查看这些参数，应与设置的一样；5 关闭电源系统外部的交流开关，告警信息应能上报；6 合上交流输入开

10、关，将参数设置为正确值。1 确定机柜安装的位置2 确定安装孔位3 安装膨胀螺栓4 机柜就位5 调节机柜安装位置及机柜倾角，固定机柜6 安装检查在满足机柜空间位置要求的前提下，结合组合电源系统的进出线合理、操作维护的方便性、机房的大小和具体环境条件等因素确定机柜的安装位置。确定机柜的安放地面位置之后，按机柜放置方位和机柜固定孔位置来确定安装孔位置，并标示出安装孔的中心点。如果是支架安装方式，孔位应根据支架与地面固定面的安装孔位尺寸来确定。冲孔时要防止电钻震动造成偏心，另外，孔位应尽量保持与地面垂直。由于运输等原因，机柜和整流器、监控单元都会受到不同程度的震动，有可能导致元器件或连线松动，所以应重

11、新紧固。另外，由于电源系统重新组装后，也可能发生组装及连接错误。若草率地把整个系统进行通电、启动，有时可能会出现重大事故，甚至损坏整个电源系统。因此，系统在组装完成后的调试过程应谨慎，严格按照调试步骤，边调试边观察，发现异常情况应立即关机，待查明原因后，再继续进行系统调试流程图停电交流停电是电源系统运行中最常见的情况，在停电时间不长时，直流供电由电池负担，如果停电原因不明或时间过长，就需要启动油机发电。油机启动后最好经过2 分钟以上的时延后，再切换给电源系统供电，以减小油机在启动过渡过程中可能对电源设备造成的影响。交流过/欠压保护交流输入电压高于过压告警点或低于欠压告警点时，系统的监控单元将发出告警信息。当输入交流电压高于整流器的过压保护点或低于欠压保护点时，整流器将关机，此时系统无直流输出，由蓄电池