通信电源课件_02通信配电

1、第第2章章 通信配电通信配电2022-3-181主要内容主要内容 交流高压供电系统交流高压供电系统高压配电方式高压配电方式交流高压供电系统的组成交流高压供电系统的组成高压变、配电设备简介高压变、配电设备简介 交流低压供电系统交流低压供电系统交流低压配电交流低压配电交流低压供电系统的组成交流低压供电系统的组成 直流配电直流配电直流电源配点方式直流电源配点方式直流配电的作用和功能直流配电的作用和功能第第2章章 通信配电通信配电2022-3-182重点难点重点难点 本章重点本章重点交、直流供电系统的组成交、直流供电系统的组成典型供电设备的工作原理和技术性能典型供电设备的工作原理和技术性能提供合理的交

2、、直流供电方案提供合理的交、直流供电方案直流电源分散供电方式直流电源分散供电方式高低压配电操作安全规程高低压配电操作安全规程 本章难点本章难点高低压配电设备使用高低压配电设备使用功率因数概念以及电容补偿方法功率因数概念以及电容补偿方法典型交流配电屏原理典型交流配电屏原理第第2章章 通信配电通信配电2022-3-183 电力系统的组成电力系统的组成电力系统是由电力系统是由发电厂发电厂、电力线路电力线路、变电站变电站和和电力用户电力用户组成。组成。通信局属于电力系统中的用户。通信局属于电力系统中的用户。市电从电厂生产出来到引入通信局，通常要经历市电从电厂生产出来到引入通信局，通常要经历生产生产、输

3、送输送、变换变换和和分配分配4个环节个环节。 几个概念几个概念电网电网在电力系统中，在电力系统中，各级电压的电力线路各级电压的电力线路以及以及相联系的变电站相联系的变电站称为电力网称为电力网，简称电网。，简称电网。区域电网、国家级电网和地方电网区域电网、国家级电网和地方电网通常用通常用电压等级电压等级以及以及供电范围大小供电范围大小来划分电网种类，一般电压在来划分电网种类，一般电压在10kV以上到几百千伏且供电范围大的称为以上到几百千伏且供电范围大的称为区域电网区域电网；如果把几个城市或地；如果把几个城市或地区的电网组成一个大电网，则成区的电网组成一个大电网，则成国家级电网国家级电网；电压在；

4、电压在35kV以下且供电以下且供电范围较小，单独由一个城市或地区建立的发电厂对其附近的用户供电范围较小，单独由一个城市或地区建立的发电厂对其附近的用户供电而不与国家电网联系的称为而不与国家电网联系的称为地方电网地方电网。2.1 2.1 概述概述思考：通信局（站）属于电力系统中的哪一部分？思考：通信局（站）属于电力系统中的哪一部分？第第2章章 通信配电通信配电2022-3-184第第2章章 通信配电通信配电2022-3-185配电网配电网 配电网就是包含配电网就是包含配电线路配电线路和和配电变电站配电变电站，电压在电压在10kV以下以下的电力系的电力系统称为。统称为。电力系统的交流输配电方式电力

5、系统的交流输配电方式由国家电力网供给的交流电称为市电，市电的生产、输送和分配是一套由国家电力网供给的交流电称为市电，市电的生产、输送和分配是一套完整的系统。电力系统的交流输配电方式如图完整的系统。电力系统的交流输配电方式如图2-1所示。所示。图图2-1电力系统的交流输配电方式示意图电力系统的交流输配电方式示意图第第2章章 通信配电通信配电2022-3-186 目前目前我国多数发电厂输出的额定电压我国多数发电厂输出的额定电压在在3.1520kV。 为了在输送电能时降低线路对电能的损耗，将发电厂输出的电压经为了在输送电能时降低线路对电能的损耗，将发电厂输出的电压经升压变电站升高到升压变电站升高到3

6、5500 kV进行输送，称为进行输送，称为输电输电。 电能输送到电能输送到城市周边城市周边后，再由后，再由降压变电站降压变电站将将电压降至电压降至310 kV，经经高压配电线送到用户配电变电所高压配电线送到用户配电变电所降压至降压至380V低压，供用电设备低压，供用电设备使用，称为使用，称为配电配电。常用的输电电压有常用的输电电压有35 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV常用的配电电压有常用的配电电压有3 kV、6 kV、10 kV。常用的输、配电方式为常用的输、配电方式为交流、高压、三相三线制（业内对直流输电方式也在研究和试验中）交流、高压、三相三线制（业内对直流输

7、电方式也在研究和试验中）第第2章章 通信配电通信配电2022-3-187通信配电通信配电通信配电通信配电就是将就是将通信电源设备通信电源设备和和设施设施，组合成一个完整组合成一个完整的供电系统的供电系统，合理地进行控制、分配、输送，满足通信，合理地进行控制、分配、输送，满足通信设备的要求。设备的要求。通信配电的是研究的内容通信配电的是研究的内容交、直流供电系统的组成交、直流供电系统的组成典型配电设备的工作原理和技术性能典型配电设备的工作原理和技术性能为全局交直流负荷提供合理的供电方案为全局交直流负荷提供合理的供电方案第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1882.2 2.2 交流高压供电系

8、统交流高压供电系统 我国发电厂的发电机组输出额定电压为我国发电厂的发电机组输出额定电压为3.1520KV，为什么要，为什么要升压升压至至500KV传输？传输？为了减少线路能耗、压降为了减少线路能耗、压降节约有色金属节约有色金属降低线路工程造价降低线路工程造价 配电变压器铭牌上标明输出额定电压为配电变压器铭牌上标明输出额定电压为400/230V ，而非而非380/220V，为什么，为什么？考虑考虑补偿补偿变压器变压器内部电压降内部电压降5，一般选一般选400/230V，而用，而用电设备受电端电压为电设备受电端电压为380/220V。 高压配电方式高压配电方式 高压配电方式，是指从高压配电方式，是

9、指从区域变电所区域变电所，将，将35kV以上的输电高以上的输电高压压降到降到3kV10kV配电高压配电高压送至企业变电所及高压用电设送至企业变电所及高压用电设备的接线方式。备的接线方式。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-189 高压配电网的基本配电方式高压配电网的基本配电方式高压配电网的基本配电方式有三种高压配电网的基本配电方式有三种放射式放射式树干式树干式环状式环状式放射式配电方式放射式配电方式放射式配电方式是指从区域变电所的放射式配电方式是指从区域变电所的3kV10kV母线上母线上引出一路专线引出一路专线，直接连接到，直接连接到电信局（站）的配电变电所电信局（站）的配电变电所配电配

10、电，沿线不接其他负荷沿线不接其他负荷，各配电变电所无联系。各配电变电所无联系。放射式配电方式的优点放射式配电方式的优点 线路敷设简单，维护方便，供电可靠，不受其他用户干扰，适用线路敷设简单，维护方便，供电可靠，不受其他用户干扰，适用于一级负荷。于一级负荷。 第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1810 树干式配电方式树干式配电方式 树干式配电方式，是指由树干式配电方式，是指由总降压变电所总降压变电所引出的引出的各路高压干线各路高压干线沿市区街沿市区街道敷设，道敷设，各中小型企业变电所各中小型企业变电所都从都从干线上直接引入分支线干线上直接引入分支线供电。供电。 树干式配电方式的优点树干式

11、配电方式的优点降压变电所降压变电所3kV-10KV 高压配电装置数量减少，投资相应可以减少。高压配电装置数量减少，投资相应可以减少。 树干式配电方式的缺点树干式配电方式的缺点缺点是供电可靠性差，只要线路上任一段发生故障，线路上变电所都将缺点是供电可靠性差，只要线路上任一段发生故障，线路上变电所都将断电。断电。 环状式配电方式环状式配电方式 环状式配电方式是指环状式配电方式是指总降压变电所总降压变电所引出的引出的高压线高压线以环形方式敷设，以环形方式敷设，各各中小型企业变电所中小型企业变电所都从都从干线环上直接引入分支线干线环上直接引入分支线供电。供电。优点优点是运行灵是运行灵活，供电可靠性较高

12、，当线路的任何地方出现故障时，只要将故障邻活，供电可靠性较高，当线路的任何地方出现故障时，只要将故障邻近的两侧隔离开关断开，切断故障点，便可恢复供电。为了避免环状近的两侧隔离开关断开，切断故障点，便可恢复供电。为了避免环状线路上发生故障时影响整个电网，线路上发生故障时影响整个电网，通常将环状线路中某个隔离开关断通常将环状线路中某个隔离开关断开开，使环状线路呈，使环状线路呈“开环开环”状态。状态。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1811交流高压供电系统的组成交流高压供电系统的组成 概念概念 变电所电能输送和分配的电路，即变电所电能输送和分配的电路，即主电路主电路 高压电器组成高压电器组

13、成 常用的高压电器组成包括：常用的高压电器组成包括：高压熔断器高压熔断器、高压断路器高压断路器、高压隔离开关高压隔离开关、高压负荷开关高压负荷开关和和避雷器避雷器等。等。 市电的引入市电的引入 根据根据YD/T1051-2000通信局（站）电源系统总技术要求通信局（站）电源系统总技术要求，将，将市电的供给分为四类。市电的供给分为四类。一类市电供电方式一类市电供电方式二类市电供电方式有两种二类市电供电方式有两种三类市电供电方式三类市电供电方式四类市电供电方式四类市电供电方式高高要要求求低低第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1812专用变电站专用变电站专用变电站包括专用变电站包括高压开关柜

14、高压开关柜和和降压电力变压器降压电力变压器，专用变电站根，专用变电站根据用电量的不同，分为据用电量的不同，分为 小型变电站小型变电站小型变电站一般由小型变电站一般由市电引入线路市电引入线路、操作开关操作开关、避雷器避雷器和变和变压器压器组成。组成。小型变电站的小型变电站的变压器容量变压器容量不大于不大于400kVA，适用于卫星地面站，适用于卫星地面站、微波站、长途干线有人站和县级综合局。、微波站、长途干线有人站和县级综合局。 大、中型变电站大、中型变电站大、中型变电站一般是大、中型变电站一般是室内式的室内式的，由，由市电引入线路市电引入线路、高压开关高压开关柜柜、一台或多台变压器组成一台或多台

15、变压器组成。大、中型变电站一般采用一路或两路专线引入市电，经过高压大、中型变电站一般采用一路或两路专线引入市电，经过高压开关柜接入供电母线。开关柜接入供电母线。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1813 高压变配电设备简介高压变配电设备简介通信局（站）通信局（站）常用的高压变、配电设备常用的高压变、配电设备主要包括主要包括电力变压器电力变压器和和高压开关柜高压开关柜。电力变压器电力变压器配电变压器的分类配电变压器的分类（降压）（降压） 按相数：单相和三相按相数：单相和三相 按容量：有按容量：有100kVA、126kVA、160kVA等等 按调压方式：可分为有载调压和无载调压按调压方式：

16、可分为有载调压和无载调压 按绕组类型：可分为双绕组、三绕组和自耦变压器按绕组类型：可分为双绕组、三绕组和自耦变压器 按冷却方式：可分为干式、油浸式和充气式变压器按冷却方式：可分为干式、油浸式和充气式变压器 高压开关柜高压开关柜高压开关柜是一种高压开关柜是一种高压成套配电装置高压成套配电装置，有，有固定式固定式和和车载式车载式两大类，在两大类，在通信局（站）中一般采用固定式。其通信局（站）中一般采用固定式。其作用作用是保护本局的设备和配电线是保护本局的设备和配电线路，防止雷电侵入或本局的故障波及到外线设备，对本局的交流用电路，防止雷电侵入或本局的故障波及到外线设备，对本局的交流用电进行监测和控制

17、。进行监测和控制。 第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1814 常见高压电器介绍常见高压电器介绍 高压电器是指额定高压电器是指额定工作电压在工作电压在3000V以上的电器，它以上的电器，它在高压线路中在高压线路中用来用来实现实现闭合闭合、开断开断、保护保护、控制控制、调节调节和和测量测量等功能，对通信电等功能，对通信电源供电系统的稳定可靠和连续运行起着十分重要的作用。源供电系统的稳定可靠和连续运行起着十分重要的作用。高压电器有高压电器有高压断路器高压断路器高压负荷开关高压负荷开关高压熔断器高压熔断器高压隔离开关等高压隔离开关等。高压电器主要技术参数高压电器主要技术参数(1)额定电压额定

18、电压Un (KV,有效值有效值)：开关在长期正常工作时具有最大开关在长期正常工作时具有最大经济效益的电压经济效益的电压(2)最高工作电压最高工作电压Umax (KV,有效值有效值) ：电网上能长期工作的最高：电网上能长期工作的最高工作电压；工作电压；第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1815(3)额定电流额定电流 In(A,有效值有效值)：高压电器在额定电压、额定功率下：高压电器在额定电压、额定功率下能长期工作的电流，是高压电器金属导电部分和绝缘部分的温能长期工作的电流，是高压电器金属导电部分和绝缘部分的温升不超过允许温升的最大标称电流。升不超过允许温升的最大标称电流。(4)额定绝缘水

19、平额定绝缘水平(KV)：表征产品绝缘耐受能力的一组电压值。：表征产品绝缘耐受能力的一组电压值。(5)额定开断电流额定开断电流Inbr （KA）：额定开断电流是指断路器在额）：额定开断电流是指断路器在额定电压下能正常开断的最大短路电流的有效值。定电压下能正常开断的最大短路电流的有效值。(6)额定短路闭合电流额定短路闭合电流In（kA）：在规定条件下，开关能顺）：在规定条件下，开关能顺利关合的最大短路峰值电流。利关合的最大短路峰值电流。(7)额定短时耐受电流额定短时耐受电流Itb（kA ）：又称热稳定电流，是指在规）：又称热稳定电流，是指在规定的使用和性能条件下，在确定的时间内，高压电器的闭合回定

20、的使用和性能条件下，在确定的时间内，高压电器的闭合回路能承受的电流值。路能承受的电流值。(8)额定峰值耐受电流额定峰值耐受电流(kA)：高压电器在闭合位置能承载的峰值：高压电器在闭合位置能承载的峰值电流。电流。(9)额定短时耐受时间额定短时耐受时间t（s）：高压电器在闭合位置能通过额定）：高压电器在闭合位置能通过额定短时耐受电流的时间。短时耐受电流的时间。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1816 高压电器操动机构高压电器操动机构 操动机构操动机构是是高压开关设备高压开关设备不可缺少的重要组成部分，其不可缺少的重要组成部分，其作用是使开关设备准确作用是使开关设备准确地地合闸合闸、分闸分

21、闸。类别类别操动原理操动原理特点特点适用范围适用范围手动手动人力直接驱动开关合闸人力直接驱动开关合闸，人力或储能弹簧分闸，人力或储能弹簧分闸结构简单，经济，无需辅助结构简单，经济，无需辅助设备。操作性能与操作者技设备。操作性能与操作者技巧、体力有关，不能遥控合巧、体力有关，不能遥控合闸及自动重合闸闸及自动重合闸负荷开关、隔离开关负荷开关、隔离开关人力储能人力储能人力为弹簧储能分合闸人力为弹簧储能分合闸，无合闸保持装置，无合闸保持装置结构较手动式复杂，操作性结构较手动式复杂，操作性能与操作者技巧、体力无关能与操作者技巧、体力无关，不能遥控合闸及自动重合，不能遥控合闸及自动重合闸闸小容量断路器及负

22、荷开关小容量断路器及负荷开关电动机电动机电动机经减速装置带动电动机经减速装置带动开关分合闸开关分合闸需要交流操作电源具有一定需要交流操作电源具有一定容量且可靠。操作平稳，动容量且可靠。操作平稳，动作较慢作较慢隔离开关隔离开关电磁电磁直流电源储能，电磁铁直流电源储能，电磁铁驱动合闸，弹簧分闸驱动合闸，弹簧分闸能遥控分合闸、自动重合闸能遥控分合闸、自动重合闸，但需要大功率直流电源，但需要大功率直流电源具有大型直流电源的电站具有大型直流电源的电站，110kV110kV及以下断路器及以下断路器第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1817高压断路器高压断路器（ High Voltage Circu

23、it Breaker）功能：功能：正常时用来正常时用来接通接通和和断开断开电路，电路，故障时故障时用来用来切断故障电流切断故障电流，以免故障范围蔓延。，以免故障范围蔓延。基本要求基本要求： 1、工作可靠、工作可靠 2、具有足够的断路能力具有足够的断路能力 3、切断时间尽量短、切断时间尽量短 4、能自动重合闸能自动重合闸 5、结构简单、价格低、结构简单、价格低图图a：多油断路器：多油断路器图图b：压缩空气断路器：压缩空气断路器第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1818高压熔断器高压熔断器熔断器熔断器是一种是一种当通过的电流超过规定值时当通过的电流超过规定值时使其使其熔体熔体熔化熔化而断开

24、电路而断开电路的的保护电路保护电路。其。其功能功能主要是对电路及电路中的设备进行主要是对电路及电路中的设备进行短路保护短路保护，但有，但有的也具有过负荷保护的功能。的也具有过负荷保护的功能。室内广泛采用室内广泛采用RN型管式熔断器，室外则广泛采用型管式熔断器，室外则广泛采用RW型跌落式熔断器型跌落式熔断器第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1819高压隔离开关高压隔离开关高压隔离开关高压隔离开关主要用来主要用来隔离电路隔离电路。它没有专门的灭弧装置，但在分闸。它没有专门的灭弧装置，但在分闸状态下有明显可见的断口，在合闸状态下，导电系统中可以通过正常状态下有明显可见的断口，在合闸状态下，导

25、电系统中可以通过正常的工作电流和故障下的短路电流。的工作电流和故障下的短路电流。p隔离开关的主隔离开关的主要用途要用途 检修与分断隔离线路检修与分断隔离线路 倒换母线倒换母线 分合空载电路分合空载电路图：高压隔离开关图：高压隔离开关第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1820配电电力变压器配电电力变压器变压器变压器是用于是用于高压输电高压输电、低压配电低压配电、供电供电和其他用途的和其他用途的电气设电气设备备。它把输入的交流电压升高或降低为同频率的交流电压，以。它把输入的交流电压升高或降低为同频率的交流电压，以满足不同电流和阻抗负荷的需要。通信局站通常使用的是满足不同电流和阻抗负荷的需要

26、。通信局站通常使用的是降压降压变压器变压器，即，即配电变压器配电变压器。配电电力变压器的分类配电电力变压器的分类 按按用途用途分：电力变压器和特种变压器分：电力变压器和特种变压器 按按功能分功能分：升压型和降压型（配电变压器）：升压型和降压型（配电变压器） 按按相数相数分：单相和三相分：单相和三相 按按绕组绕组类型分：双绕组、三绕组、自耦变压器类型分：双绕组、三绕组、自耦变压器 按按材质材质分：铜和铝分：铜和铝 按按冷却方式冷却方式分：油浸式、干式、充气式分：油浸式、干式、充气式第第2章章 通信配电通信配电2022-3-18212.3 2.3 交流低压供电系统交流低压供电系统 交流低压供电系统

27、一般由主用交流低压供电系统一般由主用低压市电低压市电、油机发电机组油机发电机组或或移动电站移动电站、市电油机转换屏市电油机转换屏、低压配电屏低压配电屏、交流配电屏交流配电屏、交流不间断电源设备交流不间断电源设备（UPS）以及相关的）以及相关的配电线路配电线路组成。组成。 2.3.1 交流低压配电交流低压配电 交流低压配电交流低压配电是指将是指将220V/380V市电和市电和自备交流电源自备交流电源适当适当分配给分配给整流器整流器、UPS、保证建筑负荷保证建筑负荷和和一般建筑负荷一般建筑负荷，将，将UPS的输出分配的输出分配给给要求交流电源不间断要求交流电源不间断的通信设备，同时对低压交流电进行

28、的通信设备，同时对低压交流电进行监测监测、控制控制和和保护保护，对低压交流的不正常供电发出，对低压交流的不正常供电发出告警告警信息。信息。 配制配制交流熔断器交流熔断器时。其时。其额定电流值额定电流值应应不大于最大负载电流不大于最大负载电流的的二倍二倍。 配电箱配电箱：直接将低压市电（：直接将低压市电（220V/380V）引入到低压配电箱，在）引入到低压配电箱，在配电箱上完成计度、用电分配、控制和保护。配电箱上完成计度、用电分配、控制和保护。 配电房配电房：配电房中主要安装配电房中主要安装切换屏切换屏、低压配电屏低压配电屏、无功功率无功功率补偿屏补偿屏等配电设备。等配电设备。 第第2章章 通信

29、配电通信配电2022-3-1822 市电分类市电分类（1 1）一类市电供电（市电供应充分可靠）一类市电供电（市电供应充分可靠）独立电网引入，独立电网引入，两路市电两路市电，无检修停电无检修停电，故障停电极少，停电，故障停电极少，停电时间短。（枢纽站）时间短。（枢纽站）该该两路不应同时出现检修停电两路不应同时出现检修停电，平均，平均每月停电次数不应大于每月停电次数不应大于1 1次次，平均每次故障时间不应大于，平均每次故障时间不应大于0.5h0.5h。（2 2）二类市电供电（市电供应比较可靠）二类市电供电（市电供应比较可靠）两电网构成的环网上引一路市电，两电网构成的环网上引一路市电，计划检修停电计

30、划检修停电，事故停电较，事故停电较少，停电时间较短。（地区局站）少，停电时间较短。（地区局站）允许有计划检修停电，允许有计划检修停电，平均每月停电次数不应大于平均每月停电次数不应大于3.53.5次，平均次，平均每次故障时间不大于每次故障时间不大于6h6h。（3 3）三类市电供电（市电供应不完全可靠）三类市电供电（市电供应不完全可靠）从一个电网引入一路市电。（偏远或环境恶劣的局站）从一个电网引入一路市电。（偏远或环境恶劣的局站）第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1823 通信系统低压交流供电原则通信系统低压交流供电原则根据各地市电供应条件的不同根据各地市电供应条件的不同，各，各通信企业容

31、量大小不同通信企业容量大小不同，以及地理位置的差异等因素，可以及地理位置的差异等因素，可采用各种不同的交流供电方采用各种不同的交流供电方案案，但都必须遵循以下基本原则，但都必须遵循以下基本原则： 市电是通信用电源的主要能源市电是通信用电源的主要能源，是保证通信安全、不间断的重要条，是保证通信安全、不间断的重要条件，必要时可申请备用市电电源；件，必要时可申请备用市电电源； 市电引入，原则上应采用市电引入，原则上应采用6kV10kV高压引入高压引入，自备专用变压器，自备专用变压器，避免受其他电能用户的干扰；，避免受其他电能用户的干扰； 市电和自备发电机组成的交流供电系统宜采用集中供电方式供电市电和

32、自备发电机组成的交流供电系统宜采用集中供电方式供电，系统接线应力求简单、灵活，操作安全，维护方便；系统接线应力求简单、灵活，操作安全，维护方便； 局（站）变压器容量局（站）变压器容量在在630kVA及及以上以上的的应设高压配电装置应设高压配电装置，有两，有两路高压市电引入的供电系统，若采用自动投切的，变压器容量在路高压市电引入的供电系统，若采用自动投切的，变压器容量在630kVA及以上则投切装置应设在高压侧。及以上则投切装置应设在高压侧。 在交流供电系统中在交流供电系统中应装设功率因数补偿装置应装设功率因数补偿装置，功率因数应补偿到，功率因数应补偿到0.9以上；对容量较大的自备发电机电源也应补

33、偿到以上；对容量较大的自备发电机电源也应补偿到0.8以上；以上； 低压交流供电系统采用低压交流供电系统采用三相五线制三相五线制或或单相三线制供电单相三线制供电。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1824 2.3.2 交流低压供电系统的组成交流低压供电系统的组成 交流低压供电系统由交流低压供电系统由油机发电机组油机发电机组、市电油机转换屏市电油机转换屏、低压配电屏低压配电屏、交流不间断电源设备（交流不间断电源设备（UPS）以及以及相关的馈电线路相关的馈电线路组成。组成。备用发电机组或移动电站备用发电机组或移动电站通信局（站）内一般都配有备用发电机组，当市电停电时，用它向交通信局（站）内一

34、般都配有备用发电机组，当市电停电时，用它向交流配电屏和保证建筑负荷等供给流配电屏和保证建筑负荷等供给220V/380V交流电。交流电。 三相五线制低压交流供电三相五线制低压交流供电三相五线制（即三相五线制（即TN-S系统）低压交流电的接线原理图如图系统）低压交流电的接线原理图如图2-2所示所示 图图2-2三相五线制接线原理图三相五线制接线原理图l地线地线汇流排汇流排上引出两根线上引出两根线，一根为一根为零线（中性线）零线（中性线）N，另，另一根为一根为保护地线（保护地线（无流零线无流零线，接设备金属外壳接设备金属外壳）PE，它们，它们都应当用绝缘导线布放。都应当用绝缘导线布放。 第第2章章 通

35、信配电通信配电2022-3-1825在三相五线制系统中还在三相五线制系统中还严禁采用零线作为保护地线严禁采用零线作为保护地线。为了便于区分不。为了便于区分不同的电源线，电气设备中同的电源线，电气设备中电源线的颜色应符合规定电源线的颜色应符合规定：相线为相（相线为相（相）黄色相）黄色、相（相）绿色相（相）绿色、相（相）红色相（相）红色，零线为黑色，保，零线为黑色，保护地线为黄、绿双色护地线为黄、绿双色。在三相五线制供电系统中，在三相五线制供电系统中，单相供电单相供电采用采用单相三线制单相三线制，三线即，三线即相线相线、零线零线和和保护地线保护地线。 切换屏切换屏功能功能 对对两路两路或或两路以上

36、两路以上的的交流电源切换交流电源切换 高压侧切换高压侧切换一般是在高压开关柜内一般是在高压开关柜内通过操作油断路器进行的通过操作油断路器进行的。低低压侧切换由专门的切换屏（例如市电油机转换屏）来完成压侧切换由专门的切换屏（例如市电油机转换屏）来完成。 市电油机转换屏市电油机转换屏对交流配电屏和保证建筑负荷进行由市电供电或对交流配电屏和保证建筑负荷进行由市电供电或备用发电机组供电的备用发电机组供电的自动自动或或手动切换手动切换，手动切换一般采用手动切换一般采用三刀双三刀双投闸刀投闸刀开关开关，自动切换一般采用自动切换一般采用交流接触器交流接触器。并进行供电的分配。并进行供电的分配、通断控制、监测

37、和保护。、通断控制、监测和保护。 第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1826低压配电屏低压配电屏从降压电力变压器引入三相五线制从降压电力变压器引入三相五线制220V/380V市电，经市电，经低压配电屏低压配电屏进行配电进行配电。低压配电屏分。低压配电屏分动力屏动力屏和和照明屏照明屏，其主要功能是对一般建筑，其主要功能是对一般建筑负荷进行市电供电的分配、监测、通断控制、计度以及保护和告警。负荷进行市电供电的分配、监测、通断控制、计度以及保护和告警。压配电屏根据用电量的大小、用电的性质来配置台数。压配电屏根据用电量的大小、用电的性质来配置台数。 交流配电屏交流配电屏从市电油机转换屏引入三相

38、五线制从市电油机转换屏引入三相五线制220V/380V交流电，对各交流电，对各高频开高频开关整流器关整流器、交流不间断电源设备（交流不间断电源设备（UPS）等进行等进行供电的分配供电的分配、通断控、通断控制、监测、告警和保护。制、监测、告警和保护。通信用空调通信用空调、保证照明保证照明也可由电力室中的也可由电力室中的交流配电屏供电交流配电屏供电。交流不间断电源设备交流不间断电源设备 UPS由整流器、蓄电池组、逆变器和静态开关等部分组成，其由整流器、蓄电池组、逆变器和静态开关等部分组成，其输入输入、输出均为交流电输出均为交流电。 无功功率补偿屏无功功率补偿屏提高功率因数提高功率因数 第第2章章

39、通信配电通信配电2022-3-1827 低压配电实例低压配电实例 较大容量的局（站）较大容量的局（站）设置设置低压配电房低压配电房用来用来接受接受与与分配分配低压市电低压市电和和备备用油机发电机电源用油机发电机电源。低压配电房中安装的电气设备低压配电房中安装的电气设备包括包括低压配电屏低压配电屏、油机发电机组控制屏油机发电机组控制屏和和市电油机电转换屏市电油机电转换屏等设备。等设备。1低压配电屏低压配电屏低压配电屏主要用来进行受电、计量、控制、功率因数补偿、动力馈低压配电屏主要用来进行受电、计量、控制、功率因数补偿、动力馈电和照明馈电等，主要产品有电和照明馈电等，主要产品有PGL1、PGL2、

40、GCS、GCK、GCL及及GGD等系列开关柜，以及国外引进产品和合资企业生产的低压开关柜等系列开关柜，以及国外引进产品和合资企业生产的低压开关柜2油机发电机组控制屏油机发电机组控制屏及及双电源自动切换装置（双电源自动切换装置（ATS）发电机组控制屏发电机组控制屏是随油机发电机组的购入由油机发电机组厂商配套提是随油机发电机组的购入由油机发电机组厂商配套提供。而供。而ATS（即双电源自动切换装置，通常与低压开关柜安装在一起（即双电源自动切换装置，通常与低压开关柜安装在一起）目前普遍采用芯片程序控制目前普遍采用芯片程序控制，一般可实现两路市电或一路市电与发，一般可实现两路市电或一路市电与发电机电源的

41、自动切换，且切换延时可调，同时有多种工作模式可供选电机电源的自动切换，且切换延时可调，同时有多种工作模式可供选择（如自动模式、正常供电模式、应急供电模式和关断模式等）。择（如自动模式、正常供电模式、应急供电模式和关断模式等）。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1828常见的低压电器常见的低压电器在低压配电设备中常用的低压电器有以下在低压配电设备中常用的低压电器有以下4种：种： 1低压断路器（低压断路器（QF） 2低压刀开关低压刀开关 3熔断器熔断器 4接触器（接触器（KM）低压断路器低压断路器 低压断路器低压断路器也称为也称为低压自动开关低压自动开关，主要作为，主要作为不频繁地接通不频

42、繁地接通或或分断分断电路电路之用。之用。 低压断路器具有低压断路器具有过载过载、短路短路和和失压失压保护装置保护装置，在电路发生过载、，在电路发生过载、短路、电压降低或消失时，断路器可自动切断电路，从而保护电短路、电压降低或消失时，断路器可自动切断电路，从而保护电力线路及电源设备。力线路及电源设备。 低压断路器低压断路器按灭弧介质按灭弧介质可分为可分为空气断路器空气断路器和和真空断路真空断路； 按用途按用途分可分为分可分为配电用断路器配电用断路器、电动机保护用断路器电动机保护用断路器、照明用断照明用断路器路器和和漏电保护用断路器漏电保护用断路器等。等。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-

43、1829低压断路器低压断路器1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8. 连接/试验/分离指示1.天弧罩2.开关本体3.抽屉座4.合闸按钮5.分闸按钮6.智能脱扣器7.摇匀柄插入位置8. 连接/试验/分离指示第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1830低压刀开关低压刀开关 刀开关刀开关是是低压电器中结构最低压电器中结构最简单的一种简单的一种，广泛应用于各，广泛应用于各种配电设备和供电线路中，种配电设备和供电线路中，用来用来接通接通和和分断分断容量不太大容量不太大的低压供电线路以及作为低的低压供电线路以及作为低压电源隔离开关使用。压电源隔离开

44、关使用。 低压刀开关根据其工作原理低压刀开关根据其工作原理、使用条件和结构形式的不、使用条件和结构形式的不同，可分为同，可分为开启式负荷开关开启式负荷开关（HK1、HK2、TSW系列等系列等）、封闭式负荷开关（封闭式负荷开关（HH3、HH4系列等）系列等）、隔离刀开隔离刀开关（关（HS13、HD11系列等）系列等）、熔断器式刀开关（熔断器式刀开关（HR3系系列等）列等）和和组合开关（组合开关（HZ10系列等）系列等）。图：低压开关图：低压开关第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1831熔断器熔断器 作用：作用：串联在电路中，作为短路或严重过载保护用，属于低压保串联在电路中，作为短路或严重

45、过载保护用，属于低压保护电器。护电器。 分类分类开启式开启式半封闭式半封闭式封闭式封闭式无填料式无填料式填料式填料式管式管式螺旋式螺旋式第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1832接触器接触器 接触器适用于接触器适用于远距离频繁接通远距离频繁接通和和分断交分断交、直流直流主电路主电路及及大容大容量控制电路量控制电路。接触器可分为交流接触器和直流接触器两种。接触器可分为交流接触器和直流接触器两种。接触器主要由主触头、灭弧系统、电磁系统、辅助触头和支接触器主要由主触头、灭弧系统、电磁系统、辅助触头和支架等组成。交流接触器主要有架等组成。交流接触器主要有CJ0、CJ10、CJ12、CJ12B系

46、列以及众多的合资品牌。直流接触器主要有系列以及众多的合资品牌。直流接触器主要有CZ0系列。系列。电容补偿电容补偿 用电设备功率因数降低之后，带来的影响有：用电设备功率因数降低之后，带来的影响有： 使供电系统内的电源设备容量不能充分利用；使供电系统内的电源设备容量不能充分利用； 增加了电力网中输电线路上的有功功率的损耗；增加了电力网中输电线路上的有功功率的损耗； 功率因数过低，还将使线路压降增大，造成负荷端电压下功率因数过低，还将使线路压降增大，造成负荷端电压下降。降。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1833提高功率因数的方法很多，主要有：提高功率因数的方法很多，主要有： 提高自然功率

47、因数提高自然功率因数，即提高变压器和电动机的负载，即提高变压器和电动机的负载率到率到7580，以及选择本身功率因数较高的设备，以及选择本身功率因数较高的设备； 对于对于感性线性负载电路感性线性负载电路，采用，采用移相电容器来补偿无移相电容器来补偿无功功率功功率，便可提高，便可提高cos； 对于对于非线性负载电路非线性负载电路（在通信企业中主要为整流器（在通信企业中主要为整流器），则通过），则通过功率因数校正电路将畸变电流波形校正为正功率因数校正电路将畸变电流波形校正为正弦波弦波，同时迫使它跟踪输入正弦电压相位的变化，使高，同时迫使它跟踪输入正弦电压相位的变化，使高频开关整流器输入电路呈现电阻性

48、，提高总功率因数。频开关整流器输入电路呈现电阻性，提高总功率因数。 目前在目前在通信企业中绝大多数采用了通信企业中绝大多数采用了低压成组补偿方式低压成组补偿方式。也即在低压配电屏中专门设置配套的功率因数补偿柜。也即在低压配电屏中专门设置配套的功率因数补偿柜。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1834 例如与例如与PGL12型低压配电型低压配电屏屏配套的配套的PGJ1或或PGJ1A型型无功功率无功功率自动补偿控制屏自动补偿控制屏。电容器装于柜中两层支。电容器装于柜中两层支架上，还装有自动投切控架上，还装有自动投切控制器，制器，它能根据功率因数它能根据功率因数的变化，以的变化，以10s12

49、0s的的间隔时间自动完成投入或间隔时间自动完成投入或切除电容器切除电容器，使，使cos1保保证处于设定范围内。投切证处于设定范围内。投切循环步数循环步数PGJ1为为68步，步，而而PGL1A为为810步。步。PGL1PGL1A型无功功型无功功率补偿屏的一次线路如左率补偿屏的一次线路如左图所示。图所示。PGL1PGL1A型无功功率补偿屏的一次线路图型无功功率补偿屏的一次线路图第第2章章 通信配电通信配电2022-3-18352.4 2.4 直流配电直流配电 2.4.1 直流电源供电方式直流电源供电方式向通信设备供电有向通信设备供电有交流交流、直流，直流，主要是直流主要是直流第第2章章 通信配电通

50、信配电2022-3-18361 1、集中供电方式、集中供电方式集中供电系统集中供电系统是将包括是将包括整流器整流器，直流配电屏直流配电屏以及以及直流变换器直流变换器和和蓄电池蓄电池组组等在内的直流电源设备等在内的直流电源设备安装在电力室安装在电力室和和电池室电池室。在一个电力室里可能集中了多种直流电源，在一个电力室里可能集中了多种直流电源，全局所有通信设备用直流全局所有通信设备用直流电源都从电力室的直流配电屏中取得电源都从电力室的直流配电屏中取得。图：集中供电方式示意图图：集中供电方式示意图第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1837集中供电方式的优点集中供电方式的优点 传统集中供电具有

51、传统集中供电具有电源设备集中电源设备集中，便于，便于维护人员集中维护维护人员集中维护的的优点。优点。 无需考虑到通信设备间的相互干扰和电磁兼容性无需考虑到通信设备间的相互干扰和电磁兼容性问题，因为问题，因为电源设备都集中在电力室和电池室。电源设备都集中在电力室和电池室。集中供电方式的缺点集中供电方式的缺点 （1 1）供电系统可靠性差供电系统可靠性差； （2 2）电源设备电源设备到到通信设备通信设备采用采用低压直流传输低压直流传输，距离较长，距离较长，线路能线路能耗加大耗加大。另外，过长的馈电回路还会影响电源及电路的稳定性；。另外，过长的馈电回路还会影响电源及电路的稳定性； （3 3）由于）由于

52、各种通信设备对电压的允许范围各种通信设备对电压的允许范围不一致，而集中供电量不一致，而集中供电量由同一直流电源供电，由同一直流电源供电，严重影响了通信设备的使用性能严重影响了通信设备的使用性能； （4 4）集中供电系统需）集中供电系统需按终期容量按终期容量进行设计。在工程结束的进行设计。在工程结束的初期初期，大量电源设备搁置待用大量电源设备搁置待用或轻载运行，造成极大的浪费；或轻载运行，造成极大的浪费； （5 5）需要达到技术要求的专用电力室和电池室。）需要达到技术要求的专用电力室和电池室。基建投资基建投资和和满足满足相关技术规范相关技术规范的的装备投资装备投资都很大；都很大； （6 6）需要

53、）需要2424小时专人值班维护，维护成本很高。小时专人值班维护，维护成本很高。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-18382 2、分散供电方式、分散供电方式分散供电方式中，分散供电方式中，交流供电系统仍采用集中供电方式交流供电系统仍采用集中供电方式，而，而直流供电系直流供电系统统则则分成若干个单元供电系统分成若干个单元供电系统，可按通信系统或通信机房设置，甚至，可按通信系统或通信机房设置，甚至按通信设备机架设置。按通信设备机架设置。图：分散供电方式示意图图：分散供电方式示意图第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1839分散供电方式的类型分散供电方式的类型 半分散供电方式半分散供电方

54、式 ：把整流器与蓄电池把整流器与蓄电池以及以及相应的配电单元相应的配电单元等设备等设备安装在安装在通信机房通信机房或或领近房间中领近房间中,向该通信机房中的通信设备供电的向该通信机房中的通信设备供电的方式。方式。图：半分散供电方式图：半分散供电方式第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1840 全分散供电系统全分散供电系统：每列通信设备每列通信设备的的机架内机架内都装设了小型基本都装设了小型基本电源。（包括整流模块、交直流配电单元、蓄电池）电源。（包括整流模块、交直流配电单元、蓄电池）分散供电方式的优缺点分散供电方式的优缺点 优点：优点： 可靠性高。在故障发生时减小了故障影响面，所以提高了

55、电可靠性高。在故障发生时减小了故障影响面，所以提高了电源系统可靠性。源系统可靠性。 有明显的经济效益。各种容量的耗能和占地面积的有较大幅有明显的经济效益。各种容量的耗能和占地面积的有较大幅度的减少。度的减少。 承受故障能力强。承受故障能力强。 能合理配置电源设备。不需考虑扩容等问题，节约了初期投能合理配置电源设备。不需考虑扩容等问题，节约了初期投资、减少了设备和系统资源的浪费。资、减少了设备和系统资源的浪费。 缺点：缺点：由于分散供电是将蓄电池与通信设备放在同一机房，故要求由于分散供电是将蓄电池与通信设备放在同一机房，故要求电池密封程度很高，同时考虑到楼板的承受力。电池密封程度很高，同时考虑到

56、楼板的承受力。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1841 2.4.2 直流供电系统的配电方式直流供电系统的配电方式低阻配电方式低阻配电方式传统的直流供电系统中，利用传统的直流供电系统中，利用汇流排汇流排把把基础电源基础电源直接馈送到通信机房直接馈送到通信机房的的直流电源架直流电源架或或通信设备机架通信设备机架，这种配电方式因汇流排电阻很小，故，这种配电方式因汇流排电阻很小，故称为低阻配电方式。称为低阻配电方式。图：低阻配电方式简图图：低阻配电方式简图第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1842低阻配电方式的特点低阻配电方式的特点 低阻配电的汇流排电阻小，相应线路损耗和线路压降小低

57、阻配电的汇流排电阻小，相应线路损耗和线路压降小。但当某一负载发生短路事故后，可能使得直流总输出。但当某一负载发生短路事故后，可能使得直流总输出电压发生瞬间的跳变，从而影响其他负载的正常工作甚电压发生瞬间的跳变，从而影响其他负载的正常工作甚至损坏。至损坏。高阻配电方式高阻配电方式高阻配电方式是高阻配电方式是在低阻配电系统基础上发展起来在低阻配电系统基础上发展起来的。的。高阻配电高阻配电选择线径较细选择线径较细的的配电导线配电导线，相当于在各分路中接，相当于在各分路中接入有一定阻值的限流电阻，入有一定阻值的限流电阻，克服了低阻配电克服了低阻配电负载发生短路负载发生短路事故后影响面大事故后影响面大的

58、缺点，达到了等效隔离的作用。的缺点，达到了等效隔离的作用。第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1843高阻配电也有一些问题：高阻配电也有一些问题：一是由于一是由于回路中串联电阻回路中串联电阻会会导致电池放电导致电池放电，放电终止电压应稍高于常，放电终止电压应稍高于常规电压，规电压，不允许放到常规终止电压不允许放到常规终止电压，否则负载电压太低。，否则负载电压太低。二是二是串联电阻上的损耗串联电阻上的损耗，一般为，一般为2%-4%左右，直流配电设备都是直左右，直流配电设备都是直流供电系统的枢纽，其目的既要保证负载要求，又要保证蓄电池能获流供电系统的枢纽，其目的既要保证负载要求，又要保证蓄电

59、池能获得补充电流。得补充电流。图：高阻配电方式简图图：高阻配电方式简图电阻电阻图：高阻配电方式简图图：高阻配电方式简图第第2章章 通信配电通信配电2022-3-1844整流器供电方式整流器供电方式 整流器供电方式方框图，如图整流器供电方式方框图，如图2.14所示，该供电方式所示，该供电方式不用蓄电池不用蓄电池，市，市电经过整流器后直接给电信系统供电。电经过整流器后直接给电信系统供电。 图图2.14 整流器供电方式方框图整流器供电方式方框图整流器、蓄电池组联合供电方式整流器、蓄电池组联合供电方式 整流器整流器、蓄电池组联合供电方式蓄电池组联合供电方式是是当前的主要供电方式当前的主要供电方式，它在整流器，它在整流器供电方式的基础上供电方式的基础上增加备用蓄电池组增加备用蓄电池组。根据蓄电池的使用方法，整流。根据蓄电池的使用方法，整流器、蓄电池组联合