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核心电源培训资料提纲2核心电源概述1直流开关电源系统233蓄电池44电气安全常识5UPS电源系统组成及重要性电源供电系统要求电源系统发展概述一、核心电源概述

3电源系统组成交流供电系统直流供电系统接地系统一、核心电源概述5电源系统组成交流供电系统的组成主用交流电源备用交流电源（油机发电机组）高压开关柜电力降压变压器低压配电屏交流稳压设备一、核心电源概述6电源系统组成直流供电系统的组成整流设备直流配电设备蓄电池组直流变换设备机架电源设备一、核心电源概述7电源系统组成接地系统交流接地三相电源的中性点直接接地。接地线称为零线。直流接地一、核心电源概述8电源系统的要求可靠

：是指通信电源不发生故障停电或瞬间中断。稳定

：不能超过允许的变化范围。小型智能

：电源设备向小型化、集成化和智能化方向发展。高效：为了节约能源、降低生产成本，必须提高电源设备的效率。一、核心电源概述10一、核心电源概述12集中供电示意图电源系统发展概述分散供电方式：是将直流供电系统进行分散，即将同一电压种类的通信设备采用俩个以上的独立供电系统，并靠近通信设备安装进行供电方式。一、核心电源概述14一、核心电源概述15半分散供电示意图电源系统发展概述分散供电方式的优点可靠性高占地面积小节能降耗缺点考虑楼板的承受力交流供电绝对要保证一、核心电源概述16第二部分17开关电源系统结构电源系统工作原理系统容量配置电缆线径选择日常操作故障处理及维护二、直流开关电源系统

18电源系统工作原理高频开关整流器的特点

重量轻、体积小.节能高效.功率因数高.稳压精度高、可闻噪音低.维护简单、扩容方便.智能化程度较高.二、直流开关电源系统20电源系统工作原理直流开关电源系统按其功能可分为低压交流配电屏：是连接降压变压器、低压电源和交流负载的装置，它可以完成市电和备用电源转换、负载分路和保护、测量、告警等作用。直流配电屏：是直流供电系统的枢纽，它能将直流电源和各种直流负载连接起来，并能完成负载分路、工作方式转换、测量、告警和保护等作用。整流模块：将交流电转换成符合通信要求的直流电。监控模块：是监控各个模块工作情况，并协调各模块正常工作的作用。二、直流开关电源系统

21电源系统工作原理高频开关整流器的组成交流输入滤波：是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂音反馈到公网上。整流滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，并向功率因数校正电路提供稳定的直流电源。功率因数校正：为了消除由整流电路引起的谐波电流污染电网和减小无功损耗来提升功率因数。逆变：将直流电变为高频交流电。输出整流滤波：提供稳定可靠的直流电源。二、直流开关电源系统11系统容量配置电池配置C=K·I负备份时长,核心机房为2小时,基站为8小时.二、直流开关电源系统

24电池放电时间0.51.02.03.04.06.08.01020单体终止电压1.751.751.751.751.801.801.801.801.85容量计算系数1.552.173.564.355.507.339.2510.8721.74电缆线径选择交流电缆线径的计算S

=

IM

/IJIM：额定电流IJ：经济电流密度，一般选2—4

A/m㎡二、直流开关电源系统

26电缆线径选择直流电缆线径的计算S=I×L/r×⊿UI:流过导线电流L：导线长度r：电导率⊿u：导线压降全程放电回路压降不大于3V二、直流开关电源系统

27电缆线径选择地线线径保护地线线径选择相线截面S≤16m㎡时，保护线SP为S（至少﹥4m㎡）相线截面16＜S≤35m㎡时，保护线SP为16m㎡相线截面S＞35m㎡时，保护线SP为S/2防雷地线径选择﹥6m㎡直流工作地线径选择一般为35～95m㎡二、直流开关电源系统

28日常操作系统参数设置浮充电压设定为53.5V均充电压设定为56.4V温度补偿功能设定为-72mv电池测试

测试终止电压:47V测试终止时间:120min测试终止容量:30％～40％C10二、直流开关电源系统

30电池核对性放电试验故障处理及维护

通信电源采用模块化设计，局部的或单元的故障一般不会扩散。电源系统故障分为一般性故障指不会影响通信安全的故障，包括交流防雷器雷击损坏、系统内部通信中断、单个模块无输出、监控单元损坏等；紧急故障指影响通信安全的故障，包括交流输入与控制损坏而导致交流停电、直流采样和控制电路损坏而导致直流负载掉电等。二、直流开关电源系统

31故障处理及维护告警分类通信电源的告警有两种，一种就是不影响设备工作的正常告警，无需处理；另外一种就是故障告警，需要处理。（1）正常告警：交流输入过/欠压、电池欠压时欠压告警、直流输出电压低告警、市电停电时停电告警、交流缺相告警、环境温度高告警、蓄电池温度高告警、整流器限流告警等。（2）故障告警：直流断路器断告警、整流器损坏告警、直流输出电压高告警、监控单元A/D转换告警、防雷器故障告警。二、直流开关电源系统32故障处理及维护日常维护

日常维护工作是指通过代维小组主动性、预防性维护，执行日常维护作业计划书，对告警、性能、系统运行状态查询，进行初步的运行分析，对设备运行质量进行简单的分析定位，消除各种设备的隐患，保障设备的稳定运行。工作内容是更换损坏部件（模块、避雷器等设备部件）应急发电和对有故障隐患的站点进行跟踪。二、直流开关电源系统33故障处理及维护整流器运行状况检查整流器是通信电源的关键，日常需要做好相应的检查。日常维护需要检查每个整流器工作状态，输入、输出指示灯是否显示点亮；检查整流器柜的整流器是否均流；检查是否有故障整流器。防尘网灰尘清洗

整流器是采用风冷方式来冷却的，为了避免灰尘大量堆积在整流器内部的线路板上，风扇有防尘网。防尘网需要经常检查清洗，避免灰尘堆积太多影响风扇通风。二、直流开关电源系统34

第三部分35UPS的组成UPS的工作原理UPS容量的配置UPS电缆的配置UPS空开配置UPS日常维护三、UPS

36UPS的组成UPS的分类UPS按输入输出相数分为单进单出UPS

三进单出UPS三进三出UPS

UPS按功率等级分类可分为小型（＜10KVA）中型（10KVA～30KVA）大型（

＞30KVA）三、UPS

37UPS的组成UPS的分类UPS按电路结构形式分为后备式在线互动式在线式UPS按输出波形的不同可分为方波正弦波三、UPS

38UPS的组成整流模块逆变器蓄电池静态开关三、UPS

39UPS的工作原理后备式UPS特点市电正常时逆变器不工作切换时间长三、UPS40市电调压器整流器逆变器蓄电池继电器负载UPS的工作原理在线互动式UPS特点实现分段稳压逆变器与充电器合二为一三、UPS41市电双向变换器负载电池组264-276175-264150-175UPS的工作原理在线式UPS特点正常情况下逆变电路始终处于工作状态三、UPS42市电整流器逆变器静态开关负载电池组UPS容量的配置根据预期负载大小单机：按带载量60～80℅来配置并机：按每台带载35～40℅来配置举例：80KVA负载单机模式：100KVA1+1冗余模式：100KVA+100KVA三、UPS

43UPS电池的配置前提：UPS的型号确定计算电池放电电流

放电电流=

负载功率因数=UPS输出功率因数，取0.8电池逆变效率一般取0.85

三、UPS

44电池组端电压V×电池逆变效率

UPS容量VA×负载功率因数第二步：根据放电时间要求查表确认容量系数T（单位：小时）第三步：代入公式计算需配置的电池容量

电池容量C=放电电流I×容量系数T

三、UPS

45放电时间0.5123456891025℃时容量系数1.4323.2845.066.026.748.519.2810三、UPS

46现有6KVAUPS，电池为12V20节，100%载，有功按照70%计算，电池逆变效率按照0.85计算，停电后，延时4小时，配多大电池？

查表：4小时对应系数时间5.06小时电池容量Q=20.59×5.06=104.18AH，故选100AH电池6000VA×0.7×100%12V×20×0.85

放电电流＝＝20.59AUPS电缆的配置交流火线线径计算：S

=

IM

/

IJIM为最大负荷电流IJ为经济电流密度，一般取3～5

A/m㎡直流线径计算：S

=

I

X

L

/

r

X⊿UI为流过导线的电流，L为电流流过导线的长度r为导体的电导率（铜为57），⊿U为导线上允许压降三、UPS

47UPS电缆的配置交流零线线径单相：同火线线径三相：（1.5～1.7）X火线线径保护地线和防雷地线其截面积应为相线电缆截面积的0.5～1.0倍。但截面积不小于6mm。三、UPS

48UPS空开配置UPS型号、电池配置确定后，根据负载类型计算单相UPS的额定电流计算单相6KVA,额定输出工作电流6KVA/220V=27.3A输入电流

考虑最低工作电压160V考虑充电容量预留15﹪（小UPS）考虑效率90﹪则输入最大电流：6KVAX1.15/(160X0.9)=47.9A选择开关为50A或63A三、UPS

49三相UPS的额定电流计算额定输出工作电流

120KVA为三相的总容量每相额定容量为1/3,即120/3=40KVA每相的额定工作电流:40KVA/220V=181.8A速算法:120K/(3*220),即为120X（1K/660）=120*1.5三、UPS

50UPS空开配置输入电流中型UPS考虑输入最低工作电压，大型UPS可以不考虑考虑充电容量预留25﹪（中大UPS）考虑效率90﹪则输入容量速算系数：1.5X1.25/(0.9)=2.08,近似2.0（因为25﹪的充电余量非常大）三、UPS

51UPS日常维护按维护的周期可分为：日检、周检、年检。日检的主要内容有:检查控制面板，确认所有指示正常，所有指示参数正常，面板上有无告警；检查有无明显的高温、有无异常噪声；确信通风栅无阻塞；调出测量的参数，观察有无与正常值不符等。周检的主要内容有:测量并记录电池充电电压、电池充电电流、UPS三相输出电压、UPS输出线电流。三、UPS

52第四部分53蓄电池的构成与分类蓄电池的工作原理蓄电池的维护及注意事项四、蓄电池54蓄电池的构成与分类阀控蓄电池结构图四、蓄电池55蓄电池的构成与分类蓄电池的组成正负极板组：正极板上的活性物质是二氧化铅（PbO2），负极板上的活性物质为海绵状纯铅（Pb）隔板：阀控式铅酸蓄电池中的隔板材料普遍采用超细玻璃纤维。隔板与极板紧密保持接触。它的主要作用有：吸收电解液；提供正极析出的氧气向负极扩散的通道；防止正、负极短路。电解液：铅蓄电池的电解液是用纯净的浓硫酸与纯水配置而成。它与正极和负极上活性物质进行反应，实现化学能和电能之间的转换。

四、蓄电池56蓄电池的构成与分类蓄电池的组成安全阀：自动开启和关闭的排气阀，具有单向性，内有防酸雾垫。只允许电池内气压超过一定值时，释放出多余气体后自动关闭，保持电池内部压力在最佳范围内。壳体：材料应满足耐酸腐蚀，抗氧化，机械强度好，硬度大，水气蒸发泄漏小，氧气扩散渗透小等要求。四、蓄电池57阀控式铅酸蓄电池的特点体积小重量轻自放电低使用寿命长无需添加水四、蓄电池58蓄电池的构成与分类蓄电池的分类按电解液的不同分为酸性蓄电池碱性蓄电池按电解液数量可分为贫液式富液式

四、蓄电池59蓄电池的分类I类：用于综合楼、枢纽楼，容量大，寿命长，温度要求高（18～28℃）II类：基站用蓄电池，28℃，寿命中（6年）III类：太阳能、风能、室外站，用循环寿命表征电池寿命四、蓄电池60蓄电池的构成与分类阀控式铅酸蓄电池的型号识别举例如下：

GFM——1000型

四、蓄电池61额定容量为1000Ah固定型阀控式密封型蓄电池的工作原理

正极电解液负极正极电解液负极PbO2+2H2SO4+PbPbSO4+2H2O+PbSO4二氧化铅硫酸绒状铅硫酸铅水硫酸铅蓄电池的氧循环原理就是：从正极周围析出的氧气，通过电池内循环，扩散到负极被吸收，变为固体氧化铅之后，又化合为液态的水，经历了一次大循环。四、蓄电池62

充电

放电影响蓄电池寿命的因素环境温度放电电流终止电压四、蓄电池63蓄电池的维护及注意事项蓄电池的失效原因失水热失控负极硫酸化板栅腐蚀与变形隔板质量下降四、蓄电池64蓄电池的失效原因失水:充电时氧再复合反应不完全板栅腐蚀。负极板硫酸盐化:硫酸铅的存在，使负极长期处于非完全充电状态，形成不可逆硫酸铅。热失控:充电过程中，由于紧装配密封结构使热量不易散出，导致电池温升过高失效。四、蓄电池65蓄电池的维护及注意事项日常维护清洁单体电池电压的测量内阻与电导的测量容量测试在线核对性容量测试（30～40％）四、蓄电池66容量测试前提：充满电原则：使用假负载脱机测试记录：每5分钟电流与电压停止：放至终止电压（1.8V）恢复：用充电机单独充满后接入四、蓄电池67在线核对性放电试验设置电池测试终止电压，如47V设置放电时长，如120分钟设置终止容量，如70％用电源监控模块启动电池测试即可四、蓄电池68蓄电池的注意事项安装条件：不要在密封空间或火的附近安装蓄电池，否则有引发爆炸及火灾的危险；不要在有可能浸水的地方安装蓄电池，否则有发生触电、火灾的危险。避免放置环境过于潮湿和有带电粉尘存在；电池应垂直摆放，尽量避免倾斜；保证