课程 LA000004
通信电源技术基础
ISSUE1.0
LA000004 通信电源技术基础
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目 录
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课程说明.....................................................................................................................................1
课程介绍................................................................................................................................... 1
培训目标................................................................................................................................... 1
参考资料................................................................................................................................... 1
第 1 章 通信电源系统概述........................................................................................................2
1.1 通信设备对电源系统的基本要求.......................................................................................2
1.1.1 通信设备对电源的一般要求....................................................................................2
1.1.2 现代通信对电源系统的新要求................................................................................3
1.2 通信电源系统的构成......................................................................................................... 5
1.2.1 交流供电系统......................................................................................................... 5
1.2.2 直流供电系统......................................................................................................... 6
1.2.3 接地系统................................................................................................................ 8
1.3 现代通信电源.................................................................................................................... 9
1.3.1 开关电源成为现代通讯网的主导电源.....................................................................9
1.3.2 促成开关电源占据主导地位的关键技术................................................................10
小结........................................................................................................................................ 13
思考题.................................................................................................................................... 13
第 2 章 开关电源产品基础......................................................................................................14
2.1 线性电源、相控电源与开关电源.....................................................................................14
2.1.1 线性稳压电源....................................................................................................... 14
2.1.2 开关型稳压电源.................................................................................................... 15
2.2 高频开关电源的基本原理................................................................................................ 17
2.2.1 开关电源的基本电路结构.....................................................................................17
2.3 安圣 HD 系列开关整流器原理.........................................................................................19
2.3.1 典型电路工作原理................................................................................................ 20
2.4 电源配电技术.................................................................................................................. 21
2.4.1 交流配电部分....................................................................................................... 21
2.4.2 直流配电部分....................................................................................................... 22
2.5 PS 系列电源简介............................................................................................................ 23
2.5.1 安圣公司 PS 系列电源..........................................................................................23
2.5.2 PS 系列通信电源产品...........................................................................................24
小结........................................................................................................................................ 25
思考题.................................................................................................................................... 25
第 3 章 电源监控系统.............................................................................................................26
3.1 电源监控系统的作用及特点............................................................................................26
3.1.1 安圣 PS 系列电源监控系统主要类别....................................................................27
3.2 集散式监控系统的组织结构及监控量..............................................................................27
3.2.1 遥测量.................................................................................................................. 28
3.2.2 遥信量.................................................................................................................. 29
3.2.3 遥控量.................................................................................................................. 29
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3.2.4 遥调量.................................................................................................................. 29
3.3 基础监控单元.................................................................................................................. 29
3.3.1 整流模块的监控单元............................................................................................ 29
3.3.2 直流配电的监控单元............................................................................................ 30
3.3.3 交流配电的监控单元............................................................................................ 31
小结........................................................................................................................................ 32
思考题.................................................................................................................................... 32
第 4 章 电池产品技术及维护..................................................................................................33
4.1 电池的规格及主要参数................................................................................................... 33
4.1.1 电池规格及结构参数（GFM 系列）.....................................................................33
4.2 电池结构及工作原理....................................................................................................... 36
4.2.1 产品结构图........................................................................................................... 36
4.2.2 工作原理.............................................................................................................. 37
4.3 电池技术特性.................................................................................................................. 37
4.3.1 放电特性.............................................................................................................. 37
4.3.2 充电特性.............................................................................................................. 39
4.3.3 蓄电池贮存环境温度、贮存时间与容量关系.........................................................39
4.3.4 寿命特性.............................................................................................................. 41
4.3.5 电池的使用........................................................................................................... 42
4.3.6 蓄电池的维护....................................................................................................... 44
4.3.7 蓄电池的更换....................................................................................................... 46
4.4 蓄电池正确使用.............................................................................................................. 46
4.4.1 蓄电池容量的选择................................................................................................ 46
4.4.2 蓄电池组的组成计算............................................................................................ 47
4.4.3 延长蓄电池的使用寿命.........................................................................................48
小结........................................................................................................................................ 50
思考题.................................................................................................................................... 50
第 5 章 电源工程设计参考......................................................................................................55
5.1 电源系统容量配置参考................................................................................................... 55
5.1.1 概述..................................................................................................................... 55
5.1.2 电池容量计算....................................................................................................... 55
5.1.3 系统配置计算....................................................................................................... 55
5.2 交直流供电系统电力线的选配.........................................................................................56
5.2.1 交流供电回路的配线设计.....................................................................................57
5.2.2 交流回路电力线的敷设.........................................................................................58
5.2.3 直流供电回路电力线的组成..................................................................................58
5.2.4 固定压降分配法.................................................................................................... 60
小结........................................................................................................................................ 62
思考题.................................................................................................................................... 62
第 6 章 通信电源安全防护......................................................................................................63
6.1 工程与维护安全事项....................................................................................................... 63
6.1.1 概述..................................................................................................................... 63
6.1.2 电气安全.............................................................................................................. 64
6.1.3 电池..................................................................................................................... 66
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6.1.4 高空作业.............................................................................................................. 66
6.1.5 微波..................................................................................................................... 67
6.1.6 激光..................................................................................................................... 67
6.1.7 其他..................................................................................................................... 67
6.2 电源设备接地系统.......................................................................................................... 68
6.2.1 接地的必要性....................................................................................................... 68
6.2.2 接地系统的组成.................................................................................................... 69
6.2.3 接地系统的作用.................................................................................................... 70
6.2.4 接地系统的分类.................................................................................................... 72
6.2.5 接地系统的电阻和土壤的电阻率...........................................................................75
6.3 雷电与通信电源安全防护................................................................................................ 79
6.3.1 雷电的产生........................................................................................................... 79
6.3.2 雷电参数.............................................................................................................. 79
6.3.3 雷击种类.............................................................................................................. 81
6.3.4 我国雷暴活动的特征............................................................................................ 81
6.3.5 通信电源的防雷.................................................................................................... 83
6.3.6 通信电源动力环境的防雷.....................................................................................85
6.3.7 PS 通信电源的防雷.............................................................................................. 87
6.3.8 接地..................................................................................................................... 89
6.3.9 防雷器非正常损坏的一些因素..............................................................................90
小结........................................................................................................................................ 92
思考题.................................................................................................................................... 92
第 7 章 电源设备维护基本要求..............................................................................................93
7.1 概述................................................................................................................................ 93
7.2 维护档案资料.................................................................................................................. 93
7.2.1 电源室必须的技术资料清单电源室技术资料清单..................................................93
7.2.2 电源室记录文件.................................................................................................... 94
7.3 维护工具与设备.............................................................................................................. 98
7.4 维护参考技术标准........................................................................................................ 100
7.5 日常维护项目................................................................................................................ 101
7.5.1 机房环境与消防设备维护...................................................................................101
7.5.2 接地系统与过压防护设备维护............................................................................103
7.5.3 电源交流供电检查..............................................................................................103
7.5.4 密封电池的维护.................................................................................................. 104
7.5.5 开关电源设备维护..............................................................................................105
7.6 机房管理....................................................................................................................... 107
7.6.1 机房管理的一般要求.......................................................................................... 107
7.6.2 仪表工具的管理.................................................................................................. 108
7.6.3 维护备品备件和材料的管理................................................................................108
7.7 维护操作....................................................................................................................... 109
7.7.1 日常维护............................................................................................................ 109
7.7.2 巡检................................................................................................................... 109
小结...................................................................................................................................... 113
思考题.................................................................................................................................. 113
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...............................................................................................................................................113
第 8 章 UPS 技术.................................................................................................................114
8.1 概述.............................................................................................................................. 114
8.1.1 背景................................................................................................................... 114
8.1.2 名词术语............................................................................................................ 114
8.2 UPS 基础知识............................................................................................................... 116
8.2.1 什么是 UPS........................................................................................................ 116
8.2.2 UPS 分类........................................................................................................... 117
8.2.3 UPS 冗余备份....................................................................................................122
8.2.4 UPS 中的蓄电池................................................................................................. 123
8.2.5 UPS 的电池管理................................................................................................. 124
8.2.6 UPS 的监控........................................................................................................ 125
8.3 逆变器基础知识............................................................................................................ 126
8.3.1 原理................................................................................................................... 126
8.3.2 冗余式逆变器原理..............................................................................................127
8.3.3 逆变器串联热备份..............................................................................................128
8.3.4 使用注意事项..................................................................................................... 129
8.4 UPS/逆变器选型指导.................................................................................................... 129
8.4.1 选型基本原则..................................................................................................... 129
8.4.2 UPS/逆变器选型................................................................................................ 131
8.4.3 选型 CHECKLIST............................................................................................... 134
8.4.4 UPS/逆变器使用环境.........................................................................................134
8.5 UPS/逆变器常见问题解答.............................................................................................135
8.6 产品展示....................................................................................................................... 140
8.6.1 艾默生产品系列.................................................................................................. 140
8.6.2 Liebert 产品........................................................................................................ 141
8.6.3 APC 产品........................................................................................................... 141
8.6.4 SANTAK 产品.................................................................................................... 142
8.6.5 逆变器产品......................................................................................................... 143
小结...................................................................................................................................... 144
思考题.................................................................................................................................. 144
