1、开关电源培训教材开关电源培训教材2016年5月2交流电基本知识交流电基本知识3单相交流电单相交流电单相交流电压（单相交流电压（相电压相电压）是）是相线与零线（中性线）之间相线与零线（中性线）之间的电压的电压，通常用，通常用有效值有效值表达。表达。4三相交流电三相交流电tUuasin2)120sin(2obtUu)120sin(2octUu)30sin()3(2obabatUuuu)90sin()3(2ocbcbtUuuu)150sin()3(2oacactUuuu线电压 相电压5线电压是相线与相线之间线电压是相线与相线之间( (火线之间火线之间) )的电压的电压. .线电压的量值是相电压的线电
2、压的量值是相电压的 倍倍, ,即即 U U=220V =220V U Ul l= =380V380V线电压超前相电压线电压超前相电压3030( (u uabab比比u ua a，类推，类推) )。三相电压彼此相差三相电压彼此相差120120。接线应接线应相序正确相序正确；市电与油机发电机、；市电与油机发电机、UPSUPS的逆变输出的逆变输出与旁路通道必须与旁路通道必须相序一致相序一致。三相交流电（续）三相交流电（续）3UUl36三相电压相量图三相电压相量图7 TN系统：系统： TN-S系统（三相五线制）系统（三相五线制）通信局站用通信局站用 TN-C系统（三相四线制）系统（三相四线制） TN-
3、C-S系统系统通信局站用通信局站用 TT系统系统通信局站无专用变压器等情况下用通信局站无专用变压器等情况下用 IT系统系统低压交流配电系统的接地型式低压交流配电系统的接地型式8TN-STN-S系统（三相五线制）系统（三相五线制）N为为中性线中性线即工作零线（简称即工作零线（简称零线零线，接了地的中性线称为零线），用于，接了地的中性线称为零线），用于流过三相不平衡电流，流过三相不平衡电流，N线不准重复接地线不准重复接地； PE为为保护零线即为为保护零线即保护地线保护地线 ，专门用于保护接地（设备机壳接地）。，专门用于保护接地（设备机壳接地）。布线时布线时N线与线与PE线必须彼此绝缘、严格分开，不
4、得混用线必须彼此绝缘、严格分开，不得混用。变压器中性点直接接地的变压器中性点直接接地的接地电阻值接地电阻值，在变压器容量不超过，在变压器容量不超过100kVA时，时，不宜大于不宜大于 10；当变压器容量超过；当变压器容量超过100kVA时，不宜大于时，不宜大于4。9 相线相线：U U相（相（A A相）黄色、相）黄色、V V相（相（B B相）绿色、相）绿色、W W相（相（C C相）红色；相）红色； 零线零线（N N）：黑色；）：黑色； 保护地线保护地线（PEPE）：黄、绿双色。）：黄、绿双色。TN-STN-S系统中电源线颜色的规定系统中电源线颜色的规定10TN-CTN-C系统（三相四线制）系统（
5、三相四线制）在整个交流配电系统中，在整个交流配电系统中，工作零线工作零线N与保护地线与保护地线PE合为一体构成合为一体构成PEN线线。这时电气设备的金属外壳必须接到。这时电气设备的金属外壳必须接到PEN线上，进行线上，进行接零保护接零保护。为了防止因保护线断线而造成危害，在距离接地点超过为了防止因保护线断线而造成危害，在距离接地点超过50m时，时，PEN线可以重复接地线可以重复接地。 11TN-C-STN-C-S系统系统整个低压交流配电系统的整个低压交流配电系统的前部分为三相四线制（前部分为三相四线制（TN-C系统）系统），其零线，其零线（N）和保护地线（）和保护地线（PE）是合一的）是合一的
6、PEN线；线；后部分则采用三相五线制后部分则采用三相五线制（TN-S系统）系统），其零线（，其零线（N）和保护地线（）和保护地线（PE）分开，并且不允许再合）分开，并且不允许再合并或者混用。并或者混用。当电力变压器在通信局（站）外且相距大于当电力变压器在通信局（站）外且相距大于50m时，三相四线制的中性时，三相四线制的中性线（线（PEN线）在通信局房入口处应做重复接地。线）在通信局房入口处应做重复接地。 12 通信局（站）的直流供电系统，由通信局（站）的直流供电系统，由整流器整流器、蓄电池组蓄电池组、直流配电屏直流配电屏和相关的和相关的馈电线路馈电线路组成。组成。 直流供电系统向各种通信设备和
7、逆变器等提供不间断直流供电系统向各种通信设备和逆变器等提供不间断直流电源。直流电源。直流供电系统直流供电系统13通信用不间断直流电源供电系统通信用不间断直流电源供电系统通信局（站）广泛使用的通信局（站）广泛使用的通信用高频开关电源设备通信用高频开关电源设备，由交流配由交流配电部分、整流器、直流配电部分和控制器（监控模块）组成电部分、整流器、直流配电部分和控制器（监控模块）组成，它连同它连同蓄电池组蓄电池组和和接地装置接地装置，构成不间断直流电源供电系统，构成不间断直流电源供电系统 。14组合式开关电源设备（外观举例）组合式开关电源设备（外观举例）15开关电源中的交流配电原理图（举例）开关电源中
8、的交流配电原理图（举例）交流配电部分输入交流配电部分输入220/380V交流电，对交流电源进行分配、通断控制、交流电，对交流电源进行分配、通断控制、检测、告警和保护，并装设浪涌保护器（检测、告警和保护，并装设浪涌保护器（SPD）进行防雷保护。）进行防雷保护。16 断路器断路器（自动空气开关）既起开关作用，又起过流与（自动空气开关）既起开关作用，又起过流与短路保护作用短路保护作用当负载电流过大或短路时，断路器当负载电流过大或短路时，断路器自动跳闸，切断供电；故障排除后，需人工合闸。自动跳闸，切断供电；故障排除后，需人工合闸。 熔断器熔断器起过流与短路保护作用起过流与短路保护作用当负载电流过大或当
9、负载电流过大或短路时，熔芯熔断，切断供电；故障排除后，换上同短路时，熔芯熔断，切断供电；故障排除后，换上同规格的熔芯恢复供电。规格的熔芯恢复供电。 交流熔断器的额定电流值，应不大于最大负载电流的交流熔断器的额定电流值，应不大于最大负载电流的2 2倍（照明回路按实际负荷配置）。倍（照明回路按实际负荷配置）。 熔断器的熔断器的温升温升应低于应低于8080。 断路器与熔断器断路器与熔断器17 交流配电部分除了主电路外，还有交流检测单元，用于检测输入交流三相电压、线电流、防雷器状态等，并与控制器（监控模块）通信。交流检测单元交流检测单元18USI lUSUSI33对对单相负载单相负载供电时供电时对对三
10、相负载三相负载供电时供电时 以上两式中，以上两式中，U为相电压，为相电压，Ul为线电压，它们均应取电网电压为线电压，它们均应取电网电压的下限值；的下限值；S为视在功率，单位为为视在功率，单位为VA（伏安）。（伏安）。视在功率（视在功率（S）用下式计算用下式计算 P为有功功率为有功功率，单位为，单位为W（瓦），当有多个负载时，（瓦），当有多个负载时，P=P1+P2+P3+Pn；Q为无功功率为无功功率，单位为，单位为Var（乏），当有多个负载时（乏），当有多个负载时Q=Q1+Q2+Q3+Qn。交流导线中的电流（交流导线中的电流（I I）计算计算22QPS19 如果已知功率因数如果已知功率因数PFP
11、F，则视在功率，则视在功率 注意，视在功率不能直接相加注意，视在功率不能直接相加。当有多个负载时，必。当有多个负载时，必须把每个负载的视在功率都分解出其有功功率和无功须把每个负载的视在功率都分解出其有功功率和无功功率，然后所有有功功率相加得出总的有功功率功率，然后所有有功功率相加得出总的有功功率P P，所有无功功率的代数和为总的无功功率所有无功功率的代数和为总的无功功率Q Q，再用前式，再用前式求出总的视在功率求出总的视在功率S S。 交流导线中的电流计算（续交流导线中的电流计算（续1 1）PFPS 20 每个整流模块需要供给的每个整流模块需要供给的有功功率有功功率为为 每个整流模块需要供给的
12、每个整流模块需要供给的视在功率视在功率为为P POmaxOmax是每个整流模块的最大直流输出功率是每个整流模块的最大直流输出功率，等于整流，等于整流模块的输出电压上限值乘以输出电流限流值（额定电模块的输出电压上限值乘以输出电流限流值（额定电流的流的105%110%105%110%）；）；是整流模块的效率是整流模块的效率；PFPF是整流是整流模块的功率因数模块的功率因数。 交流导线中的电流计算（续交流导线中的电流计算（续2 2）maxOZPP PFPSZZ21交流导线的交流导线的截面积按发热条件来选择截面积按发热条件来选择。已知导线需要通过。已知导线需要通过的最大电流（有效值）的最大电流（有效值
13、）I，可按，可按2A4A/mm2来选取多股铜来选取多股铜芯绝缘导线的线芯截面积。芯绝缘导线的线芯截面积。线芯标称截面积（线芯标称截面积（mmmm2 2）系列为：）系列为：1 1、1.51.5、2.52.5、4 4、6 6、1010、1616、2525、3535、5050、7070、9595、120120、150150、185185、240240等。等。机房内的交流导线应采用阻燃型电缆机房内的交流导线应采用阻燃型电缆 。零线应采用与相。零线应采用与相线相等截面的导线。线相等截面的导线。 通信电源用通信电源用阻燃软电缆阻燃软电缆有有ZA-RVZA-RV型和型和ZA-RVVZA-RVV型，前者为铜型
14、，前者为铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘软电缆，后者是铜芯阻燃聚氯乙烯绝芯阻燃聚氯乙烯绝缘软电缆，后者是铜芯阻燃聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套软电缆。缘聚氯乙烯护套软电缆。 交流导线的选择交流导线的选择22 电源线接入设备，必须电源线接入设备，必须采用铜鼻子连接牢固采用铜鼻子连接牢固。导线及。导线及连接头的温度，连接头的温度，不应超过不应超过7070。 若铝线与铜材料相连接，则必须使用若铝线与铜材料相连接，则必须使用铜铝过渡接头铜铝过渡接头，以免铜、铝接触处由于电腐蚀作用产生较大的接触电以免铜、铝接触处由于电腐蚀作用产生较大的接触电阻，导致通电时连接处发热，甚至产生火灾。阻，导致通电时连接处发热，甚至产生火灾。
15、交流电源线接入设备交流电源线接入设备23 整流器把交流电变成所需直流电整流器把交流电变成所需直流电。现在一般都采用高。现在一般都采用高频开关整流器。频开关整流器。 高频开关整流器为高频开关整流器为模块化结构模块化结构 ，整流模块并联输出，整流模块并联输出，输出电压自动稳定，各整流模块通过均流电路实现输输出电压自动稳定，各整流模块通过均流电路实现输出电流自动均衡。出电流自动均衡。 在开关电源系统中，整流模块的输出电压由控制器在开关电源系统中，整流模块的输出电压由控制器（监控模块）控制。（监控模块）控制。整流器整流器24开关电源中的直流配电基本原理开关电源中的直流配电基本原理直流配电部分连接整直流
16、配电部分连接整流器的输出端、蓄电流器的输出端、蓄电池组和负载，构成整池组和负载，构成整流器与蓄电池组并联流器与蓄电池组并联向负载（通信设备等）向负载（通信设备等）供电的供电的浮充供电系统浮充供电系统，并对直流供电进行分并对直流供电进行分配、控制、检测、告配、控制、检测、告警和保护。警和保护。 图为图为-48V系统系统25 交流电正常时交流电正常时，整流器供给全部负载电流，并对蓄电，整流器供给全部负载电流，并对蓄电池组进行补充充电，使蓄电池组保持电量充足，此时池组进行补充充电，使蓄电池组保持电量充足，此时蓄电池组仅起平滑滤波作用；蓄电池组仅起平滑滤波作用； 当交流电源中断、整流器停止工作时当交流
17、电源中断、整流器停止工作时，蓄电池组放电，蓄电池组放电供给负载电流，使直流电源不中断；供给负载电流，使直流电源不中断； 当交流供电恢复、整流器投入工作时当交流供电恢复、整流器投入工作时，又由整流器供，又由整流器供给全部负载电流，同时它以稳压限流的工作方式对蓄给全部负载电流，同时它以稳压限流的工作方式对蓄电池组进行恒压限流充电。然后自动转为正常浮充状电池组进行恒压限流充电。然后自动转为正常浮充状态。态。浮充供电原理浮充供电原理26 直流配电部分的各输出分路经断路器或熔断器为直流配电部分的各输出分路经断路器或熔断器为负载供电。负载供电。 常用的断路器（空开）规格及容量系列为常用的断路器（空开）规格
18、及容量系列为163A/1P163A/1P、80100A/1P80100A/1P断路器：断路器：1 1、3 3、6 6、1010、1616、2020、2525、3232、4040、5050、6363、8080、100A100A； 熔断器规格及容量系列熔断器规格及容量系列1160A1160A（NT00NT00系列）系列）熔断器：熔断器：4 4、6 6、1010、1616、2020、2525、3232、3535、4040、5050、6363、8080、100100、125125、160A160A；125400A125400A（NT2NT2）熔断器：熔断器：125125、160160、200200、2
19、24224、250250、300300、315315、355355、400A400A；315630A315630A（NT3NT3）熔断器：）熔断器：315315、355355、400400、425425、500500、630A630A。 各输出分路的直流熔断器额定电流值，应不大于各输出分路的直流熔断器额定电流值，应不大于最大负载电流的最大负载电流的2 2倍倍。各专业机房熔断器的额定。各专业机房熔断器的额定电流值应不大于最大负载电流的电流值应不大于最大负载电流的1.51.5倍倍。直流配电部分中的断路器与熔断器直流配电部分中的断路器与熔断器27 直流配电部分除了主电路外，还有直流检测单元，用直流配
20、电部分除了主电路外，还有直流检测单元，用于检测输出直流电压、负载电流、蓄电池组电流、蓄于检测输出直流电压、负载电流、蓄电池组电流、蓄电池支路熔断器状态、各输出分路熔断器或断路器状电池支路熔断器状态、各输出分路熔断器或断路器状态（是否熔断或跳闸）等，并与控制器（监控模块）态（是否熔断或跳闸）等，并与控制器（监控模块）通信。通信。直流检测单元直流检测单元28直流馈电线的截面积，一般直流馈电线的截面积，一般按允许电压降按允许电压降来选择来选择 ： SS导体截面积（导体截面积（mmmm2 2）；）； I I流过导线的最大电流（流过导线的最大电流（A A）；）； L L导线长度（导线长度（m m）；）；
21、 U U导线上的允许压降（导线上的允许压降（V V）；）； 导体的电导率（导体的电导率（m/mmm/mm2 2）, ,铜为铜为5757, ,铝为铝为3434，是电，是电阻率的倒数。阻率的倒数。直流电源母线的颜色，应正极为直流电源母线的颜色，应正极为红色红色，负极为，负极为蓝色蓝色。 直流导线截面积的选择直流导线截面积的选择UILS29 直流放电回路（即从蓄电池组两端到通信设备受电两直流放电回路（即从蓄电池组两端到通信设备受电两端）的全程压降，端）的全程压降，48V48V电源应电源应3.2V3.2V（一般取（一般取3V3V），），24V24V电源应电源应2.6V2.6V（新建宽电压范围供电系统）
22、；（新建宽电压范围供电系统）； 直流配电屏内放电回路（即开关电源系统内从连接蓄直流配电屏内放电回路（即开关电源系统内从连接蓄电池组的两端到各直流输出分路两端）电压降应电池组的两端到各直流输出分路两端）电压降应500mV500mV 。 应先将允许全程压降应先将允许全程压降减去减去0.5V0.5V，再适当分配蓄电池组，再适当分配蓄电池组至开关电源的导线允许压降（以不超过至开关电源的导线允许压降（以不超过0.5V0.5V为宜）和为宜）和开关电源输出端至通信设备受电端的导线允许压降，开关电源输出端至通信设备受电端的导线允许压降，然后计算确定相应直流导线的截面积。然后计算确定相应直流导线的截面积。 直流
23、压降允许值直流压降允许值30各段电源、线路压降分配经验值各段电源、线路压降分配经验值直流配电屏蓄电池通信设备机房配电屏 0.5V X0.5V0.4V0.2VX 一般在一般在11.5V左右。左右。31 它与开关电源系统中的它与开关电源系统中的交流检测单元交流检测单元、直流检测单元直流检测单元和和转接单元转接单元等组成等组成本机监控系统本机监控系统，对开关电源系统及，对开关电源系统及蓄电池组进行检测、控制和故障告警。蓄电池组进行检测、控制和故障告警。 具有检测、控制、参数设置、电池管理、显示系统运具有检测、控制、参数设置、电池管理、显示系统运行状态及故障内容、记录历史故障等功能行状态及故障内容、记
24、录历史故障等功能 。 可通过可通过RS485RS485（或（或RS422RS422）接口用微机近端监控，通过）接口用微机近端监控，通过RS232RS232接口和调制解调器等实现微机远程集中监控，接口和调制解调器等实现微机远程集中监控，对开关电源进行对开关电源进行遥测、遥信、遥控和遥调遥测、遥信、遥控和遥调 ，使开关，使开关电源可以少人或无人值守。电源可以少人或无人值守。 控制器（监控模块）控制器（监控模块）32 通信电源接地按照通信电源接地按照功能功能，可分为，可分为工作接地工作接地（直流电源（直流电源的正极或负极接地称为直流工作接地、交流电源中性的正极或负极接地称为直流工作接地、交流电源中性
25、线接地称为交流工作接地）、线接地称为交流工作接地）、保护接地保护接地和和防雷接地防雷接地。 -48V-48V或或-24V-24V电源系统，电源正端必须可靠接地；电源系统，电源正端必须可靠接地；+24V+24V电源系统，电源负端必须可靠接地。此即直流工作接电源系统，电源负端必须可靠接地。此即直流工作接地。地。 电源设备的金属外壳必须可靠地保护接地。电源设备的金属外壳必须可靠地保护接地。 接地电阻接地电阻应不大于规定值（基站应不大于规定值（基站1010）。）。 接地接地33高频开关整流器组成框图高频开关整流器组成框图 34 高频开关电源（简称开关电源）是指功率晶体管工作高频开关电源（简称开关电源）
26、是指功率晶体管工作在高频开关状态的直流稳压电源，其开关频率在在高频开关状态的直流稳压电源，其开关频率在20kHz20kHz以上。以上。 按控制方式分类，可分为脉宽调制（按控制方式分类，可分为脉宽调制（PWMPWM）、脉频调）、脉频调制（制（PFMPFM）和混合调制（即脉宽和脉频同时改变），）和混合调制（即脉宽和脉频同时改变），通信用开关电源一般采用脉宽调制通信用开关电源一般采用脉宽调制。 按功率开关电路的结构形式分类，可分为非隔离型按功率开关电路的结构形式分类，可分为非隔离型（主电路中无高频变压器）、隔离型（主电路中有高（主电路中无高频变压器）、隔离型（主电路中有高频变压器）以及具有软开关特性
27、的谐振型等类型。频变压器）以及具有软开关特性的谐振型等类型。高频开关电源电路概述高频开关电源电路概述 35 开关电源中在高频（开关电源中在高频（20kHz20kHz以上）条件下工作的功率以上）条件下工作的功率二极管，不能采用普通硅整流二极管，而必须采用二极管，不能采用普通硅整流二极管，而必须采用快快恢复二极管恢复二极管、超快恢复二极管超快恢复二极管或肖特基二极管等开关或肖特基二极管等开关速度快的功率开关二极管。速度快的功率开关二极管。 高频开关电源中的功率开关晶体管高频开关电源中的功率开关晶体管 ，主要采用，主要采用 VMOSVMOS场效应晶体管（场效应晶体管（VMOSFETVMOSFET）和
28、绝缘栅双极晶体管）和绝缘栅双极晶体管（IGBTIGBT或称或称IGTIGT）。）。 开关电源中的功率电子器件开关电源中的功率电子器件 36 非隔离型开关电源又称非隔离型直流变换器，有非隔离型开关电源又称非隔离型直流变换器，有降压降压（BuckBuck）式）式、升压（升压（BoostBoost）式）式和和反相（反相（Buck-Boost Buck-Boost 即降压即降压升压）式升压）式等三种基本电路结构。等三种基本电路结构。 非隔离型开关电源的基本特征是：用功率开关晶体管非隔离型开关电源的基本特征是：用功率开关晶体管把输入直流电压变成脉冲电压（直流斩波），再通过把输入直流电压变成脉冲电压（直流
29、斩波），再通过储能电感、续流二极管和输出滤波电容等元件的作用，储能电感、续流二极管和输出滤波电容等元件的作用，在输出端得到所需平滑直流电压，在输出端得到所需平滑直流电压，输入与输出之间没输入与输出之间没有隔离变压器有隔离变压器。非隔离型开关电源非隔离型开关电源37 隔离型开关电源又称隔离型直流变换器，按其电路结隔离型开关电源又称隔离型直流变换器，按其电路结构的不同构的不同 ，可分为，可分为单端反激式单端反激式、单端正激式单端正激式、推挽推挽式式、全桥式全桥式和和半桥式半桥式。 基本工作过程是：输入直流电压，先通过功率开关管基本工作过程是：输入直流电压，先通过功率开关管的通断把直流电压逆变为占空
30、比可调的高频交变方波的通断把直流电压逆变为占空比可调的高频交变方波电压加在变压器初级绕组上，然后经过变压器变压、电压加在变压器初级绕组上，然后经过变压器变压、高频整流和滤波，输出所需直流电压。在这类开关电高频整流和滤波，输出所需直流电压。在这类开关电源中均源中均有高频变压器有高频变压器，可以实现输出侧与输入侧之间可以实现输出侧与输入侧之间的电气隔离的电气隔离。 隔离型开关电源隔离型开关电源38 脉宽调制（脉宽调制（PWMPWM）控制电路是开关电源的重要组成部）控制电路是开关电源的重要组成部分，其作用是产生分，其作用是产生PWMPWM信号，向功率开关管或它的的信号，向功率开关管或它的的驱动电路提
31、供前后沿陡峭、占空比可变、工作频率不驱动电路提供前后沿陡峭、占空比可变、工作频率不变的矩形脉冲列。变的矩形脉冲列。 通常分为通常分为电压型控制器电压型控制器和和电流型控制器电流型控制器两类，电流型两类，电流型控制又分为控制又分为峰值电流模式控制峰值电流模式控制和和平均电流模式控制平均电流模式控制。 集成集成PWMPWM控制器控制器 39 对对PWMPWM控制电路的控制电路的基本要求基本要求是：是： 满足开关电源输出电压稳定度及动态品质的要满足开关电源输出电压稳定度及动态品质的要求；求； 与主回路配合，使开关电源具有规定的输出电与主回路配合，使开关电源具有规定的输出电压值及其调节范围；压值及其调
32、节范围； 能实现开关电源的软启动；能实现开关电源的软启动； 能实现开关电源的过流、过压保护。能实现开关电源的过流、过压保护。集成集成PWMPWM控制器（续控制器（续1 1）40 电压型电压型PWMPWM集成控制器集成控制器只有电压反馈控制，可以满足只有电压反馈控制，可以满足开关电源稳定输出电压等要求。开关电源稳定输出电压等要求。 电流型电流型PWMPWM集成控制器集成控制器不仅有电压反馈控制，还增加不仅有电压反馈控制，还增加了电感电流反馈控制，控制电路为了电感电流反馈控制，控制电路为双环控制双环控制，具有，具有电电压外环压外环和和电流内环电流内环，从而使开关电源系统具有快速的，从而使开关电源系
33、统具有快速的瞬态响应及高度的稳定性，有很高的稳压精度，可实瞬态响应及高度的稳定性，有很高的稳压精度，可实现逐周限流，并具有良好的并联运行能力。现逐周限流，并具有良好的并联运行能力。集成集成PWMPWM控制器（续控制器（续2 2）41据据YD/T7312002YD/T7312002通信用高频开关整流器通信用高频开关整流器：直流输出电压可调节范围直流输出电压可调节范围：43.257.6V43.257.6V。均分负载性能均分负载性能：在单机：在单机50%100%50%100%额定输出电流范围内，其额定输出电流范围内，其均分负载的不平衡值应不超过直流输出电流额定值的均分负载的不平衡值应不超过直流输出电
34、流额定值的5%5%。计算方法：计算方法：1 1= =（K K1 1-K-K）100%100%2 2= =（K K2 2-K-K）100%100%n n= =（K Kn n-K-K）100%100%式中式中 K K1 1= =I I1 1/ /I IH , H , K K1 1= =I I1 1/ /I IH , H , K Kn n= =I In n/ /I IH H ,K=,K=I I/n/nI IH H I I1 1、I I2 2IIn n 为各台被测整流器的输出电流为各台被测整流器的输出电流 I IH H 为各台被测整流器的额定输出电流为各台被测整流器的额定输出电流 I I 为为n n台
35、被测整流器的输出电流总和台被测整流器的输出电流总和 n nI IH H 为为n n台被测整流器的额定输出电流总和台被测整流器的额定输出电流总和通信用高频开关整流器使用性能要求通信用高频开关整流器使用性能要求42 交流输入过、欠电压及缺相保护交流输入过、欠电压及缺相保护： 当电网电压过高时，整流器应能过压关机保护，过当电网电压过高时，整流器应能过压关机保护，过压保护点不应低于额定值的压保护点不应低于额定值的115%(253/437V)115%(253/437V)；当电网；当电网电压过低时，整流器应能欠压保护，欠压保护点不应电压过低时，整流器应能欠压保护，欠压保护点不应高于额定值的高于额定值的80
36、%(176/304V)80%(176/304V)。电网电压恢复正常后，。电网电压恢复正常后，应能自动恢复工作。应能自动恢复工作。 直流输出过、欠电压保护直流输出过、欠电压保护： 直流输出直流输出过压过压时时, ,应能自动告警与关机保护；故障排应能自动告警与关机保护；故障排除后，应能除后，应能人工恢复工作人工恢复工作。 直流输出直流输出欠压欠压时时, ,应能自动告警；故障排除后，应能应能自动告警；故障排除后，应能自动恢复工作自动恢复工作。 输出限流性能输出限流性能：限流范围应为额定值的：限流范围应为额定值的105%110%105%110%通信用高频开关整流器使用性能要求（续通信用高频开关整流器使
37、用性能要求（续1 1）43 熔断器或断路器保护性能熔断器或断路器保护性能：整流器主电路应设熔断器：整流器主电路应设熔断器或断路器保护。或断路器保护。 告警性能告警性能：在各种保护性能动作的同时，应能自动发：在各种保护性能动作的同时，应能自动发出相应的可见告警信号。出相应的可见告警信号。 软启动时间软启动时间：一般为：一般为310s 310s 。通信用高频开关整流器使用性能要求（续通信用高频开关整流器使用性能要求（续2 2）44 计算所需开关电源总输出电流计算所需开关电源总输出电流I IOUTOUT 方法一方法一： I IOUTOUT= =I Ifzfz+0.2+0.2C C1010 式中式中
38、I Ifzfz为所需最大负载电流（为所需最大负载电流（A A）；）； C C1010为蓄电池额定容量（为蓄电池额定容量（AhAh）。）。 方法二方法二： I IOUTOUT= =（I Ifzfz+0.1+0.1C C1010）/(0.70.8)/(0.70.8) 式中式中 0.70.80.70.8是考虑系统安全运行的裕量系数。是考虑系统安全运行的裕量系数。开关电源系统配置开关电源系统配置 45 选择整流器规格，计算所需整流模块数量选择整流器规格，计算所需整流模块数量N NN NI IOUTOUT/ /I IZ Z 式中式中 I IZ Z为整流模块的额定输出电流（为整流模块的额定输出电流（A A
39、）；）； N N取整数取整数。 按按N N+1+1原则配置整流模块数量原则配置整流模块数量 当求得的当求得的N N1010时，配置整流模块数为时，配置整流模块数为N N+1+1； 当求得的当求得的N N1010时，每时，每1010个模块加配个模块加配1 1个。个。开关电源系统配置（续）开关电源系统配置（续）46 通信局（站）的防雷装置包括外部防雷装置和内部防通信局（站）的防雷装置包括外部防雷装置和内部防雷装置。雷装置。 外部防雷装置外部防雷装置由接闪器（包括避雷针、避雷带、避雷由接闪器（包括避雷针、避雷带、避雷网以及用作接闪的金属屋面和金属构件等）、引下线网以及用作接闪的金属屋面和金属构件等）
40、、引下线和接地装置组成，主要用于直击雷的防护。和接地装置组成，主要用于直击雷的防护。 内部防雷装置内部防雷装置由等电位连接系统、接地系统、屏蔽系由等电位连接系统、接地系统、屏蔽系统、浪涌保护器等组成，主要用于减小和防止雷电流统、浪涌保护器等组成，主要用于减小和防止雷电流产生的电磁危害。产生的电磁危害。 移动通信基站移动通信基站必须采取系统的综合防雷措施，必须采取系统的综合防雷措施，包括：包括：直击雷防护、联合接地、站内等电位连接、馈线接地直击雷防护、联合接地、站内等电位连接、馈线接地分流、雷电过电压保护等分流、雷电过电压保护等。防雷措施应符合。防雷措施应符合YD5098YD5098200520
41、05中的要求。中的要求。移动通信基站的防雷保护措施移动通信基站的防雷保护措施 47 高频开关电源设备必须有防雷保护装置，在进行进网高频开关电源设备必须有防雷保护装置，在进行进网检验时，应能承受检验时，应能承受模拟雷击电压波形为模拟雷击电压波形为10/700s10/700s、幅、幅值为值为5KV5KV的冲击的冲击5 5次次，承受，承受雷击电流波形为雷击电流波形为8/20s8/20s、幅、幅值为值为20KA20KA的冲击的冲击5 5次次，每次冲击间隔时间不小于，每次冲击间隔时间不小于1 1分钟。分钟。在承受以上雷电冲击后，设备应能正常工作。在承受以上雷电冲击后，设备应能正常工作。对通信开关电源的防
42、雷保护要求对通信开关电源的防雷保护要求 关键器件好坏的判断关键器件好坏的判断如何判断重要器件的好坏？如何判断重要器件的好坏？l 防雷器件（压敏电阻）的好坏判断：看该器件上的窗口，正常为绿色，防雷器件（压敏电阻）的好坏判断：看该器件上的窗口，正常为绿色，损坏后窗口变红。损坏后窗口变红。l 空开的好坏判断：通常空开故障是由于过流或短路造成，此时只需注空开的好坏判断：通常空开故障是由于过流或短路造成，此时只需注意观察空开的开关是否处于意观察空开的开关是否处于on与与off之间，如在之间将开关先打之间，如在之间将开关先打off再打再打到到on，通常该故障可排除，如还不行空开损坏。，通常该故障可排除，如
43、还不行空开损坏。 l 交流接触器的好坏判断：可通过静态下测量其线包电阻（交流接触器的好坏判断：可通过静态下测量其线包电阻（132欧？）或欧？）或用手按一下交流接触器的主触点，看有没有弹性，没有说明交流接触器用手按一下交流接触器的主触点，看有没有弹性，没有说明交流接触器坏；如有弹性，可测量线包电压（如坏；如有弹性，可测量线包电压（如220VDC？），如有电压而交流接？），如有电压而交流接触器不吸合则接触器坏。触器不吸合则接触器坏。l 熔丝的好坏判断：主要通过测量其输入端与输出端电压是否一致，若熔丝的好坏判断：主要通过测量其输入端与输出端电压是否一致，若不一致，熔丝坏。不一致，熔丝坏。 对于交流采
44、样板、交流控制板通过测量输入及输出可对于交流采样板、交流控制板通过测量输入及输出可判断其好坏判断其好坏. . 对于直流控制和直流转接板可通过出现的对应现象来对于直流控制和直流转接板可通过出现的对应现象来判断判断. .常见板件的好坏判断常见板件的好坏判断更换板件及器件的注意事项更换板件及器件的注意事项1、更换交流输入空开，更换防雷器单元或防雷盒，更换交流接触器、更换交流输入空开，更换防雷器单元或防雷盒，更换交流接触器等交流板件应交流停电，确保板件和机柜无危险高压存在。等交流板件应交流停电，确保板件和机柜无危险高压存在。2、更换交流接触器前要将各信号线对应接触器的接口标号标记清楚。、更换交流接触器
45、前要将各信号线对应接触器的接口标号标记清楚。3、对于接口较多较复杂的板件，更换前要对各接口做标记，防止换、对于接口较多较复杂的板件，更换前要对各接口做标记，防止换板后，插错接口。板后，插错接口。4、如果监控模块在换板过程中不关闭，将会造成监控模块误告警或、如果监控模块在换板过程中不关闭，将会造成监控模块误告警或可能存在的误控制。可能存在的误控制。5、更换某些板件，如插拔接插件顺序不正确，将会造成误下电，监、更换某些板件，如插拔接插件顺序不正确，将会造成误下电，监控模块检测错误并引起电池管理不正常（如深度限流等误控制）。控模块检测错误并引起电池管理不正常（如深度限流等误控制）。交流配电的常见故障
46、交流配电的常见故障 交流接触器不吸合交流接触器不吸合 市电控制板坏市电控制板坏 防雷器损坏防雷器损坏 误告警误告警 指示灯坏指示灯坏直流配电的常见故障直流配电的常见故障 母排电压、电池电流、负载电流、熔丝通断检测不准母排电压、电池电流、负载电流、熔丝通断检测不准 误告警误告警 直流接触器误动作直流接触器误动作 输出过压或欠压输出过压或欠压 一停电即发生电池保护一停电即发生电池保护监控模块常见故障监控模块常见故障l不工作不工作监控单元直流供电电缆、开关、保险接触不良或损坏，监控单元内二次电源板损坏。l工作但无显示工作但无显示液晶显示屏损坏或电缆连接不良。l系统通信全部中断系统通信全部中断通信接口板损坏或监控单元主板损坏。l软调软调/ /控制控制/ /管理功能丧失管理功能丧失CPU板损坏、软件因强干扰跑飞。l错误告警错误告警外界干扰影响系统通信，软件跑飞。整流模块常见故障整流模块常见故障l不工作不工作模块本身故障、无交流输入。l工作但无输出工作但无输出模块输出熔断器损坏，模块电压偏低。l严重不均流严重不均流模块均流电路损坏，模块输出电压差异太大。l模块故障告警模块故障告警模块发生硬件故障。l模块通信中断模块通信中断模块内部监控CPU板损坏，模块地址设置错误。l模块过压保护模块过压保护单个模块过压。55谢谢敬请批评指正！
