1、1第第1章章 通信电源系统组成通信电源系统组成及供电要求及供电要求 通信电源是向通信设备提供直流电能通信电源是向通信设备提供直流电能或交流电能的电源装置，是任何通信系统或交流电能的电源装置，是任何通信系统赖以正常运行的重要组成部分。可以说是赖以正常运行的重要组成部分。可以说是通信系统的通信系统的“心脏心脏”。21.1 通信电源的基本分类通信电源的基本分类n通信电源分为通信电源分为基础电源基础电源和和机架电源机架电源。n通信局（站）的供电系统，除具有交流供电系统外，还具通信局（站）的供电系统，除具有交流供电系统外，还具有独特的直流供电系统。有独特的直流供电系统。n国内外大部分通信设备采用直流供电
2、，与交流供电相比，国内外大部分通信设备采用直流供电，与交流供电相比，具有可靠性高、电压平稳和较易实现不间断供电等优点。具有可靠性高、电压平稳和较易实现不间断供电等优点。n直流电主要用直流电主要用220/380V交流电整流获得，整流器输入交交流电整流获得，整流器输入交流电、输出所需直流电，其输出端与蓄电池组并联，它们流电、输出所需直流电，其输出端与蓄电池组并联，它们共同为通信设备提供直流基础电源（一般为共同为通信设备提供直流基础电源（一般为-48V）。）。n各类通信设备中还需要各类通信设备中还需要3.3V、5V、12V等多种直流电压，等多种直流电压，这些电压通常由通信设备内部的直流变换器供给；程
3、控交这些电压通常由通信设备内部的直流变换器供给；程控交换机中还装有产生铃流信号的铃流发生器。这些装在通信换机中还装有产生铃流信号的铃流发生器。这些装在通信设备机架内的插件电源，通常称为机架电源。设备机架内的插件电源，通常称为机架电源。31.1.1 基础电源基础电源1交流基础电源交流基础电源n由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电源，称为通信局（站）的交流基础电源。电源，称为通信局（站）的交流基础电源。n低压交流电的额定电压为低压交流电的额定电压为220/380V，即相电压，即相电压220V，线电压线电压380V；额定频率为；额定频率为
4、50Hz。2直流基础电源直流基础电源n向各种通信设备、通信逆变器和直流变换器提供直流电向各种通信设备、通信逆变器和直流变换器提供直流电压的电源，称为直流基础电源。压的电源，称为直流基础电源。n直流基础电源的电压，首选标称值直流基础电源的电压，首选标称值-48V，过渡时期暂留，过渡时期暂留标称值标称值-24V（均电源正极接地）（均电源正极接地）及及+24V（电源负极接（电源负极接地）。地）。41.1.2 机架电源机架电源n机架电源是指通信设备内的插件电源。机架电源是指通信设备内的插件电源。n例如程控交换机，机架电源中主要是直流变换器，例如程控交换机，机架电源中主要是直流变换器，它们把直流基础电源
5、它们把直流基础电源-48V电压变换成电压变换成5V、12V等多种直流电压，供交换机各电路板用电；等多种直流电压，供交换机各电路板用电；铃流发生器则把铃流发生器则把-48V电压变换为振铃所需的电压变换为振铃所需的25Hz、75V交流电压，供交换机使用；还有逆交流电压，供交换机使用；还有逆变器，它把变器，它把-48V电压逆变为电压逆变为50Hz、220V交流交流电压，供控制室中微机和外围设备用电。电压，供控制室中微机和外围设备用电。51.2 通信局（站）电源系统的组成通信局（站）电源系统的组成n定义定义：通信局（站）电源系统是对局（站）内各：通信局（站）电源系统是对局（站）内各种通信设备及建筑负荷
6、等提供用电的设备和系统种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备和系统的总称。的总称。n基本组成基本组成：通信局（站）电源系统由通信局（站）电源系统由交流供电交流供电系统系统、直流供电系统直流供电系统、接地系统、防雷系统接地系统、防雷系统和和集集中监控系统中监控系统组成。组成。n基本要求：基本要求：通信局（站）电源系统必须保证通信局（站）电源系统必须保证稳定稳定、可靠可靠和和安全安全地供电。地供电。n系统组成方式：系统组成方式：集中供电、分散供电、混合供电集中供电、分散供电、混合供电 等。等。61.2.1 通信局（站）的类型通信局（站）的类型n据据YD/T10512010通信局（站）电源系统总技术要
7、通信局（站）电源系统总技术要求求，通信局（站）按其重要性和规模大小，分为：，通信局（站）按其重要性和规模大小，分为：n一类局站一类局站：国家级枢纽、容灾备份中心、省会级枢纽、：国家级枢纽、容灾备份中心、省会级枢纽、长途通信楼、核心网局、互联网安全中心、省级的长途通信楼、核心网局、互联网安全中心、省级的IDC数据机房、网管计费中心、国际关口局。数据机房、网管计费中心、国际关口局。n二类局站二类局站：地市级枢纽、国家级传输干线站、地市级的：地市级枢纽、国家级传输干线站、地市级的IDC数据机房、卫星地球站、客服大楼。数据机房、卫星地球站、客服大楼。n三类局站三类局站：县级综合楼、省级传输干线站。：县
8、级综合楼、省级传输干线站。n四类局站四类局站：末端接入网站、移动通信基站、室内分布站：末端接入网站、移动通信基站、室内分布站等。等。71.2.2 集中供电方式电源系统的组成集中供电方式电源系统的组成（a）不间断（b）可短时间中断集中供电集中供电是指在通信局站内只设一个通信电源供电中心，是指在通信局站内只设一个通信电源供电中心，所有通信设备都由该供电中心的电源供电。所有通信设备都由该供电中心的电源供电。81交流供电系统交流供电系统 通信局（站）的交流供电系统，由通信局（站）的交流供电系统，由主用交流电主用交流电源源（市电）、（市电）、变配电系统变配电系统（包括高压配电设备（包括高压配电设备及其操
9、作电源、降压及其操作电源、降压电力变压器、低压配电设电力变压器、低压配电设备）备）、备用电源系统备用电源系统（包括备用发电机组及（包括备用发电机组及附属设备、移动电站）附属设备、移动电站）、交流不间断电源系统交流不间断电源系统（包括（包括UPS主机、相应的蓄电池组、输入输出主机、相应的蓄电池组、输入输出配电柜）以及配电柜）以及相关的配电线路相关的配电线路组成组成。9（1）主用交流电源）主用交流电源n主用交流电源为主用交流电源为市电市电，主要从，主要从10kV高压电网引入。重高压电网引入。重要通信枢纽局由两个变电站引入两路要通信枢纽局由两个变电站引入两路10kV高压市电，高压市电，并由专线引入，
10、一路主用，一路备用；其他通信局（站）并由专线引入，一路主用，一路备用；其他通信局（站）一般引入一路一般引入一路10kV高压市电。用电量小的通信局（站）高压市电。用电量小的通信局（站）可直接引入可直接引入220/380V低压市电。低压市电。n市电的可靠性用市电的可靠性用“市电不可用度市电不可用度”来衡量。来衡量。n市电分类市电分类：一类，二类，三类，四类。：一类，二类，三类，四类。依据依据YD/T10512010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。可用时间不可用时间不可用时间市电不可用度10市电分类市电分类一类市电一类市电（1 1）引入稳定可靠的）引入稳定可靠的一路供电
11、线一路供电线（2）平均每月停电次数不大于平均每月停电次数不大于3.5次，平均每次停电时间次，平均每次停电时间6h；年不可用年不可用度小于度小于310-2二类市电二类市电三类市电三类市电四类市电四类市电（1 1）引入）引入一路供电线一路供电线（2 2）平均每月停电次数不大于平均每月停电次数不大于4.5 次，平均每次次，平均每次停电停电时间时间8h；年不可年不可用度小于用度小于510-2（1）引入稳定可靠的）引入稳定可靠的两路供电线两路供电线（2）两路电源不同时出现检修停电）两路电源不同时出现检修停电（3）平均每月停电（故障）次数不大于）平均每月停电（故障）次数不大于1次，平均每次停电（故障）次，
12、平均每次停电（故障）时间时间0.5h；年不可用度小于；年不可用度小于6.810-4符合下列情形之一者：符合下列情形之一者：（1）引入一路供电线，经常昼夜停电，供电无保证，达不到三类市电）引入一路供电线，经常昼夜停电，供电无保证，达不到三类市电要求要求（2）有季节性长时间停电或无市电可用）有季节性长时间停电或无市电可用11通信局（站）应采用的市电类别通信局（站）应采用的市电类别n一类局站一类局站原则上应采用一类市电引入；原则上应采用一类市电引入；n二类局站二类局站原则上考虑二类市电引入，具备外市电原则上考虑二类市电引入，具备外市电条件且投资增长不大时可考虑一类市电引入；条件且投资增长不大时可考虑
13、一类市电引入；n三类局站三类局站，具备条件时引入二类市电，不具备条，具备条件时引入二类市电，不具备条件时引入三类市电；件时引入三类市电；n四类局站四类局站可就近引入可靠的可就近引入可靠的220/380V低压市电。低压市电。12（2）变配电系统）变配电系统n由由高压配电装置高压配电装置和和降压电力变压器降压电力变压器（又称配电变压器）（又称配电变压器）组成通信局（站）的组成通信局（站）的专用变电站专用变电站。n根据通信局（站）建设规模及用电负荷的不同，专用变根据通信局（站）建设规模及用电负荷的不同，专用变电站可分为电站可分为室外小型专用变电站室外小型专用变电站和和室内专用变电站室内专用变电站。n
14、室外小型专用变电站将变压器安装在室外，变压器高压室外小型专用变电站将变压器安装在室外，变压器高压侧常用高压熔断器式跌落开关（跌落式熔断器）进行操侧常用高压熔断器式跌落开关（跌落式熔断器）进行操作。作。n室内专用变电站将变压器安装在室内。当变压器容量不室内专用变电站将变压器安装在室内。当变压器容量不大于大于315kVA时，一般不设高压开关柜，变压器高压侧时，一般不设高压开关柜，变压器高压侧常用高压负荷开关进行操作；变压器容量在常用高压负荷开关进行操作；变压器容量在630kVA以以上或有两路高压市电引入时，应配置适当的高压开关柜。上或有两路高压市电引入时，应配置适当的高压开关柜。13高压开关柜高压
15、开关柜 n高压开关柜高压开关柜引入引入10kV高压市电，输送给降压电高压市电，输送给降压电力变压器力变压器。n它能保护本局的设备和配电线路，同时能防止本它能保护本局的设备和配电线路，同时能防止本局的故障波及到外线设备，还具有操作控制及监局的故障波及到外线设备，还具有操作控制及监测电压、电流等性能。测电压、电流等性能。n高压开关柜内装设高压开关电器、高压熔断器、高压开关柜内装设高压开关电器、高压熔断器、高压仪用互感器、避雷器、继电保护装置以及电高压仪用互感器、避雷器、继电保护装置以及电磁和手动操作机构。磁和手动操作机构。14降压电力变压器降压电力变压器n降压电力变压器降压电力变压器把三相把三相1
16、0KV高压变成高压变成220/380V低压低压（相电压（相电压220V、线电压、线电压380V），用三相五线制（），用三相五线制（TN-S系统）配线方系统）配线方式输送给低压配电设备，为整个通信局（站）式输送给低压配电设备，为整个通信局（站）提供低压交流电。提供低压交流电。n一般采用一般采用油浸式变压器油浸式变压器，如在主楼内安装，应，如在主楼内安装，应选用选用干式变压器干式变压器。15低压配电设备低压配电设备n低压配电设备进行低压供电的分配、通断控制、低压配电设备进行低压供电的分配、通断控制、监测、告警和保护。监测、告警和保护。n在整个低压配电设备中，包括在整个低压配电设备中，包括市电油机转
17、换屏市电油机转换屏，用于由市电供电或备用发电机组供电的自动或手用于由市电供电或备用发电机组供电的自动或手动切换；动切换；n还包括还包括电容补偿柜电容补偿柜，其作用是自动补偿功率因数，其作用是自动补偿功率因数，使通信局（站）的功率因数保持在使通信局（站）的功率因数保持在0.90以上。以上。16（3）备用电源系统）备用电源系统n备用发电机组或移动电站用于在市电停电后供给备用发电机组或移动电站用于在市电停电后供给220/380V交流电。交流电。n备用发电机组主要采用柴油发电机组，不少通信局备用发电机组主要采用柴油发电机组，不少通信局（站）采用了可以无人值守的自动化柴油发电机组，（站）采用了可以无人值
18、守的自动化柴油发电机组，当市电停电时能自动启动、自动加载，在市电恢复后当市电停电时能自动启动、自动加载，在市电恢复后能自动卸载停机能自动卸载停机。n备用发电机组三相电压的相序，在交流供电系统的线备用发电机组三相电压的相序，在交流供电系统的线位上必须与市电三相电压的相序一致。其零线和保护位上必须与市电三相电压的相序一致。其零线和保护地线，必须分别与受电端的相应端子可靠连接。地线，必须分别与受电端的相应端子可靠连接。n一旦市电停电，应在一旦市电停电，应在15分钟内使备用发电机组启动运分钟内使备用发电机组启动运行，以保证机房空调等用电。行，以保证机房空调等用电。17保证建筑负荷与一般建筑负荷保证建筑
19、负荷与一般建筑负荷n保证建筑负荷保证建筑负荷是指保证照明、消防电梯和消防是指保证照明、消防电梯和消防水泵等负荷。水泵等负荷。n一般建筑负荷一般建筑负荷是指一般空调、一般照明以及生是指一般空调、一般照明以及生活用电等负荷。活用电等负荷。18备用发电机组的容量要求备用发电机组的容量要求n在一类或二类市电供电方式下在一类或二类市电供电方式下，备用发电机组的，备用发电机组的容量应能同时满足通信负荷功率、蓄电池组的充容量应能同时满足通信负荷功率、蓄电池组的充电功率、机房空调功率以及其他保证建筑负荷功电功率、机房空调功率以及其他保证建筑负荷功率；率；n在三类市电供电方式下在三类市电供电方式下，机组容量还应
20、包括满足，机组容量还应包括满足部分生活用电；部分生活用电；n在四类市电供电方式下在四类市电供电方式下，机组容量则应包括满足，机组容量则应包括满足全部生活用电。全部生活用电。19（4）交流不间断电源系统（）交流不间断电源系统（UPS）n卫星通信地球站的通信设备、数据通信机房服务器及其卫星通信地球站的通信设备、数据通信机房服务器及其终端、网管监控服务器及其终端、计费系统服务器及其终端、网管监控服务器及其终端、计费系统服务器及其终端等，采用交流电源并要求交流电源不间断，为此应终端等，采用交流电源并要求交流电源不间断，为此应采用交流不间断电源系统（采用交流不间断电源系统（UPS）对其供电。）对其供电。
21、nUPS由由整流器整流器、蓄电池组蓄电池组、逆变器逆变器和和转换开关转换开关等部分组等部分组成，其输入、输出均为交流电。成，其输入、输出均为交流电。n在通信电源系统中通常采用在通信电源系统中通常采用双变换双变换UPS正常情况下，正常情况下，不论市电是否停电，均由不论市电是否停电，均由UPS中的逆变器输出稳定、纯中的逆变器输出稳定、纯净的正弦波交流电压（净的正弦波交流电压（50Hz三相三相380V或单相或单相220V）供）供给负载，供电质量高。给负载，供电质量高。202直流供电系统直流供电系统n通信局（站）的直流供电系统由高频开关电源通信局（站）的直流供电系统由高频开关电源系统（简称系统（简称开
22、关电源开关电源）、）、蓄电池组蓄电池组和和相关的馈相关的馈电线路电线路组成。组成。n高频开关电源系统是由高频开关电源系统是由交流配电屏交流配电屏（或交流配（或交流配电单元）、电单元）、整流器整流器、直流配电屏直流配电屏（或直流配电（或直流配电单元）和单元）和监控器监控器组成的成套设备。组成的成套设备。n直流供电系统向各种通信设备、直流变换器直流供电系统向各种通信设备、直流变换器（DC/DC）和逆变器（）和逆变器（DC/AC）等提供直流）等提供直流不间断电源。不间断电源。21通信局通信局(站站)直流供电系统方框图直流供电系统方框图开关电源中的监控器又称控制器，或监控模块。开关电源中的监控器又称控
23、制器，或监控模块。22（1）交流配电屏）交流配电屏n交流配电屏输入低压交流电，对各高频开关整流交流配电屏输入低压交流电，对各高频开关整流器等进行供电的分配、通断控制、监测、告警和器等进行供电的分配、通断控制、监测、告警和保护。保护。n在大容量的通信用高频开关电源系统中，交流配在大容量的通信用高频开关电源系统中，交流配电屏是其中的一个独立机柜。在容量相对较小的电屏是其中的一个独立机柜。在容量相对较小的组合式高频开关电源设备中，没有单独的交流配组合式高频开关电源设备中，没有单独的交流配电屏，但必有交流配电单元。电屏，但必有交流配电单元。23（2）整流器）整流器n整流器把交流电变成所需直流电整流器把
24、交流电变成所需直流电。现在一般都。现在一般都采用高频开关整流器。采用高频开关整流器。n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，整流模块并联输出，输出电压自动稳定，各整流模块通过均输出，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。流电路实现输出电流自动均衡。n在开关电源系统中，整流模块的输出电压由监在开关电源系统中，整流模块的输出电压由监控器（监控模块）控制。控器（监控模块）控制。24（3）蓄电池组）蓄电池组 n蓄电池是蓄电池是化学电源化学电源，充电时把电能变成化学能储存起来，充电时把电能变成化学能储存起来，放电时把化学能变成电能供给负载。充放电可反
25、复循环放电时把化学能变成电能供给负载。充放电可反复循环多次。为使直流电源不间断，蓄电池组必不可少。多次。为使直流电源不间断，蓄电池组必不可少。n现在一般采用现在一般采用阀控式密封铅酸蓄电池阀控式密封铅酸蓄电池。n在在-48V电源系统中，通常采用电源系统中，通常采用24只只2V蓄电池串联构成蓄电池串联构成一个蓄电池组；在一个蓄电池组；在-24V或或+24V电源系统中，通常采用电源系统中，通常采用12只只2V蓄电池串联构成一个蓄电池组。蓄电池串联构成一个蓄电池组。n蓄电池组中应每只电池的规格型号和容量都相同。当采蓄电池组中应每只电池的规格型号和容量都相同。当采用两组蓄电池并联时，应两组电池性能一致
26、。用两组蓄电池并联时，应两组电池性能一致。n近年来，近年来，磷酸铁锂电池磷酸铁锂电池等新型蓄电池逐渐在通信局（站）等新型蓄电池逐渐在通信局（站）应用。应用。25（3）直流配电屏）直流配电屏直流配电屏连接整流直流配电屏连接整流器的输出端、蓄电池器的输出端、蓄电池组和负载，构成整流组和负载，构成整流器与蓄电池组并联向器与蓄电池组并联向负载（通信设备等）负载（通信设备等）供电的供电的全浮充供电系全浮充供电系统统，并对直流供电进，并对直流供电进行分配、通断控制、行分配、通断控制、监测、告警和保护。监测、告警和保护。图为图为-48V全全浮充供电浮充供电系统系统26全浮充供电原理全浮充供电原理n交流电正常
27、时交流电正常时，整流器输出浮充电压，供给全部负载电，整流器输出浮充电压，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，此时蓄电池组仅起平滑滤波作用；充足，此时蓄电池组仅起平滑滤波作用；n当交流电源中断、整流器停止工作时当交流电源中断、整流器停止工作时，蓄电池组放电供，蓄电池组放电供给负载电流，使直流电源不中断；给负载电流，使直流电源不中断；n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，又由整流器供给，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电池全部负载电流，同时它以稳压限流的工作方式对
28、蓄电池组进行恒压限流充电，然后自动转为正常浮充状态。组进行恒压限流充电，然后自动转为正常浮充状态。27低阻配电与高阻配电低阻配电与高阻配电n大多数通信设备采用低阻配电，低阻配电屏的输出分路较大多数通信设备采用低阻配电，低阻配电屏的输出分路较少，每个输出分路的馈电线截面积应足够大，使输出馈线少，每个输出分路的馈电线截面积应足够大，使输出馈线上的压降小于规定值。上的压降小于规定值。n有的通信设备如瑞典有的通信设备如瑞典AXE-10型程控交换机，则要求采用型程控交换机，则要求采用高阻配电。高阻配电屏的输出分路多，分别给交换机各机高阻配电。高阻配电屏的输出分路多，分别给交换机各机架馈电，各输出分路均引
29、出正负馈线，其中每根负馈线都架馈电，各输出分路均引出正负馈线，其中每根负馈线都经熔断器引出，为小截面高阻馈线，经熔断器引出，为小截面高阻馈线，每根负馈线的电阻应每根负馈线的电阻应不小于不小于45m，负馈线的截面积为，负馈线的截面积为10mm2，若馈线长度，若馈线长度较短，则较短，则串入串入30m电阻片电阻片，正馈线电阻则应小于正馈线电阻则应小于1m，蓄电池内阻应小于蓄电池内阻应小于45m。高阻配电的优点是：当某一。高阻配电的优点是：当某一机架发生短路时，由于高阻馈线电阻为电池内阻的机架发生短路时，由于高阻馈线电阻为电池内阻的10倍左倍左右，它限制了短路电流，因此可以大大减小其它机架供电右，它限
30、制了短路电流，因此可以大大减小其它机架供电电压的跌落。电压的跌落。28低阻配电与高阻配电（续）低阻配电与高阻配电（续）n不特别声明时，均指低阻配电。不特别声明时，均指低阻配电。n在大容量的通信用高频开关电源系统中，直流配在大容量的通信用高频开关电源系统中，直流配电屏是其中的一个独立机柜。在组合式高频开关电屏是其中的一个独立机柜。在组合式高频开关电源设备中，没有单独的直流配电屏，但必有直电源设备中，没有单独的直流配电屏，但必有直流配电单元。流配电单元。293接地系统接地系统n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（直流电源的正（直流电源的正极或负极接地称为极或负
31、极接地称为直流工作接地直流工作接地、交流电源的中性点接地、交流电源的中性点接地称为称为交流工作接地交流工作接地）、）、保护接地保护接地和和防雷接地防雷接地。n通信局（站）均采用通信局（站）均采用联合接地联合接地，交、直流工作接地、保护，交、直流工作接地、保护接地以及建筑物防雷接地等接地以及建筑物防雷接地等共同合用共同合用一组接地系统。联合一组接地系统。联合接地系统由接地系统由接地网接地网、接地引入线、接地汇集线接地引入线、接地汇集线和和接地线接地线4部分组成。部分组成。n-48V或或-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电电源系统，电源负端必须可靠接地
32、。此即直流工作接地。源系统，电源负端必须可靠接地。此即直流工作接地。n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。304防雷系统防雷系统 通信局（站）的防雷系统由接闪器（避雷针通信局（站）的防雷系统由接闪器（避雷针等）、雷电流引下线、接地网、等电位连接、等）、雷电流引下线、接地网、等电位连接、各级浪涌保护器（各级浪涌保护器（SPD）等组成，用于防止）等组成，用于防止雷电产生的危害。雷电产生的危害。315集中监控系统集中监控系统 n在通信局（站）中，电源、空调和环境监控采用在通信局（站）中，电源、空调和环境监控采用同一套集中监控系统，该系统由各种监控模块和同一套集
33、中监控系统，该系统由各种监控模块和数据采集设备、网络传输设备、监控终端等设备数据采集设备、网络传输设备、监控终端等设备组成。组成。n集中监控系统对各个独立的通信电源系统和系统集中监控系统对各个独立的通信电源系统和系统内各个设备进行内各个设备进行遥测遥测、遥信遥信、遥控遥控，实时监视系，实时监视系统和设备的运行状态，记录和处理相关数据，及统和设备的运行状态，记录和处理相关数据，及时侦测故障并通知维护人员处理，从而实现通信时侦测故障并通知维护人员处理，从而实现通信电源的少人或无人值守、集中维护管理。电源的少人或无人值守、集中维护管理。32集中供电系统的适用范围集中供电系统的适用范围n集中供电方式适
34、用于集中供电方式适用于规模不大的通信局（站）规模不大的通信局（站），例如比，例如比较小的县级综合楼等。较小的县级综合楼等。n当负载功率（当负载功率（P=UI）一定时，额定电压低则工作电流大。）一定时，额定电压低则工作电流大。由于直流基础电源电压较低，因此直流电源设备与负载由于直流基础电源电压较低，因此直流电源设备与负载（通信设备）之间的直流馈电线中电流（通信设备）之间的直流馈电线中电流I 较大，使馈线的较大，使馈线的损耗功率损耗功率PX=I2R 和压降和压降UX=IR 较大。馈线长则电阻大，较大。馈线长则电阻大，导致其能耗和压降大。导致其能耗和压降大。直流电源设备的位置靠近通信设直流电源设备的
35、位置靠近通信设备使馈电线较短才经济合理，开关电源和蓄电池组不宜备使馈电线较短才经济合理，开关电源和蓄电池组不宜远离通信设备远离通信设备，因此集中供电方式不宜用于规模较大的，因此集中供电方式不宜用于规模较大的通信局（站）。通信局（站）。331.2.3 分散供电方式电源系统的组成分散供电方式电源系统的组成分散供电分散供电是指在通是指在通信局信局(站站)内分设多内分设多个通信电个通信电源供电点，源供电点，每个供电每个供电点对邻近点对邻近的通信设的通信设备提供独备提供独立的供电立的供电电源。电源。34分散供电方式的特点分散供电方式的特点n分散供电方式实际上主要是指分散供电方式实际上主要是指直流供电系统
36、采用分散供电直流供电系统采用分散供电方式方式，而交流供电系统基本上仍然是集中供电，同一通信，而交流供电系统基本上仍然是集中供电，同一通信局（站）原则上应只设置一个总的变配电系统和备用电源局（站）原则上应只设置一个总的变配电系统和备用电源系统，由此分别向各楼层及各直流供电系统提供低压交流系统，由此分别向各楼层及各直流供电系统提供低压交流电。电。n各直流供电系统可分楼层设置，也可按通信设备系统设置；各直流供电系统可分楼层设置，也可按通信设备系统设置；设置地点可为单独的电力电池室，也可与通信设备同一机设置地点可为单独的电力电池室，也可与通信设备同一机房。房。n需需UPS相对分散供电时，可分楼层设置相
37、对分散供电时，可分楼层设置UPS系统。系统。n分散供电方式总体上供电可靠性高，馈电线耗能小，线料分散供电方式总体上供电可靠性高，馈电线耗能小，线料费用省，故费用省，故地市级以上通信大楼都采用分散供电方式地市级以上通信大楼都采用分散供电方式。351.2.4 混合供电方式电源系统的组成混合供电方式电源系统的组成光缆中继站和微波无人值守中继站等，可采用交流电源和太阳电池方阵（或风光缆中继站和微波无人值守中继站等，可采用交流电源和太阳电池方阵（或风力发电机）相结合的混合供电方式电源系统。该系统由太阳电池方阵及其控制器、力发电机）相结合的混合供电方式电源系统。该系统由太阳电池方阵及其控制器、低压市电、蓄
38、电池组、整流和配电设备以及移动电站组成低压市电、蓄电池组、整流和配电设备以及移动电站组成。太阳电池与蓄电池组成的直流供电系统，一般是太阳电池方阵通过控制器（包太阳电池与蓄电池组成的直流供电系统，一般是太阳电池方阵通过控制器（包括电压稳定装置和直流配电单元）与蓄电池组并联浮充对负载供电。括电压稳定装置和直流配电单元）与蓄电池组并联浮充对负载供电。361.2.5 基站常用电源系统的组成基站常用电源系统的组成在城镇设置的移动通信基站，通常输入在城镇设置的移动通信基站，通常输入220/380V低压市电。由于用低压市电。由于用电量较小，用电设备较少，机房中一般不配置交流配电屏，只配置交电量较小，用电设备
39、较少，机房中一般不配置交流配电屏，只配置交流配电箱，将流配电箱，将220/380V低压交流电分配给高频开关电源和空调等设低压交流电分配给高频开关电源和空调等设备，同时对交流供电进行控制、监测、告警和保护。备，同时对交流供电进行控制、监测、告警和保护。371.2.6 一体化供电方式电源系统的组成一体化供电方式电源系统的组成n一体化供电方式，即通信设备和电源设备组合在一体化供电方式，即通信设备和电源设备组合在同一个机架内，由低压交流电源供电。通常通信同一个机架内，由低压交流电源供电。通常通信设备位于机架的上部，电源设备装在机架的下部。设备位于机架的上部，电源设备装在机架的下部。n一体化直流电源一体
40、化直流电源包括：整流模块、交流配电单元、包括：整流模块、交流配电单元、直流配电单元、监控单元和蓄电池组。直流配电单元、监控单元和蓄电池组。n一体化一体化UPS电源电源包括：包括：UPS模块、交流配电单元、模块、交流配电单元、监控单元和蓄电池组。监控单元和蓄电池组。381.3 低压交流配电系统的类型低压交流配电系统的类型nTN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-C-S系统系统通信局站用通信局站用nTT系统系统通信局站使用农村电网等情况下用通信局站使用农村电网等情况下用nIT系统系统39低压配电类型代号说明
41、低压配电类型代号说明n第一个字母表示电源端与地的关系第一个字母表示电源端与地的关系T（法文（法文Terre）电源端有一点直接接地；电源端有一点直接接地；I（法文（法文Isoland）电源端所有带电部分不接地或有一点通过阻抗电源端所有带电部分不接地或有一点通过阻抗接地。接地。n第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系N（法文（法文 Neutre）电气装置的外露可导电部分与电源端接地点电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接的电气连接有直接的电气连接；T（法文（法文Terre）电气装置的外露可导电部分直接接地，但此接电气装置的外露可导电部
42、分直接接地，但此接地点在电气上独立于电源端的接地点地点在电气上独立于电源端的接地点。n短横线后的字母用来表示中性导线与保护导线的组合情况短横线后的字母用来表示中性导线与保护导线的组合情况S（法文（法文Separateur）中性导线和保护导线是中性导线和保护导线是分开分开的；的；C（法文（法文Combinaison）中性导线和保护导线是中性导线和保护导线是合一合一的。的。401.3.1 TN系统系统nTN系统是交流配电系统中电源的中性点直接系统是交流配电系统中电源的中性点直接接地，电气设备的外露可导电部分（金属外壳）接地，电气设备的外露可导电部分（金属外壳）通过保护导线连接到此接地点的系统。通过
43、保护导线连接到此接地点的系统。n该系统按照中性线与保护线的不同连接方式，该系统按照中性线与保护线的不同连接方式，又分为又分为TN-S系统、系统、TN-C系统和系统和TN-C-S系统三系统三种类型。种类型。411TN-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，与变压器或发电机直接接地的中与变压器或发电机直接接地的中性点连接的中性线称为零线性点连接的中性线称为零线），它参与传输电能，流过三相不平衡电），它参与传输电能，流过三相不平衡电流。流。PE为保护零线为保护零线(无流零线无流零线)即即保护地线保护地线，不参与传输电能，专门用于，不参与传输
44、电能，专门用于保护接地（设备机壳通过保护接地（设备机壳通过PE线在电源的接地点接地）。线在电源的接地点接地）。接地电阻一接地电阻一般应般应442TN-S系统使用注意事项系统使用注意事项nTN-S系统是系统是N线与线与PE线完全分开的系统。布线时线完全分开的系统。布线时N线与线与PE线必须线必须彼此绝缘、严格分开，不得混用彼此绝缘、严格分开，不得混用。n严禁采用零线严禁采用零线N作为保护地线。作为保护地线。n零线零线N不得重复接地不得重复接地。n设备中的零线排必须与设备的金属外壳（保护地线排）设备中的零线排必须与设备的金属外壳（保护地线排）绝缘。绝缘。n保护地线保护地线PE应与联合接地系统中的接
45、地总汇集线（或总应与联合接地系统中的接地总汇集线（或总汇流排）连通。汇流排）连通。n严禁严禁在零线在零线N和保护地线和保护地线PE中加装开关或熔断器。中加装开关或熔断器。在三相五线制供电系统中，单相供电采用单相三线制，三线在三相五线制供电系统中，单相供电采用单相三线制，三线即相线、零线和保护地线。即相线、零线和保护地线。43为什么严禁在为什么严禁在PE线和公共线和公共N线中加装熔断器线中加装熔断器n若在若在PE线和线和N线中加装了开关或熔断器，则线中加装了开关或熔断器，则PE线和线和N线有可能断路。线有可能断路。n如果保护地线如果保护地线PE断路，若某一相线碰连设备的金属外断路，若某一相线碰连
46、设备的金属外壳，则机壳对地电压将达到相电压，从而严重危及人壳，则机壳对地电压将达到相电压，从而严重危及人身安全。身安全。n如果如果公共零线公共零线N断路断路而接通了三相电源，在三相负载而接通了三相电源，在三相负载不平衡时，负载侧中性点将会发生电位偏移，各相负不平衡时，负载侧中性点将会发生电位偏移，各相负载电压失去平衡，可能载电压失去平衡，可能有的负载电压接近线电压有的负载电压接近线电压，而，而有的负载电压远低于正常相电压有的负载电压远低于正常相电压，用电设备不能正常，用电设备不能正常工作，甚至一相或两相上的用电设备被烧坏。工作，甚至一相或两相上的用电设备被烧坏。44公共零线断路的后果举例公共零
47、线断路的后果举例1R3R290R110UcUbUa断NCBA公共公共N线未断时，大体上：线未断时，大体上：Ua=220V Ub=220V Uc=220V图中公共图中公共N线断路时：线断路时：3810038010211ABaURRRU34210038090212ABbURRRUVV45公共零线断路的后果举例公共零线断路的后果举例2ojAAeUU0ojBBeUU120ojCCeUU120设设R1=20，R2=100，R3=500，UA=UB=UC=220V（三相电源电（三相电源电压平衡、模相等），若压平衡、模相等），若N线断路，计算求得：线断路，计算求得：ojUeU2168A相负载电压为相负载电压
48、为ojVeU148314ojWeU141342B相负载电压为相负载电压为C相负载电压为相负载电压为(V)(V)(V)46TN-S系统中电源线颜色的规定系统中电源线颜色的规定n相线相线：U相（相（A相）黄色、相）黄色、V相（相（B相）相）绿色、绿色、W相（相（C相）红色；相）红色；n零线零线（N）：浅（淡）蓝色；）：浅（淡）蓝色；n保护地线保护地线（PE）：黄、绿双色。）：黄、绿双色。472TN-C系统（三相四线制）系统（三相四线制）工作零线工作零线N与保护地线与保护地线PE合为一体，称为合为一体，称为保护中性线，即保护中性线，即PEN线线。这时。这时电气设备的金属外壳必须接到电气设备的金属外壳
49、必须接到PEN线上，进行线上，进行接零保护接零保护。为了防止因为了防止因PEN线断线而造成危害，当距离电源接地点线断线而造成危害，当距离电源接地点超过超过50m时，时，PEN线在引入建筑物处应重复接地线在引入建筑物处应重复接地（其（其接地电阻一般应接地电阻一般应10）。）。483TN-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系系统）统），其零线（，其零线（N）和保护地线（）和保
50、护地线（PE）分开，并且不允许再合并或者混用。）分开，并且不允许再合并或者混用。通信局（站）采用通信局（站）采用TN-C-S系统时，系统时，PEN线在进入通信楼房处应重复接地线在进入通信楼房处应重复接地将它与局（站）的联合接地系统可靠连通将它与局（站）的联合接地系统可靠连通(电力变压器在局站外电力变压器在局站外)。491.3.2 TT系统系统 TT系统是交流配电系统中电源的中性点直接接地，电气设备的金属外系统是交流配电系统中电源的中性点直接接地，电气设备的金属外壳就近保护接地，壳就近保护接地，两个接地装置无直接关联两个接地装置无直接关联的系统。的系统。TT系统中，零线系统中，零线N不得重复接地
