2008年7月 人 劳动 双手/躯干 大脑/心脏 神经系统/血脉 食物/能量 内容简介 电源系统基本知识 交、直流供电系统设计 电器的配置与选择 接地系统设计 通信电源基本要求 通信电源系统组成 通信电源勘察重点 通信设备对电源的要求: 1、高可靠性:必须保证连续供电,不能有任何中断。 2、高稳定性:通信设备都有一定的电压和频率变化范围,不能超出。另外,通信设备对电压波动、瞬变电压等非常敏感。 3、高效率:效率高意味着热损耗低,功率密度大。有利于节能、减小占地面积、减少其他方面的投资。 通信电源基本要求 通信电源系统组成 通信电源配电系统 供电系统组成方式 接地系统 通信电源勘察重点 通信电源系统图 用电设备种类(按工作电压类型分) 电源设备种类 电源设备机架 常见电源端子种类 常见实时监控数据 不同的供电系统组成 集中供电 分散供电 混合供电 不同的供电系统比较 接地系统的组成及连接 接地系统的组成 接地系统的连接 勘察需关注的内容 演练1 XX中心局需要新建通信设备,机房为新启用机房,只有高低压系统、柴油发电机组为己建设备,请大家给出1个详细的勘察提纲。 直流供电系统设计 蓄电池设计 整流器设计 配电设备设计 直流电缆设计 蓄电池基本工作原理 蓄电池组成 放电过程中的电化学反应 充电过程中的电化学反应 蓄电池特性及计算 蓄电池特性 蓄电池计算 蓄电池组成 蓄电池由正、负极板组、电解液和电池槽等部分组成。正极板上的活性物质时二氧化铅(PbO2),负极板上的活性物质时海绵状铅(Pb)。电解液由蒸馏水和纯硫酸按照一定的比例配置而成的。 当电解槽中装入一定密度的电解液后,正负极板上的活性物质开始和电解液进行一系列的化学反应,正负极板上形成电位差,该电位差就是蓄电池的电动势(E)。所以在蓄电池充电时,外接直流电源的电压应高于蓄电池的电动势。 放电过程中的电化学反应 蓄电池放电过程中总的电化学反应为: PbO2+2H2SO4+Pb PbSO4+2H2O+PbSO4 蓄电池在放电过程中,正负极板上的活性物质都不断转变成PbSO4。由于硫酸铅的导电性能比较差,所以放电后,蓄电池的内阻增加。此外,在放电过程中,由于电解液中的硫酸铅逐渐变成水,所以电解液的密度逐渐下降。因此蓄电池的内阻增加,电动势降低。放电终了时,蓄电池的端电压下降到1.8V左右。 充电过程中的电化学反应 蓄电池充电过程中总的电化学反应为: PbSO4+2H2O+PbSO4 PbO2+2H2SO4+ Pb 充电过程中,电解液的密度逐渐增加,蓄电池的电动势逐渐增加。充电后期,极板上的活性物质大部分已经还原,如果继续大电流充电,充电电流只能起分解水的作用。这样,负极板上将有大量的氢气逸出,正极板上将有大量的氧气逸出,蓄电池产生剧烈的冒气。 蓄电池容量 蓄电池放电到终了电压时,蓄电池放出的电量(即放电电流If与放电时间t的乘积)称为蓄电池的容量,用C表示。 蓄电池充电率 蓄电池充电电流的大小通常用充电率表示。比如10小时率充电电流即表示:用该电流充电,10小时后充入蓄电池的电量等于蓄电池的额定容量。因此,10小时率充电电流为:Ic=C/10=0.1C 蓄电池放电率 放电率是针对蓄电池放电电流大小而言的。 蓄电池容量计算公式: Q:蓄电池容量(Ah); K:安全系数,取1.25; I:负荷电流(A); T:放电小时数(h); η:放电容量系数; t:实际电池所在地的最低环境温度数值(有采暖设备时,按15℃考虑;无采暖设备时,按5℃考虑); α:电池温度系数(电解液温度以25℃为标准时,放电小时率≥10时,取0.006;10>放电小时率≥1时,取0.008;<1时,取0.01) 蓄电池容量计算公式可简化成: Q = A × K × I × T Q:蓄电池容量(Ah); I:负荷电流(A); T:放电小时数(h); A:时间补偿系数一般为1.25,但在不是很严格的情况下,这个系数可以不乘。 K:电池容量计算系数,对于不同的蓄电池放电时间T,K为不同值,并和各种厂家的产品有不同,大致如下: 整流器 仅有整流功能而不具备直流配电及电池输入功能,与直流屏等可组成大的直流供电系统; 一体化开关电源 机架内具有整流、交直流配电、电池输入、控制等功能在内的完整机架,用于容量较小的系统。 组合式开关电源 由单独的整流器、交直流配电设备、电池组等构成的系统,用于容量大的系统。 整流器容量及数量配置 配置整流器时,应分别配置主用整流器和备用整流器;通信电源系统的主用整流器容量,应按负荷电流和电池的均充电流(10小时率充电电流)之和确定。 采用高频开关整流器的局,应按n+1冗余方式确定整流器配置,其中n只主用,n≤10时,1只备用;n>10时,每10只备用1只。 直流配电设备可分为主配电设备和分配电设备两类。前者与直流电源直接连接,设在电力室;后者接受主配电设备的配电,再对电能进行二次分配,分配给用电设备。主配电设备容量较大,称为直流配电屏;分配电设备容量较小,有电源架、列头柜等。 什么是直流供电线 ? 在直流供电系统的接线中,根据各段导线所起的作用不同,可分为充电线、放电线和供电线。这里,整流器经直流屏到蓄电池的导线称为充电线;蓄电池组经直流屏到通信设备的导线称为放电线;整流器经直流屏到通信设备的导线称为供电线。在通信电源直流供电系统中,一般不单设充电线,而是充电线和放电线合为一体。因此,供电线就泛指直流供电系统中的全部电力线了。 直流供电回路电力线的选择与计算 直流供电回路的所有电力线,按照容许电压降选择。 压降计算: △V = I × L ÷ C ÷ S ÷ n I:导线回路上通过的电流 L:导线回路长度 C:材质系数57(铜芯电缆) S:导线横截面积 n:电缆回路数量 注1:+24V全程压降建议不超过2V(原窄范围系统为1.8V,现有宽范围系统为2.6V),-48V全程压降建议不超过3V(规范要求不超过3.2V)。 注2:全程压降含每段电缆压降、配电柜压降和接头压降。每个配电柜压降为0.5V每个电路的接头按照8个计算,每个接头压降为0.042V 演练2 XX机房需要进行扩容,原有设备均不拆除,本次工程新增直流设备负荷为4000W(2各机架,每个机架2000W),交流设备负荷为8000W( 3各机架,2个机架2250W,1个机架3500W )。原有开关电源系统满配为600A,安装了300A整流模块(6块50A),500Ah电池组2组,目前负荷为108A;前期安装了2台20kVA UPS(3相输入3相输出)构成并联冗余系统,目前每相电流均为18A。请问,开关电源系统和UPS能否满足本次工程扩容? 假设开关电源和UPS容量满足本次工程需求,但
电源培训08.ppt
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