1、基站電源系統(tǒng),一 基站供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu),基站供電系統(tǒng)主要由交流供電系統(tǒng)和直流供電系統(tǒng)組成。 交流供電系統(tǒng):由一路市電電源、一路移動(dòng)油機(jī)電源、浪涌保護(hù)器、交流配電箱(具備市電油機(jī)轉(zhuǎn)換功能)組成。 直流供電系統(tǒng):由高頻開(kāi)關(guān)組合電源(含交流配電單元、監(jiān)控模塊、整流模塊、直流配電單元)、兩組(或一組)蓄電池組組成。,交流供電系統(tǒng)運(yùn)行方式:,(1)市電正常時(shí),由市電供電; (2)市電停電后,移動(dòng)油機(jī)未到站時(shí),站內(nèi)通信設(shè)備由蓄電池放電供電; (3)移動(dòng)油機(jī)到站,待油機(jī)啟動(dòng)后,由油機(jī)供電; (4)市電恢復(fù)后,由市電供電。,直流供電系統(tǒng)的運(yùn)行方式:,在線恒壓充電的全浮充供電方式。 (1)當(dāng)交流電源正常時(shí),由整流器

2、和蓄電池并聯(lián)浮充供電(整流器一方面給通信設(shè)備,一方面又給蓄電池充電,以補(bǔ)充蓄電池因自放電而失去的電量); (2)當(dāng)交流電源中斷后,由蓄電池單獨(dú)向通信設(shè)備供電; (3)當(dāng)交流電源恢復(fù)供電時(shí),開(kāi)關(guān)電源的監(jiān)控模塊自動(dòng)啟動(dòng)整流器向通信負(fù)荷供電,并對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。 蓄電池組既為備用電源,又可以吸收高頻紋波電流。,二 基站電源系統(tǒng)實(shí)物布局,基站內(nèi)電源相關(guān)設(shè)備主要有：交流配電箱、浪涌保護(hù)器、室內(nèi)地線排、高頻開(kāi)關(guān)組合電源、蓄電池組。,三 交流供電部分,移動(dòng)基站中常用TT型式供電,3.1 交流供電系統(tǒng)分為兩種型式,1. TN型：系統(tǒng)中，電源端有一點(diǎn)與地直接連接，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與電源端接地點(diǎn)用保護(hù)線直

3、接連接；又可分為：TN-C、TNS、TN-C-S三種。 2.TT型：在此系統(tǒng)中，電源端有一點(diǎn)與地直接連接，負(fù)荷側(cè)電氣裝置外露可導(dǎo)電部分直接接地，此接地點(diǎn)在電氣上獨(dú)立于電源端的接地點(diǎn)。,3.2 對(duì)市電的要求,新建基站要求引入一路三類以上（年停電次數(shù)54，每次停電時(shí)長(zhǎng)8小時(shí)）的市電電源。 鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村基站交流電源引入容量建議為15kW（自建變壓器的基站，變壓器容量建議按照20KVA選定）； 一般市區(qū)、城郊及縣城基站交流市電引入容量建議為20kW； 特大城市密集市區(qū)基站，交流市電引入容量建議為25 kW30kW； 基站內(nèi)電源電纜應(yīng)采用銅芯非延燃聚氯乙稀絕緣及護(hù)套軟電纜。,3.3 浪涌保護(hù)器,1）功能

4、浪涌保護(hù)器(Surge Protective Devices, SPD): 通過(guò)抑制瞬態(tài)過(guò)電壓及旁路浪涌電流來(lái)保護(hù)設(shè)備的裝置。 最大通流容量Imax : SPD不發(fā)生實(shí)質(zhì)性破壞,每線(或單模塊)能通過(guò)規(guī)定次數(shù)、規(guī)定波形模擬雷電流的最大電流峰值。,2）配置原則 (1)通信基站的交流電源系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓保護(hù)應(yīng)使用分級(jí)保護(hù)。 (2)交流電源第一級(jí)SPD的最大通流容量,應(yīng)根據(jù)局(站)性質(zhì)、 地理環(huán)境和當(dāng)?shù)乩妆┤沾笮?lái)確定。 當(dāng)存在以下不利因素時(shí),應(yīng)提高交流電源第一級(jí)SPD的最大通流容量: 局(站)設(shè)在高層建筑、山頂、水邊、礦區(qū)和空曠高地; 局(站)設(shè)有鐵塔或塔樓; 無(wú)專用變壓器; 地處少雷區(qū)或者中雷區(qū)

5、,根據(jù)歷年統(tǒng)計(jì),時(shí)有雷擊發(fā)生; 交流供電線路無(wú)法按要求埋地引入; 大地電阻率較高致使站內(nèi)接地電阻偏大。,說(shuō)明: 1、城市指市區(qū)一般公共建筑物、專用機(jī)房; 2、郊區(qū)指包括城市中高層孤立建筑物的樓頂機(jī)房、城郊、居民房、水塘旁以及 無(wú)專用配電變壓器供電的基站; 3、山區(qū)指包括丘陵、公路旁、農(nóng)民房、水田旁的易遭受雷擊的機(jī)房。 (3)在使用分級(jí)保護(hù)時(shí),各級(jí)浪涌保護(hù)器之間應(yīng)保持 必要的退耦距離或增設(shè)退耦器件,以確保各級(jí)浪涌保 護(hù)器協(xié)調(diào)工作。氧化鋅SPD與氧化鋅SPD之間退耦距離 (電纜長(zhǎng)度)應(yīng)不小于5m。 (4)在SPD的引接線上,應(yīng)串接保護(hù)空開(kāi),防止SPD故 障時(shí)引起系統(tǒng)供電中斷。保護(hù)空開(kāi)的標(biāo)稱電流不應(yīng)

6、大于前級(jí)供電線路空開(kāi)的1/1.6倍。,3）接線方式,4）導(dǎo)線選擇,說(shuō)明: (1)使用模塊式SPD時(shí),引接線長(zhǎng)度應(yīng)小于1m,SPD 接地線的長(zhǎng)度應(yīng)小于1.5m。 (2)使用箱式SPD時(shí),引接線和接地線長(zhǎng)度均應(yīng)小于 1.5m。,3.4 交流配電箱,交流配電箱具備兩路電源轉(zhuǎn)換(一路市電、一路移動(dòng)油機(jī)),并為開(kāi)關(guān)電源、空調(diào)、照明等交流用電設(shè)備提供交流供電回路的功能。 一般為380V/100A (63A)交流電源總輸入。 當(dāng)所需市電引入容 量小于5KVA時(shí),可以引入單相220V交流電源。 設(shè)備容量、功率、電壓、電流之間的關(guān)系: 三相系統(tǒng): S = UI P = UICos 其中:U=380V,單相系統(tǒng):

7、 S = UI ; P = UICos 其中:U=220V S:容量(kVA) U:電壓(V) Cos:功率因數(shù),取0.8(開(kāi)關(guān)電源取0.95,空調(diào)設(shè)備取0.85) P:功率(kW) I:電流(A) 斷路器容量=計(jì)算電流可靠系數(shù)(取1.25 1.5),四 高頻開(kāi)關(guān)組合電源,高頻開(kāi)關(guān)組合電源由交流配電單元、直流配電單元、整流模塊、監(jiān)控模塊組成。 交流配電單元：輸入市電或油機(jī)電源,將交流電能分配給開(kāi)關(guān)電源整流模塊使用;含有浪涌保護(hù)器,作為基站電源系統(tǒng)的第二級(jí)防雷保護(hù)。,直流配電單元：通過(guò)直流匯流母排,將開(kāi)關(guān)電源整流模塊輸出的直流電能提供給通信設(shè)備用電,并對(duì)電池進(jìn)行充電。 整流模塊：從交流配電取得交

8、流電能,將交流電整流成直流電,輸出到直流母排。 監(jiān)控模塊：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制電源系統(tǒng)各部分工作,對(duì)電池進(jìn)行自 動(dòng)管理,具有標(biāo)準(zhǔn)的RS232或 RS485通信口,作為后臺(tái)監(jiān)控的接口。,4.1 交流配電單元,交流配電介紹,4.2 整流模塊,整流模塊電路基本結(jié)構(gòu),高頻開(kāi)關(guān)整流模塊的電路技術(shù)發(fā)展至今，基本形成如上圖所示的電路結(jié)構(gòu),面板讀數(shù),4.3 直流配電單元,直流配電回路需有一次下電、二次下電之分,基站設(shè)備接在一次下電回路,傳輸設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備接在二次下電回路.,電壓繼電器在板背面,已經(jīng)標(biāo)識(shí)出負(fù)載分路特性,斷路器容量=計(jì)算電流可靠系數(shù)(取1.25 1.5) 熔斷器容量=計(jì)算電流可靠系數(shù)(取1.5 2),內(nèi)

9、部直流銅排,整流模塊輸出,4.4 監(jiān)控模塊,監(jiān)控單元電路原理,架內(nèi)信號(hào)線連接,監(jiān)控模塊介紹,蓄電池管理,浮充、均充 浮充充電應(yīng)解決的兩個(gè)問(wèn)題： 1. 補(bǔ)償電池因自放電而產(chǎn)生的容量損失 2. 避免過(guò)充造成電池壽命的縮短 浮充電壓一般在2.232.28V/只范圍內(nèi)選定（溫度為25時(shí) ） 均衡充電電壓 2.302.35V/只 整流設(shè)備應(yīng)能浮充均充方式的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。蓄電池放電后，整流設(shè)備自動(dòng)向蓄電池進(jìn)行均充電，當(dāng)充電電流小于每安時(shí)50mA或充入電量是放出電量的1.2倍時(shí)，均充自動(dòng)轉(zhuǎn)為浮充。,五 蓄電池組,蓄電池是儲(chǔ)存電能的一種設(shè)備。 它能將充電時(shí)得到的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能保存起來(lái),需要電能時(shí)又能及時(shí)將化學(xué)能

10、變?yōu)殡娔茚尫懦鰜?lái),供用電設(shè)備使用;這種轉(zhuǎn)換可以反復(fù)循環(huán)多次。,內(nèi)部結(jié)構(gòu),1）電池槽、蓋:超強(qiáng)阻燃塑料; 2）提手:便于搬運(yùn); 3）正負(fù)極群:板柵采用鉛鈣合金; 4）微細(xì)玻璃纖維隔板; 5）匯流排:耐大電流沖擊; 6）端子:內(nèi)嵌銅芯,電阻最小化,極柱密封技術(shù); 7）安全閥:進(jìn)口閥帽,具有耐酸和良好的彈性恢復(fù)能力。 內(nèi)含電解液,影響壽命的因素 密封閥控鉛酸蓄電池的浮充壽命為10年左右,充放電次數(shù)為10001200次。 除了電池本身的設(shè)計(jì)、工藝水平和 充放電循環(huán)周期以外,影響蓄電池使用壽命的因素還包括: (1)放電深度:電池的過(guò)放電會(huì)嚴(yán)重的縮短電池的 使用壽命,因此要嚴(yán)禁電池的過(guò)放電。 (2)充電電

11、流:充電電流過(guò)大會(huì)使電池內(nèi)盈余氣體 增多,升高電池內(nèi)壓,而且滯留在正極周圍的氧會(huì)竄入 PbO2內(nèi)層,引起極板氧化腐蝕。 (3)環(huán)境溫度:環(huán)境溫度越高,電池的壽命越短。 (4)電池的不均衡性:多節(jié)串聯(lián)的電池在運(yùn)行過(guò)程 中有時(shí)會(huì)發(fā)生容量、端壓不一致的情況,通常采用均充的 方法來(lái)解決。,電池單體間連接,安裝方式,1）單層立放,2）雙層立放,多層安裝時(shí)需要注意機(jī)房地面承重能力。,3）雙層臥放,多層安裝時(shí)需要注意機(jī)房地面承重能力。,4）四層臥放,多層安裝時(shí)需要注意機(jī)房地面承重能力。,銘牌標(biāo)志,六 室內(nèi)地線排,室外地線接入,七 移動(dòng)油機(jī)用快速插頭,八 日常維護(hù) 1）運(yùn)行狀態(tài),2）交流配電維護(hù),交流缺相 整

12、流模塊內(nèi)部DSP芯片由交/直流兩端供電，因此關(guān)閉整流模塊的輸入空開(kāi)，此時(shí)模塊內(nèi)部DSP芯片仍由直流母牌供電，該整流模塊測(cè)量其輸入市電為0，則上報(bào)監(jiān)控單元M500F，系統(tǒng)可能出現(xiàn)“市電缺相”或者“整流模塊市電故障” 系統(tǒng)輸出總電流減少 整流模塊在市電85V170V是輸入功率是線性增長(zhǎng)，因此在市電輸入小于170V的情況下，系統(tǒng)的總輸出電流/輸出功率是隨著市電而變化的,交流接觸器不吸合 （1）交流接觸器控制板件故障 交流采樣板故障：A14C3S1，輸入兩路市電、輸出一路1.5V，一路6.2V； 邏輯控制板：A14C3C2，兩路市電采樣6.2V輸入，邏輯比較后將選擇信號(hào)送到A14C3C1板； 邏輯驅(qū)動(dòng)

13、板：A14C3C1，兩路市電A相輸入，輔助電源，交流接觸器的工作電源（220VDC，9VDC)，A14C3C2板選擇信號(hào)輸入，放大后驅(qū)動(dòng)交流接觸器工作； 測(cè)量各板件的輸入輸出接口，定位故障板件，更換； （2）接觸器本身故障： 斷開(kāi)市電，接觸器的驅(qū)動(dòng)線圈電阻阻值為120130歐姆； 若為0，則已經(jīng)短路燒壞；若原大于120歐姆，則已經(jīng)燒壞開(kāi)路；,3）整流模塊維護(hù),模塊故障 直接用新模塊更換即可。無(wú)需設(shè)置任何參數(shù)。 如果暫時(shí)拔出故障模塊， 需要清除當(dāng)前“模塊通信中斷”則需同時(shí)按”ESC”與“ENT”鍵復(fù)位監(jiān)控模塊。 若需清除“模塊丟失”告警，則需按“ ”鍵并按”ENT” 鍵確認(rèn)清除。 風(fēng)扇故障 風(fēng)扇

14、根據(jù)環(huán)境溫度運(yùn)行（2740攝氏度）。 現(xiàn)場(chǎng)可更換，需將模塊拔出后，用起子拆卸蓋板。 風(fēng)扇故障時(shí)，模塊紅指示燈閃爍，并將信息送到監(jiān)控。,4）直流配電維護(hù),（1）直流配電日常維護(hù)要求 負(fù)載重要性區(qū)分 負(fù)載供電與電池保護(hù)優(yōu)先性 注意溫升 注意電池維護(hù) （2）常見(jiàn)故障處理 電池支路斷： 電池支路檢測(cè)是通過(guò)壓差來(lái)判斷的。當(dāng)壓差超過(guò)400mV時(shí)，就會(huì)觸發(fā)電池支路斷告警。 負(fù)載支路斷 負(fù)載支路斷告警只有在負(fù)載支路端接有負(fù)載的情況下斷開(kāi)熔斷器或開(kāi)關(guān)才會(huì)觸發(fā)告警。 電池測(cè)試,（3）整流模塊維護(hù) 整流模塊是具備全套告警保護(hù)功能和有源均流整合功能，故不需要按時(shí)檢查或調(diào)整參數(shù)。其完善的自檢功能能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期產(chǎn)生的問(wèn)題。 均流 反映整流模塊運(yùn)行品質(zhì)的參數(shù) 在常規(guī)條件下，每個(gè)整流模塊輸出電流變動(dòng)在平均電流值的2A或3%之內(nèi)。這是內(nèi)部環(huán)路電路參數(shù)來(lái)調(diào)整每個(gè)單元所占之份額。一般而言，如有12個(gè)整流模塊漂移，均流參數(shù)超出指標(biāo), 多半可認(rèn)為漂移的整流模塊內(nèi)電路上存在漂移組件。這也就是模塊出現(xiàn)故障的前兆. 必須加以特別的關(guān)注. 多個(gè)整流模塊均流都未達(dá)要求，則很可能問(wèn)題出在監(jiān)控模塊上。 風(fēng)冷型整流模塊因環(huán)境空氣不斷吹入模塊中, 對(duì)一般室內(nèi)環(huán)境而言, 整流模塊就是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行, 所吹入的塵埃是不會(huì)影響模塊運(yùn)行的. 但如處在塵埃特大的環(huán)境中 (如基建環(huán)境), 整流模塊被吹入過(guò)量的塵埃, 這會(huì)影響整流