交流电经过整流,可以得到直流电。但是,由于交流电压及负载电流的变化,整流后得到的直流电压通常会造成20%到40%的电压变化。为了得到稳定的直流电压,必须采用稳压电路来实现稳压。按照实现方法的不同,稳压电源可分为三种:线性稳压电源、相控稳压电源和开关稳压电源。
开关稳压电源与线性稳压电源和相控稳压电源相比,具有功率转换效率高,可达65%~90%,发热少,体积小、重量轻,对电网电压大范围变化具有很强的适应性,电压、负载稳定度高等特点。目前基站机房的电源部分,应用开关稳压电源较多。
一、基站开关电源
1、机房中的实物组成
开关电源系统一般由交流配电、整流模块、监控模块和直流配电四部分组成,其整体结构如下图所示。
2、工作原理
3、各部分的主要功能
交流配电——输入市电或油机电,将交流电分配给各路交流负载。当市电中断或市电异常时(过压、欠压、缺相等),配电屏能自动发出告警信号,有的电源系统还能自动切换到第二路市电或自动切断交流电源,保护系统。
整流模块——从交流配电取得交流电能,将交流电整流成直流电,输出到直流母排。交流异常或直流输出异常时发出告警或自动保护。整流模块发生严重故障时,自动关机,退出工作。
直流配电——将直流母排上的直流电能分配给不同容量的负载,并给电池充电。当直流供电异常时要产生告警或保护。如熔断器断告警、电池欠压告警、电池过放电保护等。
监控模块——实时监测和控制电源系统各部分工作。即监测和控制交流配电、整流模块、直流配电的工作状态。对电池进行自动管理,即自动控制充电过程,监测电池放电过程,电池电压过低时发出告警或控制直流配电断开电池,自动保护电池。监控模块还配有标准的通信口,RS232、RS485或RS422通信口,作为后台监控的接口。
二、交流配电
1、基本组成如下图所示
2、重要器件说明
1) 空气开关
2) 防雷器件组成及说明:
3、如何判断防雷器的好坏
三、整流模块
1、组成:整流模块、散热风扇、背板模块。
2、整流模块特点:
1)大部分支持热插拔
2) 风扇自动控制
3、更换整流模块(热插拔)步骤:
1)检查新整流模块,看是否有明显的运输损坏。
2)松开整流模块的把手固定螺钉。将模块抽出机架。小心烫伤。
3)抓住新整流模块把手,缓慢将模块推进到机柜,确保输入、输出插座连接良好。模块运行指示灯经过短时延迟后会发光,风扇运转。
4)检查新的整流模块工作是否正常。包括:监控模块是否能识别新整流模块;是否和其他整流模块均流;当重新拔出该整流模块时,观察监控模块上是否有相应告警。
5)固定好新模块。
四、直流配电
1、基本组成如下图所示
2、功能
1)负载下电和电池保护
2)电池欠压告警值:45V(可调)
3)次要负载下电(一次下电)值:44V
4)电池低电压保护(二次下电)值:43.2V
3、重要器件说明
1)熔丝及小空开
2)分流器
3)直流接触器
五、监控模块
1、常见的几种型号
2、监控模块指示灯说明
指示标识 | 正常 状态 | 异常 状态 | 异常原因 |
监控运行灯(绿色) | 亮 | 灭 | 无工作电源 |
故障指示灯(红色) | 灭 | 亮 | 电源系统有告警出现 |
3、监控模块功能
完善的电池管理;显示与设置;告警与记录功能;在线电池测试等功能;提供多种通信接口(如:RS232、Modem、干接点)可实现远程监控
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