艾默生动力环境课件

移动基站动力环境系统介绍移动基站动力环境系统介绍 移动基站动力环境系统包括：一、交流供电二、接地与防雷三、高频开关电源四、蓄电池维护五、空调维护一、交流供电供电系统的型式供电系统的型式 1.TN型：系统中，电源端有一点与地直接连接，电气装置的外露可导电部分与电源端接地点用保护线直接连接；又可分为：TN-C、TNS、TN-C-S三种。2.TT型：在此系统中，电源端有一点与地直接连接，负荷侧电气装置外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。一、交流供电 在移动基站中常用在移动基站中常用TT型式供电型式供电NRRL1L2L3NAN一、交流供电对市电的要求 新建基站要求引入一路三类以上（年停电次数54，每次停电时长8小时）的市电电源。乡镇及农村基站交流电源引入容量建议为15kW（自建变压器的基站，变压器容量建议按照20KVA选定）；一般市区、城郊及县城基站交流市电引入容量建议为20kW；特大城市密集市区基站，交流市电引入容量建议为25 kW30kW；基站内电源电缆应采用铜芯非延燃聚氯乙稀绝缘及护套软电缆。移动基站动力环境系统包括：一、交流供电二、接地与防雷三、高频开关电源四、蓄电池维护五、空调维护二、接地与防雷1、基站接地的主要目的、基站接地的主要目的：安全保护：这是接地的首要目的；在系统正常运行以及故障（交流电力故障和直流电力故障）情况下，保证人身和设备的安全，特别是人身的安全。雷电保护：闪电是电流源，防雷的基本途径就是要提供一条雷电流（包括雷电电磁脉冲辐射）对地泄放的合理的阻抗路径，而不能让其随机性选择放电通道，简言之就是要控制雷电能量的泄放与转换。二、接地与防雷2、安全接地与防雷接地相比，有以下特点：接地的作用不同。一个是侧重于对人身安全的保护。一个是侧重于对设备的保护。对接地电阻值的要求不同。对于安全接地，要求接地电阻尽可能小。对于防雷接地，一般对接地电阻地要求不高，我国电力行业对防雷接地电阻的要求也不高，一般认为不大于30欧就可以了。二、接地与防雷3、基站的联合接地、基站的联合接地l 联合接地是基于均压理论。当直接雷的雷电流通过避雷针入地时，为了减小承载在基站地网上的所有通信设备、设施之间的电位差，将基站范围内的机房地网、铁塔地网和变压器地网相互连通形成一个共用地网，并将基站的工作接地、保护接地、基站外部的防雷接地分别接至地网。1.移动基站的保护接地、防雷接地和直流电源接地应由同一接地系统提供，采用联合接地方式。二、接地与防雷二、接地与防雷4、接地电阻移动通信基站所在区域土壤电阻率低于700m时，基站地网的工频接地电阻宜控制在10以内；当基站的土壤电阻率大于700m时，可不对基站的工频接地电阻予以限制，此时地网的等效半径应20m，并在地网四角敷设2030m的辐射型接地体。也就是说：为了将雷电流流散入大地而不会产生危险的过电压，接地装置的布置和尺寸比接地装置的特定值更重要。不能简单的认为接地电阻越小，防雷效果就越好。通常接地电阻越小，防雷问题就越容易解决，但防雷效果和接地电阻并无直接关系。这是因为对防雷而言，接地线电感对设备的影响远大于接地电阻对设备的影响。二、接地与防雷 对光缆金属加强芯的接地安装应作妥善处理。光缆安装时，应将光缆加强芯和光缆终端盒内专用的加强芯接地母排妥善连接，同时将加强芯接地母排直接与室外馈线接地排相连，布放的接地线宜不小于35mm2，且宜短、直。若与馈线接地排距离较长（大于2m），也可与室内接地汇集线就近连接。此外，加强芯专用接地母排应与光缆终端盒体和机架内金属物进行电气隔离。对于新建基站，宜在光数混合架下方专设接地母排，用于光缆加强芯的接地，该接地母排应就近与地网相连。二、接地与防雷雷电过电压保护 雷电过电压是指雷电通过与机房关联的线缆进入机房可能危害人和设备安全的雷电脉冲电压。除直接雷落在铁塔、电力线路上通过馈线和电力线引入机房外，更多的是感应雷的影响。对雷电过电压的防护主要采用三种措施，一是将进入机房的线缆埋地，使雷电高频脉冲过电压得以衰减。二是对可接地的线缆金属体（如馈线）多处接地。三是使用浪涌保护器。对沿低压交流线路进入机房的雷电流防护，应优先采用电缆埋地引入机房的方式。对特殊原因电力电缆无法埋地或埋地长度不够，可视情况选用电源SPD。移动基站动力环境系统包括：一、交流供电二、接地与防雷三、高频开关电源四、蓄电池维护五、空调维护三、高频开关电源三、高频开关电源 电源系统概述 交流配电介绍 整流模块介绍 直流配电介绍 监控模块介绍 系统日常维护交流配电单元C级防雷整流模块1整流模块2整流模块N直流配电单元DC防雷380V交流输入48V直流输出W74C5X1板监控模块电源系统概述系统原理三、高频开关电源 电源系统概述 交流配电介绍 整流模块介绍 直流配电介绍 监控模块介绍 系统日常维护交流配电介绍 两路交流输入两路交流输入输入方式：空气开关；输入方式：空气开关；交流配电介绍交流输入告警和保护交流输入过压告警点缺省值2805Vac，监控模块可设.交流输入过压告警恢复点缺省值2705Vac，低于交流输入过压告警点10Vac交流输入欠压告警点缺省值1805Vac，监控模块可设.交流输入欠压告警恢复点缺省值1905Vac，高于交流输入欠压告警点10Vac交流侧抗雷击特性 模拟雷电冲击电压波形为10/700s，幅值为5kV的正负极性冲击各5次；模拟雷电冲击电流波形为8/20s，幅值为20kA的正负极性冲击各5次，并可承受8/20s模拟雷电冲击电流40kA、1次。每次检验冲击间隔时间不小于1min。三、高频开关电源 电源系统概述 交流配电介绍 整流模块介绍 直流配电介绍 监控模块介绍 系统运行与日常维护整流模块介绍交流滤波整流PFC电路DC/DC转换电路直流滤波交流输入直流输出控制电路保护电路辅助电源控制电路过压欠压过温过流过压欠压 高频开关整流模块的电路技术发展至今，基本形成如下图所示的电路结构 整流模块电路基本结构整流模块电路基本结构 整流模块介绍三、高频开关电源 电源系统概述 交流配电介绍 整流模块介绍 直流配电介绍 监控模块介绍 系统运行与日常维护直流配电介绍直流配电介绍三、高频开关电源 电源系统概述 交流配电介绍 整流模块介绍 直流配电介绍 监控模块介绍 系统运行与日常维护监控模块介绍监控模块监控模块(单元单元)CPUCPU系统输入系统输入;交流电压值,交流电流值,交流频率值,防雷块状态,电网状态.整流模块整流模块;输出电压值输出电流值机内温度值模块状态风扇状态DC/DC模块模块(或或Inverter)；输出电压值输出电流值模块状态系统输出；系统输出；电压值电流值环境温度值,输出状态蓄电池；蓄电池；充电电流值放电电流值,电池温度值,电池电压值电池状态联网通信联网通信告警方式告警方式声,光,LCD显示,回授,干接点控制控制；模块状态,电池状态,系统状态设置设置调试参数,人为人为操作操作显示显示LCD 参数LED 状态保护动作保护动作,发出告警自动关机限流恢复正常.SU SU 通信局站监控设施通信局站监控设施监控单元电路原理监控单元电路原理监控模块介绍爱默生爱默生监控模监控模块的图块的图片样本片样本监控模块介绍信息类别显示内容交流参数过压告警、欠压告警、缺相告警、交流输入直流参数过压告警、低压告警低压告警、欠压告警欠压告警、环境高温告警、环境低温告警、负载分流器、负载分流器系数模块参数模块过压、默认电压默认电压、输出缓启动允许输出缓启动允许、输出缓启动时间输出缓启动时间、风扇运行速度风扇运行速度、过压重启动时间过压重启动时间电池参数电池基本参数管理方式、电池组数、标称容量、电池名称电池名称、电池分流器、分流器系数分流器系数充电管理参数浮充电压、均充电压、限流点、过流点、自动均充允许、定时均充允许、定时均充周期、转均充电流、转均充容量、稳流均充电流、稳流均充时间、均充保护时间下电保护参数负载下电允许、电池保护允许、负载下电方式、负载下电电压、电池保护电压、负载下电时间、电池保护时间电池温补参数温补中心点、温补系数、过温保护过温保护、高温告警、低温告警电池测试参数测试终止电压、测试终止时间、测试终止容量测试终止容量、定时测试允许、定时测试时间定时测试允许、定时测试时间1、定时测试时间、定时测试时间2、定时测试时间、定时测试时间3、定时测试时间、定时测试时间4、快速测试告警点、快速测试告警点、快速测试允许快速测试允许、快速测试周期快速测试周期、快速测试时间、恒流测试允许、恒快速测试时间、恒流测试允许、恒流测试电流流测试电流系统参数本机地址、语言、通信方式、波特率、回叫次数、回叫号码、日期、时间、密码重置、系统重置、系统类型、修改密码、控制告警音控制告警音、序列号、软件版本、下载允许下载允许告警参数告警类型、级别告警类型、级别、关联继电器、开关量序号、告警方式告警方式、设开关量名、开关量名称设开关量名、开关量名称、清除历史告警、阻塞当前告阻塞当前告警警监控模块介绍系統啟動運行市 電 中 斷720 小時周 期 計 時 均 充 時 間 10 小時(110 小 時 可 調)放電容量計算充 電 容 量計 算 開 始否是均 衡 充 電否是充 電 電 流 10%10 小時放電率充 電 完 成不要否是是浮 充 充 電復電周期均充要不要繼續均充1 小時可調否否是累計總均衡充電最大不超過 10 小時 放電15%容量是否是否要均充?要蓄电池管理：监控模块介绍 浮充充电应解决的两个问题：1.补偿电池因自放电而产生的容量损失2.避免过充造成电池寿命的缩短 浮充电压一般在2.232.28V/只范围内选定（温度为25时）均衡充电电压 2.302.35V/只 整流设备应能浮充均充方式的自动转换。蓄电池放电后，整流设备自动向蓄电池进行均充电，当充电电流小于每安时50mA或充入电量是放出电量的1.2倍时，均充自动转为浮充。浮充、均充监控模块介绍浮充均充电 池 充 电 电 流 大 于 转均 充 电 流电 池 容 量 小 于 均 充 容 量 比浮 充 时 间 大 于 定 时 均 充 周 期稳流均充均 充 时 间 大 于 均 充 保 护 时 间稳 流 均 充时 间 到充 电 电 流 小于 稳 流 均 充电 流异常 情况均浮充转换原理:基本参数电池容量：单组电池标称容量浮充电压：53.5均充电压：56.4 电池组数：02浮充转均充条件转均充容量比：80转均充参考电流：0.06C10 均充转浮充条件稳流均充电流：0.01C10稳流均充时间：180分钟定时均充均充保护时间定时均充周期充电限流点 0.1-0.15C10充电过流点0.3C10（告警）温度补偿温度补偿中心点 25浮充温补系数 72168温度路数 03温度系数 100三、高频开关电源 电源系统概述 交流配电介绍 整流模块介绍 直流配电介绍 监控模块介绍 系统运行与日常维护系统日常维护运行状态机柜指示灯正常状态异常状态异常原因运行指示灯(绿色)亮灭无交流输入（正常为交流A相220V供电）故障指示灯(红色)灭亮系统故障或告警（转接板上直流5V供电）监控模块状监控模块状态态正常正常告警告警异常原因异常原因绿色指示灯亮灭无工作电源黄色指示灯灭亮有一般告警红色指示灯灭亮严重告警和紧急告警系统日常维护交流配电 常见交流故障（X1/X2版本）交流缺相 整流模块内部DSP芯片由交/直流两端供电，因此关闭整流模块的输入空开，此时模块内部DSP芯片仍由直流母牌供电，该整流模块测量其输入市电为0，则上报监控单元M500F，系统可能出现“市电缺相”或者“整流模块市电故障”系统输出总电流减少 整流模块在市电85V170V是输入功率是线性增长，因此在市电输入小于170V的情况下，系统的总输出电流/输出功率是随着市电而变化的系统日常维护交流配电1、交流接触器控制板件故障 交流采样板故障：A14C3S1，输入两路市电、输出一路1.5V，一路6.2V；逻辑控制板：A14C3C2，两路市电采样6.2V输入，逻辑比较后将选择信号送到A14C3C1板；逻辑驱动板：A14C3C1，两路市电A相输入，辅助电源，交流接触器的工作电源（220VDC，9VDC)，A14C3C2板选择信号输入，放大后驱动交流接触器工作；测量各板件的输入输出接口，定位故障板件，更换；2、接触器本身故障：断开市电，接触器的驱动线圈电阻阻值为120130欧姆；若为0，则已经短路烧坏；若原大于120欧姆，则已经烧坏开路；常见交流故障（X4版本）交流接触器不吸合系统日常维护整流模块模块故障 直接用新模块更换即可。无需设置任何参数。如果暂时拔出故障模块，需要清除当前“模块通信中断模块通信中断”则需同时按”ESC”与“ENT”键复位监控模块。若需清除“模块丢失模块丢失”告警，则需按“4”键并按”ENT”键确认清除。风扇故障 风扇根据环境温度运行（2740摄氏度）。现场可更换，需将模块拔出后，用起子拆卸盖板。风扇故障时，模块红指示灯闪烁，并将信息送到监控。系统日常维护直流配电1、直流配电日常维护要求、直流配电日常维护要求 负载重要性区分负载重要性区分 负载供电与电池保护优先性负载供电与电池保护优先性 注意温升注意温升 注意电池维护注意电池维护2、常见故障处理、常见故障处理 电池支路断：电池支路断：电池支路检测是通过压差来判断的。当压差超过电池支路检测是通过压差来判断的。当压差超过400mV时，就会时，就会触发电池支路断告警。触发电池支路断告警。负载支路断负载支路断 负载支路断告警只有在负载支路端接有负载的情况下断开熔负载支路断告警只有在负载支路端接有负载的情况下断开熔断器或开关才会触发告警。断器或开关才会触发告警。电池测试电池测试 系统日常维护直流配电整流模块是具备全套告警保护功能和有源均流整合功能，故不需要按时检查整流模块是具备全套告警保护功能和有源均流整合功能，故不需要按时检查或调整参数。其完善的自检功能能够及时发现早期产生的问题。或调整参数。其完善的自检功能能够及时发现早期产生的问题。均流均流 反映整流模块运行品质的参数反映整流模块运行品质的参数在常规条件下，每个整流模块输出电流变动在平均电流值的在常规条件下，每个整流模块输出电流变动在平均电流值的2A或或3%之之内。这是内部环路电路参数来调整每个单元所占之份额。一般而言，如有内。这是内部环路电路参数来调整每个单元所占之份额。一般而言，如有12个整流模块漂移，均流参数超出指标个整流模块漂移，均流参数超出指标,多半可认为漂移的整流模块内电路上多半可认为漂移的整流模块内电路上存在漂移组件。这也就是模块出现故障的前兆存在漂移组件。这也就是模块出现故障的前兆.必须加以特别的关注必须加以特别的关注.如果有多个整流模块均流都未达要求，则很可能问题出在监控模块上。如果有多个整流模块均流都未达要求，则很可能问题出在监控模块上。风冷型整流模块因环境空气不断吹入模块中风冷型整流模块因环境空气不断吹入模块中,对一般室内环境而言对一般室内环境而言,整流模整流模块就是长时间运行块就是长时间运行,所吹入的尘埃是不会影响模块运行的所吹入的尘埃是不会影响模块运行的.但如处在尘埃特大的环境中但如处在尘埃特大的环境中(如基建环境如基建环境),整流模块被吹入过量的尘埃整流模块被吹入过量的尘埃,这会这会影响整流模块运行影响整流模块运行.需要加以除尘需要加以除尘.请通知本公司请通知本公司,由本公司技服人员来现场由本公司技服人员来现场除尘除尘.请勿擅自打开模块外壳除尘请勿擅自打开模块外壳除尘!以免损坏模块以免损坏模块.整流模块维护整流模块维护 移动基站动力环境系统包括：一、交流供电二、接地与防雷三、高频开关电源四、蓄电池维护五、空调维护四、蓄电池维护 1.保证蓄电池及时充足电量.经常处在充电不足的蓄电池是严重影响使用寿命的.措施;利用三段式充电,提高充电效果,尽量在较短的时间内完成充电.2.保证蓄电池处于活泼状态,长时期蓄电池不通过大容量的充放电,蓄电池会活性降低.导致容量下降.措施;定期做蓄电池的放电测试.3.注意是蓄电池的环境温度蓄电池的保养维护重点蓄电池的保养维护重点四、蓄电池维护电池常见故障分析检查内容可能故障原因电池外壳是否鼓肚过充电(设置参数不当或充电器故障)环境温度过高电池外壳是否内陷（开裂）放电后未补充电电池开路放置时间长且气温低壳体接触有机溶剂端子是否损坏变形摔磕损坏电池短路电池容量不良厂家制造不良内部有短路等故障电池壳体端子部漏液厂家制造不良端子损坏（抬动搬运时损坏）四、蓄电池维护电池常见故障分析 浮充电压相对低电压设置过低（顾客处）隔板渗透短路其它制造质量问题充电不足电解液中混入杂质（Fe、Sb等）浮充电压高电压设置过高电池间螺栓连接不紧内部电阻增加开路电压为负值电池连接时极性接反初充电时极性接反开路电压低隔板渗透短路补充电不足电池被摔过，导致内部短路 移动基站动力环境系统包括：一、交流供电二、接地与防雷三、高频开关电源四、蓄电池维护五、空调维护五、空调维护 普通空调设备应能够满足长时间运转的要求，并具备停电保存温度设置，来电自启动功能。使用普通空调应注意：勿受压：空调器外壳是塑料件，受压范围有限，若受压，面板变形，影响冷暖气通过，严重时更会损坏内部重要元件。换季不用时：清扫滤清器，以免灰尘堆积影响下次使用；拔掉电源插头，以防意外损坏；干燥机体，以保持机内干燥。室外机置上保护罩，以免风吹，日晒、雨淋。重新使用：检查滤清器是否清洁，并确认业已装上；取下室外的保护罩，移走遮挡物体；冲洗室外机散热片；试机检查运行是否正常。每季作一次来电自启动功能试验。普通空调设备的维护五、空调维护 根据无线设备和传输设备对机房环境的要求，基站室内温度范围为1030，湿度范围为15%80%。夏季空调室内计算温度为28，计算相对湿度为50%。空调原理：压缩（高温高压气体）冷凝（高压液体）膨胀（低压液体）蒸发（低压气体）来电自启动空调与通风