通信电源基础知识ppt课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,201004zswChina Mobile Group Anhui Co,；,Ltd chaohu Branch,*,1,通信电源基础知识培训,1 通信电源基础知识培训,2,培训主要内容,一、通信电源概述,二、通信电源系统的组成,三、主要电源设备介绍,四、电源技术术语,2培训主要内容一、通信电源概述三、主要电源设备介绍四、电源技,3,一、通信电源概述,1、通信局（站）供电的特点,重要性，供电中断造成的损失大。,复杂性，高稳定电源的实现环节多。,供电种类多：,380V、48V、24V,等。,供电对象多：通信设备采用直流供电。,局内建筑采用交流供电。,监控、计费、网管等采用,UPS,供电。,3一、通信电源概述1、通信局（站）供电的特点,4,一、通信电源概述,2、通信电源的作用,首先提供满足通信设备要求的工作电源 ；,电源的安全、可靠是保证通信系统正常运行的重要条件，好比通信系统的心脏，是不允许中断的。,电源中断直接导致网络中断，影响到客户的感知，重则将使整个通信系统陷入瘫痪，带来巨大的经济损失和严重的社会影响。,4一、通信电源概述2、通信电源的作用,5,一、通信电源概述,3、通信网络设备对电源的基本要求,可靠性高；,要求在各个环节多重备份，保证可靠性。,稳定性高；,电压波动范围、杂音和瞬变电压满足要求。,效率高；,寿命长，电费成本低。,可维护性好；,自动化、智能化、模块化,5一、通信电源概述3、通信网络设备对电源的基本要求,6,一、通信电源概述,4、目前常用的直流供电系统,-48,V,供电。,目前为主流的供电制式。,采用-48,V,供电的原因：,平衡设备电位，作为良好的电位参考点，降低通信的噪声；,“,+,”,极接地减小电缆、设备电化学腐蚀。,+24,V,供电；,个别设备仍采用，如,ERICSSON,的,GSM,基站，自动控制系统中的控制部件。,6一、通信电源概述4、目前常用的直流供电系统,通信电源系统,交流,供电系统,直流,供电系统,接地,系统,监控系统,空调系统,二、通信电源系统组成,通信电源系统交流供电系统直流供电系统接地系统监控系统空调系统,8,二、通信电源系统组成,8二、通信电源系统组成,9,二、通信电源系统组成,1、组成框图,高,低,压,配,电,市电,油机,交,流,配,电,屏,整流器,整流器,直,流,配,电,屏,蓄电池,逆变器,变换器,通信设备,交流设备,其它设备,UPS,交流设备,防雷与接地系统,动力与环境集中监控,9二、通信电源系统组成1、组成框图高市电油机整流器整流器蓄电,10,二、通信电源系统组成,2、各组成部分的作用,高低压配电：,主要有高压配电设备、变压器、低压配电设备组成，实现市电高低压转换和低压电能分配。,油机：,柴油发电机组，在市电停电期间提供备用交流电源。,交流配电屏：,输入市电或油机电，为各路交流负载分配电能。,UPS:,交流不间断电源系统，提供稳定可靠的交流电源。,10二、通信电源系统组成2、各组成部分的作用高低压配电：,11,二、通信电源系统组成,整流器,电源系统的关键设备，将交流电转变为直流电，一方面通过直流配电屏给通信设备供电，另一方面给蓄电池组充电。,蓄电池组,交流中断时提供直流电，是直流不间断供电的基础条件。,直流配电屏,为不同容量的负载分配电能，并在负载异常时产生告警和保护，降低对其它通信设备的影响。,变换器,DC-DC,变换，提供满足通信设备要求的电源。,空调,通信设备正常运行的外在条件，为通信网设备提供最佳运行的环境温度、湿度和空气洁净度。,11二、通信电源系统组成整流器,12,高,低,压,配,电,市电,油机,交,流,配,电,屏,整流器,整流器,直,流,配,电,屏,蓄电池,逆变器,变换器,通信设备,交流设备,其它设备,10,KV,380,V,48,V,A、,正常工作,各部分工作过程,12市电油机整流器整流器蓄电池逆变器变换器通信设备交流设备其,13,高,低,压,配,电,市电,油机,交,流,配,电,屏,整流器,整流器,直,流,配,电,屏,蓄电池,逆变器,变换器,通信设备,交流设备,其它设备,10,KV,380,V,48,V,B、,市电停电，油机尚未启动,各部分工作过程,13市电油机整流器整流器蓄电池逆变器变换器通信设备交流设备其,14,高,低,压,配,电,市电,油机,交,流,配,电,屏,整流器,整流器,10,KV,380,V,C、,油机启动,直,流,配,电,屏,蓄电池,逆变器,变换器,通信设备,交流设备,其它设备,48,V,各部分工作过程,14市电油机整流器整流器10KV380VC、油机启动蓄电池逆,15,高,低,压,配,电,市电,油机,交,流,配,电,屏,整流器,整流器,直,流,配,电,屏,蓄电池,逆变器,变换器,通信设备,交流设备,其它设备,10,KV,380,V,48,V,D、,市电来，进入正常工作,各部分工作过程,15市电油机整流器整流器蓄电池逆变器变换器通信设备交流设备其,供电方式,集中供电,供电方式集中供电,17,几个常用术语,保证负荷：在市电中断的过程中应该由备用电源进行提供，供电等级高，如设备、空调、机房照明、消防等。,一般负荷：办公用房、电梯、土建其他用电。,保证照明：对应机房内的照明负荷。,一般照明：对应一般负荷。,事故照明：保证人员继续工作的照明,应急照明：消防疏散照明，等级较事故照明高。,供电方式,17几个常用术语供电方式,18,优点：实现简单，代价小，在通信局（站）负,荷较小、供电种类少、设备单一时采用。,缺点：可控性差，任何一个设备故障都有可能,造成电源系统故障，故障面、故障风险,大，后果严重。,集中供电方式的优缺点,供电方式,18优点：实现简单，代价小，在通信局（站）负集中供电方式的优,供电方式,分散供电,供电方式分散供电,20,优点：故障的范围面小，可靠性高。,各直流供电系统可分层设置，也可以按,照通信设备系统设置，设置地点可为单,独的电力电池室，也可与设备安装在同,一个机房。,缺点：代价大，占地面积大，工程实施容易。,分散供电方式的优缺点,20优点：故障的范围面小，可靠性高。分散供电方式的优缺点,供电方式比较,集中供电,:,是指在通信局（站）内只设一个通信电源供电中心（如电力电池室），所有通信设备都由该供电中心的电源供电。,电源设备都集中放置在电力室，各类电池组都集中放置在电池室，因而供电容量大，且无需考虑兼容问题，供电设备的干扰也不会影响通信设备，但不可靠。,分散供电,:,是指在通信局（站）内分设多个通信电源供电点，每个供电点对邻近的通信设备提供独立的供电电源。,分散供电方式实际上是指,直流供电系统采用分散供电方式,，而交流供电系统基本上仍然是集中供电，同一通信局（站）原则上应设置一个总的交流供电系统。,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，故现在新建,通信大楼都采用分散供电方式,。,供电方式比较集中供电:是指在通信局（站）内只设一个通信电源供,22,供电发展的方向,交流供配电电源走向集中,直流不间断电源走向分散,交流不间断电源相对集中,22供电发展的方向交流供配电电源走向集中,通信电源系统的构成,-,动画演示,通信电源系统的构成-动画演示,24,三、主要电源设备简介,整流器的原理简介,蓄电池组的原理简介,UPS,原理简介,油机原理简介,空调原理简介,接地系统简介,24三、主要电源设备简介整流器的原理简介,25,一、开关电源,三、主要电源设备简介,25一、开关电源三、主要电源设备简介,26,整流器工作原理,目前常用,PWM,型开关电源。,经历3个发展阶段：线性电源、相控电源和开关电源。,线性电源：功率调整管和负载串联分压，调整分压比来保证输出电压不变。,相控电源：改变晶闸管的导通相位角来稳压。,开关电源：功率器件,IGBT,处于开关状态，采用,PWM,方式控制功率器件的开关状态。,26整流器工作原理目前常用PWM型开关电源。,27,线性电源工作原理,整,流,电,路,工,频,变,压,器,滤,波,电,路,负反馈,通信设备,380,V,+,U,R,-,U,O,U,N,U,N,=U,O,-U,R,说明：通过改变晶体管电压进行稳压。,27线性电源工作原理整工滤负反馈通信设备380V + UR,28,相控电源工作原理,整,流,电,路,工,频,变,压,器,滤,波,电,路,负反馈,通信设备,晶闸管,相位控制,380,V,a,说明：通过晶闸管导通角,a,进行稳压。,28相控电源工作原理整工滤负反馈通信设备晶闸管相位控制380,29,开关电源工作原理,整,流,电,路,高,频,变,压,器,负反馈,通信设备,IGBT,PWM,电路,380,V,滤,波,电,路,IGBT,管工作在开关状态，通断频率高。,PWM,产生的脉冲宽度控制,IGBT,导通时间,改变,y,宽度。,y,29开关电源工作原理高负反馈通信设备IGBTPWM电路380,开关电源工作原理,工作原理框图,开关电源工作原理工作原理框图,交流,直流,整流,逆变,技术：二次变流（整流和逆变）,目标：交流变为稳定直流,开关电源工作原理,交流直流整流逆变 技术：二次变流（整流和逆变）目标：交流变,32,频率高、体积小、重量轻，可制成模块式；,效率高，寿命长。,均流技术使多模块运行,提高系统容量和可靠性。,功率因素高，符合环保需要并降低使用成本。,智能化给维护工作带来方便。,开关电源成为通信网的主导基于以下主要特点：,开关电源的主要特点,32开关电源成为通信网的主导基于以下主要特点：开关电源的主要,开关电源分类,组合开关电源,：交流配电、整流、直流配电位于一个机架内。容量较小。,机房面积小。使用场合：基站、汇聚机房。,分立开关电源：,交流配电柜、整流柜、直流配电柜独立，输出容量大。机房面积大。,使用场合：县公司综合楼。地市公司、省公司等核心机房。,系统结构：组合电源，分立电源,应用环境：户内电源，户外电源,安装方式：壁挂电源，插框电源,开关电源分类,开关电源分类组合开关电源：交流配电、整流、直流配电位于一个,开关电源外形图,交流柜,整流柜,直流柜,组合电源,监控模块,整流模块,监控模块,整流模块,交流配电,直流配电,开关电源外形图交流柜整流柜直流柜组合电源监控模块整流模块监控,35,开关电源的典型配置（综合楼）,交流,配电屏,（380,V）,直流,配电屏,(48,V),有高阻,低阻区分,监控模块,整流模块,整流模块,整流模块,整流模块,整流模块,整流模块,开关电源容量单位,：A,蓄电池组,I,蓄电池组,II,35开关电源的典型配置（综合楼）交流直流监控模块整流模块整流,36,开关电源的典型配置（基站）,直流配电,整流模块,整流模块,整流模块,整流模块,整流模块,交流配电,1、基站是综合的小容量电源,2、交流屏对应交流配电单元,3、直流屏对应直流配电单元,4、基站电源多了,LVD,功能,脱离非重要设备；,脱离电池组,36开关电源的典型配置（基站）直流配电整流模块整流模块整流模,37,BTS,直流供电系统,传输,开,关,电,源,架,蓄,电,池,组,蓄,电,池,组,预留负荷,基站电源系统,37BTS直流供电系统传输开蓄蓄预留负荷基站电源系统,直流配电单元,电池熔丝,一次下电开关,二次下电开关,直流接触器,功能：,直流电的合理分配及二次下电控制。,直流配电单元电池熔丝一次下电开关二次下电开关直流接触器功能：,39,交流供电系统,市电,开关电源,空调,照明及其它,油机电,交,流,配,电,箱,市,电,油,机,电,转,换,屏,浪,涌,抑,制,器,基站电源系统,39交流供电系统市电开关电源空调照明及其它油机电交市浪基站电,交流配电单元,防雷器,两路交流电源,接地排,整流开关,防雷空开,功能：,交流电源的引入和合理分配。,交流配电单元 防雷器两路交流电源接地排整流开关防雷空开功能,41,开关电源的容量计算,主要计算整流模块的数量：按,N+1,冗余方式配置,其中：,I,LOAD,本期负荷电流；,I,BATT,电池充电电流，按,0.1,C,10,考虑；,I,REC,单个整流模块的容量。,41开关电源的容量计算主要计算整流模块的数量：按N+1冗余方,42,二、蓄电池概述,42二、蓄电池概述,43,定义：储存电能的一种设备，将充电时得到的电能转化为化学能储蓄起来，又能及时将化学能转变为电能。,分类：固定电池、移动电池；酸性和碱性电池,讨论固定式酸性电池。,条件：反应物质和电解液组成电解池。,正极为,PbQ2,负极为,Pb,电解液为,H,2,SQ,4,组成：极板、隔板、外壳、安全阀等。,蓄电池组的定义和分类,43蓄电池组的定义和分类,放电时正极板的二氧化铅和负极板的海绵状铅与电解液中的硫酸反应生成硫酸铅，电解液中的硫酸浓度降低。电动势逐渐降低。蓄电池的内阻增加。,充电时硫酸铅通过氧化还原反应分别恢复成二氧化铅和海绵状铅，电解液的比重逐渐增加，蓄电池的电动势也逐渐增加，蓄电池的内阻减小,.,蓄电池组的原理,容量单位,：Ah,放电时正极板的二氧化铅和负极板的海绵状铅与电解,蓄电池组结构,蓄电池组结构,蓄电池结构,极板：正极板上的活性物质是二氧化铅（,PbO,2,），负极板上的活性物质为海绵状纯铅（,Pb,）。,VRLA,的极板大多为涂膏式，这种极板是在板栅上敷涂由活性物质和添加剂制成的铅膏，经过固化、化成等工艺过程而制成。,隔板：阀控式铅酸蓄电池中的隔板材料普遍采用超细玻璃纤维。隔板与极板紧密保持接触。它的主要作用有：,吸收电解液；,提供正极析出的氧气向负极扩散的通道；,防止正、负极短路。,蓄电池结构极板：正极板上的活性物质是二,蓄电池结构,电解液：铅蓄电池的电解液是用纯净的浓硫酸与纯水配置而成。它与正极和负极上活性物质进行反应，实现化学能和电能之间的转换。电解液由蒸馏水和纯硫酸按一定的比例配制而成,25,度时，密度为,1.28-1.32,。,安全阀：一种自动开启和关闭的排气阀，具有单向性，内有防酸雾垫。只允许电池内气压超过一定值时，释放出多余气体后自动关闭，保持电池内部压力在最佳范围内。,壳体：材料应满足耐酸腐蚀，抗氧化，机械强度好，硬度大，水气蒸发泄漏小，氧气扩散渗透小等要求。一般采用改良型塑料：如,PP,、,PVC,、,ABS,等材料,蓄电池结构电解液：铅蓄电池的电解液是用,蓄电池在通信电源系统中的作用,阀控式铅酸蓄电池,(,简称,VRLA),，作用有：,后备电源,（包括直流供电系统和,UPS,系统）：当市电异常或在整流器不工作的情况下，由蓄电池单独供电，担负起对全部负载供电的任务，起到备用作用。,平滑滤波：,在市电正常时，虽然蓄电池不担负向通信设备供电的主要任务，但它与供电主要设备,整流器并联运行，能吸收高频纹波电流，改善整流器的供电质量。,启动电源,:,动力设备如发电机组的启动电池。,蓄电池在通信电源系统中的作用阀控式铅酸蓄电池 (简称VRLA,49,蓄电池组的安装情况,电池立放,电池卧放,49蓄电池组的安装情况电池立放电池卧放,电池检测项目,检测项目,周期,标准,检测步骤,检测单体电池端电压和极柱温度,月,单体电池端电压差,100mv,检查各电池连接条,月,连接条、电缆连接紧固、无氧化、腐蚀,检查电池安全阀、极柱,月,安全阀密闭正常，安全阀、极柱无酸雾逸出和漏液痕迹,检查电池壳体,月,壳体无变形、开裂，无漏液痕迹,清洁电池外观,月,电池外表无积灰、无漏液痕迹,模拟交流停电检查,季,将交流输入空气开关断开，模拟交流停电，由蓄电池放电,1520,分钟，观察蓄电池供电情况是否正常，然后恢复交流供电观察整流器、空调自动恢复运行情况是否正常,电池检测项目检测项目周期标准检测步骤检测单体电池端电压和极柱,电池检测项目,检测项目,周期,标准,检测步骤,检查直流供电回路压降,年,蓄电池容量测试放电时，用,4,位半数字万用表测量：,1,蓄电池的输出端至直流配电屏的输入端；,2,直流配电屏的输入端至直流配电屏的输出端，要求压降,0.5V,；,3,直流配电屏的输出端至用电设备的输入端三部分压降的总和,3V,测量蓄电池连接条压降,年,蓄电池容量测试放电时，用,4,位半数字万用表测量蓄电池连接条两端电压,10mv,机房蓄电池组（含,UPS,蓄电池组）,30,核对性容量试验,年,将开关电源输出电压调低到,48V,左右，由蓄电池组放电约,30,后恢复，相关数据和曲线应记录在监控系统中。,电池检测项目检测项目周期标准检测步骤年蓄电池容量测试放电时,需经常检查哪些项目,电池的总电压、充电电流及各电池的浮充电压：,电池连接条有无松动、腐蚀现象；,电池壳体有无渗漏和变形：,电池的极柱、安全阀周围是否有酸雾溢出。,需经常检查哪些项目电池的总电压、充电电流及各电池的浮充电压：,温度对电池的影响,阀控式密封铅酸蓄电池对温度颇为敏感，环境温度的变化对电池的使用寿命、放电容量、浮充电压都有影响。,对放电容量的影响：温度越高，蓄电池的放电容量随之升高，但两者不是简单的线性关系。,对浮充寿命的影响：温度每升高,10,，电池的浮充寿命缩短一半。,对浮充电压的影响：温度每升高,l,，电池的浮充电压要下降,3 mV,4 mV,。,温度对电池的影响 阀控式密封铅酸蓄电池对温度颇为敏感，环,放电容量与温度关系,温度降低放电容量减少,放电容量与温度关系温度降低放电容量减少,蓄电池的使用注意事项,由于新旧电池、不同类型电池、不同容量电池的内阻大小不一，一般来说新电池、容量大的电池内阻小，旧电池、容量小的电池内阻较大，而不同类型、不同厂家的电池在设计时配方不一样、设计的富裕量不一样均造成电池间的内阻有差异。这些差异会使电池在充放电时产生各种不均一，从而对电池造成比较大的影响。,串连：放电时容易造成部分电池过放电，充电时会造成部分电池过充电，部分电池欠充电。,并联：充放电时会造成偏流，一组电流大，一组电流小，甚至会形成内循环。,蓄电池的使用注意事项由于新旧电池、不同类型电池、不同容量电池,56,蓄电池容量的选择,主要根据市电状况、负荷大小配置,其中：,K,安全系数,1.25,I,近期负荷电流,T,放电小时数（,h,）,t,最低环境温度（,5,）,放电容量系数,电池温度系数,0.006,放电,小时,2,3,6,10,0.61,0.75,0.88,1,56蓄电池容量的选择主要根据市电状况、负荷大小配置其中：K,57,三、,UPS,系统概述,57三、UPS系统概述,58,UPS,的主要作用,什么是,UPS？,UPS,是英文,Uninterruptable Power System,的缩写，中文名叫,不间断电源,。,UPS,的主要作用是什么？,市电故障时,，通过电池放电和逆变器输出，维持继续向负载供电。用于保证供电的连续性，可以等效为一台,发电机,。,市电正常时,，,UPS,是一个具有稳频稳压功能的,高性能滤波器,。保证向负载提供无动静态干扰的纯正弦波的高品质交流电源,为什么要使用,UPS,？,为了保护重要设备（网络、服务器、,DCS,等)免受,断电,及市电电网中存在的动态或静态,干扰,的影响，不至造成数据丢夭、硬件损坏、控制误动、传输误码率降低等不良后果。,58UPS的主要作用什么是UPS？,为什么用,UPS,？,波形下限,市电断电,电压浪涌,电线噪声,瞬态尖峰,频率漂移,谐波失真,电网,为什么用UPS？波形下限市电断电电压浪涌电线噪声瞬态尖峰频率,为什么用,UPS,？,电网问题,引发原因,现象,市电断电,停电、空气开关跳闸,零电压持续2个周波以上,电压浪涌,大型设备关闭或雷击引起,电压高于110%额定值，持续一个或多个周波,波形下陷,大型设备突然启动、电网切换,电压低于80-85%额定值，持续一个或多个周波,瞬态尖峰,闪电、电子开关工作，电焊,电压峰值高达6000,V，,持续时间一般为0.5-5个周波,谐波干扰,电动机、电焊机、广播通信设备、无线通信设备、微波设备,频率漂移,小水电，发电机,为什么用UPS？电网问题引发原因现象市电断电停电、空气开关跳,整流,逆变,充电器,电池组,输入,EMI,输出,EMI,负载,市电,维修开关,旁路输入空开,市电输入空开,切换开关,UPS,的基本原理,整流逆变充电器电池组输入EMI输出EMI负载市电维修开关旁路,62,UPS,的基本组成部分,整流器,将输入的交流电转化为恒定电压的直流,一路给蓄电池进行补充,电， 一路送给逆变器以便转化为交流供给负载使用。,逆变器 将整流器或蓄电池送来的直流转化为交流输出，以便供给负载,使用。,蓄电池,能量储存装置。作用是市电供应中断时，能通过逆变器继续向,负载维持交流电能的供给。,静态开关,二路输入一路输出的高速转换开关，转换时间可认为是零,毫秒。 二路输入分别是逆变器和市电送来，输出送至负载。,维修旁路开关 以便,UPS,常规保养或故障检修时，在不中断负载运行条件,下将,UPS,退出运行并与系统隔离，保证操作时设备和人员的安全。,62UPS的基本组成部分 整流器 将输入的,UPS,四种工作模式,市电逆变工作模式,电池逆变工作模式,静态旁路工作模式,维修工作模式,UPS四种工作模式市电逆变工作模式电池逆变工作模式静态旁路工,64,UPS,可靠性方案,串联备份工作方式,双机热备份也是为了大大提高供电系统的可靠性，它和双机并联一样，也是使用在特别重要的场合。,其工作方式是：,UPS2,的输出作为,UPS1,的旁路输入，正常时,UPS1,处于主用状态，承担,100%,的负载，,UPS2,处于热备份状态；,UPS1,故障，则由,UPS2,转为主用，承担全部负载；,UPS1,、,UPS2,均故障，则由市电经静态旁路开关直接对负载供电。,缺点：主备机老化程度不一，易造成切换失败。或需要定期倒换。,UPS2,UPS1,市电输入,负载,64UPS可靠性方案串联备份工作方式UPS2UPS1市电输入,65,UPS,可靠性方案,并联冗余工作方式,两台,UPS,并联的必要条件时,同频、同相、等幅,，,因此必须有一个并联控制器，它主要完成同步锁相、均流及并联管理等功能。,UPS,并联的目的是为了大大提高供电系统的可靠性，它往往使用在特别重要的场合。,其运行模式是：两台,UPS,均正常时，各承担,50%,的负载；当其中某一台,UPS,故障，由另外一台承担,100%,的负载；当两台,UPS,均故障时，市电经静态旁路开关直接对负载供电。,UPS1,UPS2,输,入,配,电,屏,输,出,配,电,屏,市电输入,负载,65UPS可靠性方案并联冗余工作方式UPS1UPS2输输市电,66,66,67,四、发电机组,67 四、发电机组,市电油机转换原理,市电油机转换原理,发电机组的组成,三个部分：发动机、发电机、配电,燃料的内能 动能 电能,发电机组的组成三个部分：发动机、发电机、配电燃料的内能,70,发动机,发电机,空气开关,散熱水箱,发电机结构图,发电机组的组成,70发动机发电机空气开关散熱水箱发电机结构图发电机组的组,发动机的基本工作原理,工作时燃料和空气直接送到发动机的气缸内部进行燃烧，放出热能，形成高温、高压的燃气，推动活塞移动。然后通过曲柄连杆机构对外输出机械能。,发动机的基本工作原理工作时燃料和空气直接送到发动机的气缸内,发动机的基本工作原理,四冲程：进气,压缩,燃烧膨胀,排气,发动机的基本工作原理四冲程：进气压缩燃烧膨胀排气,73,四冲程柴油机的工作原理及图片,柴油机的工作是由,进气、压缩、燃烧膨胀和排气,这四个过程来完成的，这四个过程构成了一个工作循环。活塞走过四个过程才能完成一个工作循环的柴油机称为,四冲程柴油机。,73 四冲程柴油机的工作原理及图片 柴油机的工作是由进气、压,发动机的组成,发动机的组成：机体、曲轴连杆机构、配气机构、燃油供给、润滑、冷却、启动以及增压系统八大部件。,1,、机体组件：气缸、曲轴盖、气缸套、气缸盖和油底壳等，构成了柴油机骨架。,2,、曲柄连杆机构：活塞、连杆、曲轴、飞轮,-,连接器和扭振减振器等。是柴油机的主要运动件。,3,、配气机构：定时地排出废气，吸入新鲜空气，提供燃料燃烧所需要的充足氧气。,4,、燃油供给系统：喷油喷油器、输油泵、燃油滤清器以及调速器等。它的作用是定时、定量地向燃烧室内喷入燃油，并创造良好的燃烧条件，满足燃烧过程的需要。,发动机的组成发动机的组成：机体、曲轴连杆机构、配气机构、燃,5,、润滑系统：喷油喷油器、输油泵、燃油滤清器以及调速器等。定时、定量地向燃烧室内喷入燃油，并创造良好的燃烧条件，满足燃烧过程的需要。,6,、冷却系统：水泵、风扇、散热水箱、机油散热器、空气中间冷却器和节温装置等。它的作用是利用冷却介质（水或空气），将受热零件所吸收的热量及时送出去。,7,、启动系统：电动机起动系统是由起动电动机、继电器、蓄电池和起动按钮等组成。,8,、增压系统：增压柴油机上所装置的一种特殊机构,增压器。其作用是使进气压力增高，从而提高柴油机的有效功率。,发动机的组成,5、润滑系统：喷油喷油器、输油泵、燃油滤清器以及调速器等。,76,发电机功能,机械能（动能）,电能（交流电能）,76发电机功能机械能（动能） 电能（交流电能）,77,发电机结构,定子： 同步交流发电机,固定不动的部分。定子可以是电枢，也可以是磁极。,电枢通常由电枢铁芯（或定子铁芯）和电枢绕组等组成。,转子,:,发电机的旋转部分称为转子。 转子可以是发电机的磁极，也可以是,发电机的电枢。,电枢铁芯： 电枢铁芯用导磁良好且彼此绝缘的薄硅钢片碟压而成，即构成发电机的部分磁路，又可减少铁芯的涡流损耗。,电枢绕组： 电枢绕组由高强度漆包线绕制而成， 按照设计规律安放在电枢槽内并正确连接起来，构成完整的单相或三相电枢绕组， 用以产生交流电动势，向负载输出电能。,77发电机结构定子： 同步交流发电机 转子: 发电机的旋转部,78,同步发电机,(3000rpm),原理,78同步发电机(3000rpm)原理,201004zswChina Mobile Group Anhui Co,；,Ltd chaohu Branch,79,201004zswChina Mobile Group A,201004zswChina Mobile Group Anhui Co,；,Ltd chaohu Branch,80,三相同步发电机,(1500rpm),工作原理,201004zswChina Mobile Group A,81,汽油发电机和柴油发电机的区别,不同点：,1,、点燃方式不同：一个是压燃的，一个是点燃的。,2,、燃料不同：柴油机是以柴油为原料，汽油机以汽油味原料；,3,、压缩比不同：汽油机的压缩比较低，一般在,10,以下；柴油机的压缩比一般在,14,以上。,4,、混合气体形式：柴油机在缸内混合，汽油机在缸外混合；,5,、转速：柴油发电机较低，汽油机较高。,相同点：,1,、完成一个循环，,4,个行程，曲轴转两周；,2,、在四个行程中，只有做功行程产生动力，其它行程均消耗一部分能量；,3,、在第一循环均依靠外力使曲轴完成进气和压缩行程，做功开始后，依靠飞轮的惯性以维持继续进行。,81汽油发电机和柴油发电机的区别不同点：,82,五、空调系统,82五、空调系统,空调基本原理,工作原理：,液态制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物质的热量之后，汽化成低压、低温的蒸汽，被压缩机吸入压缩成高压、高温的蒸汽，然后进入冷凝器向冷却物质放热而冷凝为高压、常温的液体，在经节流装置节流以后变为低压、低温的液态制冷剂，再次进入蒸发器吸热汽化，从而起到循环制冷的目的。,四大部件：,压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀；,空调基本原理 工作原理：液态制冷剂在蒸发器中吸收被冷却,空调基本原理,压缩,放热,空调基本原理压缩放热,空调型号,能效等级2级,钢化玻璃面板,制冷量-2500W,辅电,热泵,分体,空调,壁挂式室内机,室外机,K,F,d,R,G,25,/,W,B,2,K,-,空调器 F,-,分体式 C,-,窗机 D,-,电辅助加热 R,-,热泵型G,-,挂机 W,-,室外机 L,-,落地式（柜机） KF,-,单冷机 KFRd,-,冷暖机 BP,-,变频机 ZBP,-,直流变频 20、25、50代表制冷量2000W、2500W、5000W,空调型号能效等级2级钢化玻璃面板制冷量-2500W辅电热泵,空调技术术语,1,、EER,是空调器的制冷性能系数。也称能效比。表示空调的单位功率的制冷量:EER=额定制冷量/额定制冷消耗功率。,2,、COP,是空调器的制热性能系数。表示空调的单位功率制热量:COP=额定制热量/额定制热消耗功率。,EER和COP反映了空调器的制冷和制热耗电效率的高低,空调是否节能的两个重要的技术指标.,3,、制冷量,空调器进行制冷运转时,单位时间内从密闭空间。房间或区域内出去的热量总和。单位:W。空调器实测制冷量不应小于额定制冷量的95%.,空调技术术语1、EER,空调技术术语,4,、制冷功率,空调器进行制冷运行时,所消耗的总功率,单位：W。空调器实测制冷消耗功率不应大于额定制冷消耗功率的110%。,5,、制热量,空调器进行制热运行时,单位时间内送入密闭空间,房间或区域内的热量总和,单位:W。注意:只有热泵制热功能时,其制热量成为热泵制热量。热泵的实测制热量不应小于热泵额定制热量的95%。,6,、制热功率,空调器进行制热运行时,所消耗的总功率,单位:W。热泵的实测热量消耗功率不应大于热泵额定制热量消耗功率的110%。注意:只有热泵制热功能时,其制热消耗功率称为热泵消耗功率。,空调技术术语4、制冷功率,能效等级及含义,1,级 表示产品达到国际先进水,平，最节能，即耗能最低；,2,级 表示比较节能；,3,级 表示产品的能源效率为我,国市场的平均水平；,4,级 表示产品能源效率低于市,场平均水平；,5,级 表示耗能高，是市场准入,指标。,能效等级及含义1级 表示产品达到国际先进水,89,六、接地系统,89 六、接地系统,接地系统组成,接地,所谓,“,接地,”,，就是为了工作或保护的目 的，将电气设备或通信设备中的接地端子，通过接地装置与大地作良好的电气连接,并将该部位的电荷注入大地，达到降低危险电压和防止电磁干扰的目的。,接地系统,所有接地体与接地引线组成的装置，称为接地装置，把接地装置通过接地线与设备 的接地端子连接起来就构成了接地系统。,接地系统组成 接地,91,接地系统的组成,1,、地,接地系统中所指的地，即一般的土地，不过它有导电的特性并且具有无限大的容量，可以用来作为良好的参考电位。,2,、接地体,为使电流入地扩散而采用的与土地成电气接触的金属部分。,3,、接地引入线,把接地电极连接到地线排（或地线汇集排）上去的导线。,4,、地线排,专供接地引入线汇集连接的小型配电板或母线汇集排。,5,、接地配线,把必须接地的各个部分连接到地线排或地线汇流排上去的导线。,91接地系统的组成1、地,接地系统示意图,水平接地体,垂直接地体,设备接地线,接地引线,接地线排,接地系统的组成,接地系统示意图水平接地体设备接地线接地引线接地线排接地系统的,接地分类及作用,按带电性质,交流接地系统 直流接地系统,按用途,工作接地系统 保护接地系统,防雷接地系统,防雷接地系统,设备防雷 建筑防雷,接地分类及作用,交流接地系统有,工作接地,和,保护接地,。,(1),所谓工作接地，在低压交流电网中就是将三相电源中的中性点直接接地。,(2),所谓保护接地，就是将受电设备在正常情况下与带电部分绝缘的金属外壳部分与接地装置作良好的电气连接。,交流接地系统,交流接地系统,按照性质和用途的不同，直接接地系统可分为工作接地和保护接地两种。,(1),工作接地用于保护通信设备和直流通信电源设备的正常工作；,(2),保护接地则用于保护人身和设备的安全。,直流接地系统,直流接地系统,直流接地系统,直流接地系统,直流工作接地的作用,:,（,1,）利用大地作良好的参考零电位，保证在各通信设备间甚至各局（站）间的参考电位没有差异，从而保证通信设备的正常工作。,（,2,）减少用户线路对地绝缘不良时引起的通信回路间的串音。,直流保护接地的作用,:,（,1,）防止直流设备绝缘损坏时发生触电危险，保证维护人员的人身安全。,（,2,）减小设备和线路中的电磁感应，保持一个稳定的电位，达到屏蔽的目的，减小杂音的干扰，以及防止静电的发生。,直流接地作用,直流工作接地的作用:直流保护接地的作用:直流接地作用,在通信局（站）中，通常有两种防雷接地,:,(1),一种是为保护建筑物或天线不受雷击而专设,的避雷针防雷接地装置，这是由建筑部门设计,安装的；,(2),另一种是为了防止雷击过电压对通信设备或,电源设备的破坏需安装避雷器而埋设的防雷接,地装置。如高压避雷器的下接线端汇接后接到,接地装置。,防雷接地,防雷接地,防,雷接地（,A,）,避雷针,引下线,接地地网,接闪器除避雷针外，还有避雷带、避雷网、避雷线等,防雷接地（A）避雷针引下线接地地网接闪器除避雷针外，还有避,防雷接地（,B,）,地线,接地地网,电源线路,防,雷,器,防雷接地（B）地线接地地网电源线路防,联合接地和分散接地,联合接地和分散接地,建筑物的接地系统,局站地接地系统,建筑物的接地系统局站地接地系统,单柜系统接地方法,单柜系统接地方法,四、电源术语介绍,104,主要包括：交流电、直流电、功率、高压电、低压电、强电、弱电、整流、逆变、负载以及电源颜色等。,四、电源术语介绍104主要包括：交流电、直流电、功率、高压电,电源术语,1,、交流和直流：,交流电：,Alternating Current,（,AC,），一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流（,i=Asin(t+),），正弦交流电需用频率、峰值和相位三个物理量来描述。我国交流电供电的标准频率规定为,50,赫兹。,直流电：,Direct Current,（,DC,），是指方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定，而产生波形。,电源术语1、交流和直流：,电源术语,2,、强电与弱电：,强电：,强电是相对于弱电而言的，一般用作一种动力能源，主要是指,220V,以上的高电压、高电流的线路部分，包括空调线、照明线、插座线及面板之类的；在电力系统中，,36v,以下的电压称为安全电压，,1kv,以下的电压称为低压，,1kv,以上的电压称为高压，直接供电给用户的线路称为配电线路，如用户电压为,380/220v,，则称为低压配电线路；,弱电：,就是传输信号一类的，指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路等。,电源术语2、强电与弱电：,电源术语,4,、整流和逆变,整流：,将交流电变换为直流电称为整流，即,AC/DC,变换。,逆变：,与整流相对应，直流电变成交流电，即,DC/AC,变换。,交流侧接电网，为有源逆变。,交流侧接负载，为无源逆变。,3,、高压电器与低压电器,高压电器：,开断及关合电压,3kV,低压电器：,交流电压,1000V,或 直流电压,1500V,电源术语4、整流和逆变3、高压电器与低压电器,108,电源术语,DC,DC,AC,AC,DC-DC,变换器,输入,输出,逆变器,整流器,调压或变频器,108电源术语DCDCACACDC-DC变换器输入输出逆变器,电源术语,5,、交流电功率,：,在交流电中电流、电压都随时间而变化，因此 电流和电压的乘积所表示的功率也将随时间而变化。,交流电功率可分为：瞬时功率、有功功率、视在功率（又叫做总功率）、无功功率及额定功率。,电源术语5、交流电功率：在交流电中电流、电压都随时间而变化，,电源术语,（,1,）瞬时功率（,Pt,）。由瞬时电流和电压的乘积所表示的功率。,Pt=i(t),u(t),，它随时间而变。对任意电路，,i,与,u,之间存在着相位差,i,（,t,）,=Imsint,，,u,（,t,）,=Umsin,（,t,）。即在纯电阻电路中，电流和电压之间无相位差，即,=0,，瞬时功率,Pt=IU,；,（,2,）视在功率（,S,）。在交流电路中，电流和电压有效值的乘积叫做视在功率，即,S=IU,。单位是伏安（,VA,），它可用来表示用电器本身所容许的最大功率（即容量）；,（,3,）有功功率，也叫平均功率，指电能用于做功被消耗，它们转化为热能、光能、机械能或化学能。,电源术语（1）瞬时功率（Pt）。由瞬时电流和电压的乘积所表示,电源术语,（,4,）无功功率（,Q,），在交流电路中，电流、电压的有效值与它们的相位差,的正弦的乘积叫做无功功率（,Q = IUsin,）单位为,Var,（英语 无功伏安的缩写，,VOLT.Ampere Reactive),它和电路中实际消耗的功率无关，而只表示电容元件、电感元件和电源之间能量交换的规模。,（,5,）额定功率，指用电器正常工作时的功率，如是电源,指电源在稳定、持续工作下的最大负载，额定功率代表了一台电源真正的负载能力,。,电源术语（4）无功功率（Q），在交流电路中，电流、电压的有效,电源术语,功率因素：,在交流电路中，电压与电流之间的相位差,的余弦叫做功率因素，在数值上等于有功功率和视在功率的比（,P/S,），即可见功率因数,cos,是反应电能利用率大小的物理量。提高用电设备的功率因数就可以提高发电机总功率中的有功功率,意即电能的利用效率提高,。,电源术语功率因素：在交流电路中，电压与电流之间的相位差的余,电源术语,6,、负载类型,负载：,指消耗电能的装置，把电能转换为机械能、热能、光能等，负载就是指用电器，例如：灯光、灯管、电炉、电机、冰箱、空调等。,负载类型,：感性负载、阻性负载、容性负载,感性负载,:,即和电源相比当负载电流滞后负载电压一个相位时负载为感 性,(,如负载为电动机,;,变压器,;),电源术语6、负载类型感性负载:即和电源相比当负载电流滞后负载,电源术语,容性负载,:,即和电源相比当负载电流超前负载电压一个相位 差时负载为容性,(,如负载为补偿电容,),阻性负载,:,即和电源相比当负载电流负载电压没有相位差时,负载为阻性,(,如负载为白炽灯；电炉,),容性负载，即具有电容的性质，（充放电，电压不能突变）,感性负载，即具有电感的性质，（磁场，电流不能突变）,电源术语容性负载:即和电源相比当负载电流超前负载电压一个相位,电源术语,7,、电源线的颜色,相线：,U,相（,A,相）黄色、,V,相（,B,相）绿色,W,相（,C,相）红色；,零线（,N,）：淡蓝色（或黑色）；,保护地线（,PE,）：黄、绿双色。,电源术语7、电源线的颜色,116,谢谢,THANK YOU,116谢谢,