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1、通信电源系统探讨摘要：通信电源系统，是用一些电源设备按照通信枢纽站主要用电设备用电要求，组成的一个连续提供电能量的设备整体。组成电源系统的电源设备分为四类：基础电源，引入电源，不间断电源，变换器电源。通信电源系统的工作原理，是以浮充电源为核心，以市电和自备发电设备为依托，利用各种电源设备，组成一个完整可靠的浮充供电系统，向通信设备供电。通信电源系统存在四种供电方式，也就是：浮充供电系统的集中供电方式，分散供电方式，并列供电方式，混合供电方式。关键词：通信电源系统，电源设备的分类，通信电源系统的工作原理，通信电源系统的四种供电方式。引言多年来，电源界对通信电源系统的认识，是以秦棣祥先生为代表，典
2、型文章是通信电源系统介绍 参看通信电源技术杂志2001年10月增刊 P1-P2，秦棣祥通信电源系统介绍一文一文。该文提出，通信电源系统涉及两个概念，两个系统和三级电源。两个概念是，通信局站电源和通信电源。两个系统是，交流供电系统和直流供电系统。三级电源是，第一级: 电源变电站、市电、备用发电机，保证能源供应。第二级电源: 交流不间断电源和直流不间断电源，保证不间断。第三级电源: 通信设备上的电源，有集中供电方式和分散供电方式。文献中，把一个简单的供电整体，描绘成了一个复杂的设备堆。到底什么是通信电源系统？不得而知。本来介绍的是一个概念，变成了两个概念；一个系统，却变成了两个系统等等。本人从事通
3、信电源基层工作多年，实践中感到以上说法，没有抽象出任何新的电源概念。这些设备之间似乎只有简单的罗列关系，通信电源系统的性质和任务是什么？等问题更是无从说起。给现场工作者的印象是，令人难以理解的混乱；因此，对秦先生的观点不敢苟同。可以说，缺乏基本理论，概念不清,是多年来通信电源行业的病根，至今没有引起我们的重视。近年来，虽然电源技术设备受到电子技术的影响发展很快；但是，有人形象的说，通信电源界对自身的认识仍然停留在上世纪50年代。本人十分赞成这种说法，电源行业同任何其他行业一样，基本理论体系的建立十分重要，否则再高深的技术研究也不会有出路，只有庸人自扰。下面是本人对“通信电源系统”的认识和体会，
4、愿共同探讨。一 关于通信电源系统的定义所谓系统是同类事物按照一定的关系组成的整体。通信电源系统，是用一些电源设备按照通信枢纽站主要用电设备用电要求，组成的一个连续提供电能量的整体。通信电源系统，是枢纽站主要通信电源设备的能源供给系统。它具有其他能电源供给系统的一般性，又有自己的特殊性。它的一般性是提供合格的电能源；它的特殊性是不间断供电。显然，组成通信电源系统的设备，都是电源设备。这些电源设备是按照通信行业对电能源的特殊要求组成的。能源性是通信电源系统的基本性质，连续供电是通信电源系统的基本任务。二 通信电源系统的组成电源系统是由电源设备组成的。当前电源设备的分类也是混乱的，这里我们把电源分为
5、四类：基础电源，引入电源，不间断电源，变换器电源。 1. 基础电源： 指能够产生电能量的设备或输出电能量的端子。如，油机，各种电池，蓄电池，市电等；2. 引入电源：指能够对电能量进行分配，导引，计量，关断的设备。如，交直流配电盘，电缆，刀闸，容断器，计量器，等；3. 不间断电源：由整流器和蓄电池并联组成，可以在一定时间内不间断供电的装置，可以认为这是一类特殊的电源设备（这种电源设备我们也称为浮充电源）；4. 变换器电源：能使电能量形式变换的电源设备。变压器，整流器，逆变器，变频器，直流变换器等。严格说只有自身产生电能量才能称电源，比如，基础电源和不间断电源。不过在日常生活中，存在某些习惯叫法，
6、仅靠传导和变换电能量的设备也称电源，比如，引入电源和变换器电源。电源设备的这种分类既适用于一般电源系统，也适用于通信电源系统。三. 通信电源系统的供电原理我们可以这样描述通信电源系统的供电原理：为了给通信设备持久的提供电能量，以浮充电源为核心，以市电和自备发电设备为依托，利用电源设备，组成一个完整可靠的浮充供电整体，保证通信设备用电。以上通信电源系统的供电原理，涉及两个基本概念，即：浮充电源和浮充供电系统。简单解释如下： 1. 浮充电源 * 参看2001年第一期电信快报P41，康敏浮充电源探讨一文。这是电源技术中的一个新概念，大概意思如下：当整流器、蓄电池并联在一起向负载供电的时候，整流器、蓄
7、电池之间的关系习惯叫做“浮充关系”。这时候，蓄电池处于“浮充状态”。这种状态存在一种特殊现象，即，如果整流器停止工作，因为蓄电池常处于饱和状态，所以，这个并联装置可以在一定时间内向负载供电。于是在连续供电的过程中，我们把并联在一起的整流器和蓄电池作为一个固定的组合。我们给这个固定的组合起名为：“浮充电源”。各种规格的整流器和蓄电池可以分别组合不同的浮充电源，选择合适的浮充电源是解决连续供电问题的重要工作。之所以提出浮充电源概念，不仅是因为，浮充电源在解决连续供电的问题上是通信电源系统的核心，具有特殊意义和重要作用。更重要的是，建立这一新概念，在观察电源问题时思路更清晰，在研究是连续供电的问题上
8、十分方便。如图1。2. 浮充供电系统解决一般电源连续供电问题时，浮充电源和其他电源设备组合使用存在一个基本架构，这个基本架构就是浮充供电系统。这个基本架构是电源技术的一种客观存在，它是电源技术的能源性决定的，并不以电子技术的发展而变化。构图2所示，就是这种供电系统的结构图。图中，圆形框，表示有源设备，即，市电、油机、浮充电源。矩形框，表示无源设备，即，交流屏、直流控制屏、变换器、稳压器。图中所表示的供电关系为，系统平时依靠市电供电，当市电中断后由油机发电接替，二者通过交流盘转换。交流电通过交流配电盘送入浮充电源，浮充电源中有处于饱和状态下的蓄电池，可以保证输入电源突然中断时，电能量输出一定时间
9、内不中断。连续输出的电能量通过变换器可以变换出多种电压种类，提供负载需要。图中，直流控制屏和浮充电源的两个图形相切，表示这两个设备应当相距很近，以减少损耗。图中，浮充电源中的蓄电池一般情况下担负的任务是，瞬间交流中断。在非常情况下，有时交流中断时时间较长，有时次数频繁，或二者兼有之。考虑到这些情况浮充电源中的蓄电池应当具有足够的设计容量。显然，蓄电池容量的大小是系统安全性的最后保证。交流市电或油机二者都可以是一路或者多路。这个浮充供电系统，是一个全电源的集合，是一个“电源”的全息模型图。这个浮充供电系统，它可以起到连续供电的目的，因此它是一个连续供电系统。这个电源系统的核心，就是浮充电源。通信
10、电源系统的工作原理，是以浮充电源为核心，以市电和自备发电设备为依托，利用各种电源设备，组成一个完整可靠的浮充供电系统，向通信设备供电。四. 通信电源系统的四种供电方式在电源技术实践中，往往不仅使用一个浮充电源，浮充电源之间会出现集中，分散，并列，混合，四种不同情况下的组合。如图3。1. 通信电源系统的集中供电方式：浮充电源只有一个，连续电流通过变换器向不同机群供电。这种方式往往只是一种理想状态。2. 通信电源系统的分散供电方式：多个小型浮充电源分别置于各个机架上，这种方式即现在流行的机架电源。3. 通信电源系统的并列供电方式：几个大型浮充电源分别组成不同的供电源系统，并列于地面上提供不同的直流
11、电压供设备选用。比如同时有24V，48V等系统。这种方式多出现于旧的局站，设备改造后的新旧设备并存状态。4. 通信电源系统的混合供电方式：以一个大型浮充电源为主组成一个集中供电系统，另外个别设备从交流盘引出交流电，单独提供给小型浮充电源为该设备供电。这种方式应当属于一般通信局站的常用供电方式。以上浮充电源的集中，分散，并列，混合四种形式，构成了四种不同的供电系统，这四种不同的浮充供电系统，也正是通信电源系统的四种供电方式。了解以上内容，可以使我们对通信电源系统一目了然。在电源界，任何严格的连续供电都是采用的浮充供电技术，通信供电技术属于供电技术之一，自然也不例外。事实上不管我们是否承认，浮充供
12、电技术，是目前国内外通信枢纽站保障连续提供电能源的唯一形式和方法。这种供电系统，在实践中已经运用了多年，为什么我们对这一形式熟视无睹呢？附图1： 浮充电源原理示意图整流器蓄电池组 交流输入 直流输出附图2：连续供电摸型图市电交流盘 直流盘ZHLP 交流盘交流盘ZHLP 负载稳压器变换器FC油机附图3： 连续供电系统的四种基本方式 3-1 集中供电方式图负载1变换器1直流盘交流盘市电负载2变换器2油机FCCCCCC 负载N变换器NNN 3-2 分散供电方式图负载1交流盘市电FC负载2油机FC负载NFC3-3 混合供电方式图变换器1市电交流盘负载1变换器2FC直流盘油机负载2变换器NNN 负载X负载NFC3-4 并列供电方式图FC直 负载1交流盘市电流FC负载2油机负载nFC屏电源室 机械室发稿日期：二七年九月十日作者简介：康敏，1948年生，男，河北鹿泉人，中国铁通河北分公司，工程师。电子信箱：KM480629163.COM
