通信电源范例6篇

通信电源

通信电源范文1

关键词:通信电源;维护;现状;发展趋势

一、通信电源的现状

通信电源是通信系统重要的组成部分,在整个通信行业中虽然占的比例比较小,但它是整个通信网络的关键基础设施,是通信网络上一个完整而又不可替代的独立专业。近年来,随着 科学 技术的日新月异,特别是新型电磁材料的更新换代,功率变换技术的不断进步,控制方法的改进,以及其他相关技术的不断融合,通信电源在系统的可靠性、稳定性方面有所提高,特别是提高电能利用率、降低损耗、提高通信系统的动态性能方面取得了更大的成绩。

二、通信电源的日常维护和检修

通信电源是通信系统重要的组成部分,人们常把它形象的比喻成通信系统的心脏,况且再好的设备也有寿命期,也会出现故障,所以电源系统的日常维护与检修就显得尤为重要,不要因为高智能、免维护就忽略了本应进行的预防与维护工作。下面从主机和电池两个方面的维护给以简要叙述:

(1)主机

在正常使用情况下,对主机的维护主要是防潮、防尘与定期除尘,在除尘时要注意检查各连接件和插接件有无松动工接触不好的情况;对主机出现击穿、断保险或烧毁器件的故障,一定要查明原因并排除故障后,重新启动。

(2)蓄电池

由于蓄电池能供给通信设备纯直流,又不受市电突然中断的影响,工作可靠,所以在我们电力通信部门得到广泛的应用。但蓄电池是一种化学反应装置,内部的化学反应既看不到又摸不着,并且日常维护中的缺陷不会立即反映出来,看起来维护工作很简单,但真正要维护好却是比较困难的。因此我们维护人员都要认真负责,加强管理,使电池经常处于良好的状态。

我们维护的蓄电池大体上分三种:

一种是固定型防酸铅酸蓄电池(普通型)。这种电池存在着许多缺点,所以这种电池将逐步淘汰。另一种是阀控式密封铅酸电池。它在维护中不需要添加蒸馏水和测量电解液的比重、温度,维护方便,能量密度高,基本无酸雾逸出,可任意放置等优点,所以被广泛的采用。第三种是富液式胶体电池。由于这种电池性能指标较好,所以日常维护以测电池的电压为主,来发现各电池间电压是否均匀和有没有落后电池。

为保证电池的安全使用,平时电池的运行方式是与充电器并列运行,处于浮充状态,要使电池在浮充状态下保持满容量,我们在维护工作中应注意:

①电池不可过放电,放电后应立即充电,同时不应经常充电不足,也不应经常充电过量,冒气剧烈。

②对阀控密封电池检查极柱安全阀周围有无酸雾逸出,连接有无松动和腐蚀,壳体有无渗漏和变形。对普通型电池调酸时不可将水到入硫酸内,液面要高出极板1—2cm,液面低时要注意加水。柱头等零部件应经常保持一层凡士林,如有氧化物必须刮除。

③电池事应保持清洁,事内干燥,通风良好,避免阳光直射电池。室内严禁存放食品和易燃,易爆,易腐蚀物品,更不能将任何明火带入。

④做好日常维护运行记录,在电池上不准存放任何金属物品,以免发生短路。

三、通信电源的发展趋势

(一) 通信电源的技术发展趋势:

电源技术的发展实际上是围绕着提高效率、提高性能、小型轻量化、安全可靠、消除电力公害、减少电磁干扰和电噪声的轨迹进行的。

1.高效率节能:

(1)高频变化仍是电源技术发展的主流

电源技术的精髓是电能变换,其中,开关电源在电源技术中占有重要地位,开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础,促进了 现代 电源技术的繁荣和发展。

(2)功率集成技术简化电源结构

功率集成技术简化了电源结构,使其向模块化、集成化方向发展,降低损耗的同时提高了效率。

2.网络化管理

随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展,这就要求保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。

3.全数字化控制

随着微处理器和监控软件的引入,采用全数字化控制技术的电源的自我监控能力普遍增强,可以实时监视设备本身的各种运行参数和状态,并具备了预警功能和故障诊断功能,有效地实现了通信动力设备无人值守与远程监控,大大提高了设备的可靠性和对用户的适应性。

4.低电流谐波处理技术

随着 网络 时代人们环保意识和安全意识的增强以及电力 电子 技术、功率器件的 发展 ,通信电源必将逐渐发展成为低谐波输入的新一代绿色电源。

5.电池及电池组的小型化、环保化和智能化

随着微电子领域关键技术的突破,数字化硬件平台得到迅速发展,电池及电池组趋向于小型化、环保化和智能化。

(二)通信电源市场发展趋势:

市场对电源的需求即将攀升,随着电信技术的迅猛发展,电信网络日益复杂,各种业务层出不穷,电信服务的要求越来越高,因此作为整个通信系统动力之源的通信电源系统的重要性日益突出。

(三)通信产品发展趋势:

在需求与技术的共同推动下,通信电源产品体现了如下的发展态势:

1、体系架构相当长的一段时间内维持稳定

通信电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构;功率变换模式也将维持现有的高频开关模式,暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性变化。

2、功率密度不断提高

通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高,推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高。

3、更高的可靠性

随着器件技术、通信电源技术的成熟,以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入,通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

4、低成本

市场价格的不断下滑,推动了生产厂家不断降低产品的成本。

5、更高的性能:转换效率越来越高,要满足更多的新标准;完善的远程监控功能不断降低维护成本;更高的稳定性满足数据通信的要求。

6、应用方式更为灵活多样

传统的独立标准机架式和嵌入式得以保持并不断发展的同时,将支持更多的不同应用方式。

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目前,我国通信电源在设备配置、工程建设以及系统设计方面都存在着一定的问题。在对通信电源进行设计时,只是着重考虑可靠性的要求,对于应急方面并没有进行深入的设计。同时一些通信站在建立时,其供电设备不是十分齐全,当通信站出现突发事故之后,蓄电池无法持续长时间供电,又没有其他应急措施,从而导致通信线路长时间中断。此外,在建设通信站的过程中,并没有严格按照要求进行建设,当通信站投入到使用时,非常容易引起电源系统的故障,严重时甚至会出现火灾等一些事故。同时,通信站的环境也是非常的重要。在建设通信站时,除了主设备机房的配备好一些之外,其余的组成部分相对来说就比较差一些,使得电源设备无法长期可靠地运行。因此,对于电力通信电源系统运行管理和设计技术来说,相关章程和制度还不够完善。当对通信电源进行设计时或者是对其进行维护时没有可遵循的规章制度,从而导致了在进行这项工作时极度不规范,严重地影响到了电力通信网的正常运行。在对通信电源进行维护和管理时,没有专门设置于此有关的岗位,同时还缺少相应的技术管理,没有相应的维护方法,无法以电源系统中各种各样的设备运行和维护的特点作为根据,进行合理的、有效的维护和管理。

2电源系统中常见的故障和维护

2.1蓄电池方面出现的故障变电站中出现事故之后,其最有可能出现的原因就是因为蓄电池内部出现了短路的情况,电流出现了异常,从而导致了电池发生爆裂的情况,电池组的负极在接线处的绝缘层可能受到损坏,并且与蓄电池架有所接触。蓄电池架是与地面相连接的,电池组经过蓄电池架对地放电,使电源线过热,从而引发了火灾。所以,工作人员对通信站进行建设时首先要注意在建立蓄电池柜时使其尽量不要接触地面,以免出现上述故障。其次,要定期对蓄电池组进行检查,当发现蓄电池出现损坏的情况,要及时地对其进行更换,同时对所有的蓄电池进行充放电,使蓄电池的性能达到指定的要求。蓄电池在通信站中是必不可少的部分,如果在市电停止输送时,蓄电池出现故障,那么所有的设备都将会停止工作,从而使得整个通信出现中断的情况。因此,对于蓄电池的维护工作是十分重要的,同时相对来说也是有些困难的。目前,我国使用的蓄电池一般都是阀控式密封铅酸蓄电池,这种蓄电池较原有的蓄电池有着非常明显的优势,其中最为明显的就是维护的工作量大大减少了,从而导致了维护人员出现了一些错误的认识,认为这种蓄电池是可以不用维护的,忽略了对蓄电池的维护,从而导致了在正常的使用过程中出现故障。因此,工作人员在对蓄电池进行维护时,应该定期对其进行仔细的检查,使蓄电池的状态达到指定的标准。

2.2高频开关电源方面的故障当主干网设备光端机出现了失压的情况,首先应该对电源的开关进行检查,通过检查可以发现其中的一个开关电源出现交流告警,然后对出现告警的开关电源进行仔细的检查,会发现整流模块没有丝毫电压的存在。蓄电池组的电压是42V,对开关电源再一次进行仔细的检查,会发现进线交流接触器没有完全的吸合,同时对交流切换控制的电路板进行检查,控制插件出现了比较松动的情况,此时,应该将控制插件进行紧固,并且使其重新工作。当设备正常运行时,对其观察一段时间,看其是否会再次出现异常。一般出现这种状况的主要原因是因为其电路板上的控制插件出现了松动的情况,使得开关电源交流接触器不能进行正常的吸合,整流模块就会出现失压的状况,从而使得整个电力通信出现业务中断的情况。一般在对通信站进行建设时都会设置一台交流配电屏,这种配电屏具备两路自动切换单元的功能。两路市电在通常的情况下是经过交流配电屏然后到达通信电源。所以,工作人员应该直接将自动切换单元抛开,将市电直接引入到其中。当通信电源交流电流经过改造之后,大大地增加了其稳定性,使其可以更加安全、稳定地进行工作。在使用高频开关的过程中一定要注意,大功率的设备不要进行随意的增加,同时在满负载的状态下一定不要进行长时间的运行。通信电源一般都是24h运行的,很少出现中断的情况,增加开关电源的负载量是及其容易造成模块出现故障,甚至是损坏整个电力通信网中的电源系统。

3结语

通信电源范文3

关键词:通信电源系统 维护 防雷

通信电源系统承担着向电力系统交换机、光端设备、pcm设备、微波设备等通信设备供电的任务,是所有通信设备的“心脏”,一旦发生供电中断,通信系统、超高压输电线路高频保护及电网安全稳定装置通道、调度自动化远动信息通道将无法运行,将极大地威胁电力系统的安全稳定运行。下面可以从以下几个方面来分析通信电源的稳定安全。

1 选用高可靠电源系统

电源系统是否稳定,关键在于设备是否可靠,设计是否合理。一套电源设备只有在原理设计合理、设备选用可靠的情况下,才能确保其稳定性。

由于以前的电源系统多采用分立电子元件,如可控硅等元件,给运行维护带来很多不便。高频开关电源具有体积小、噪声低、效率高、功率因素高、动态性能好、均流特性好、可靠性高、可带电热插拔、电磁兼容性极好、对电网污染小的优点,必将取代相控整流器,此外,还易于监控、扩展、实现“n+1”备份的功能。

选用安全、稳定的硬件设备是实现通信电源可靠性的第一要素,合理的接线方式也非常重要。为了保证电源系统的独立性,每套通信设备的两路电源分别接到高可靠电源系统的独立直流母排上,每个直流母排上的输出端均带有隔离装置,即双电源/双母排概念;而蓄电池分别接入各自母排,组成完全独立又互不干涉的独立供电系统。

2 建立通信电源监控系统

为了保证通信系统的畅通,提高设备运行水平,尽量缩短维修时间,使系统管理由局部、临时监测,变为系统、全天候管理,必须实施监控。通信电源监控系统是对通信设备进行遥测、遥信和遥控,能实时监视和显示其运行参数,自动监测和处理系统各种故障的设备,并且还能监测机房温度,并根据环境温度实时对蓄电池浮充时进行温度补偿。

2.1单套电源的监控

对于单套电源系统的监控,一般在整流屏配备本机监控装置,实时监测交流单元,整流单元、直流单元、蓄电池等工作状态,包括系统电压、系统工作状态显示,负载电流及各整流模块的输出电流,蓄电池的充放电电流及安时数、系统的各项运行参数设定值、蓄电池温度及环境温度,根据各项设定值发出各类告警信息,并且具有rs-232接口,对于紧急故障具有电话回叫功能,在第一时间通知运行人员。其组成如图1所示。

图1 监控系统组成

2.2多套电源系统的监控

一般来说,一个供电局有多套通信电源,而且大多通信电源无人值班,因此,必须采用独立的通信电源监控系统,并且把各站的电源监控系统纳入通信设备总的监控系统。

根据通信电源集中维护、统一管理的基本模式,监控系统是一个多级的分布式计算机监控网络,分为监控单元、监控站、区域监控中心、中心局监控中心。四级结构如图2所示。

图2 通信电源监控系统组成

一般以地调监控中心为中心局监控中心,各县调监控中心为区域监控中心。各级的功能为:

(1)设备监控单元完成周期性的采集数据,接收和执行命令,接受上一级下达的配置信息、刷新配置文件;

(2)监控站实现数据采集和处理,向下与各设备单元监控单元传送数据,进行处理后,向上级传送,实时监视各监控单元的工作状态,同时与监控中心通信,实时向监控中心转发告警信息,并接受各监控单元的参数,显示各监控单元采集的各种监测数据和告警信息;

(3)监控中心(包括区域监控中心)具有监控站的功能,还能实现各监控站工作状态显示和打印各种数据和信息。电源监控系统的基本原则应把可靠性放在第一位,监控系统本身的可靠性必须高于被监控设备的可靠性,监控系统要以监为主、控为辅,并且逐渐向智能化、规范化方向发展。

3 加强对设备的维护工作

对通信电源的维护,主要是对蓄电池的维护。目前,通信电源大多采用免维护蓄电池(阀控式密封蓄电池),但其所谓的免维护其实是指使用过程中不需要加蒸馏水等工作。但在日常的工作中,还需对其进行精心维护。

3.1环境温度的稳定

阀控式蓄电池适合在清洁、干燥、通风、避免阳光直射的环境中运行,环境温度控制在15~35℃,最好是标准室温25℃。因此,必须安装空调,确保蓄电池室温度控制在25℃。

3.2对蓄电池的维护

蓄电池作为通信电源的后备电源,是确保设备不间断运行的最后一道防线,必须对其精心维护。在维护过程中,首先要经常观察其外观,检查有无活性物质脱落、极板变形、电解液外漏,栅极有否腐蚀和硫化,及时做好充放电,根据《电信电源维护规程》中规定:

(1)蓄电池应每年做1次放电试验,放电额定容量的30%~40%,每3年做1次容量实验,使用6年后应每年1次,蓄电池放电期间应每小时测量1次端电压和放电电流;

(2)还要引进先进的测试方法对蓄电池进行定期测试。根据研究,蓄电池的真正等效内阻是由其金属电阻和电化学电阻组成,内阻的增加导致蓄电池实际容量的减少。现在市场上蓄电池测试仪很多,通过选用合适的蓄电池测试仪对蓄电池进行日常维护,再加上目前电源都对蓄电池装有巡检、监控功能,更加能保证蓄电池的日常工作效率。

4 高度重视防雷接地

雷电是对电力系统产生较大影响的一种自然灾害,现在很多通信设备发生雷电事故,大多是由电源系统进入,因此必须重视电源系统的防雷接地工作。

4.1 防雷

根据yd5078-98《通信工程电源系统防雷技术规定》以及各通信站内主要电源配套设备的耐压冲击指标和防雷器残压要求,电力系统雷害的防护可采取分级协调的防护措施进行电源设备的保护。图3为三级防雷保护措施。

图3 三级防雷保护措施

(1)市电引入端安装obo电源防雷模块,可以预先引雷;

(2)在交流输入到整流器中间安装一组低压避雷器,确保整流设备及有关低压设备;

(3)直流电源的“正极”在电源设备侧和通信设备侧均应接地,“负极”在电源机房侧和通信机房侧均应接氧化锌压敏电阻。

4.2 接地

对于通信等弱电设备的防雷,接地系统的良好与否,直接关系到防雷的效果和质量。当有直接雷时,尽管接地电阻很小(1.0ω左右),但地网上还会产生很大的地位抬升。因此,应该采用联合接地,通信机房和电源机房还要形成环形地网并多点入地。

5 加强人员培训管理工作

现代电源技术大量应用电力电子半导体器件,采用自动控技术、计算机技术、电磁技术的多学科交叉技术,是现代电力电子的具体应用。积极让专业人员参与、把关工程设计,方案审查,工程实施、竣工验收;加大培训力度和搞好技术练兵;积极让专业人员学习新的专业知识;积极引进高素质的电源专业人才等各方面来实施,确实提高维护水平。

6 结束语

综上所述,在通信网的构成中,电源是它的“血脉”,是确保通信畅通的必要条件。只有从主观上足够重视,并创造良好的客观运行环境,做到管理专业化、制度化,设备、技术先进化,操作、维护现代化,才能保证通信电源系统和通信管理系统的安全运行,确保通信的可靠畅通。

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关键词:通信电源 开关 技术

0 引言

通信电源是通信行业的动力,在电信网络中发挥着不可替代的作用,具有无可比拟的重要基础地位。通信电源又是通信设备系统的心脏,即使是瞬间的中断也是不允许的,因为通信电源系统发生直流供电中断故障是灾难性的,往往会造成整个通信局(站)和通信网络的全部中断和瘫痪。通信电源是电信网络中不可缺少的重要组成部分,是一个完整、规模日趋庞大和复杂的交换、传输、数据、信息、业务、智能等通信网的基石和后台保障,因此通信电源直接关系到整个网络的稳定、可靠和畅通,而开关电源因效率高、体积小、重量轻等优点被大量运用在通信设备供电中。

1 开关电源占据通信电源的主导地位

通信直流稳压电源按照其实现直流稳压方法的不同,可分为:线性电源、相控电源和开关电源三种。

1.1 线性电源是通过串联调整管来连续控制,其功率调整管总是工作在放大区。由于调整管上功率损耗很大,造成电源效率较低,只有20~40%,发热损耗严重,安装有体积很大的散热器,因而功率体积系数只有20~30W/dm3。因此线性电源主要用于小功率、对稳压精度要求很高的场合,如通信设备内部电路的辅助电源等。

1.2 相控电源是将市电直接经整流滤波后提供直流,通过改变晶闸管的导通相位来控制直流电压。由于相控电源的工作频率低,工频变压器的体积和噪声大,造成对电网干扰和负载变化的响应慢,设备笨重,且危害维护人员的身体健康。另外,其功率因数较低,只有0.6~0.7,严重污染电力电网,效率较低,只有60~80%,造成能源的极大浪费。因此传统的相控电源已逐渐被淘汰。

1.3 开关电源的功率调整管工作在开关状态,主要的优点在"高频"上。其工作频率高,大都在40kHz以上,无烦人的噪声。体积小,重量轻,适用于分散供电,可与通信设备放在同一机房。效率高,大于90%,在当前能源比较紧张的情况下,能够在节能上做出很大的贡献。功率因数高,大于0.92,当采用有效的功率因数校正电路时,功率因数可接近于1,且对公共电网基本上无污染。模块化的设计,可实行N+1配置,可靠性高。维护方便,可在运行中更换模块,而不影响系统供电,扩容方便、分段投资,可在初建时,预留终期模块的机架,随时扩容。调试方便,内设模拟测试电路,无需另配假负载。具有监控功能,并配有标准通信接口,可实现集中监控,无人值守。

2 开关电源的关键技术

开关电源中具有技术突破主要有体现在以下四个方面:

2.1 均流技术

大功率电源系统需要用若干台开关电源并联,以满足负载功率的要求,另外通信电源必须通过并联技术来实现模块备份,以提高电源系统的可靠性。因此并联技术在供电系统中必不可少,而并联运行的整流模块间需要采用均流措施,它是实现大功率电源系统的关键,用以保证模块间电流应力和热应力的均匀分配,防止一台或多台模块运行在限流或满载状态,同时延长电源系统的寿命和平均无故障时间。

2.2 软开关技术

DC-DC变换器是开关电源的主要组成部分,因此功率变换技术一直受到全世界电力电子学科和行业研究的关注。而如何降低开关损耗,提高开关电源的频率和开关电源的系统效率,代表了开关电源的发展趋势。在经过了硬开关PWM(或PFM)技术和硬开关加吸收网络技术后,软开关技术得到了广泛应用。这样能够极大地降低开关损耗,减小功率器件电和热应力,改善器件工作环境,降低电磁干扰,提高功率密度等,为开关电源实现高效、节能、体积小、重量轻和高可靠性的要求做出了贡献。软开关技术有:谐振技术、准谐振技术、PWM和准谐振相结合的技术。

2.3 功率因数校正技术

功率因数校正技术有:采用三相三线制整流,即无中线整流方式,可使谐波含量大大降低,功率因数可达0.86以上;采用无源功率因数校正技术,即在三相三线整流方式下加入一定的电感,可使功率因数达0.93以上,谐波含量降到10%以下;采用有源功率因数校正技术,即在输入整流部分加入一级功率处理电路,使无功功率几乎为0,功率因数可达0.99以上,谐波含量降到5%以下。

2.4 智能化监控技术

开关电源大量应用控制技术、计算机技术,进行各种异常保护、信号检测、电池自动管理等,实时监视通信电源设备运行状态,记录和处理有关数据,及时发现故障,以先进的、集中的、自动化的维护管理方式来管理通信电源设备,从而提高供电系统的可靠性。智能化监控技术的应用,使得维护人员面对的不再是复杂的器件和电路,而是一个人机表达和交流的信息,大大改进了维护管理方式。

3 开关电源的发展

开关电源在发展,今后仍要不断提高开关电源和供电系统的高新技术含量,以支撑高速发展的现代化通信网络的建设和运行维护管理为主导方向,以高可靠性、高稳定性和可维护性为最终目的。具体有以下几个方面:

3.1 小型化

随着通信设备日益集成化、小型化和分散化的发展,以及势在必行的分散供电的广泛应用,要求开关电源也相应小型化,而开关电源工作频率高频化和控制电路集成化,使开关电源的小型化成为可能。特别是随着小型化开关电源的市场迅速扩大,如接入网、数据产品、移动基站、无线市话等,一些小功率模块插件形式的开关电源将应运而生,大有蓬勃发展之势。如中兴通讯的ZXDU45嵌入式电源,在结构上采用标准的19英寸插框设计,高度为4U,功能齐全,使用起来极为安全方便。

3.2 高智能化

随着开关电源在通信领域多方面的广泛使用,而维护人员又不是专业电源维护人员,只有借助其智能化,对电源设备的运行状态自动检测,对电源故障及时发现、诊断和处理。这就要求智能化在原有监控功能的基础上,增加诊断功能,即故障诊断专家系统,以指导维护人员处理问题,加快故障诊断和检修过程。

3.3 电池管理

电池在通信电源系统中的重要性,要求开关电源应具备完善的电池管理功能,充分考虑到电池对管理的需求,全方位地管理电池。也就是说,我们不能满足于对电池的均/浮充、温度补偿、电池保护等方面的管理,还要在电池的充/放电曲线、容量测试、容量恢复等方面进行高层次的管理。

通信电源范文5

关键词:通信电源通信网现状发展趋势

一、通信电源的发展现状

(一)供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分,其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能,从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

(二)通信电源设备的更新换代

近年来,随着技术的进步,特别是功率器的更新换代,新型电磁材料的不断使用,功率变换技术的不断改进,控制方法的不断进步,以及相关学科的技术不断融合,通信电源在系统的可靠性、稳定性,电磁兼容性,消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

(三)现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路,半桥电路和全桥电路,各有优缺点。一般认为,在中、小功率场合,采用双单端电路或半桥电路是适宜的;在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

(一)开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换,即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中,开关电源在电源技术中占有重要地位,从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级,开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础,促进了现代电源技术的繁荣和发展。

(二)通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下,通信直流电源产品体现了如下的发展态势:

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构;功率变换模式也将维持现有的高频开关模式,暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高,推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高,但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定,一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟,以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入,通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律,一般而言,技术的生命周期包含四个阶段:婴儿期、成长期、成熟期和衰退期,种种迹象表明,通信直流电源的核心技术,开关电源技术基本上开始步入成熟期:效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高,未来几年甚至十几年内,通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段,直至有一天,一种新的电源变换技术出现,通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展,就像开关稳压技术替代线性稳压技术,给电源带来了革命性的变化。

(三)通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段,其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步,国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池,有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池,由于其材料、结构和技术上的先进性,在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1.钒电池(VanadiumRedoxBattery)。钒电池(VRB)是一种电解值可以流动的电池,目前正在逐步进入商用化阶段。

2.燃料电池。燃料电池是一种化学电池,也是一种新型的发电装置,它所需的化学原料由外部供给,如氢氧燃料电池,只要外部供给氢和氧,经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用,就能产生0.9V电压的直流电能,同时产生大量的热能.

3.电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展,通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统,大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂,人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度,这对电源设备的监控管理提出了新的需求,保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时,数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势,数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

4.通信电源的环保要求。环保问题,一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求,降低电源的输入谐波,不但可以改善电源对电网的负载特性,减少给电网带来严重污染的情况,还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面,是材料的可循环利用和环境的无污染,这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期,人们主要集中研究电源的输出特性,较少考虑到电源的输入特性。例如:传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路,其输入电流呈脉冲状,导通角约为π/3,波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染,使电网波形失真,实际负荷能力降低,对于三相四线制的电网来说,还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献:

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[10]《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》.

通信电源范文6

(一)供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分,其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能,从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

(二)通信电源设备的更新换代

近年来,随着技术的进步,特别是功率器的更新换代,新型电磁材料的不断使用,功率变换技术的不断改进,控制方法的不断进步,以及相关学科的技术不断融合,通信电源在系统的可靠性、稳定性,电磁兼容性,消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

(三)现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路,半桥电路和全桥电路,各有优缺点。一般认为,在中、小功率场合,采用双单端电路或半桥电路是适宜的;在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

(一)开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换,即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中,开关电源在电源技术中占有重要地位,从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级,开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础,促进了现代电源技术的繁荣和发展。

(二)通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下,通信直流电源产品体现了如下的发展态势:

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构;功率变换模式也将维持现有的高频开关模式,暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高,推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高,但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定,一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟,以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入,通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律,一般而言,技术的生命周期包含四个阶段:婴儿期、成长期、成熟期和衰退期,种种迹象表明,通信直流电源的核心技术,开关电源技术基本上开始步入成熟期:效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高,未来几年甚至十几年内,通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段,直至有一天,一种新的电源变换技术出现,通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展,就像开关稳压技术替代线性稳压技术,给电源带来了革命性的变化。

(三)通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段,其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步,国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池,有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池,由于其材料、结构和技术上的先进性,在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1.钒电池(VanadiumRedoxBattery)。钒电池(VRB)是一种电解值可以流动的电池,目前正在逐步进入商用化阶段。

2.燃料电池。燃料电池是一种化学电池,也是一种新型的发电装置,它所需的化学原料由外部供给,如氢氧燃料电池,只要外部供给氢和氧,经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用,就能产生0.9V电压的直流电能,同时产生大量的热能.

3.电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展,通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统,大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂,人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度,这对电源设备的监控管理提出了新的需求,保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时,数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势,数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

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