中级通信工程师考试培训PPT课件（完整版）.pptx

,第一部分 通信电源系统第二部分 通信系统中的供电系统第三部分 通信系统中的空调设备第四部分 通信系统运维环境控制第五部分 通信系统的环境安全第六部分 通信电源系统设计,目录,第一部分 通信电源系统,1.1 通信电源系统概述1.2 交流供电系统1.3 直流供电系统1.4 电源系统的维护与测试,（注：含课本第一、二章内容）,对局（站）内各种通信设备及建筑负荷等提供用电的设备和系统的总称。,1.1 通信电源系统概述,通信电源系统定义,供电可靠性供电稳定性供电经济型供电灵活性,通信电源系统的基本要求,不允许电源系统故障停电和瞬间断电,主要体现在交流和直流电源质量上,1.1 通信电源系统概述,1.1 通信电源系统概述,交流基础电源：经由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电源,直流基础电源：为各种通信设备和二次电源设备或装置提供直流电压的电源。额定电压：-48V,二次电源：装在通信设备机架上的电源，又称机架电源,1.1 通信电源系统概述,所有的供电设备均放在电力室，由变电站和备用发电机组组成的交流供电系统一般应采用集中供电方式。,电力室只保证交流供电，即将交流电源直接送入个通信楼层或通信机房，直流电源则由分散设置在通信楼层或通信机房的整流设备、蓄电池组、直流配电屏组成的供电系统就近供电于各通信设备。,一些特殊的通信供电系统中，如光缆中继站和微波无人值守中继站，通常采用交流电源盒太阳电池方阵（或风能等电源）相结合的混合供电方式电源系统。,1.1 通信电源系统概述,集中供电方式,混合供电方式,分散供电方式,1.1 通信电源系统概述,1.1 通信电源系统概述,1.2 交流供电系统,由主用交流电源、备用交流电源（油机发电机组）、高压开关柜、电力降压变压器、低压配电屏、市电油机转换屏、低压电容器屏、交流调压稳压设备以及连接馈线组成的供电总体。,交流供电系统,交流高压配电系统（6kV或10kV系统）交流低压配电系统（380/220V系统）,通信电源系统的基本要求,1.2 交流供电系统,1.2 交流供电系统高压配电,通信局（站）的高压配电系统通过高压配电线将来自国家电网电力系统的6kV或10kV引入局站，并再通过配电变电所的降压变压器降压为380/220V至低压配电系统。,高压配电系统,放射式配电方式树干式配电方式环状式配电方式,高压配电网的基本接线方式,从区域变电所，将35kV以上的高压降到6kV10kV高压送至企业配电变电所及高压用电设备的接线方式。,高压配电方式,1.2 交流供电系统高压配电,放射式配电方式,树干式配电方式,环状式配电方式,1.2 交流供电系统高压配电,1.2 交流供电系统低压配电,电压配电系统属于交流基础电源，由市电或备用发电机组（含移动电站）提供的低压交流电为通信局（站）供电。,低压配电系统,低压市电电源自备交流电源由整流器、逆变器和蓄电池组成的交流不停电电源,交流低压配电系统组成,1.2 交流供电系统低压配电,1.2 交流供电系统,1.高压熔断器2.高压断路器3.高压隔离开关4.高压负荷开关5.电流互感器6.电压互感器7.高压开关柜8.配电变压器,常用的高压电器及设备,1.交流低压配电屏2.交流稳压器3.电容补偿柜4.油机发电机组控制屏5.市电油机转换屏6.隔离器7.刀开关8.熔断器9.断路器10.接触器,常用的低压电器及设备,1.2 交流供电系统,功率因数,PF= = 有功功率 视在功率,有功功率(P)：实际消耗的功率无功功率(Q)：非实际消耗的功率视在功率(S)：电压和电流有效值的乘积，S=UI,相移功率因数：在线性电路中，电压与电流均为正弦波，只存在电压与电流的相位差，故PF= = cos = cos ,相移功率因数：在非线性电路中，交流电压为正弦波，电流为畸变的非正弦波，同时与电压存在相位差，故PF= = cos （ ：电流畸变因子）,1.2 交流供电系统,提高自然功率因数的措施,一,二,三,正确选择变压器容量，提高变压器的负荷率，一般变压器的负荷率在75%80%比较合适。变压器负荷率越低，功率因数越差。,对于感性线性负载电路，采用并联电容来补偿无功功率，便可提高功率因数（ cos ）。,对于非线性负载电路，如整流设备等设备，则可通过功率因数校正电路来提高设备的总功率因数。,功率因数并不是越高越好！,1.3 直流供电系统,直流供电系统是由直流电源设备及其相互间的连接导线构成的、按一定方式运行能为通信等用电设备提供合乎要求的直流电源总体。,1.3 直流供电系统,1.3 直流供电系统,充放电工作方式半浮充工作方式全浮充工作方式（连续浮充）,直流供电系统的供电方式,蓄电池的充放循环次数大为减少，可以延长蓄电池的寿命蓄电池始终与整流器并联且处于充足状态，这样可以保证工作可靠，实现无瞬间供电供电效率高,全浮充工作方式优点,1.3 直流供电系统,直流配电系统的配电方式,1.3 直流供电系统,1.4 电源系统的维护与测试,交流变配电设备的基本维护要求,配电屏四周的维护走道净宽应保持规定的距离，各走道均应铺设相应等级的绝缘垫。高压室内各门窗、地槽、线管、孔洞应做到无孔隙，高压室禁止无关人员进入。为安全供电，专用高压输电线和电力变压器不得让外单位搭接负荷。高压维护人员必须持有高压操作证，无证者不准进行操作。高压防护用具必须专用。变配电室停电检修时，应报主管部门同意并通知用户后在进行。停电检修时，应先停低压，后停高压；先断负荷开关，后断隔离开关。送电顺序则相反。切断电源后，三相线上均应接地线。继电保护和告警信号应保持正常，严禁切断警铃和信号灯。自动断路器跳闸或熔断器烧断时，应查明原因再恢复使用。熔断器应有备用。引入通信局站尤其微波站变配电设备及交流高压电力线应采用高、低压多级避雷器。每年检测一次接地引线和接地电阻，其电阻值应不大于规定值。安装在室外的绝缘油每一年检测一次，安装在室内的绝缘油每两年检测一次。交流电应采用三相五线制，零线禁止安装熔断器，在零线上除电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端不许重复接地，若变压器在主楼外，则进局地线可以在楼内重复接地一次。对柴油发电机组和三进四出的不间断电源系统，其零线必须进行一次接地工作。,1.4 电源系统的维护与测试,高压变配电设备的维护,应遵守一人操作，一人监护的原则，实行操作唱票制度。不准担任进行高压操作。切断电源钱，任何人不准进入防护栏。在切断电源，检查有无电压、安装移动地线装置、更换熔断器等工作时，均应使用防护工具。在距离1035kV导电不为1m以内或距离10kV以下导电部位0.7m以内工作时，应切断电源，并将高低压两侧断开。核实负荷开关可靠断开，设备不带电后，再悬挂“有人工作，请勿合闸”警告牌方可进行维护和检修工作。严禁用手或经书工具触动带电母线，检查通电部位时应用符合相应等级的试电笔或验电器。雨天不准露天作业，高出作业时应系好安全带，严禁使用金属梯子。,1.4 电源系统的维护与测试,低压变配电设备的维护,人工倒换备用电源设备时，必须遵守有关技术规定，严防认为差错。电器设备通过额定电流时，各电器元件和部件的闻声不得超过规定的允许值： 一般铜或铝母线的接头、熔断器触头和刀开关触头等处的温升应在5060范围内； 可能会触及的壳体表面温升一般应在2030范围内。要定期实验信号继电器的动作和指示灯是否正常。加强对配电设备的巡视、检查。,1.4 电源系统的维护与测试,交流稳压器的维护,局内站使用的交流稳压器每个月做一次维护，无人站每3个月做一次维护。使用过程中应定期清扫交流稳压器各部分，特别是机械调压方式的稳压器的碳刷、滑动导轨以及变速传动部件，必须用“四氯化碳”与棉布擦干净。机械传动部分及电机减速齿轮箱应定期加油，保持润滑。检查交流稳压器的自动转旁路性能，工作和故障指示灯是否正常，发现有故障或损坏的元器件应及时修理或更换。交流稳压器在使用一阶段时间后（23个月），应适当调整链条的松紧程度。对于无接触式稳压器，每月清洁设备表面、散热封口、风扇及滤网，检查各项参数设置以及告警功能是否正常，检查各主要部件工作是否正常，检查避雷器是否失效，检查各连接部位温升是否异常。,1.5 练习题,选择题：1. 380V市电电源设备的手电端子上电压变化范围是（ ） A. 342418V B. 330418V C. 323400V D. 323418V采用可控制硅整流器设计的UPS主电源允许的输入电压变化范围是（ ） A. -15%+10% B. -10%+10% C. -10%+15% D. 15%+15%交流市电的频率允许变动范围为额定值的（ ）以内 A. 3% B. 4% C. 5% D. 6%4. 当市电中断时，通信设备可由油机发电机组供电。低压市电和油机发电机的转换可由（ ） 来完成。 A.交流配电屏 B.直流配电屏 C.整流设备 D市电油机转换屏,1.5 练习题,5. 通信电源系统必须保证可靠、稳定和安全的供电。不同的局站采用不同的供电方式，目前通信电源系统比较典型的供电方式有（ ）。 A. 集中供电 B. 分散供电 C. 并联浮充供电 D. 市电、油机倒换供电6. 在低压配电系统中，通信局站应更具要求安装无功功率补偿装置。由市电供电时，对于100kV以下的供电系统，功率因数应要求不低于（ ）。 A. 0.8 B. 0.85 C. 0.9 D. 0.957. 通信机房内每一个机架的直流输入端子出的电话衡重杂音应小于（ ）。 A. 1mV B. 2mV C. 3mV D. 4mV8. 为了提高功率因数，一般变压器的负荷率在（ ）比较合适。 A. 70%80% B. 75%80% C. 80%90% D. 85%95%,1.5 练习题,9. （ ）供电方式为从两个稳定可靠的独立电源引入两路供电线，两路供电线不应有同时检修停电的供电情况。 A. 一类市电 B.二类市电 C.三类市电 D.四类市电 10. （ ）是指由总降压变电所引出的各路高压干线沿市区街道敷设，各种小型企业都从干线上直接引入分支线供电。 A. 放射式配电方式 B. 树干式配电方式 C. 环状式配电方式 D. 母线式配电方式 11. 变配电室停电检修时，应先停 、后 ；先断 开关、后断 开关，送电顺序相反。切断电源后，三相线上均应接地线。（ ） A. 低压、高压、负荷、隔离 B. 低压、高压、隔离、负荷 C. 高压、低压、负荷、隔离 D. 高压、低压、负荷、隔离,1.5 练习题,简答题：1、简述通信设备对电源系统的基本要求。2、简述通信电源系统的三种供电方式。3、简述直流高阻配电房是及高阻配电的利弊。,填空题：常用的高压电器有五种：分别是 （1） 、 （2） 、 （3） 、高压负荷开关和互感器；低压电器中容电器中熔断器在配电系统中主要起到（4） 保护作用。在二相三线或三相四线回路中，熔断器严禁安装在（5） 线上。 直流配电常用配电形式有两种，其中（6） 的安全性较高，而 （7） 的供电回路压降较小，直流杂音的电压过大会影响通信质量以及通信设备的运行稳定可靠，直流杂音可分为（8） 、 （9） 、 （10） 、峰-峰杂音和瞬态杂音。,4、高压配电的基本连接方式及其优缺点。5、简述直流供电系统的供电方式与配电方式。,判断题：电路的功率因数越高越好。 （ ）在高压检修时，信号元件和指示表计不能代替验电操作。 （ ）,第二部分 通信系统中的供电设备,2.1 高频开关型整流器2.2 通信系统中的蓄电池2.3 油机发电机组2.4 不间断电源（UPS）,（注：含课本三、四、五、六章内容）,2.1 高频开关型整流器,将输入的交流电源整流变换成直流输出。一方面，通过直流配电屏与蓄电池组并联后向负载供电；另一方面，整流器在直流并联浮充系统中还负责对蓄电池组进行浮充充电和均衡充电,整流器的作用,具有体积小、效率髙、重量轻等优点高频开关型整流器可以模块化设计，通常按N+1备份组成高可靠性的系统,高频开关型整流器优点,2.1 高频开关型整流器,主电路：交流输入滤波整流滤波功率因数校正逆变输出整流滤波,控制与辅助电路：控制电路辅助电源保护电路检查电路,2.1 高频开关型整流器功率变换电路,功率变换电路,核心电路,变压器体积与工作频率成反比；提高变压器工作频率就能有效减小其体积,2.1 高频开关型整流器功率变换电路,推挽式,全桥式,半桥式,工作原理：功率开关管VT1、VT2由栅极驱动电路驱动，交替导通和截止。,工作原理：斜对角桥臂上两只开关管VT1、VT3和VT2、VT4交替导通和截止。,工作原理：两只开关管VT1、VT2由控制驱动电路控制，交替导通和截止。,2.1 高频开关型整流器功率变换电路,2.1 高频开关型整流器功率因数校正电路,该电路既可实现输出电压恒定，又能保证输入电流为正弦波，并且与输入电网电压同相位，从而使功率因数接近于1。,有源功率因数校正,无源功率因数校正,采用无源功率因数校正发，在开关电源输入端加入电感量很大的低频电感，以减小滤波电容充电电流的尖峰。功率因数校正电感体积很大，增大了开关电源的体积。,2.1 高频开关型整流器负载电流的均分电路,由于所有整流器的输出端都是相互并联的，输出电压相同，要达到功率均分实际上就是要求每个整流器输出的电流相同或按比例均分电流,负载均分电路的目的,优点：简单易行缺点：并联整流器必须有限流功能，且数量不宜过多。调整麻烦。,优点：无论电源系统的输出电压或负载电流怎样变化，各并联整流器电源输出电流基本相同。缺点：当主电源P1发生故障时，电源系统也会出现故障。,均流效果好，易实现准确均流,2.1 高频开关型整流器滤波电路,输入滤波电路,工频滤波电路,输出滤波电路,接在交流电网和开关整流器输入之间的滤波装置，其作用是抑制交流电网中的高频干扰串入整流器，同时也抑制整流器本身对交流电网的反干扰。,接在工频整流 器与逆变电路之间。工频滤波将工频整流后的脉动电 流变为平滑直流外，同时还能抑制一些高频干扰。,接在整流器与负载之间，但由于输出端是一种低电压大电流的工作状态， 故对输出滤波元件的选用需要考虑多方影响因素。,高频开关整流器的电磁兼容性,抑制电磁干扰的方法与措施：采用滤波、屏蔽、接地、合理布局、选择电磁兼容性能更好的元件和电路等。另外，在安装开关电源时，需要注意输入线路和输出线路的隔离、机架地线和信号地线分开、配置必要的输入浪涌抑制。,2.1 高频开关型整流器保护电路,输入端保护主要是针对输入电源电压过高和瞬时尖峰电压对高频开关整流器输入回路及功率开关管的损坏。输出端保护主要是输出电流限制保护，整流器输出端负载的短路或严重过载都会造成整流器输出端和变换器的损坏。,2.1 高频开关型整流器,高频开关型整流器的主要技术指标,2.1 高频开关型整流器日常操作,开关电源系统的模块扩容,加装新模块时，将整流模块插入空槽位并固定。安装过程中严格按照“先安装后通电，先断电后拆卸”的顺序进行。安装好新模块后，通常需要在监控模块屮设置相应的模块参数。,开关电源系统的负载增加,增加直流负载首先应做好施工设计，选定将使用的负载熔丝（熔断器）或空气开关。电缆连接操作先从负载端开始，连接次序为先接地线，后接-48V输出熔丝或空气开关。,2.1 高频开关型整流器维护与检修,开关电源系统的日常维护,高频开关电源各整流模块器不宜工作在20%负钱以下，如系统配置冗余较大可轮流关掉部分整流器以调整负荷比例，作为冷备份的模块宣放置在机架下方。高频幵关型变流电源设备宜放置在有空调的机房，机房温度不宜超过28。对高频开关电源设备及其他变流设备的一般性维护要求：输入电压的变化范围应在允许工作电压变动范围之内。工作电流不应超过额定值，各种A动、告番和保护功能均应正常。宜在稳压并机均分负荷的方式下运行。要保持布线粮齐，各种开关、熔断器、插接件、接线端子等部位应接触良好、无电蚀。机壳应有良好的接地。备用电路板、备用模块应每年定期实验一次，保持性能良好。,2.1 高频开关型整流器练习题,选择题：1. 推挽式功率变换电路当VT1及VT2的栅极无驱动时，两只功率开关管均截止，此时他们各自承受的电压均为（ ）倍电源电压。 A. 1 B. 2 C. 0.5 D. 4在全桥式、半桥式、推挽式三种功率转换电路中高压开关管集电极间施加的电压较小的为（ ） A. 全桥式 B. 半桥式 C. 推挽式 D. 整流式要输出相同的功率，流过开关管的电流较大的功率转换电路为（ ） A.全桥式 B. 半桥式 C. 推挽式 D. 整流式,2.1 高频开关型整流器练习题,4. 具有强抗不平衡能力的功率转换电路为（ ） A.全桥式 B. 半桥式 C. 推挽式 D. 整流式自动平均均流方式的负荷均为电路要求各台整流器内部的电流，取样的电阻Rs和均流电阻Ra的阻值（ ） A. 都不同 B. 都相同 C. 差值相同 D. 关系无要求6. 并联均分方式的负荷均分电路要求参与并联供电的整流器必须具有（ ）功能 A. 稳压 B. 限流保护 C. 稳压保护 D. 欠压保护开关电源的监控模块菜单中具有温度补偿功能，温度补偿的电压值通常为温度每升高/降低1，每只电池的电压降低/升高（ ） A. 1mV B. 2mV C. 3mV D. 4mV,2.1 高频开关型整流器练习题,8. 高频开关整流器的工作过程是将300V/500V高压直流电送入功率变换器，功率变换器首先将高压直流电转变为低压直流电或脉冲直流电，再经高频变压器降低，最后输入整流滤波得到所需要的（ ） A.高频交流脉冲电压 B. 高频直流脉冲电压 C. 低压直流电 D. 低压交流电填图题：高频开关电源的框图如图所示，请补充其中空白,2.1 高频开关型整流器练习题,填空题：开关电源的功率因数电路主要用来提升开关电源的功率因数，常用的功率因数校正电路有 （1） 和 （2） 。由于通信电源系统容量的增加，需采用均流技术以满足多个模块共同工作的需求，常用的开关电源均流技术有 （3） 、 （4） 和 （5） 。,2.2 通信系统中的蓄电池,蓄电池的分类,2.2 通信系统中的蓄电池,2.2 通信系统中的蓄电池,铅酸蓄电池分类,贫液式,富液式,通信中常用,可应用在油机发电机、交流配电控制等系统中,2.2 通信系统中的蓄电池,阀控式密封铅酸蓄电池的基本结构,2.2 通信系统中的蓄电池,失效的主要因素：板栅的腐蚀与变形电解液干涸负极硫酸化早期容量损失（PCI）热失控,阀控式密封铅酸蓄电池的失效,2.2 通信系统中的蓄电池,阀控式密封铅酸蓄电池的电性能,100%放电后充电特性： 在0-7.5h内充电电流恒定不变，充入电量为78%左右，电池端压上升至2.21V左右；在充电至8h后电池端压被控制不变，充电电流按指数规律变小；充电至26-28h时电流稳定不变，标志充电结束。,电池投入运行是对实际负荷的放电，其放电速率随负荷的需要而定。推断电池容量的放电方法需考虑放电量和放电速率。放电方式小结：标称小时率下的放电。高放电率下的放电。冲击放电。核对性放电,充放电性能充电性能,充放电性能放电性能,2.2 通信系统中的蓄电池,阀控式密封铅酸蓄电池的电性能,内阻及其测量,浮充工作特性,浮充是在直流电源系统中，蓄电池与整流器设备并联 构成直流浮充供电系统的一种状态。阀控式电池浮充电流随浮充电压增大而增加，随温度升高而增加。,2.2 通信系统中的蓄电池,阀控式密封铅酸蓄电池的电性能,自放电,使用寿命,自放电影响因素：板栅材料的自放电性能杂质对自放电的影响温度对自放电速度的影响电解液浓度对自放电的影响,阀控式密封铅酸蓄电池使用寿命可用浮充寿命或充放电循环寿命表示。,影响阀控式密封铅酸蓄电池的使用寿命原因主要有：板栅的腐蚀、失水、使用温度和浮充电压等。,判断蓄电池寿命的参数：内阻、工作温度和工作电压。,2.2 通信系统中的蓄电池使用与维护,铅酸蓄电池的使用与维护, +(),蓄电池容量的选择,例：某交换局使用的直流耗电量为500A/48V，要求配置的蓄电池组后备时间为3小时，请计算所需电池的容量。（K：安全系数取1.25； ：放电容量系数取0.75；：电池温度系数取0.008； ：使用温度按20度计算）, 1+(25) = 1.255003 0.751+0.008(2025) =2606(Ah),2.2 通信系统中的蓄电池使用与维护,阀控式铅酸蓄电池的安装,安装方式：阀控式铅酸蓄电池有高形和矮形两种设计，高形设计的电池体积(高度)大、重量人，浓差极化大，影响电池性能，最好卧式放S.矮形电池可立放，也可卧放。,安装注意：安装阀控式铅酸蓄电池的机房应配有通风装置，温度不宜超过28，建议#电池的工作环境温度应保持在10-20之间：安装的阀控式铅酸莆电池组要远离热源和易产生火花的地方，应避免阳光对电池直射，朝阳的窗户应做遮阳处理。,2.2 通信系统中的蓄电池使用与维护,铅酸蓄电池的充电,电池的充电方式有初充电和补充充电、浮充充电、均衡充电 和快速充电 等多种方式。,初充电和补充充电,浮充充电,均衡充电,阀控式铅酸蓄电池在使用前不需要进行初充电，但应进行补充充电。因为阀控式铅酸蓄电池是荷电出厂的，由于自放电等原因，所以投入运行前要做补充充电和一次容量实验。,浮充电流应足以补偿每昼夜自放电损失的电量。对于阀控式密封铅酸蓄电池而言，应确保维护氧循环所需的电流。当蓄电池单独放电后，能依靠浮充，很快地补足容量，以备下一次放电。,当环境温度变化时，为使浮充电流保持不变，需按温度系数进行补偿，即调整浮充电压。在同一浮充电压下，浮充电流随温度升高而增大。,蓄电池在使用过程中，定期履行均衡充电可避免不均衡情况。密封蓄电池组均衡充电时，通常采用恒压限流的方式。一般情况下，环境温度为25时，单体阀控式铅酸蓄电池的均衡充电电压应设置在2.35V左右，均衡充电电流应小于0.2C10A。,2.2 通信系统中的蓄电池使用与维护,铅酸蓄电池的放电,铅蓄电池投入运行是对实际负荷的放电，其放电速率随负荷的需要而定。放电速率不同，放电终止电压也不相同，放电速率越高，放电终止电压越低。温度对电池放出的容量也有较大影响，通常环境温度越低，放电速率越大，电池放出的容量就小。,防酸隔爆式电池应专室安装及存放，室内通风良好，应有通风换气装置。室内应有足够的照明。照明应采用密封防爆灯具，开关设在室外。室内地面、墙壁、天花板、门窗、通风设备等均应做防酸处理。临街窗户应有安全保护设施。室内应有上、下水设施和储酸间。防酸隔爆式电池的室内温度应保持在535 。电池应避免受到阳光直射。电池组之间应预留足够的维护空间。,防酸隔爆式铅酸蓄电池安装电池室的要求,2.2 通信系统中的蓄电池使用与维护,安装密封蓄电池的机房应配有通风换气装置,温度不宜超过28:,建议环境温度应保持在lor-25之间。避免阳光对电池直射，朝阳窗户应做遮阳处理。确保电池组之间预留足够的维护空间。UPS等使用的高电压电池组的维护通道应铺设绝缘胶垫。,阀控式密封蓄电池和防酸隔煤式蓄电池禁止混合使用在一个供电系统中：不同规格、型号、设计使用寿命的电池禁止在同一直流供电系统中使用：新旧程度不同的电池不应大量在同一直流供电系统中混用。阀控式密封蓄电池和防酸隔煤式蓄电池不宜安放在同一房间内。如具备动力及环境集中监控系统，应通过动力及环境集中监控系统对电池组的总电压、电流、标示电池的单体电压、温度进行监测，并定期对蓄电池组进行检测。,阀控式密封蓄电池运行环境的要求,阀控式密封蓄电池的一般维护要求,2.2 通信系统中的蓄电池使用与维护,每组至少选2只标示电池，作为了解全组工作情况的参考。如具备动力及环境集中监控系统，应通过动力及环境集中监控系统对电池组的总电压、电流、标示电池的单体电压、温度进行监测，并定期对蓄电池组进行检测。通过电池监测装置了解电池充放电曲线及性能，发现故障及时处理。防酸隔爆式电池的液面应高出极板上缘1020mm,有液面上、下限刻度的应保持在上、下限之间，当低于上述要求时应及时补加蒸馏水，并进行充电。防酸隔爆帽一年至少淸洗一次，保持透气良好，有破裂的应及时更换。防酸隔爆帽和胶塞必须拧紧，避免漏气。电解液应符合规定要求，使用的硫酸和蒸馏水必须经过化验检查。调配电解液时应将硫酸缓缓注入蒸馏水内，同时用玻璃棒搅拌。严禁将水注入浓硫酸内。各类电解液密度的范围。防酸隔爆式电池：1.210-1.220g/cm3(25)，启动型铅酸蓄电池1.280-1.300g/cm3(25C)。,防酸隔爆式电池的一般维护要求,2.2 通信系统中的蓄电池练习题,判断题：防酸隔爆式电池和密封电池可使用在一个供电系统中。 （ ）不同品牌、不同规格、不同容量的蓄电池禁止在同一直流供电系统中混合使用。 （ ）,填空题：阀控式铅酸蓄电池的正极活性物质为 （1） ，负极活性物质为 （2） 。,选择题：1. 充电至终了，充入电池的电流大部分用户（ ） A. 维持电池内氧循环 B. 维持活性物质的恢复 C. 电解水 D. 不长电池的自放电损失2. UPS等使用的高电压电池组的维护通道应铺设（ ） A. 绝缘脚垫 B. 防静电地板 C. 地槽 D. 地沟,2.2 通信系统中的蓄电池练习题,3. 下列关于蓄电池在通信电源系统中的应用描述正确的是（ ） A. 在直流浮充供电系统中，蓄电池作为后备电源 B. 在不间断电源系统中，在市电中断时，蓄电池直接输出直流电 C. 在油机发电机组系统中，蓄电池作为启动电源 D. 在交流配电控制系统中，蓄电池作为驱动电源4. 安装密封蓄电池的机房应配有通风换气装置，温度不宜超过（ ），建议环境温度在 （ ）之间 A. 30，1025 B. 28，2025 C. 28，1025 D. 25，1025,2.2 通信系统中的蓄电池练习题,5. 隔板在阀控式铅酸蓄电池中是一个电解液集存器，它是由（ ）构成的。 A. 合金钙 B. 玻璃纤维 C. 铜丝 D. 钢丝6. 关于同一直流系统中的不同品牌蓄电池混用的说法，下列正确的是（ ） A. 不允许混用 B. 可以串联使用 C. 可以并联使用 D. 并联和串联使用都可以铅酸蓄电池（ ）时失去电子。 A. 正极充电 B. 负极充电 C. 正极放电 D. 负极放电蓄电池的内阻包括（ ） A. 正负极板的内阻 B. 电解液的电阻 C. 隔离物的电阻 D. 连接体的电阻,随时启动，及时供电，运行安全可靠，并保证供电电压和频率能满足供电质量的要求。,包括柴油机、交流同频发电机、控制屏和底盘等部分。,2.3 油机发电机组,柴油发电机组组成,浮充电压的温度补偿,柴油机：是机组的心脏，决定着机组工作性能的好坏，它的主要作用是拖动同步发电机。交流同步发电机：是将柴油机提供的机械能转换为电能，输出供给负载。控制屏：机组的控制和检测功能。,柴油发电机组功能,2.3 油机发电机组,2.3 油机发电机组,单缸两冲程柴油机的工作过程,两冲程柴油机工作概述,两冲程柴油机是由两个冲程来完成一个工作循环，活塞往复运动两个冲程完成进气、压缩、工作、排气四个过程。,两冲程柴油机优点,配气机构简单，单位马力机重较小，造价低，曲轴每转一周就做功一次，因而运转平稳。当两种柴油机气缸直径、冲程、转速相同时，两冲程柴油机的输出功率为四冲程柴油机的2倍。,两冲程柴油机缺点,换气时间短造成气缸充气不足，排气不净，以及换气泵需消耗一定功率。因此，两冲程柴油机的效率较低。由于两冲程柴油机工作冲程频繁，因此机械零件受热和受力次数较多，易磨损。,2.3 油机发电机组,进气冲程,压缩冲程,燃烧及膨胀冲程,排气冲程,单缸四冲程柴油机的工作原理,2.3 油机发电机组,进气冲程,压缩冲程,燃烧膨胀冲程,排气冲程,进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点向下止点移动。由于活塞向下移动，活塞上方的空间增大，气缸内的压力就低于大气压力，即气缸内有了真空度，因此,活塞由下止点向上止点移动，进气门、排气门均已关闭。气缸内空气被压缩，压力和温度随之升高。当,排气门已打开，曲轴沿图中箭头方向旋转，活塞从下止点向上止点移动，把膨胀后的废气从气缸中排出。由于排气存在阻力，所以整个排气,气缸外面的空气就经过进气门被吸入气缸内。当活塞移动到下止点时，活塞上方的空间充满了空气。因为空气经过空气滤清器、进气管、进气门时通到阻力，所以气缸内的气体压力低于大气压力。,压缩终了时，即活塞移动到上止点后，温度超过了柴油再次压力下自然温度。气缸顶部的喷油器开始想气缸内喷射雾状柴油。压缩过程存在热交换过程。,过程中气缸内气体的压力总是稍大于大气压力。活塞到达上止点时，排气门关闭，排气结束。,2.3 油机发电机组,四冲程汽油机与柴油机比较,2.3 油机发电机组,曲轴连杆机构,配气机构,柴油机供油机构,汽油机供油机构,汽油机点火机构,润滑系统,冷却系统,启动系统,内燃机的结构,2.3 油机发电机组,曲轴连杆机构,2.3 油机发电机组,配气机构,配气机构通常按各气缸的工作过程，将新鲜气体及时送入气缸，同事使燃烧后的废气排出。,顺装式气门,气门装在气缸体内汽油机常采用,倒装式气门,气门装在气缸盖上柴油机常采用,2.3 油机发电机组,柴油机供油机构,柴油供给系统的组成 是由油箱、输油泵(也称低压油泵、柴油滤清器、喷油泵(也称高压油泵)、喷油器、调速器和输油管等组成。,柴油供给系统的作用 是按照柴油机工作过程的需要，定时的向燃烧室内喷入一定数量的雾化柴油后，与空气形成均匀的可燃混合气。,滤去细小的杂质,滤去较大颗粒的杂质,低压油路,高压油路,除去空气中的灰尘及杂质,进气系统,2.3 油机发电机组,柴油机供油机构,2.3 油机发电机组,柴油机供油机构,2.3 油机发电机组,汽油机供油机构,根据汽油机不同的工作情况，供油系统适时地将一定数量和浓度的可燃混合气送入气缸，并将燃烧后的废气排出。,重力式供油：油箱位置高于化油器，汽油利用本身的重力流入化油器，应用于小型汽车上。压力式供油：油箱比化油器位置低，必须用输油泵把汽油泵入化油器，应用于较大型的汽油机上。,汽油从油箱经输油管到汽油泵，由汽油泵泵入化油器：空气经空气滤清器滤清后，流入化油器;化油器内喷出的汽油与空气混合后，经进气管进入气缸。燃烧后的废气经排气管、消音器排出。,2.3 油机发电机组,汽油机点火机构,点火系统的作用是：将低电压转变为高电压，并适时地把高电压引入气缸使火花塞打火，以点燃被压缩的混合气，为了保证可靠而准确地点火，点火系统应能够产生足以击穿火花塞电极间空气的高电压，并且点火时间要准确，不能过早或过晚。大功率汽油机普遍采用蓄电池点火系统，小型汽油机多采用磁电机点火系统。,2.3 油机发电机组,润滑系统,在内燃机上必须设置润滑系统，其作用如下：(1)润滑：把润滑油不断送到各相对运动零件的摩擦表面，减少摩擦阻力和零件的磨损，从而提高内燃机的有效功率并延长使用寿命。(2)冷却：润滑油流过摩擦表面时，将摩擦产生的热量带走，防止零件过热，保证机件正常工作。(3)清洁和保护：润滑油流过摩擦表面时，将磨下来的金属屑带走，可减少磨损。(4)密封：各机件摩擦表面的润滑油，可增加活塞、活塞环与气缸之间的密封性，减少漏气。,2.3 油机发电机组,润滑系统的保养周期(1)增压式柴油机每运转200300h(非增压式每运转300500h清洗油道和油管，更换机油一次。(2)每工作200h清洗机油滤清器一次。(3)对各轴承所有注油嘴每工作100h,加注符合规定的润滑脂或机油。(4)唢油泵及调速器，每隔500h换机油一次。,润滑系统,1.机油泵：机油泵的作用是把润滑油强制压送到各庠擦表面去润滑，保证润滑系统中的机油循环流动。2.机油滤清器：除去机油中的杂质，保iiH机油在使用过程中有良好的润滑性能并延长机油的使用期限。3.机油：机油颜色为浅黄或绿棕色，无气味，要求有适当的黏度。,2.3 油机发电机组,冷却系统,内燃机满负荷工作时，温度应保持在75-90:采用水冷却的内燃机，低负荷时，进出水温度差约为10-30,满负荷时，不超过5-10。,由外源引入柴油机的冷却部位，对受热零件冷却后又排到周围环境中。,冷却水与外界不相联，在吸热部分（受热零件）和散热部分（散热水箱）之间进行循环。,2.3 油机发电机组,启动系统,启动装置：内燃机必须用外力将曲轴旋转，使空气或混合气体吸入气缸中，并在一定时刻喷油(柴油机)或点火(汽油机)，使燃料燃烧产生机械功，由机器本身(主要是飞轮)的惯量做周而复始的运动，才能使内燃机发动。常用的启动方法有：电力启动（通信系统）、小汽油机启动、手摇启动和压缩空气启动（通信系统）。,2.3 油机发电机组,启动系统,电力启动机应该只在启动时才与内燃机曲轴相联系，而当内燃机开始工作之后，启动机应立即与曲轴分离。否则，随着内燃机转速的升高将使启动机大大超速，产生很大的离心力，使启动机损坏。因此，启动系统中都装有离合装置。,启动系统的维护：启动系统维护的重点是启动蓄电池，要使之保持充足的容量。平时要检企电池液面，过低要加适量相同比重的电解液。若有极板硫化或短路要及时处理，并要定期进行均衡充电。还需经常检査充电机的工作状况，检查啮合齿轮端面与止推热圈之间的间隙。,2.3 油机发电机组同步发电机,同步发电机的基本类型,同步发电机都由定子、转子、机壳 和端盖 等部分组成。在工作过程中，同步发电机固定不动的部分称为定子，发电机的旋转部分称为转子。发电机的机座与端盖通常由铸铁或铝合金制成，完成支撑和保护定子与转子的作用。发电机转子的外沿与定子内沿之间必须保持一定的间隙。间隙过大，磁阻増大。间隙也不能过小，以免转子旋转过程中与定子铁芯产生摩擦。,同步发电机的结构和参数,2.3 油机发电机组同步发电机,发电机的额定参数,额定功率( ) 在额定运行(额定电压、电流、频率和功率因数)条件下，发电机能发出的最大功率。额定电压( ) 在额定运行条件下，电机定子三相线电压值。额定电流( ) 额定运行时，流过定子绕组的线电流。在此值运行，线圈的温升不会超过允许范围。功率因数 额定运行情况下，有功功率和视在功率的比值。一般电机的 cos =0.8。额定频率( ) 额定运行情况下输出交流电的频率。我国电网的频率为50Hz。额定转速( ) 额定运行时转子的转速，单位为r/min。相数(m) 即发电机的相绕组数。常用的是三相交流同步发电机。,2.3 油机发电机组同步发电机,三相交流同步发电机工作原理：当原动机拖动电机转子和励磁机旋转时，励磁机输出的直流电流流入转子绕组，产生旋转磁场，磁场切割三相绕组，产生三个频率相同、幅值相等，相位差为120的电动势。,同步发电机的转速和频率之间的关系：当转子磁极为一对时，转子旋转一周，绕组中感应电势正好变化一次，电机具有两对磁极时，转子旋转一周，感应电势变化两次。设转子每分钟转速为n，则转子每秒钟旋转n/60转，因此感应电势每秒钟变化pn/60次，即电势的频率为：f= pn 60 （Hz）,：磁极对数 n：每分钟转数,工业交流电的频率为50Hz，当电网频率一定是，同步发电机的转数（n=60f/p)为一恒定值。,2.3 油机发电机组柴油发电机组的使用与维护,柴油发电机组的运行,一、柴油发电机组启动成功后，应先低速运转一段时间，然后再逐步调整到额定转速。决不允许刚启动后就猛加油门，使转速突然升高。一般要求柴油机水温在50以上，机油温度在45以上，机油压力在(1.5-4.0)kg/cm2,待一切正常后，才接上负载。在带负载时，也要逐步、均匀地增加，除特殊情况外，应尽量避免突然增加负载或突然卸去负载。,二、柴油机不宜在低速情况下长期运转。其原因是：柴油雾化质量的好坏，决定于喷油压力和凸轮轴转速，喷油压力越高及凸轮轴转速越快，柴油雾化质量越好，而凸轮轴的转速是随着曲轴的转速而变化的。当柴油机曲轴转速低于额定转速时，柴油雾化就变坏，时间一久就会导致机器运转不正常。,三、注意油机各个气缸是否正常工作。如果设备结构允许，可以在油机启动后片刻，用手感觉各缸对应排气管接口处的温度(注意轻触排气管，以免烫伤!)，这样很容易就会发现未能投入工作的个别气缸;正常情况下柴油机的排气颜色是浅灰色，不正常时，排气颜色变成深灰色，超负载时排气颜色为黑色。,2.3 油机发电机组柴油发电机组的使用与维护,四、柴油机在运行中，应密切注意各仪表指示数值。供电后系统是否有低频振荡现象。一般规定如下：机