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摘要：

通信電源在通信系統中地位極其重要，在通信站設計時,正確設計和配置電源系統，使電源運行穩定可靠是保證通信系統正常運行的基礎。文章介紹了通信工程設計中整流器、蓄電池、UPS、交流電源線、直流電源線的選擇配置方法。

關鍵詞：

通信電源；蓄電池；整流器；UPS；直流電源線；交流電源線

通信電源的運行質量直接關系著電力通信網絡的安全和可靠運行。它是最重要的通信基礎設施，是保障所有通信設備正常運行的基本條件。在電力系統通信技改、大修工程中，常會遇到電源更換，機房設備容量計算等，如何正確選擇配置電源容量，是保證電源運行可靠、通信設備穩定運行乃至機房防火以及人身安全的關鍵。

1高頻開關電源及整流器的選擇及配置

電力系統中通信電源一般包括高頻開關電源、UPS電源、直流配電屏、交流配電屏、蓄電池組等。電力系統對通信高頻開關電源設備的選擇應滿足通信設備運行要求，通信電源應具備高可靠性、輸出穩定、智能化程度高、效率高、便于維護等特點。整流器是高頻開關電源的重要組成部分，一般在通信工程中，電源更換及機房容量設計時，大都會考慮整流模塊的容量計算。通過計算當前機房內通信設備的最大工作電流和，再加上蓄電池組的充電電流以及將來要擴容或增加設備的備用容量。例如：某通信站要進行通信電源更換，通信設備總工作電流50A，采用兩組500AH的免維護蓄電池供電，試計算直流整流器容量。備用容量按20%考慮，蓄電池充電按10小時率計算。500A兩組蓄電池所需的充電電流=(500/10)*2=100A；整流器的總電流為：50+100=150A；備用容量＝150*20%=30A。整流器的總容量＝150+30=180A。故直流整流器容量應選大于180A的整流器。若果考慮單體輸出為30A的整流模塊，整流模塊至少需要6個。為了增加可靠性，電源模塊可以按N+1考慮。

2蓄電池組的選擇及配置

在通信系統中，當交流電源中斷時，蓄電池組是支持通信設備不間斷工作的唯一后備電源。因此蓄電池的正確選擇配置極其重要。通信蓄電池目前均采用免維護蓄電池，是因為免維護蓄電池具有體積小、重量輕、自放電低、壽命長、安全可靠、少維護、對環境無污染等優點。免維護閥控式鉛酸蓄電池的額定容量一般是以10小時率放電容量為準。因此我們應根據負載電流、放電時間等多種因素來選擇合適容量的蓄電池。明確了負荷的電流大小，確定蓄電池應滿足的放電時間，電池容量可通過下式計算。例如鏡泊湖發電廠通信站，負載工作電流為30A，根據電力有關規程規定發電廠通信蓄電池單獨供電時間應能達到6小時。

3交流不間斷電源UPS的選擇及配置

為了保證重要設備的交流不間斷供電，例如計費系統、交換機及傳輸設備的維護終端、網絡服務器等在市電中斷的情況下能正常使用，UPS電源的正確選擇和配置必不可少。電力通信系統一般選擇在線式單進單出的UPS，這種UPS的輸出功率一般在10KVA以下。運行于通信系統中UPS電源除了要求具有較高的可靠性之外，對其的可用性、功能性、故障容限、電氣指標都有一定的要求。要求系統設備可靠并應盡量簡單，將單點故障減到最小；能夠保護負載免受所有市電干擾的影響；輸入電壓允許范圍合理，具有較強的過載能力等。

4交流電源線徑的計算與選擇

為了保證通信設備及機房防火安全，避免由于電纜線徑設計不合理，導致壓降過大或電纜過熱而使設備不能正常運行或發生火災。因此通信電源設計、安裝及維護人員必須了解電纜線徑的選擇方法和原則。具體選擇線徑時應考慮環境溫度、允許溫升、敷設方式等。交流電源線徑的選擇在工程上常用兩種方法。即經濟電流密度或電壓降法選擇截面積。

4..1經濟電流密度法通信電源線一般選擇銅芯電纜，銅電纜經濟電流密度為2～4A/mm2，銅電導率為57。當電纜較細時，較經濟；當電纜較粗時，投資成本高。如果電纜溫度超過允許值時，就會發生危險。不同線徑的電纜對應相應的安全載流量，選擇電纜時導線載流量應小于其安全載流量。

4.2電壓降法。線路具有一定的阻抗，在電流流經線路時，必然產生電壓降。例如某單相交流負載最大電流不超過18A，選用4mm2銅芯電纜，負載距離為90m，計算電纜上的電壓降。上例壓降達到14.22/220=6.5%，超過設備線路上壓降小于等于5%的要求。需要選用更粗的電纜，重新計算電壓降，以滿足設備回路工作要求。

5直流電源線徑的計算與選擇

直流配電屏到通信設備的電源線一般按被接機架設備的最大負荷容量計算。直流電源線徑的選擇原則一是滿足回路電壓降，二是滿足導線的額定電流大于設計電流。直流電源線徑的計算常用兩種方法，分別是電流矩法和固定壓降分配法。

5.1電流矩法。電流矩法是按照直流供電回路所允許的電壓降來計算導線截面積的方法。一個直流供電回路可能是由多段連接線組成，因此全程線路壓降是由設備和多段線路的分壓降的和組成。電力通信設備工作電壓一般在-40V～-57V范圍內，全程允許壓降為3V。

5.2固定壓降分配法。固定壓降分配法就是根據經驗每一段回路分配一個固定值，然后分別計算導線的截面積。一般情況下最后一段分配的電壓降按0.4～0.6V考慮。這種方法要使從蓄電池到通信設備的導線截面積從前到后逐級合理，使得前級導線截面積等于或大于后級導線截面積。

6結語

在通信工程設計中，對通信基礎電源設備及其配套設施的正確選擇及配置，是保證通信設備安全穩定運行的基礎。通過合理計算配置，不僅能提高設備的使用壽命，保證機房安全，提高經濟效益，還能給運行維護人員帶來極大的便利。

參考文獻：

[1]通信電源設備安裝工程設計規范(YD/T5040-2005)[S]通信行業標準

[2]朱雄世.通信電源設計及應用[M].中國電力出版社,2006

[3]冀常鵬.現代通信電源[M].國防工業出版社

作者：程衛英 單位：牡丹江水力發電總廠