所谓一次性带电、二次带电是针对开关电源(电源柜)。
一般来说,发电站和变电站的电气设备大致分为一级设备和二级设备。直接生产、输送、分配和使用电力的设备称为一次性设备,这些一次性设备连接在一起构成一次性电路。监察、测量、控制、保护、调节第一设备的辅助设备称为第二设备,连接在一起构成第二电路。简单地说,第一次带电和第二次带电分别是指对第一次电路和第二次电路的带电。
相当于移动通信基站,也称为一次性带电和二次带电、一次性负荷保护电压和二次负荷保护电压。
通俗地说,一次下电是使除传输设备外的所有设备断电,使传输正常工作。如果市电停电,电池组将放电,基站主设备(BTS/NODEB/ENODEB)、传输设备等将继续供电,基站仍在正常运行。但是,如果电池电压下降到开关电源设置的第一次带电电压,则开关电源将切断BTS/NODEB/ENODEB、数据设备等的电源,基站主设备将复装,从而仅保证传输设备的电源。
原因主要有两个。
1)传输设备更重要。节点基站传输设备绝对不能分离,如果节点基站传输设备断电,会影响传输环网,导致大部分地区基站传输中断,从而导致更严重的通信故障。
2)传输设备的功耗低。BTS等基站主设备耗电量大,断电后轻下载可以保证维护人员长时间持续工作,以便到达发电应急处理。(莎士比亚,斯图尔特(STARTER))。
一次断电后,电池组不断放电,为传输设备等重要工作负荷供电。电池电压下降到第二次下电电压时,开关电源将切断所有负载,整个基站都将复职。
为什么要设置二次带电电压?为了保护电池组不被过度放电,过度放电对电池是致命伤害,不可逆转,可能导致整个电池组的报废。那都是钱!
但是需要保护电池的一般是基站等无人房,核心房很重要,所以一般不安装电气功能。
基站开关电源第一次下电和第二次下电的配置方法?
首先,我们来看看开关电源的工作原理。
基站供电系统主要由交流供电系统和直流供电系统组成。
交流电源系统操作模式:
(1)市电正常的情况下,用市电供电。
(2)市电停电后,移动有机没有到达车站时,站内通信设备将向蓄电池放电。
(3)移动油机到达车站,油机启动后,由油机供电。
(4)市电恢复后由市电供电。
直流电源系统操作模式:
在线恒压充电的完全不充电供电方式。
(1)交流电源正常的情况下,整流器和蓄电池并行充电(整流器提供通信设备,同时给蓄电池充电,以补充蓄电池因自身放电而损失的电量)。
(2)交流电源中断时,蓄电池将单独为通信设备供电。
(3)交流电源重新供电后,开关电源的监控模块会自动启动适配器,为通信负载供电,为电池充电。
蓄电池组不仅是备用电源,还能吸收高频纹波电流。
目前基站常见的电源柜制造商包括艾默生、中兴、中达、华为、北京动力源等,下面以艾默生电源柜为例。
开关电源柜功能架构
(1)逻辑体系结构
高频开关组合电源由交流配电装置、直流配电装置、整流模块、监控模块组成。
AC功率分配装置:包括一个电涌保护器,用于输入市电或油电源、开关电源整流器模块中的AC功率分配基站电源系统的辅助防雷。
DC配电装置:通过DC收敛主排,可以为通信设备提供开关电源整流模块输出的DC功率,并为电池充电。
换向模块:从交流功率分配中获得交流功率,将交流换向直流,输出到直流总线行。监控模块:实时监控和控制电源系统的所有部分,自动管理电池,并提供标准RS232或RS485通信端口作为后台监控界面。
(2)交换机电源柜现场示意图
交流配电装置
交流配电简介
mp;index=5" width="640" height="286"/>直流配电单元
直流配电回路有一次下电、二次下电之分。
一次下电负载:基站设备(如GBTS、eNODEB等)接在一次下电回路;
二次下电负载:传输设备、监控设备(中兴、高新兴等动环设备)接在二次下电回路。
(1)直流配电单元平面图
(2)直流配电单元实物图
如下图,基站电源-48V应该接到一次下电熔丝接口上,熔丝工作电流应为63A,“工作地”应该接到电源柜统一接口。
整流模块及监控模块
整流模块型号解析:
监控模块型号解析:
蓄电池
基站电池通常由两组电池并联供电,部分基站是一组电池供电,每组电池由24只2V单体电池串联组成。
蓄电池浮充、均充
●浮充充电应解决的两个问题:
1. 补偿电池因自放电而产生的容量损失
2. 避免过充造成电池寿命的缩短
●浮充电压一般在2.23~2.28V/只范围内选定(温度为25℃时 )
●均衡充电电压 2.30~2.35V/只
●整流设备应能浮充/均充方式的自动转换。
蓄电池放电后,整流设备自动向蓄电池进行均充电,当充电电流小于每安时50mA或充入电量是放出电量的1.2倍时,均充自动转为浮充。
电池的不均衡性:多节串联的电池在运行过程 中有时会发生容量、端压不一致的情况,通常采用均充的方法来解决。
一次下电和二次下电设置如何操作?
电源柜一、二次下电概述
基站交流电停电后,为最大化维持业务和保护电池,电源柜直流配电回路有一次下电、二次下电之分,根据设备业务重要程度,实现电池差别化供电,同时保护电池。
一次下电负载:基站主设备(如GBTS、eNODEB);
二次下电负载:传输设备、监控设备;
(1)电源柜一、二次下电过程
基站电源一、二次下电示意图
移动基站中,三相或单相(市电)交流电引入开关电源后,经过整流,输出-48伏直流电源供通讯设备使用,同时对蓄电池组进行浮充、均充操作。
一次下电过程:当交流停电,整流模块无直流输出时,电池开始放电,电压持续下降至一次下电门限值(44.0V/22V,可调)时,电源柜一次下电接触器将断开,接在一次下电电源支路上的设备将被切断电源供应。此时接在二次下电电源支路上的设备仍正常供电;
二次下电过程:随着电池放电的进程继续,如果电池放电至二次下电门限值(43.2V,可调),电源柜二次下电接触器将断开,电池放电进程终止,所有通信负载的供电都被中止,从而可避免电池因过放电而损害。
恢复过程:当交流来电且整流模块输出正常后,负载下电和电池保护接触器自动闭合,系统恢复正常工作。
一次、二次下电电压的设置都是在开关电源上,具体参数根据电池组容量,电池组工作年限,负载功耗等参数设置。
不同厂家不同型号的监控模块参数配置不同,为贴近现场实际,以下将选择现网中常见的艾默生PAM-X系列监控模块和中兴ZXDU68监控模块作为操作示例。
(2)基站动力日常维护常用参数
开关电源日常维护经常使用的一些参数列表,以供参考,具体设置时参照电池操作使用说明书。
开关电源一、二次下电设置(艾默生)
(1)监控模块操作面板
图 监控面板PAM-A、PSM-A2、PSM-A7、PSM-A9、PSM-A11
(2)艾默生开关电源型号、密码
常见开关电源对应的监控模块、整流模块、监控操作密码一览表
(3)监控模块一、二次下电设置步骤
开关电源一、二次下电设置(中兴ZXDU68)
(1)监控单元外形图
中兴ZXDU68监控单元操作面板
按键功能:
(2)电源一、二次下电设置步骤
设置要求:一次下电电 压值≤电池欠压值
中兴ZXDU68一次下电电压默认值为46.0 V,二次下电电压默认值为45.0 V。
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