通訊電源系統(tǒng)維護(hù)及故障處理

李東祥

(黑龍江省鶴崗誠基供電有限責(zé)任公司，黑龍江 鶴崗 154100)

通訊電源系統(tǒng)是整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)的生命線，在通信系統(tǒng)中具有極其重要的地位，一旦失電，整個(gè)通訊系統(tǒng)將馬上癱瘓。通訊電源系統(tǒng)主要由交流供電、直流供電和接地三部分組成。

1 交流供電系統(tǒng)

通訊電源系統(tǒng)交流供電分為主用電源和備用電源兩路電源供電方式。一般交流電作為主用電源，發(fā)電機(jī)作為備用電源。交流供電系統(tǒng)由高壓交流電(10 KV)、高低壓配電裝置、變壓器、連接導(dǎo)線、備用發(fā)電機(jī)等組成。匯接局或大型交換局站采用高壓供電經(jīng)變壓器降壓后供給高頻開關(guān)、通訊交換設(shè)備、空調(diào)、局站室內(nèi)外用電設(shè)備使用。交換局站多采用低壓交流(380 V)供電。為保證安全供電，有條件單位會(huì)采用兩路市電輸入、主備用方式供電、自動(dòng)切換裝置。高頻開關(guān)電源選用高智能、保護(hù)功能完備的設(shè)備。整流模塊采用無損傷熱插拔技術(shù)，使維護(hù)工作簡(jiǎn)便、省時(shí)、利于維護(hù)。

2 直流供電系統(tǒng)

直流供電系統(tǒng)由整流模塊、監(jiān)控模塊、UPS、蓄電池組、直流配電屏、保險(xiǎn)熔絲等設(shè)備組成。交流電由低壓配電屏分配給高頻開關(guān)的整流模塊，直流電經(jīng)配電屏分配給通訊交換設(shè)備和蓄電池供電。蓄電池與直流電源采用并列聯(lián)接向交換設(shè)備供電的運(yùn)行方式，當(dāng)交流斷電時(shí)，蓄電池放電為交換設(shè)備供電，交流恢復(fù)供電后整流器工作為負(fù)載供電，蓄電池轉(zhuǎn)為充電狀態(tài)。

圖1 通訊供電系統(tǒng)總體組成結(jié)構(gòu)Fig.1 Overall structure of communication power supply system

3 單位通訊電源

某單位是企業(yè)專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)礦區(qū)通訊及居民通訊業(yè)務(wù)，交流供電系統(tǒng)只有通訊匯接局采用雙電源供電方式，其余交換局站均采用一路市電供電方式。以通訊匯接局為例，其交流供電系統(tǒng)由10 kV交流電源經(jīng)電力降壓變壓器(50 kW)降壓為380 V電源作為主用交流電源，由相鄰變電所所用變交流電源380 V電源作為備用交流電源，以兩路交流電源入戶，經(jīng)低壓配電屏裝置(1989年生產(chǎn)的機(jī)械式HS400A雙向三線刀開關(guān))控制的交流控制柜入戶供電。交流主備用電源切換時(shí)，要斷開全部負(fù)荷開關(guān)，會(huì)短時(shí)間交流中斷，安全運(yùn)行極不穩(wěn)定。直流供電系統(tǒng)為艾默生PS48600-3/2900高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，經(jīng)直流配電屏輸出供各交換設(shè)備使用。

圖2 中心距交流電源Fig.2 AC power supply at center distance

4 電源系統(tǒng)的維護(hù)

通訊電源維護(hù)工作雖然繁瑣、重復(fù)、枯燥，只是簡(jiǎn)單的定檢定試，卻是保證通訊暢通的基礎(chǔ)。供電系統(tǒng)的日常維護(hù)涉及交流輸入、整流換流設(shè)備、直流配電設(shè)備、空調(diào)照明設(shè)備、機(jī)房環(huán)境等方面。

4.1 交流設(shè)備檢查項(xiàng)目

采用望、聞、聽、測(cè)四法。望是通過外觀檢查主要接觸器、空氣開關(guān)、指示儀表等電器外觀有無變形、變色等現(xiàn)象，查看指示儀表指針讀數(shù)是否正確。聞是聞設(shè)備有無異味，如焦糊味等。聽是聽設(shè)備有無異常聲響。測(cè)是指測(cè)量設(shè)備具體數(shù)值、測(cè)試功能正常與否。

4.2 直流電源設(shè)備檢查項(xiàng)目

定期對(duì)直流設(shè)備巡視檢查，包括外觀、溫度、設(shè)備狀態(tài)等方面。查閱模塊數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)，并確認(rèn)參數(shù)正確與否。按周期檢查蓄電池浮充、均充電壓值。不定期檢查模塊風(fēng)扇和防雷器運(yùn)行情況。如果蓄電池有漏液、爬酸、外殼鼓脹等現(xiàn)象，要及時(shí)處理并記錄。

4.3 電源設(shè)備故障處理

處理電源設(shè)備故障時(shí),要根據(jù)故障現(xiàn)象和故障結(jié)果，判斷出故障原因及部位，判斷后進(jìn)行處理，不要盲目處理以免事故擴(kuò)大。處理故障時(shí)不要過分依賴高頻開關(guān)電源的自檢，一定要分析透徹后再對(duì)故障進(jìn)行處理。自檢出現(xiàn)問題會(huì)導(dǎo)致誤報(bào)現(xiàn)象，耽誤處理時(shí)間，出現(xiàn)誤操作使故障升級(jí)。

4.4 蓄電池一定要避免大電流充放電現(xiàn)象發(fā)生

一定要避免大電流充放電現(xiàn)象發(fā)生。大電流充放電時(shí)會(huì)使正極板柵加速腐蝕、氧復(fù)合不完全令蓄電池失水、負(fù)極板硫酸鹽化加重、氣體溢出蓄電池，造成蓄電池容量減少、使用壽命降低。蓄電池壽命與放電深度成正比關(guān)系，檢修和實(shí)驗(yàn)一定要避免深度放電。

4.5 及時(shí)升級(jí)或更新設(shè)備

通訊電源系統(tǒng)不管交流直流系統(tǒng)，一定按規(guī)范配置使用，及時(shí)升級(jí)或更新設(shè)備來滿足通訊安全運(yùn)行。

5 具體故障案例分析

5.1 高頻開關(guān)電源故障

故障現(xiàn)象：匯接局高頻開關(guān)告警，交流電源斷電，負(fù)荷由蓄電池供電，且開關(guān)柜有異味。

查：高頻開關(guān)電源交流無電壓輸出，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)防雷器燒毀，更換防雷器后故障消除，恢復(fù)市電供應(yīng)，故障解除，供電正常。事后故障排查發(fā)現(xiàn)，事故當(dāng)天天氣晴朗無雷雨，A電源是院內(nèi)專用變壓器供電入戶，B電源是臨院甲變電所。電源直供入戶都沒有高壓侵入危險(xiǎn)，排查發(fā)現(xiàn)甲變電所直供B380 V電源，相絕緣擊穿對(duì)地放電，造成A變電所高壓開關(guān)跳閘。分析中心局交流供電系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，低壓供電屏DS/400雙擲隔離開關(guān)為三相開關(guān)，A電源與B電源零線接在一起(雙擲隔離開關(guān)為三相的不能切換零線)，造成高壓對(duì)地放電抬高，地線電壓瞬間抬高B電源電壓(甲變電所所用變壓器與中心局直線距離10 m)，使A電源零線帶電，防雷器產(chǎn)生高壓短路燒毀。

整改分析：此次事故如采用四極雙擲空開互鎖，完全可避免事故發(fā)生，所以及時(shí)更新電器設(shè)備是運(yùn)行穩(wěn)定的安全保證。

5.2 高頻開關(guān)電源告警

故障現(xiàn)象：電源模塊保護(hù)指示燈(黃色)、風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)正常，模塊停止工作，負(fù)荷由其他模塊承載運(yùn)行。

查：斷開系統(tǒng)的交流輸入空開，撤出整流模塊，用手觸碰模塊溫度極高，確認(rèn)由模塊內(nèi)部溫度過高造成。打開模塊發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有電路元件布滿灰塵、墻皮碎末堵塞風(fēng)道(昨日室內(nèi)粉刷墻面造成)，引起高溫，使模塊保護(hù)不工作。清掉模塊內(nèi)部塵垢后，加電重新啟動(dòng)后模塊正常工作。

整改分析：要加強(qiáng)設(shè)備定檢定試及巡查。雖然按規(guī)程定期對(duì)模塊清灰、巡檢工作都做了，但特殊情況一定加強(qiáng)巡視并做好防護(hù)。維護(hù)不是簡(jiǎn)單的定檢定試，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況來進(jìn)行，不然一件小事也會(huì)帶來極其嚴(yán)重的后果。

6 結(jié)語

面對(duì)通訊行業(yè)的迅猛發(fā)展，5G時(shí)代的到來，高效穩(wěn)定的電源系統(tǒng)是保障通訊發(fā)展的必要條件，良好的電源供給是保證通訊系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。