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第1章 通信电源系统组成及供电要求1

1.1 通信电源的基本分类1

1.1.1 基础电源1

1.1.2 机架电源2

1.2 通信局（站）电源系统的组成2

1.2.1 通信局（站）的类型2

1.2.2 集中供电方式电源系统的组成3

1.2.3 分散供电方式电源系统的组成8

1.2.4 混合供电方式电源系统的组成8

1.2.5 移动通信基站常用电源系统的组成9

1.2.6 一体化供电方式电源系统的组成9

1.3 低压交流配电系统的类型10

1.3.1 TN系统10

1.3.2 TT系统12

1.3.3 IT系统14

1.4 通信电源供电要求15

1.4.1 供电可靠性15

1.4.2 供电质量16

1.4.3 安全供电17

1.4.4 电磁兼容性17

思考与练习21

本章附录 电气设备外壳防护等级21

第2章 通信局（站）的交流变配电设备23

2.1 高压交流供电系统23

2.1.1 高压交流供电系统的组成23

2.1.2 高压配电设备25

2.1.3 高压开关柜的“五防”功能及倒闸操作的技术要求28

2.2 降压电力变压器28

2.2.1 降压电力变压器的结构和类型28

2.2.2 降压电力变压器的规格29

2.2.3 降压电力变压器的绕组连接方式29

2.2.4 降压电力变压器的容量选择与配置30

2.3 低压交流供电系统31

2.3.1 低压交流供电系统的组成31

2.3.2 常见的低压配电设备31

2.3.3 常见的低压配电电器32

2.4 功率因数补偿35

2.4.1 功率因数的概念35

2.4.2 提高功率因数的意义36

2.4.3 提高功率因数的方法36

2.4.4 移相电容器的型号和补偿容量37

2.4.5 并联电容补偿的方法37

2.4.6 功率因数自动调节37

2.5 电能计量38

2.6 交流变配电设备的维护39

2.6.1 变配电设备维护的基本要求39

2.6.2 高压变配电设备的维护40

2.6.3 低压配电设备的维护40

思考与练习41

第3章 通信局（站）的接地与防雷42

3.1 联合接地概述42

3.1.1 联合接地的定义与联合接地系统的组成42

3.1.2 室内接地系统的等电位连接44

3.2 综合通信大楼的接地系统46

3.2.1 接地网46

3.2.2 接地引入线与接地汇集线46

3.2.3 各楼层接地系统的两种连接形式48

3.2.4 通信设备和其他设施的接地49

3.3 移动通信基站的接地系统50

3.3.1 基站地网50

3.3.2 基站的接地引入线53

3.3.3 基站的接地汇集线及接地汇流排53

3.3.4 基站的接地线与接地处理55

3.4 接地电阻55

3.4.1 通信局（站）的接地电阻要求55

3.4.2 接地电阻的定义56

3.4.3 工频接地电阻的测量方法57

3.4.4 土壤电阻率的测量60

3.5 通信局（站）防雷基本知识63

3.5.1 雷电危害的来源63

3.5.2 描述雷电的参数63

3.5.3 防雷区的划分65

3.5.4 浪涌保护器66

3.6 通信局（站）的防雷措施71

3.6.1 直击雷防护71

3.6.2 供电线路与电力变压器的防雷72

3.6.3 低压供电系统的防雷73

3.7 通信局（站）防雷与接地系统的维护75

3.7.1 防雷与接地系统的日常维护75

3.7.2 限压型浪涌保护器的检测76

思考与练习76

第4章 通信用蓄电池78

4.1 阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名及工作原理78

4.1.1 通信用阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名78

4.1.2 阀控式密封铅酸蓄电池的结构79

4.1.3 阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理80

4.1.4 阀控式密封铅酸蓄电池的特点81

4.2 全浮充工作方式82

4.2.1 浮充电压82

4.2.2 均充电压83

4.2.3 恒压限流充电84

4.3 蓄电池的放电特性85

4.4 蓄电池的容量及寿命86

4.4.1 蓄电池容量的概念86

4.4.2 蓄电池容量与放电率的关系86

4.4.3 蓄电池容量与电解液温度的关系87

4.4.4 蓄电池容量的选择87

4.4.5 蓄电池的寿命88

4.5 阀控式密封铅酸蓄电池的安装与维护88

4.5.1 对蓄电池运行环境的要求88

4.5.2 对蓄电池安装与维护的一般要求89

4.5.3 蓄电池组接入开关电源系统的方法89

4.5.4 蓄电池的充放电与浮充运行90

4.5.5 蓄电池的日常维护检测91

4.5.6 蓄电池常见故障分析93

4.6 磷酸铁锂蓄电池简介95

4.6.1 磷酸铁锂蓄电池的内部结构及工作原理95

4.6.2 磷酸铁锂蓄电池的特点96

4.6.3 磷酸铁锂蓄电池在通信电源系统中的应用97

思考与练习98

第5章 整流电路100

5.1 不控整流电路100

5.1.1 单相桥式不控整流电路100

5.1.2 三相桥式不控整流电路101

5.2 可控整流电路104

5.2.1 晶闸管104

5.2.2 三相桥式全控整流电路108

思考与练习114

第6章 高频开关电源电路原理116

6.1 开关电源中的功率电子器件116

6.1.1 概述116

6.1.2 VMOSFET117

6.1.3 IGBT125

6.2 非隔离型开关电源电路127

6.2.1 电感和电容的特性127

6.2.2 降压式直流变换器128

6.2.3 升压式直流变换器136

6.2.4 反相式直流变换器138

6.3 隔离型开关电源电路140

6.3.1 单端反激式直流变换器140

6.3.2 单端正激式直流变换器146

6.3.3 推挽式直流变换器149

6.3.4 全桥式直流变换器154

6.3.5 半桥式直流变换器157

6.4 集成PWM控制器160

6.4.1 概述160

6.4.2 电压型控制器举例161

6.4.3 电流型控制器举例166

6.5 边沿谐振型直流变换器174

6.5.1 硬开关PWM直流变换器存在的主要问题及解决办法174

6.5.2 移相控制全桥零电压开关脉宽调制直流变换器175

6.5.3 移相控制全桥零电压零电流开关脉宽调制直流变换器180

6.5.4 移相全桥软开关PWM变换器的集成控制器举例184

思考与练习189

本章附录190

第7章 通信用智能高频开关电源系统191

7.1 高频开关电源系统的组成191

7.2 交流配电部分191

7.2.1 输入两路电源手动转换的交流配电主电路举例192

7.2.2 输入两路电源自动转换的交流配电主电路举例193

7.2.3 交流电压与电流的测量194

7.2.4 交流输入电源线的选用与接入195

7.3 高频开关整流器196

7.3.1 高频开关整流器的组成196

7.3.2 具有共模电感的抗干扰滤波器198

7.3.3 功率因数校正电路200

7.3.4 高频开关整流器主电路举例213

7.3.5 均流电路214

7.3.6 高频开关整流器的若干技术指标及其测量216

7.3.7 QZY-11型高低频杂音测试仪的使用方法219

7.4 直流配电部分221

7.4.1 直流配电主电路举例221

7.4.2 分流器与霍尔器件223

7.4.3 熔断器通断的检测224

7.4.4 直流馈线截面积的计算225

7.4.5 直流放电回路压降的测试方法226

7.5 监控器226

7.5.1 监控器的主要功能227

7.5.2 开关电源系统的参数设置228

7.6 高频开关电源系统的配置229

7.7 高频开关电源设备的维护229

7.7.1 维护基本要求229

7.7.2 维护周期表230

7.7.3 开关电源故障处理概述231

7.8 通信高压直流供电系统简介232

7.8.1 概述232

7.8.2 对通信用240 V直流供电系统的若干要求233

思考与练习234

第8章 交流不间断电源设备235

8.1 UPS的基本组成及分类与选用235

8.1.1 UPS的基本组成235

8.1.2 UPS的分类236

8.1.3 UPS的性能分类代码238

8.1.4 UPS的选用239

8.2 正弦脉宽调制技术240

8.2.1 正弦脉宽调制基本原理240

8.2.2 SPWM单相全桥逆变器241

8.2.3 SPWM三相桥式逆变器244

8.3 锁相同步基本原理247

8.3.1 锁相环的组成247

8.3.2 锁相环的基本工作原理247

8.4 静态开关248

8.4.1 静态开关主电路原理248

8.4.2 静态开关的应用248

8.5 UPS系统中蓄电池容量的选择249

8.6 UPS的串并联使用250

8.6.1 双机串联热备份工作方式250

8.6.2 并联冗余供电工作方式251

8.6.3 双母线供电系统251

8.7 UPS的电气性能指标252

8.7.1 通信用双变换UPS的电气性能指标252

8.7.2 若干指标的含义253

8.8 UPS的安装与维护255

8.8.1 UPS安装注意事项255

8.8.2 UPS维护的一般要求256

思考与练习257

第9章 油机发电机组258

9.1 油机发电机组的基础知识258

9.1.1 油机发电机组分类258

9.1.2 柴油发电机组的组成及应用要求260

9.2 内燃机的构造和工作原理260

9.2.1 内燃机常用术语260

9.2.2 内燃机的基本工作原理261

9.2.3 柴油机的总体构造262

9.3 同步发电机工作原理269

9.3.1 同步发电机的基本结构及工作原理269

9.3.2 同步发电机的励磁270

9.4 柴油发电机组主要技术要求271

9.4.1 电气性能271

9.4.2 启动性能273

9.4.3 环境污染限值273

9.4.4 耗油量273

9.4.5 安全性274

9.4.6 可靠性274

9.4.7 对自动化机组的技术要求274

9.5 油机发电机组的使用与维护275

9.5.1 油机发电机组的使用275

9.5.2 油机发电机组维护基本要求277

9.5.3 油机发电机组维护周期表277

思考与练习278

第10章 通信电源集中监控系统280

10.1 通信电源集中监控系统概述280

10.1.1 通信电源集中监控系统的作用及其主要功能280

10.1.2 对通信电源集中监控系统的一般要求280

10.2 通信电源集中监控系统的监控对象及监控内容282

10.2.1 监控对象282

10.2.2 监控内容282

10.3 通信电源集中监控系统的结构和组成285

10.3.1 通信电源集中监控系统的管理结构285

10.3.2 通信电源集中监控系统的接口286

10.3.3 通信电源集中监控系统的传输方式287

10.3.4 通信电源集中监控系统的基本组成290

10.4 通信电源集中监控系统的组网原则及组网方案294

10.4.1 通信电源集中监控系统的组网原则294

10.4.2 通信电源集中监控系统的组网方案294

10.5 通信电源集中监控系统的日常维护295

思考与练习296

参考文献297