浅谈电力通信直流电源及其维护

李强　赵晔

[摘要]电力通信在企业的管理以及生产中占据基础地位，电力通信的“心脏”正是电力通信直流电源。随着电力通信的不断发展，与之有关的直流电源面临的挑战也开始逐渐升高。本文首先分析了现今电力通信直流电源的构成，之后对如何进行电力通信直流电源的设备维护进行了重点讲解，以期为电网的安全运行提供一份借鉴。

[关键词]电力通信；直流电源；设备维护

[中图分类号]F407.61 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0370-01

电力通信直流电源在整个电力通信系统中占据极为重要的地位，只要通信直流电源出现故障，就会发生供电中断以及信息传输失败的现象。近些年来，电力通信的整体水平明显提高，对于与之有关的直流电源的要求也变得更加苛刻。因此，了解直流电源的构成并对其进行及时的设备维护，对确保电网的安全运行具有重要的意义。

一、电力通信直流电源的构成

就当前来讲，-48V的高频开关直流电源是较为常用的电力通信直流电源，其构成如图1，从上到下依次为交流模块（包括避雷器、切换装置、整流输入分配以及交流分路输出等）、高频开关整流器模块、直流分配模块（包括直流配电以及直流分路输出）、蓄电池组模块以及监控模块。具体内容如（图1）：

1 交流模块

如图所示，交流模块通常由市电1、市电2、避雷器、切换装置、整流输入分配以及交流分路输出六部分组成。2路380V三相四线式交流输入常被作为交流模块的市电输入；常用的防雷设备主要有OBO防雷模块以及普通氧化锌避雷器，其通流量通常为15-20KA，其残压稳定在1.5KV左右；电气互锁抑或机械互锁是最为常见的交流切换装，需要注意的一点就是必须确保交流电源处于—开一断的状态；整流输入分配以及交流分路输出共同构成了交流输入，后者可以为机房其他的交流用电设备进行电源灯供给，如计算机、UPS等。

2 高频开关整流器模块

首先它具有效率高、功率因素高、噪声低、体积小、模块化以及可靠性高等特点；其次在模块的配置通常采用N+1冗余形式；再次，其交流输入一般为单相220V，功率因素通常可达0.99以上；最后，整流器有内、外控两种形式，前者设有独立监控单元，起到监测、显示以及设置参数的作用；后者无独立监控单元。

3 直流分配模块

它主要决定各设备最终的分配容量。因此，在实际的应用中，应该加装欠压保护继电器，确保蓄电池组的放电量在安全范围内。就当前来讲，在分路输出中最常用的开关是直流空气开关，这种开关具有较好的灭火功能。

4 蓄电池组模块

蓄电池组一旦发生故障，就会导致整个通信电路中断。现如今常用的蓄电池组多是VRLA（阀控式密封铅酸蓄电池的简称），首先具有结构紧密，无酸气泄漏以及无需电解液维护等特点；其次在安装方式上也可以采用单层、立式、多层以及卧式多种组合形式；再次温度对其容量以及寿命的影响较大；最后它比较适用于浮充工作制。

5 监控模块

它类似于通信直流电源的智能控制中心，主要起到监测、控制以及告警等功能。监测作用主要表现在监测负载电流，交流输入电流、电压，蓄电池组充放电压以及电流等；控制作用主要表现在调控整流器的开关机、蓄电池组的浮充等；告警作用主要表现在当超过预定值时，进行声光告警等。

三、电力通信直流电源的设备维护

1 及时检查避雷器的状态

避雷器主要起到避雷的作用，电力通信直流电源中的避雷器很容易因雷雨天气受损，因此应该及时检查避雷器的状态，避免重大事故的发生。如OBO防雷模块显示窗由绿变红就意味着应该对其进行更新了，又如所选用的避雷器是普通氧化锌避雷器时，即使没有雷雨天气，也应该对其进行定期的更新，从而起到避雷的效果。

2 定期对整流器主机进行清洁

对整流器的主机进行定期的清洁，有助于通信直流电源工作的正常运行。定期的除尘以及防尘是整流器主机的工作重点，在潮湿的环境中，飞尘的存在很容易使主机的工作变得紊乱，对各器件的散热效果也会造成严重的影响。因此，每个季度都必须对整流器的主机进行彻底的清洁，与此同时对各插接件以及连接件进行及时的检查，确保主机结构的完整。

3 不得随意更改与电源有关的数据资料

首先，在运行过程中，不得随意对电源的参数进行更改；其次，不得在电源满负载的状态下长久运行；最后，不得随意增加额外的、大功率的电器设备。这主要是因为直流电源在运行的过程中几乎是不间断的，对电源进行任何形式的更改都可能影响整流器模块的正常工作，严重时可能会使整个的电源系统受损。

4 重视蓄电池组的维护工作

在进行蓄电池组的维护工作之前，首先纠正维护人员对蓄电池组维护工作的错误认识，让其认识到定期维护蓄电池组的重要性。其次对蓄电池组进行定期的维护：（1）对浮充电压进行定期检查，确保电压值与蓄电池组的规定相吻合。浮充电压既不能过高，也不能过低。过高容易加快水的消耗，也容易使电池正板栅的腐蚀速度加快，进而影响蓄电池组的使用寿命；过低则容易使蓄电池组出现电量不足的现象。因此，每月都应该对浮充电压进行记录，若不合格，应及时同厂家进行联系，进行更换。（2）在对蓄电池组进行维护时避免对其进行定期的高压均衡充电，这主要是由蓄电池极低的自放电特性决定的。（3）在对蓄电池组进行维护时，注重温度的调节，最好将其安装在温度为20～25℃的空调房间内，在安装的方式上也要以利于散热为前提。这主要是因为温度对于蓄电池的寿命有着重要的影响。如假设蓄电池的寿命为十年，当将其置于30℃的环境中进行运行时，不进行温度补偿只能使用五年，即使进行温度补偿也只能使用八年。因此，应该严格控制蓄电池组所处环境的温度。（4）在对蓄电池的容量进行放电检修抑或容量试验时，应将放电量控制在电容的30%～50%之内。（5）及时更换寿命期已过的蓄电池组，对因内部受损且不能进行维修的蓄电池组也应该及时的更换。（6）除可以借助放电的方式对电池内阻进行维护外，还可用电导仪对蓄电池组的内阻进行维护。

5 根据不同的故障进行不同方式的维修。

当电源发生故障时，先要明确故障的源头。一般情况下，整流器模块发生故障的可能性相对较小，但是只要有一元件出现问题，就会影响整个电源系统，此时只需对发生问题的元件进行更换即可。但有一种情况不能只更换某个元件，更不能进行直接的更换，即当整流器模块的保险管发生烧断故障时，及时的更换只会使故障范围扩大，有害无益。此时最好的做法就是对整个的整流器进行更换，以此确保电源供电系统的正常运行。除此之外，还应该确保电源总输入容量小于等于直流配电分路的输出容量，避免越级跳闸现象的发生。

结束语

综上所述，在日常的维护中，只有细致、规范以及周到的工作才能确保电源的正常运行，只有按照维护的要点对其进行维护，在总结经验的基础上，提高维护水平，才能确保维护工作的顺利进行。

参考文献

[1]张斌，浅谈电力通信直流电源及其维护[J]神州，2011（11）

[2]林福兴，浅谈电力通信直流电源及其维护[J]，企业技术开发（下半月），2012（10）

[3]周文，电力通信直流电源的维护及应用[J]，北京电力高等专科学校学报：自然科学版，2011（28）