电信动力系统的日常管理与维护
2011-05-11马恕雨
马恕雨
(河北移动唐山分公司,河北唐山063000)
动力系统的可靠、安全、优质运行,是保证通信设备稳定工作的基础。本文从动力系统的日常管理、维护及常见故障等几个方面来探讨,希望通过正确的维护操作和故障处理,及时有效地保障动力系统设备的正常工作。
1 精细维护开关电源系统
高频开关电源系统主要由交流配电单元、整流器单元、直流配电单元、监控单元、蓄电池组组成,如图1所示。
图1 开关电源系统的组成
其工作特点:整流器如果工作在正常均流状态下,不需用手动进行切换,主备整流器系统自身有自动检测、诊断功能。
开关电源系统的日常维护有以下几方面的内容:
(1)开关电源系统的几种告警处理
a.整流器出现故障的排除方法:整流器包括过温、过压、停机和均流四个告警指示灯,当整流器指示灯显示故障时,需要机房人员对存在故障的整流器进行检查并找出问题。
b.分路直流断路器断开的判断方法:负载正接通,当“DC分路”显示告警状态时,则分路的直流断路器处于断开状态,维护人员需要检查负载分路直流断路器或熔断器是否断开。
c.交流超限和缺相的处理办法:当显示灯出现“AC超限”告警状态时,是控制器检测到输入电压已超出最大范围。如果交流电超出限制或者市电停电时,需在最短时间内启动油机进行供电。日常交流电供电情况下,应检测交流电的电压输入值是否符合输入要求,当交流电压检测板出现故障时,控制器显示灯会出现“AC超限”状态告警。当控制器显示灯出现“AC缺相”状态告警时,可能的原因为:交流电的电压缺相或者三相不平衡、信号线接头端子断线或者接触不良、控制器交流参数调试不符合要求等。
d.电池熔断器熔丝断开、直流过压的判定方法:若电池熔断器损坏或者断开,即使电池正常接通,显示灯也会出现“电池熔丝”状态告警,应检查电池熔断器的熔丝是否烧断或损坏,若损坏应更换。当整流器的浮充电压值超过额定值或者设置不合理,显示灯出现“DC过压”状态告警。
(2)安装、维护开关电源系统的相关注意事项
a.开关电源对机房室内的温度、湿度、气压等工作环境均有严格的要求,机房需要保持卫生清洁,无可燃性气体,无灰尘,无杂质。
b.三相交流供电电压要稳定,不能出现超限、缺相现象。交流输入的火线、零线、接地保护地线要连接牢靠,不腐蚀松动,直流电的电池、分路断路器、熔断器等接头处要连接牢靠,无锈蚀和松动现象。
2 正确维护和使用阀控铅酸蓄电池
蓄电池的日常维护包括如下内容:
(1)蓄电池应放置在干燥通风、远离热源的地方并保持安全距离。蓄电池放置最佳环境温度应在10℃ ~20℃的范围内。若环境温度在0~25℃之间,当温度每下降1℃时,电池放电容量约下降1%。
(2)正确使用具有稳压限流功能的充电设备,确保蓄电池有较长的使用寿命。充电设备的稳压值必须保持在±2%之间,才能满足负载正常变化时电池的充电要求。另外,不论有无负载,蓄电池都不要停止浮充充电。
(3)维护和测量蓄电池时,维护人员需要使用正确的操作动作以及保持与电池的角度。
(4)每6个月检查一次蓄电池的导线、螺栓连接处是否牢靠,有无锈蚀的现象,如发现螺栓松动,接头腐蚀应及时拧紧和清洁。电池组的连接点有充放电时,发热或压降的上限值在10 mV左右,若超过最大值应对电池连接部位及时处理。
(5)蓄电池配置监控管理系统可以随时了解和掌握电池的各项性能指标,便于维护修理。不能把型号、产地、新旧不同的蓄电池放在一起使用。
(6)要做到周测量、季小检、年大检,确保蓄电池的正常运行。即:每周对电池电压、环境温度进行一次测量,每季对电池的开路电压进行一次检测,每年对电池容量进行一次检查,并做好维护记录,包括:维护、运行、修理情况、出厂安装、日期等。
3 做好空调的日常保养
空调机组的室外机运行环境较为恶劣,需要安装在通风效果较好的地方。室外机组容易被树叶、杂草、塑料袋等异物堵塞,影响其制冷效果。日常维护工作中要保持室外机组翅片的清洁,使其散热效果良好。
室内多次施工,出现的大量灰尘容易使空气过滤网堵塞,要求保持清洁,使其通风良好。空调代维要明确代维项目,在制冷正常的情况下,不必让代维公司检查制冷剂的压力,以免造成制冷剂泄漏的情况,并注意空调运行模式、温度设定、来电自启动等参数的正确设置。
4 做好UPS电源的维护
UPS的维护包括:
(1)合理设置UPS各项指标。设置UPS指标不仅要依据厂家提供的参考值,更应根据实际需要科学地设置各项参数,还可以联系厂家工程师获得UPS相关参数的设置方法、进行软件升级等。同时,应保存系统参数设置表,做为工程测试结果。通信维护人员应依据系统参数定期检查系统的运行情况。
(2)通过定期测试和维护来加强对UPS蓄电池的保养。长期运行时,UPS自带的蓄电池维护功能并不能满足需要。这就要求维护人员参考蓄电池的维护章程对UPS蓄电池定期进行离线容量放电测试、核对性容量测试等,保证蓄电池性能持久。
(3)UPS、油机发电机之间的相互联系。受技术条件和成本的限制,在安装UPS时如果配置延时系统,将使其成本大于主体设备,并且造成机房楼板不堪负重、室内温度过高,这一系列问题使得UPS只能依靠自身的蓄电池供电,因此,相对于大功率UPS,在其后备蓄电池电能耗尽前,一般都需要提供一定时间的断电保护功能(备用时长多为15分钟到120分钟)。有的应用系统需要长时间的断电保护,这就要求它的UPS应配置发电机进行支持,形成UPS与发电机的完整搭配。减少发电机电流的瞬间电压变化和频率漂移,正确配置油机发电机以及发电机的容量,是确保UPS安全运行的必要前提。UPS中的整流器对功率变化和频率漂移这两项指标十分敏感。从整流器输入到UPS电流是一个非线性负载,油机发电机提供给UPS的电流有着电压不稳定、频率漂移较大的特点,二者之间存在明显的变化。所以,当输入电压或频率的极限值超出系统上限的最大值时,UPS的旁路将被静态旁路开关禁止切换,由于系统逆变器频率变化将无法跟踪旁路电源的频率变化,由此,UPS转入后备蓄电池长期放电的工作状态,并发出告警。如果UPS长时间这样放电循环,蓄电池电量耗尽就会导致UPS停止工作。这种故障已经在一些地市电信分公司出现过。
5 柴油发电机的维护
5.1 柴油发电机组的维护总体要求
普通发电机组:额定电压400 V/230 V、额定频率50 Hz、功率因数0.8(滞后)、机组在空载额定电压时的线电压波形正弦畸变率不大于5%、机组在95%~100%额定负荷时电压和频率的性能指标见表1。
表1 额定负荷时油机电压和频率性能指标
5.2 柴油发电机组常见故障分析
(1)判断故障的原则和方法
柴油机故障的原因通常是多方面因素造成的,不同故障表现出不同的现象。判断柴油机故障的一般原则是:结合结构、联系原理、弄清现象、结合实际,从简到繁、由表及里、按系分段、查找原因。判断故障通常采用“一看、一听、二摸、四嗅”的检查方法,通过仪表监测和检测人员的感官感受,去观察和判断柴油机的运行情况和故障。
(2)柴油发电机组运行初期的常见故障
a.电控系统容易出现接触不良,多以人为故障为主。电路板的问题也偶有发生。
b.启动系统以接触不良较常见,多出现启动电池充电问题等。
c.燃油系统早期存在着燃烧室密封不良进空气等。
d.安装造成的隐患:如进气、燃油管路引起的问题(可能存在散热及影响对排烟的观察)等。
6 高低压配电系统的维护
6.1 高压部分
(1)二路设计高压配电。高压配电装置标准为远期变压器容量不低于630 kVA的局站。设置两路高压市电配电系统的单位,应在高压侧旁配备自动投入设备或定期联络员;配置一路市电的单位,应预留第二路市电接入设备在高压配电系统中。
(2)科学规划高压配电系统。对高压配电系统中的输出线箱应留出足够的空间,并按长远发展进行负荷配置,以便日后扩容变压器。
6.2 低压部分
(1)低压配电系统建设遵循模块化,实际化的原则。当代的通信技术发展迅速,低压配电系统宜按近中期发展进行负荷配置。枢纽楼或面积较大的局房,低压系统可以提前施工,按模块化分期建设,从而达到节约资金,避免出现割接太多的局面;
(2)低压配电系统的主备份配置应遵循“N+1”的原则。安全可靠是低压配电系统的首要前提,所以要求须配备两套低配系统,达到负荷主备份。当第一套低配系统发生故障,第二套应急系统能够立即承载所有负荷。低配系统采用“N+1”配置:主用系统多于5套时,配置备用1套,由双路由对局内的UPS、调频开关电源、空调等输入屏进行供电;结合低配系统,可以按“N+1”的原则配置备用柴油发电机组(N大于5时,每5台主用油机备用1套),每台油机的零线必须单独接地;
(3)高低压配电系统、变压器放置应遵循降低线损耗原则。设备宜放置在用电机房主楼附近,发电机组可放在主楼或附楼附近,距离不可太远,以达到减少电缆长度,降低线路损耗,节约电能的目的;
(4)低配供电输出模式宜采用主备双路由电源供电的方式。以减少电源机房低压配电屏的占地面积和机房楼层内供电电缆长度,确保了供电安全,降低了建设成本,减少了电能损耗,达到节能降耗的上的;
(5)应将车载发电机电源的接入装置预留在低压配电系统中,以备应急之用,并能实现与系统供电路由进行切换功能。综上所述,作为通信系统的“心脏”,它是整个通信网安全可靠运行的保证;
(6)在模块式低压配电系统设计中,预留了应急车载发电机组电源的接入装置,并能实现与系统供电路由进行切换功能。
综上所述,一个现代化级的电信网络必须要有一个与之相适应的通信电源系统来支撑。用户群体的不断扩大、通信技术的快速发展也决定了通信电源产品和技术不断升级换代。作为基层维护人员必须不断学习新业务、新技术,刻苦钻研,才能适应快速发展的电信企业的工作。
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