通信电源技术维护与电源配置关系研究

韩 佳

（国网南通供电公司，江苏 南通 226001）

1 通信电源的相关介绍

1.1 通信电源的基本组成

通信电源主要由控制电路、主电路、检测电路及辅助电源这几部分构成。除了这些最基本的组成部分之外，还由一些其他的微小电路来辅助通信电源工作[1]。

1.2 主电路

主电路主要实现转化功能，交流电输入主电路，主电路进行一系列转化工作后将其转化为直流输出电，更便于电力的使用。主电路是整个通信电源组成部分中最核心的部分，通俗来讲就是将交流电整合成直流电，最后再将整合而成的直流电转变为频率极高的交流电进行输出工作。频率越高的交流电越能给通信电源提供更为高效且稳定的能源。

1.3 电源线

需要注意的是，总电源线也就是连接电池和开关电源的电源线，需要根据电流的通过量来设置其横截面。这里的通过量要选择最大电流通过量，以保证电路具有足够的安全性能[2]。

2 通信电源的日常维护

2.1 高频开关电源的日常维护

2.1.1 高频开关电源对日常维护的基本技术要求

对高频开关电源来说，电源的维护量其实并不高。一般只需要做好电源的定期清尘处理即可，这是因为高频开关电源对于温度和湿度等都没有太高要求，在-5～40 ℃基本都可以正常工作。但其工作环境的灰尘不能太多，因此要做好每个季度的清尘工作。如果发生连接处零件松动老化的情况，也要做好维护工作，及时维修和更换老化的接口。

需要注意的是，在高频开关电源的日常应用中要认真排查和检修开关的警报装置，尤其是对显示功能的隐患排查。一方面从这些细微的地方可以及时排查出大的隐患，另一方面对故障进行提前的评估工作也有利于保证整个通信电源的安全性。除此之外，对通信电路进行直流电和交流电换路实验也有利于提早发现故障，排查存在的隐患[3]。

2.1.2 高频开关电源使用时的注意事项

在高频开关电源的使用过程中，要注意不能随便更改电源的基本配置参数，这些参数往往是固定值，需要在这个固定值下的参数才能使高频开关电源正常工作。尤其不能任意增大功率负载，这种行为在实际的电源工作中极其危险，容易造成主电路将交流电整合成直流电的过程中出现故障[4,5]。

2.2 蓄电池电源的日常维护

2.2.1 蓄电池日常维护的需求

蓄电池在通信电路中常常作为备用电源使用，它作为通信电源的供电来源具有众多优点，其中最为突出的优点是可靠性较高，因此在通信电源中配备一个蓄电池作为电源必不可少[6]。

过去人们通常认为蓄电池在使用过程中不需要进行额外维护，这是因为蓄电池是全密封的结构，但是这不等同于蓄电池完全不需要进行维护，只是与其他电池相比不需要另外加水维护，也不需要额外加酸，但仍然要进行日常的维护工作。

2.2.2 蓄电池日常维护工作的详细介绍

蓄电池的日常维护工作除了保持蓄电池的清洁、对蓄电池的电压进行定时检测、检查蓄电池的极板连接是否良好以及最基本的外观检测外，在检测到蓄电池的电压低于2.18 V时，要对蓄电池进行充电处理。此外，蓄电池3个月未进行使用时也需要进行充电处理[7]。

当蓄电池的外形发生变化时，在找出导致蓄电池变形的原因后要尽快处理，如果不能处理或者容量过小，则要尽快更换蓄电池，杜绝一切安全隐患。

在日常的维护工作中，常常会发现极板处发生锈蚀，这是蓄电池最常出现的需要维护的问题。蓄电池在工作一定年限以上就容易出现极板锈蚀的问题，锈蚀的出现会增大极板连接处的电阻，对蓄电池本身造成一些不可逆的损坏。因此在发现蓄电池某处发生锈蚀时要及时对锈蚀进行处理。通常的处理方法是将锈蚀处拆解，用工具将锈蚀处打磨干净，然后在打磨处均匀涂抹上一定量的防锈膏，重新组装拆解的锈蚀处[8]。

2.2.3 蓄电池的充放电实验

蓄电池的正常使用年限一般是5年，在5年之内，每年要对蓄电池进行一次放电实验，放出30%～40%的电量。在6年之后，要使用更加专业的放电仪设备和充电器对蓄电池进行充放电实验。完成这一系列操作之后，蓄电池才能接入通信电源中继续正常工作。而蓄电池充放电实验中，为防范蓄电池的发热现象，要有现场监视人员；充电电流不宜过大，应控制在合适范围内；谨防发生短路现象，做好短路时延功能；电源连接处要有良好的固定连接，做好连接处的绝缘措施。

2.3 通信电源维护管理中其他需要注意的问题

（1）要定期对电源进行检查，对通信设备的相关电源也要进行定时的检查，防止电源短路的情况发生，并且在金属裸露的地方要用塑料胶带缠上，防止工作人员操作不当触电[9]。（2）做好绝缘工作，尤其是电源的负极，要用绝缘胶带缠好放在合适的位置，以防工作人员工作时不慎触电。（3）通信高频开关电源中不能使用不同厂家、不同型号的电池组，这样会导致不同电池上升电压的速度不同，也会影响蓄电池的使用寿命[10]。

2.4 通信电源维护管理中对工作人员的要求

通信电源的维护工作具有一定的技巧性，要求工作人员有一定的工作经验。因为通信电源的维护有时会接触到裸露的导线，所以对工作人员的技术要求很高，尤其是在蓄电池的维护工作中要做好日常的维护工作以及每年的充放电实验检修，及时更换老化和故障的电池，做好蓄电池的维护，才能保证做好通信电源维护管理的工作。

3 通信电源配置

3.1 目前通信电源配置情况

通信电源是为各种电力通信设备提供能源的装置，在电力系统中是极为重要的基础设施。在通信电源中常常使用-48 V的直流电源作为电源系统。通信电源装置主要由交流配电单元、整流模块、监控模块、直流单元以及蓄电池构成，这里的蓄电池往往使用蓄电池组来提供直流用电。整流模块可以完成直流电与交流电的顺利转换。

3.2 导线的设计

在导线的设计过程中，要计算流过导线电流的最大电流，这样可以尽量增大设计出导线的负载。同时在设计时要考虑埋入电缆需要的成本和时间，考察地形，使导线的施工工作尽量简单。

4 通信电源和直流电源

4.1 通信电源和直流电源的相同之处

通信电源和直流电源的相同之处主要在于都由交流配电单元、整流模块、监控模块、直流单元以及蓄电池构成。

4.2 通信电源和直流电源的不同之处

4.2.1 输出电压不同

通常使用的直流电源系统输出电压是110 V或220 V，通信电源的输出电压则是-48 V，如果要使用直流电源系统给通信系统进行供电，则要进行一些电源间的转换。

4.2.2 蓄电池放电存在一定区别

在蓄电池的故障状态之下，通信系统常常用作重新启动电网的一个重要指挥点，所以要求通信系统的运行时间不能太短，一般要求在4 h以上，而普通的通信电源则要求在2 h即可。

4.2.3 对本部的影响有所不同

变电站主要使用直流系统为本站的各种控制设备提供足够的电源，电源中断仅影响某一个线路的正常运行，而对于通信系统而言，只要其中一个分支的联络瘫痪，就会对整个通信系统造成严重的影响。

5 直流转化系统的设计

由上文的描述可知，变电站用的直流系统一般是110 V或220 V，而要使通信系统正常工作的电压是-48 V，因此需要设置直流转化装置对其进行转化。转化装置如图1所示。

图1 转化装置

在对电路进行设计时要考虑电路时延的情况，且短路时延应该可以调控，以起到短路时的保护功能。同时在短路时需留给工作人员足够的时间处理问题，从而使通信系统恢复正常运行的状态。此外，在开关电源的使用过程中，要注意不能随便更改电源的基本配置参数，因为这些参数往往是固定值，高频开关电源需要在这个固定值下的参数才能正常工作。尤其是任意增大功率负载这种行为，任意增大功率负载在实际的电源工作中极其危险，容易造成主电路将交流电整合成直流电这一板块出现故障。

6 结 论

通信电源的维护管理工作具有一定的技术要求，在通信电源的配置和研究上也对通信行业提出了一定的挑战。在蓄电池的维护工作中，需做好日常的维护工作以及蓄电池每年的充放电实验检修，及时更换老化和故障的电池。此外，在通信系统的电源配置过程中做好相关工作，并对电源进行合理配置与缜密考虑，降低投资成本，相信未来通信系统的运行会越来越好。