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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 集中供电方式电源系统的组成2

1.2.2 分散供电方式电源系统的组成7

1.2.3 混合供电方式电源系统的组成8

1.2.4 一体化供电方式电源系统的组成8

1.3 低压交流配电系统的类型9

1.3.1 TN系统9

1.3.2 TT系统11

1.3.3 IT系统13

1.4 通信电源供电要求13

1.4.1 供电可靠性13

1.4.2 供电质量14

1.4.3 安全供电15

1.4.4 电磁兼容性15

思考与练习19

第2章 通信局（站）的交流变配电设备20

2.1 高压交流供电系统20

2.1.1 高压交流供电系统的组成20

2.1.2 高压配电设备22

2.1.3 高压开关柜的“五防”功能及倒闸操作的技术要求25

2.2 降压电力变压器25

2.2.1 降压电力变压器的结构和类型25

2.2.2 降压电力变压器的规格26

2.2.3 降压电力变压器的绕组连接方式26

2.2.4 降压电力变压器的容量选择与配置27

2.3 低压交流供电系统28

2.3.1 低压交流供电系统的组成28

2.3.2 常见的低压配电设备28

2.3.3 常见的低压配电电器29

2.4 功率因数补偿31

2.4.1 功率因数的概念31

2.4.2 提高功率因数的意义32

2.4.3 提高功率因数的方法32

2.4.4 移相电容器的型号和补偿容量33

2.4.5 并联电容补偿的方法33

2.4.6 功率因数自动调节34

2.5 电能计量35

2.6 交流变配电设备的维护36

2.6.1 变配电设备维护的基本要求36

2.6.2 高压变配电设备的维护36

2.6.3 低压配电设备的维护37

思考与练习37

第3章 通信局（站）的接地与防雷37

3.1 联合接地概述39

3.1.1 联合接地的定义与联合接地系统的组成39

3.1.2 室内接地系统的等电位连接41

3.2 综合通信大楼的接地系统43

3.2.1 接地网43

3.2.2 接地引入线与接地汇集线43

3.2.3 各楼层接地系统的两种连接形式45

3.2.4 通信设备和其他设施的接地46

3.3 移动通信基站的接地系统47

3.3.1 基站地网47

3.3.2 基站的接地引入线50

3.3.3 基站的接地汇集线及接地汇流排50

3.3.4 基站的接地线与接地处理51

3.4 接地电阻52

3.4.1 通信局（站）的接地电阻要求52

3.4.2 接地电阻的定义53

3.4.3 工频接地电阻的测量方法54

3.4.4 土壤电阻率的测量56

3.5 通信局（站）防雷基本知识59

3.5.1 雷电危害的来源59

3.5.2 描述雷电的参数59

3.5.3 防雷区的划分61

3.5.4 浪涌保护器62

3.6 通信局（站）的防雷措施67

3.6.1 直击雷防护67

3.6.2 供电线路与电力变压器的防雷68

3.6.3 低压供电系统的防雷69

3.7 通信局（站）防雷与接地系统的维护71

3.7.1 防雷与接地系统的日常维护71

3.7.2 限压型浪涌保护器的检测72

思考与练习72

第4章 阀控式密封铅酸蓄电池74

4.1 阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名及工作原理74

4.1.1 通信用阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名74

4.1.2 阀控式密封铅酸蓄电池的结构75

4.1.3 阀控式密封铅酸蓄电池的工作原理76

4.1.4 阀控式密封铅酸蓄电池的特点77

4.2 全浮充工作方式78

4.2.1 浮充电压78

4.2.2 均充电压79

4.2.3 恒压限流充电79

4.3 蓄电池的放电特性81

4.4 蓄电池的容量及寿命82

4.4.1 蓄电池容量的概念82

4.4.2 蓄电池容量与放电率的关系82

4.4.3 蓄电池容量与电解液温度的关系83

4.4.4 蓄电池容量的选择83

4.4.5 蓄电池的寿命84

4.5 阀控式密封铅酸蓄电池的安装与维护84

4.5.1 对蓄电池运行环境的要求84

4.5.2 对蓄电池安装与维护的一般要求85

4.5.3 蓄电池组接入开关电源系统的方法85

4.5.4 蓄电池的充放电与浮充运行86

4.5.5 蓄电池的日常维护检测87

4.5.6 蓄电池常见故障分析88

思考与练习90

第5章 整流电路92

5.1 不控整流电路92

5.1.1 单相桥式不控整流电路92

5.1.2 三相桥式不控整流电路93

5.2 可控整流电路96

5.2.1 晶闸管96

5.2.2 三相桥式全控整流电路100

思考与练习106

第6章 高频开关电源电路原理108

6.1 开关电源中的功率电子器件108

6.1.1 概述108

6.1.2 VMOSFET109

6.1.3 IGBT117

6.2 非隔离型开关电源电路119

6.2.1 电感和电容的特性119

6.2.2 降压式直流变换器120

6.2.3 升压式直流变换器128

6.2.4 反相式直流变换器130

6.3 隔离型开关电源电路132

6.3.1 单端反激式直流变换器132

6.3.2 单端正激式直流变换器138

6.3.3 推挽式直流变换器141

6.3.4 全桥式直流变换器146

6.3.5 半桥式直流变换器149

6.4 集成PWM控制器152

6.4.1 概述152

6.4.2 电压型控制器举例153

6.4.3 电流型控制器举例158

6.5 边沿谐振型直流变换器166

6.5.1 硬开关PWM直流变换器存在的主要问题及解决办法166

6.5.2 移相控制全桥零电压开关脉宽调制直流变换器167

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172

6.5.4 移相全桥软开关PWM变换器的集成控制器举例176

思考与练习181

本章附录182

第7章 通信用智能高频开关电源系统183

7.1 高频开关电源系统的组成183

7.2 交流配电部分183

7.2.1 输入两路电源手动转换的交流配电主电路举例184

7.2.2 输入两路电源自动转换的交流配电主电路举例185

7.2.3 交流电压与电流的测量186

7.2.4 交流输入电源线的选用与接入187

7.3 高频开关整流器188

7.3.1 高频开关整流器的组成188

7.3.2 具有共模电感的抗干扰滤波器190

7.3.3 功率因数校正电路192

7.3.4 高频开关整流器主电路举例204

7.3.5 均流电路205

7.3.6 高频开关整流器的若干技术指标及其测量208

7.3.7 QZY-11型高低频杂音测试仪的使用方法210

7.4 直流配电部分212

7.4.1 直流配电主电路举例213

7.4.2 分流器与霍尔器件214

7.4.3 熔断器通断的检测215

7.4.4 直流馈线截面积的计算217

7.4.5 直流放电回路全程压降与屏内放电回路压降的测试方法217

7.5 监控器217

7.5.1 监控器的主要功能218

7.5.2 开关电源系统的参数设置218

7.6 高频开关电源系统的配置219

7.7 高频开关电源设备的维护220

7.7.1 维护基本要求220

7.7.2 维护周期表220

7.7.3 开关电源故障处理概述220

思考与练习222

第8章 交流不间断电源设备224

8.1 UPS的基本组成及分类与选用224

8.1.1 UPS的基本组成224

8.1.2 UPS的分类225

8.1.3 UPS的性能分类代码227

8.1.4 UPS的选用228

8.2 正弦脉宽调制技术229

8.2.1 正弦脉宽调制基本原理229

8.2.2 SPWM单相全桥逆变器230

8.2.3 SPWM三相桥式逆变器233

8.3 锁相同步基本原理236

8.3.1 锁相环的组成236

8.3.2 锁相环的基本工作原理236

8.4 静态开关237

8.4.1 静态开关主电路原理237

8.4.2 静态开关的应用237

8.5 UPS系统中蓄电池容量的选择238

8.6 UPS的串并联使用239

8.6.1 双机串联热备份工作方式239

8.6.2 并联冗余供电工作方式240

8.6.3 双母线供电系统240

8.7 UPS的电气性能指标241

8.7.1 通信用UPS的电气性能指标241

8.7.2 若干指标的含义242

8.8 UPS的安装与维护244

8.8.1 UPS安装注意事项244

8.8.2 UPS维护的一般要求245

思考与练习245

第9章 油机发电机组247

9.1 油机发电机组的基础知识247

9.1.1 油机发电机组分类247

9.1.2 柴油发电机组的组成及应用要求249

9.2 内燃机的构造和工作原理249

9.2.1 内燃机常用术语249

9.2.2 内燃机的基本工作原理250

9.2.3 柴油机的总体构造251

9.3 同步发电机工作原理258

9.3.1 同步发电机的基本结构及工作原理258

9.3.2 电励磁发电机259

9.3.3 永磁发电机259

9.4 柴油发电机组主要技术要求260

9.4.1 电气性能260

9.4.2 启动性能262

9.4.3 环境污染限值262

9.4.4 耗油量262

9.4.5 安全性263

9.4.6 可靠性263

9.4.7 对自动化机组的技术要求263

9.5 油机发电机组的使用与维护264

9.5.1 油机发电机组的维护基本要求264

9.5.2 固定式油机发电机组的维护264

9.5.3 移动式发电机组的维护265

思考与练习266

第10章 通信电源集中监控系统267

10.1 通信电源集中监控系统概述267

10.1.1 通信电源集中监控系统的作用及其主要功能267

10.1.2 对通信电源集中监控系统的一般要求267

10.2 通信电源集中监控系统的监控对象及监控内容269

10.2.1 监控对象269

10.2.2 监控内容269

10.3 通信电源集中监控系统的结构和组成272

10.3.1 通信电源集中监控系统的管理结构272

10.3.2 通信电源集中监控系统的接口273

10.3.3 通信电源集中监控系统的传输方式274

10.3.4 通信电源集中监控系统的基本组成276

10.4 通信电源集中监控系统的组网原则及组网方案280

10.4.1 通信电源集中监控系统的组网原则280

10.4.2 通信电源集中监控系统的组网方案281

10.5 通信电源集中监控系统的日常维护281

思考与练习282

参考文献283