電源專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

1、通信電源專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)中國(guó)電信永州市分公司網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中心第一章 通信電源系統(tǒng)概述 通信電源設(shè)備和設(shè)施主要包括：交流 市電引入線路、高低壓局內(nèi)變電站設(shè)備、柴油發(fā)電機(jī)組、整流器、蓄電池組、直流變換器和交流逆變?cè)O(shè)備、以及各種交直流配電設(shè)備等。 通信配電就是把上述的電源設(shè)備，組 合成一個(gè)完整的供電系統(tǒng)，合理地進(jìn)行控制、分配、輸送，滿足通信設(shè)備的要求。一個(gè)完整的電源系統(tǒng)，其組成如圖 ：一、交流供電系統(tǒng)的組成一、交流供電系統(tǒng)的組成1、高壓開關(guān)柜2、降壓電力變壓器3、低壓配電設(shè)備4、低壓電容器屏5、調(diào)壓穩(wěn)壓設(shè)備6、柴油發(fā)電機(jī)組第二節(jié) 直流供電系統(tǒng) 1、換流設(shè)備 2、蓄電池 3、直流配電屏 除上述供電系統(tǒng)外，還有

2、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)和混合供電系統(tǒng)等。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池、蓄電池組、迭制配電設(shè)備組成，有光照時(shí)靠太陽(yáng)電池供電，并對(duì)蓄電池充電，無(wú)光照時(shí)由蓄電池供電，它是直流供電系統(tǒng)的一種。如果由太陽(yáng)電池、風(fēng)力發(fā)電、市電或油機(jī)發(fā)電機(jī)等兩種或兩種以上發(fā)電設(shè)備供電的系統(tǒng)則稱為混合供電系統(tǒng)。第三節(jié)第三節(jié) 通信系統(tǒng)接地通信系統(tǒng)接地 為了保證各類通信設(shè)備可靠和安全地工作，通常在各種電氣設(shè)備設(shè)置零電位點(diǎn)，該點(diǎn)在物理上與大地有良好的電氣連接，這種連接稱為接地。構(gòu)成接地的一切裝置稱為接地系統(tǒng)。 接地系統(tǒng)通常由接地體、接地引入線、接地匯集線（接地母排）和接地線組成。第四節(jié)第四節(jié) 通信電源系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)通信電源系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)一、

3、提高交流供電系統(tǒng)可靠性 二、實(shí)施分散供電 （一）集中供電（一）集中供電 傳統(tǒng)的供電方式采用集中供電，即供電設(shè)備集中和供電負(fù)荷集中。 采用集中供電方式電源系統(tǒng)組成方框圖如前圖。 （二）分散供電（二）分散供電 分散供電系統(tǒng)是指供電設(shè)備獨(dú)立于其他供電設(shè)備的負(fù)載，即負(fù)荷分散或電池與負(fù)載都分散。 三、電源設(shè)備與通信設(shè)備的一體化四、電源設(shè)備的少人值守和無(wú)人值守 復(fù)習(xí)思考題： 1、集中供電和分散供電各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 2、簡(jiǎn)述通信電源系統(tǒng)的構(gòu)成。 第二章第二章 交流配電交流配電第一節(jié) 高壓配電一、交流高壓配電系統(tǒng) 較大的通信局、長(zhǎng)途通信樞扭大樓為保證高質(zhì)量的穩(wěn)定市電，以及供電規(guī)范要求（超過(guò)600KVA變壓器）

4、，一般都由市電高壓電網(wǎng)供電。為保證供電的可靠性，通常都從兩個(gè)不同的變電站引入兩路高壓，其運(yùn)行方式為用一、備一，并且不實(shí)行與供電局建立調(diào)度關(guān)系的調(diào)度管理，同時(shí)要求兩路電源開關(guān)（或母聯(lián)開關(guān)）之間加裝機(jī)戒連鎖或電氣連鎖裝置，以避免誤操作或誤并列。 其系統(tǒng)圖1-2-1如下： 圖1-2-1 10kv高壓系統(tǒng)圖 高壓電氣設(shè)備倒閘操作的技術(shù)要求 （1）高壓斷路器和高壓隔離開關(guān)（或自動(dòng)開關(guān)及刀開關(guān)）的操作順序規(guī)定如下：停電時(shí)，先斷開高壓斷路器（或自動(dòng)開關(guān)），后斷開高壓隔離開關(guān)（或到開關(guān)）；送電時(shí)，順序與此相反。嚴(yán)禁帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)（或刀開關(guān)）。 （2）高壓斷路器（或自動(dòng)開關(guān)）兩側(cè)的高壓隔離開關(guān)（或刀開關(guān)）

5、的操作順序規(guī)定如下：停電時(shí)先拉開負(fù)荷側(cè)隔離開關(guān)（或刀開關(guān)），后拉開電源側(cè)隔離開關(guān)（或刀開關(guān)）；送電時(shí)，順序與此相反。 （3）變壓器兩側(cè)開關(guān)的操作順序規(guī)定如下：停電時(shí)，先拉開負(fù)荷開關(guān)，后拉開電源側(cè)開關(guān)；送電時(shí)，順序與此相反。 （4）單極隔離開關(guān)及跌落保險(xiǎn)的操作順序規(guī)定如下：停電時(shí)，先拉開中相，后拉開兩邊相；送電時(shí)，順序與此相反。 （5）雙母線接線的變電所，當(dāng)出線開關(guān)由一條母線倒換至另一條母線供電時(shí)，應(yīng)先合母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)，而后再切換出線開關(guān)母線冊(cè)的隔離開關(guān)。 （6）操作中，應(yīng)注意防止通過(guò)電壓互感器二次返回高壓。 （7）用高壓隔離開關(guān)和跌落保險(xiǎn)拉、合電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)按照制造廠的說(shuō)明和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定的操作范

6、圍進(jìn)行操作。 二、變壓器二、變壓器 變壓器是一種變換電壓的靜止電器，它是靠電磁感應(yīng)原理，把某種頻率的電壓變換成同頻率的另一種或多種數(shù)值不等（或相等）電壓的功率傳輸裝置，以滿足不同負(fù)荷的需要。 工作原理:三、高壓電器設(shè)備三、高壓電器設(shè)備 高低壓電器，一般是根據(jù)工作電壓來(lái)劃分的。 低壓電器通常是工作在交流或直流500V以下的電路中，而高壓電器則是工作在500V以上的電路中。 （一）高壓開關(guān)電器（一）高壓開關(guān)電器（1）高壓隔離開關(guān)）高壓隔離開關(guān)（2）高壓斷路器少油斷路器真空斷路器(略)（二）高壓保安電器 主要是用于交流高壓配電系統(tǒng)中。配電系統(tǒng)對(duì)電器要求是：當(dāng)線路發(fā)生過(guò)載、短路、過(guò)電壓故障時(shí)，對(duì)電源設(shè)

7、備起到保護(hù)工作。這類電器有高壓熔斷器、避雷器。 （三）高壓測(cè)量電器 用來(lái)將高壓電網(wǎng)的電壓、電流降低或變換至儀表允許的測(cè)量范圍內(nèi)，以便進(jìn)行測(cè)量。這類高壓電器有電壓互感器和電流互感器。一般這兩種電器安裝在高壓開關(guān)柜內(nèi)，與電壓表、電流表配合進(jìn)行測(cè)試。第二節(jié)第二節(jié) 交流低壓配電系統(tǒng)交流低壓配電系統(tǒng)一、常用電器一、常用電器（1）刀開關(guān)（2）熔斷器（3）接觸器（4）自動(dòng)空氣斷路器（5）電流表 (6) 電流互感器 (7) 電壓表 (8)電壓互感器 二、電力電纜（略） 1、電力線的種類 2、電力電纜結(jié)構(gòu) 3、電力線的命名 4、電力線常用型號(hào)第三章第三章 高頻開關(guān)電源高頻開關(guān)電源 在通訊網(wǎng)上運(yùn)行的電源主要包括三

8、種：線性電源、相控電源、開關(guān)電源。 開關(guān)電源的功率調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，有體積小、效率高、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，可以模塊化設(shè)計(jì)，通常按N+1備份（而相控電源需要1+1備份），組成的系統(tǒng)可靠性高。正是這些優(yōu)點(diǎn)，開關(guān)電源已在通信網(wǎng)中大量取代了相控電源，并得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。第一節(jié)第一節(jié) 高頻開關(guān)電源的基本原理高頻開關(guān)電源的基本原理一、高頻開關(guān)電源的組成 高頻開關(guān)整流器通常由工頻濾波電路、工頻整流電路、功率因數(shù)校正電路、直流-直流變換器和輸出濾波器等部分組成，其組成方框圖如圖。 開關(guān)整流器的特點(diǎn)： 重量輕，體積小 功率因數(shù)高 可聞噪音低 效率高 模塊式結(jié)構(gòu) 沖擊電流小二、高頻開關(guān)電源的分類（略）第二節(jié)第二

9、節(jié) 開關(guān)整流器開關(guān)整流器一、主電路 +-ACDCEMI濾波軟啟動(dòng)DC-DC變換次級(jí)濾波C116C117C118C106C212C213L102L23-+V04R129K101C114V1V2Q4Q3C113T01DV302V304L21C205FL01N10R126Softsrart第三節(jié)第三節(jié) 功率變換電路功率變換電路全橋式變換電路 +-+-UiUoNsNpTQ1Q3Q2Q4D1D3D2D4C1D5D6LC2R第四節(jié)第四節(jié) 功率因數(shù)校正電路功率因數(shù)校正電路一、單相有源校正預(yù)調(diào)乘法器 乘法器 + - Rref 負(fù)載 UDC 調(diào)制波三角波峰值檢測(cè)控制信號(hào)t正弦波二、三相有源校正 1、單相綜合式

10、整流器輸入為三個(gè)單相輸入組成的三相，其有源校正可用三個(gè)單相有源校正電路組合。單相綜合校正缺點(diǎn)是元件較多，可靠性較差，現(xiàn)在己逐漸不予采用。 2、三相一體化控制整流器輸入為三相帶零線或不帶零線，其有源校正可用三相一體化的校正電路。 三、無(wú)源校正無(wú)源濾波器可用在單相或三相輸入電路中，如圖所示。其工作原理如下：負(fù)載 第五節(jié)第五節(jié) 負(fù)荷均分電路負(fù)荷均分電路一、負(fù)荷均分的概念一、負(fù)荷均分的概念 一套開關(guān)電源系統(tǒng)至少需要兩個(gè)開關(guān) 電源模塊并聯(lián)工作，大的系統(tǒng)甚至多達(dá)數(shù)十個(gè)電源模塊并聯(lián)工作，這就要求并聯(lián)工作的電源模塊能夠共同平均分擔(dān)負(fù)載電流，即均分負(fù)載電流。均分負(fù)載電流的作用是使系統(tǒng)中的每個(gè)模塊有效地輸出功率，

11、使系統(tǒng)中各模塊處于最佳工作狀態(tài)，以保證電源系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、高效地工作。二、一種脈寬調(diào)制二、一種脈寬調(diào)制(PWM)型負(fù)載均分電路型負(fù)載均分電路整流模塊整流模塊光耦U1UsUDPWMUUierI0+-整流模塊第四章 閥控式密封鉛酸蓄電池 一、蓄電池在通信系統(tǒng)中的作用 在直流供電系統(tǒng)中蓄電池與整流器并 聯(lián)組合為浮充供電系統(tǒng)整流器正常輸出時(shí)蓄電池荷電待用，可起到平滑濾波的作用，降低整流器輸出雜音，提高供電質(zhì)量；當(dāng)整流器故障或交流電中斷時(shí)，蓄電池對(duì)負(fù)載供電，確保供電不中斷。 二、蓄電池的分類與型號(hào) 三、閥控式密封鉛酸蓄電池的定義及結(jié)構(gòu) 1、閥控式密封鉛酸蓄電池的定義 2、VRLA電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）負(fù)

12、極容量相對(duì)于正極容量過(guò)剩，使其具有吸附氧氣并將其化合成水的功能，以抑制氫氧氣體的發(fā)生速率。（2）固定電解液 采用吸液能力強(qiáng)的材料作隔膜，使電解液全部被其儲(chǔ)存，而電池內(nèi)無(wú)游離酸（即貧液），或者使電解液與硅膠組合為觸變膠體。（3）改進(jìn)板柵材料 采用無(wú)銻（或低銻）鉛鈣合金制作正極板柵，以提高抗腐蝕能力。采用鉛鈣合金制作負(fù)極板，以提高析氫過(guò)電位。（4）電池蓋上裝設(shè)單向節(jié)流閥 如遇電池在異常情況析出盈余氣體，或長(zhǎng)期運(yùn)行中殘存有氣體，則經(jīng)過(guò)節(jié)流閥泄放，之后減壓關(guān)閉。VRLA電池的結(jié)構(gòu)組成 這種電池由電池槽、正負(fù)極板組、電解液、隔膜、安全閥、引出端子等部分組成。如圖所示。第二節(jié) VRLA電池的基本原理特性及

13、指標(biāo)一、VRLA電池的基本原理 放電 充電鉛酸蓄電池基本的總電化反應(yīng)式為： PbO2 + 2H2SO4 + Pb PbSO4 + 2H2O + PbSO4 放電充電二、VRLA蓄電池的技術(shù)指標(biāo)1.電動(dòng)勢(shì)與工作電壓2.放電率3.放電終止電壓4.容量5.電池內(nèi)阻6.容量保存率7.大電流放電8.壽命9.防爆性能10、防酸霧性能11、耐過(guò)充電性能12、電池間連接壓降13、蓄電池端壓的均衡性14、浮充電壓和均衡充電電壓三、VRLA蓄電池的工作特性1、溫度特性2、充電特性（1）恒流充電時(shí)蓄電池端壓變化特性（2）恒壓充電時(shí)電流變化特性（3）限流恒壓充電特性 3、放電特性（1）恒流放電端壓變化情況（2）不同放

14、電率放電端壓變化情況4、容量特性（1）放電率對(duì)電池容量的影響表 不同放電率的放電電流和電池容量放電小時(shí)數(shù)（h）放電容量系數(shù)放電電流（A）放電終止電壓（V）2010.05C101.851010.1C101.8080.940.118C101.8060.880.147C101.8040.790.198C101.8030.750.25C101.8020.610.305C101.8010.550.55C101.750.50.450.9C101.70（2）溫度對(duì)電池容量的影響 Ct=Ce1+(t25) （24）式中 Ct溫度為t時(shí)的電池放電量；Ce標(biāo)準(zhǔn)溫度時(shí)的容量；t放電的環(huán)境溫度（）；溫度系數(shù)，10小時(shí)

15、率放電時(shí)=0.006/，3小時(shí)率放電時(shí)=0.008/，1小時(shí)率放電時(shí)=0.01/。（3）終止電壓對(duì)電池容量的影響 (4)新舊程度的影響第三節(jié) 閥控式密封鉛酸蓄電池的使用與維護(hù)一、閥控式密封鉛酸蓄電池的安裝二、控式密封鉛酸蓄電池的充放電及注意事項(xiàng)三、控式密封鉛酸蓄電池的維護(hù)及注意事項(xiàng) 1、維護(hù)工作要點(diǎn) 2、維護(hù)過(guò)程中的注意事項(xiàng) 思考與練習(xí)題1、閥控式密封鉛酸蓄電池的使用容量與哪些因素有關(guān)？具體關(guān)系如何？2、閥控式密封鉛酸蓄電池由哪幾部分組成？在結(jié)構(gòu)上有何特點(diǎn)？第五章第五章 不間斷電源（不間斷電源（UPS）第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 UPS是不間斷供電電源系統(tǒng)(Uninterruptible Powe

16、r System)的英文簡(jiǎn)稱，是能夠持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷向負(fù)載供電的一類重要電源設(shè)備。從廣義上說(shuō)，UPS包含交流不間斷電源系統(tǒng)和直流不間斷電源系統(tǒng)。長(zhǎng)期以來(lái)，電信業(yè)已習(xí)慣于把交流不間斷電源系統(tǒng)稱為UPS，故本章討論的UPS也是界定在的交流不間斷電源系統(tǒng)的范圍。 一、市電供電電源質(zhì)量問(wèn)題一、市電供電電源質(zhì)量問(wèn)題（一）電壓浪涌（一）電壓浪涌（二）電壓尖峰（二）電壓尖峰（三）電壓瞬變（三）電壓瞬變（四）噪聲電壓（四）噪聲電壓（五）過(guò)壓（五）過(guò)壓（六）電壓跌落（六）電壓跌落（七）欠壓（七）欠壓（八）電源中斷（八）電源中斷 二、二、UPS分類分類 靜態(tài)UPS從工作方式上可分為三類，后備式（OFFLINE）

17、UPS；在線式（ONLINE）UPS；三端口式。靜態(tài)UPS框圖 ：變 壓變 壓逆 變 器輸 出市 電S1S2S3充 電 器整 流濾 波蓄 電 池 （一）后備式（一）后備式UPS 后備式UPS的含義是：在外電電網(wǎng)電壓正常時(shí)，UPS的任務(wù)主要是對(duì)自身蓄電池進(jìn)行充電，其輸出電壓就是輸入電網(wǎng)的電壓。也就是說(shuō)，市電經(jīng)過(guò)開關(guān)S1、S2就供給了負(fù)載，它沒(méi)有對(duì)市電進(jìn)行轉(zhuǎn)換，逆變器此時(shí)只處于備用狀態(tài)。當(dāng)外電電網(wǎng)異常時(shí)，才把蓄電池組電源，通過(guò)逆變器變換后，經(jīng)過(guò)開關(guān)S3供給負(fù)載。這種UPS供給的電源，不能抑制和隔離電網(wǎng)中的各種噪聲和干擾，輸出的電壓不是穩(wěn)壓穩(wěn)頻的，最多是在輸出變壓器上增加一些抽頭，進(jìn)行簡(jiǎn)單的調(diào)壓而已

18、。 （二）在線式（二）在線式UPS 在線式UPS的含義是：即使在電網(wǎng)電壓正常供電時(shí)，UPS的輸出，也是將外來(lái)電壓經(jīng)過(guò)本身的加工轉(zhuǎn)換后再供給負(fù)載。也就是說(shuō)，即使是在電網(wǎng)電壓正常時(shí)，市電也是經(jīng)過(guò)變壓器整流濾波逆變器變壓器開關(guān)S3（S3閉合，S2斷開）輸出。這種UPS將市電隔離，在市電政黨時(shí)，過(guò)濾市電，供電負(fù)載純凈的電源。在市電不正?；虬l(fā)生故障時(shí)，UPS以蓄電池組為輸入電源繼續(xù)向負(fù)載供電，保證負(fù)載邊疆不斷地穩(wěn)定工作。 （三）三端口（三）三端口UPS 三端口UPS是在1982以后年出現(xiàn)的，其核心部分是有一個(gè)雙向變換器（既逆變又整流）。這種UPS主要由市電、整流/逆變器、蓄電池組、三端口變壓器構(gòu)成. 三

19、端口UPS與在線式UPS的工作方式有很大不同。首先是它的整流/逆變器處于同一電路，整流/逆變器既有市電輸入，又有逆變輸出，同時(shí)又給電池充電。在線式UPS要經(jīng)過(guò)二次變換，即交流直流交流負(fù)載。而三端口UPS，經(jīng)過(guò)一次變換就供給了負(fù)載。第二節(jié) UPS基本原理 一、后備式UPS 二、在線式UPS 三、運(yùn)行注意事項(xiàng)三、運(yùn)行注意事項(xiàng) 1. UPS的電源連接 2UPS的防雷接地 3UPS的工作環(huán)境 4UPS的安全操作 四、UPS日常維 1清潔和檢查 2蓄電池 3提高使用維護(hù)水平第三節(jié)第三節(jié)UPS系統(tǒng)的冗余系統(tǒng)的冗余 在 UPS 應(yīng)用中，為了提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，往往需要將多臺(tái)UPS進(jìn)行冗余連接，這種冗余連接

20、技術(shù)包括熱備份連接（串聯(lián)連接）和并聯(lián)連接兩種方式。 一、并聯(lián)連接一、并聯(lián)連接 由于UPS輸出阻抗存在差異，加之逆變器輸出電壓和市電電壓的誤差，且各UPS之間的電壓存在相位差和幅值差，因此，UPS并聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度和風(fēng)險(xiǎn)都比較大，一般僅在大功率應(yīng)用場(chǎng)合才會(huì)采用該技術(shù)。UPS并聯(lián)連接必須注意以下事項(xiàng)： 1、保證UPS相位和幅值相同。 2、當(dāng)并聯(lián)UPS系統(tǒng)中任一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，不能將負(fù)載單獨(dú)轉(zhuǎn)為旁路，而是將負(fù)載分?jǐn)偟脚c其并聯(lián)的其它UPS上，從而對(duì)其它UPS造成沖擊或過(guò)載。 3、為了保證并聯(lián)連接工作正常，必須在原UPS的基礎(chǔ)上增加并聯(lián)柜、并聯(lián)板和并聯(lián)靜態(tài)開關(guān)等。 并聯(lián)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于其動(dòng)態(tài)性能好，擴(kuò)容方便等

21、，組建大容量系統(tǒng)時(shí)，一般都采用并聯(lián)技術(shù)，愛(ài)默生公司的iTrust UPS的UH33系列最多可以并聯(lián)8臺(tái)，調(diào)試也比較簡(jiǎn)單。二、熱備份連接二、熱備份連接 熱備份連接相對(duì)比較簡(jiǎn)單，穩(wěn)定度和可靠性也較高，它只需將一臺(tái)UPS（如UPS1）的旁路輸入端與市電斷開，連接到另一臺(tái)UPS（如UPS2）的輸出端，如圖所示。整流/升壓備份機(jī)逆變充電市電市電開關(guān)負(fù)載主機(jī)旁路旁路開關(guān)維修旁路維修開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)電子第六章第六章 柴油發(fā)電機(jī)組柴油發(fā)電機(jī)組 在通信系統(tǒng)中，交換機(jī)及其它直流負(fù)載、交流負(fù)載是靠市電供給電源的。（直流負(fù)載依靠市電整流后提供）。一旦市電發(fā)生中斷，交流負(fù)載同步斷電，立即停止工作；蓄電池組提供直流負(fù)載工作的

22、時(shí)間是有限的，隨著蓄電池容量的逐漸下降，直流負(fù)載停止工作的情況也很快就會(huì)出現(xiàn)。所以，在市電停電時(shí)，發(fā)電和及時(shí)開啟供電是非常重要的。第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、柴油發(fā)電機(jī)組的組成一、柴油發(fā)電機(jī)組的組成二、機(jī)組的名稱和型號(hào)的編制規(guī)則二、機(jī)組的名稱和型號(hào)的編制規(guī)則三、機(jī)組的類型和功能三、機(jī)組的類型和功能四、機(jī)組的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介四、機(jī)組的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介第二節(jié)第二節(jié) 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部進(jìn)行燃燒的熱 機(jī)叫做內(nèi)燃機(jī)。如柴油機(jī)、汽油機(jī)、天然氣機(jī)等。 內(nèi)燃機(jī)就是利用燃料燃燒后產(chǎn)生的熱 能來(lái)做功的。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是一種內(nèi)燃機(jī)，它是柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，經(jīng)過(guò)活塞連桿和和曲軸機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)

23、力。一、活塞式內(nèi)燃機(jī)工作原理一、活塞式內(nèi)燃機(jī)工作原理 內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程，就是按照一定的規(guī)律，不斷地將燃料和空氣送入氣缸，并在氣缸內(nèi)著火燃燒，放出熱能。燃?xì)庠谖諢崮芎螽a(chǎn)生高溫高壓，推動(dòng)著活塞作功，將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。1.氣缸體 2.噴油器 3.進(jìn)氣門4.排氣門 5.活塞 6.連桿 7.曲軸二、內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 在往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)中，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的作用是將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)熱能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)變。三、單缸四沖程柴油機(jī)工作原理 單缸四沖程柴油機(jī)工作過(guò)程示意圖，圖中四個(gè)圖形分別表示四個(gè)沖程在開始與終了時(shí)的活塞位置。 四、柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) 柴油機(jī)由機(jī)體、曲軸連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)

24、構(gòu)、燃油系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、啟動(dòng)系統(tǒng)等組成。1機(jī)體組件：包括機(jī)體（氣缸曲軸蓋）、氣缸套、氣缸蓋和油底殼等。這些零件構(gòu)成了柴油機(jī)骨架，所有運(yùn)動(dòng)件和輔助系統(tǒng)都支承在它上面。2、曲軸連桿機(jī)構(gòu)：氣缸內(nèi)燃燒氣體的壓力推動(dòng)曲軸連桿機(jī)構(gòu)，并將活塞的直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。主要部件有：氣缸曲軸箱、氣缸蓋、活塞、連桿、曲軸、飛輪等。3、配氣機(jī)構(gòu)：適時(shí)向氣缸內(nèi)提供新鮮空氣，并適時(shí)的排出氣缸中燃料燃燒后的廢氣。它由進(jìn)氣門、排氣門、凸輪軸及其傳動(dòng)零件組成。 4、燃油系統(tǒng)：燃料供給系統(tǒng)是按照內(nèi)燃機(jī)工作是所要求的時(shí)間，供給氣缸適量的燃料。它由燃油箱、燃油濾清器、油泵、噴油器等組成。 5、潤(rùn)滑系統(tǒng)：潤(rùn)滑系統(tǒng)是向柴

25、油機(jī)各運(yùn)動(dòng)機(jī)件的摩擦表面，不斷提供適量的潤(rùn)滑油。它由機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、機(jī)油散熱器等組成。 6、冷卻系統(tǒng)：適當(dāng)冷卻在高溫下工作的機(jī)件，使柴油機(jī)保持正常的工作溫度。它由水泵、散熱器、水套、節(jié)溫器、風(fēng)扇等組成。 7、啟動(dòng)系統(tǒng)：以外力轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)曲軸，使內(nèi)燃機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)的裝置。由蓄電池、啟動(dòng)馬達(dá)等組成。第三節(jié) 發(fā)電機(jī)工作原理 一、電磁感應(yīng)一、電磁感應(yīng)二、正弦交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生 產(chǎn)生正弦交流電動(dòng)勢(shì)的簡(jiǎn)單發(fā)電機(jī)示意圖： 我們把線圖在各處位置電勢(shì)的大小變化用圖形來(lái)表示，就可以畫出交流電的波形來(lái)。這種按正弦曲線規(guī)律變化的電流（或電勢(shì)）就叫正弦交流電。見圖： )32(950FCO三、同步電機(jī)的基本工作

26、原理（一）同步電機(jī)的分類 按運(yùn)行方式和功率轉(zhuǎn)換方向，同步電機(jī)分為發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)。發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。 （二）同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)（1）定子（2）轉(zhuǎn)子（3）發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)（三）交流同步發(fā)電機(jī)工作原理（三）交流同步發(fā)電機(jī)工作原理 直流勵(lì)磁機(jī)供給的直流電流通過(guò)電刷和滑環(huán)輸入勵(lì)磁繞組（也叫轉(zhuǎn)子組），以產(chǎn)生磁場(chǎng)。在定五子槽里放著三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的繞組AX、BY、CZ（A、B、C為繞組始端，X、Y、Z為繞組末端）。三個(gè)繞組的空間位置互差120電角度。 當(dāng)原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，勵(lì)磁機(jī)輸出的直流電流流入轉(zhuǎn)子繞組，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)切割三相繞組，產(chǎn)生三個(gè)頻率相同、幅值相等

27、、相應(yīng)差為120的電動(dòng)勢(shì)。設(shè)磁極磁場(chǎng)的磁通密度沿定于子圓周按正弦規(guī)律分布，相電勢(shì)的最大值為Em，A相電勢(shì)的初相角為零。 第七章第七章 機(jī)房專用空調(diào)機(jī)房專用空調(diào) 空氣調(diào)節(jié)器，簡(jiǎn)稱空調(diào)，它是研究造成室內(nèi)空氣環(huán)境符合一定的空氣溫度、相對(duì)溫度、空氣速度、清潔度和噪聲等控制在需要范圍內(nèi)的專門技術(shù)。它對(duì)電信各處部門應(yīng)起的作用尤為重要，起到改善機(jī)房環(huán)境溫度、濕度，確保電信設(shè)備正常運(yùn)行。 機(jī)房專用空調(diào)是針對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房和各類通信機(jī)房的特點(diǎn)和要求而設(shè)計(jì)的。它除了具備普通空氣調(diào)節(jié)器的功能外，還具備恒溫恒濕、控制精度高、空氣潔凈度高、可靠性高等特點(diǎn)。第一節(jié) 概述一、常用的基本概念（一）溫度的概念（二）溫度的計(jì)量 C

28、與 F 熱力學(xué)溫度K與攝氏溫度的換算關(guān)系為： K=C十273 CK273325900CF （三）濕度的概念（三）濕度的概念 表示空氣中含有水蒸氣多少的物理量稱作濕度。（1）絕對(duì)濕度 每立方米的濕空氣中含有的水蒸氣重量稱為濕空氣的絕對(duì)濕度，絕對(duì)濕度以公斤/立方米計(jì)算。（2）相對(duì)濕度 在指某濕空氣中所含水蒸氣的重量與同溫度下飽和空氣中所含水蒸氣的重量之比。把這比值用百分?jǐn)?shù)表示，例如機(jī)房平常所說(shuō)的濕度為60%，即指相對(duì)濕度而言。通常空氣中水蒸氣的最大含量，隨溫度高低而異空氣溫度較高時(shí)，水蒸氣的最大含量要比溫度較低時(shí)大。 二、機(jī)房專用空調(diào)的送風(fēng)系統(tǒng)二、機(jī)房專用空調(diào)的送風(fēng)系統(tǒng) 機(jī)房專用空調(diào)機(jī)送風(fēng)形式有上

29、送風(fēng)和下送風(fēng)。下送風(fēng)在地板上開孔，將地板下作為一個(gè)靜壓箱，在機(jī)架下方裝有出風(fēng)口，使經(jīng)過(guò)空氣調(diào)節(jié)的較低溫度氣體自下而上流過(guò)程控機(jī)架，將熱量帶走。從而保證程控機(jī)在一個(gè)適宜的環(huán)境溫度下工作。上送風(fēng)系統(tǒng)與下送風(fēng)送風(fēng)方式相反，一般也采用將天花板以上作為靜壓箱來(lái)處理，當(dāng)有的用戶需要接風(fēng)管是時(shí)候，我們希望風(fēng)管不宜過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)保證靜壓消耗小于75Pa，如確實(shí)需要較長(zhǎng)風(fēng)管，考慮采用增壓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)來(lái)彌補(bǔ)。第二節(jié)第二節(jié) 制冷原理制冷原理一、蒸氣壓縮式制冷原理一、蒸氣壓縮式制冷原理 蒸氣制冷是利用某些低沸點(diǎn)的液態(tài)制冷劑在不同壓力下汽化時(shí)吸熱的性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)人工制冷的。 二、制冷循環(huán)二、制冷循環(huán) 壓縮機(jī)是保證制冷的動(dòng)力，利用壓縮

30、機(jī)增加系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的壓力，使制冷劑在制冷系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，達(dá)到制冷目的。開始?jí)嚎s機(jī)吸入蒸發(fā)制冷后的低溫低壓制冷劑氣體，然后壓縮成高溫高壓氣體送冷凝器；高壓高溫氣體經(jīng)冷凝器冷卻后使氣體冷凝變?yōu)槌馗邏阂后w；當(dāng)常溫高壓液體流入熱力膨脹閥，經(jīng)節(jié)流成低溫低壓的濕蒸氣，流入蒸發(fā)器，從周圍物體吸熱，經(jīng)過(guò)風(fēng)道系統(tǒng)使空調(diào)房間溫度冷卻下來(lái)，蒸發(fā)后的制冷劑回到壓縮機(jī)中，又重復(fù)下一個(gè)制冷循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)制冷目的。三、制冷劑在制冷系統(tǒng)中狀態(tài) 四、制冷量 在制冷循環(huán)中，循環(huán)流動(dòng)的每千克制冷劑從被冷卻物體吸收的熱量叫做單位重量制冷量，用符號(hào)q表示，單位是kcal/kg。五、制冷劑 制冷劑是進(jìn)行制冷循環(huán)的工作物質(zhì)。 （一）對(duì)制冷劑

31、的要求 （二）制冷劑的種類 （三）制冷劑的使用與存放六、制冷系統(tǒng)的構(gòu)造及組成六、制冷系統(tǒng)的構(gòu)造及組成 構(gòu)成基本的制冷系統(tǒng)主要有四大部件：壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器、膨脹閥。 為了改善制冷系統(tǒng)的性能，達(dá)到更好的使用性能，通常還有不少輔助器件：液體管路電磁閥、視液鏡、液體管道干燥過(guò)濾器、高低壓力控制器等。 空調(diào)原理示意圖 ：第三節(jié)第三節(jié) 加濕裝置加濕裝置 在電信部門所有的交換機(jī)房、計(jì)算機(jī)機(jī)房、各模塊局，不但對(duì)溫度有一定的要求范圍，同時(shí)對(duì)濕度同樣有較高的要求范圍，一般程控機(jī)房溫度應(yīng)保持在1225相對(duì)濕度為3070%，一般電信機(jī)房的溫度應(yīng)保持在1030，相對(duì)濕度為3075%。為了達(dá)到這一指標(biāo)，在機(jī)房專用空

32、調(diào)中安裝了加濕裝置，它受機(jī)房空調(diào)的電腦板控制，當(dāng)機(jī)房濕度低于設(shè)定濕度下限時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)加濕循環(huán)；當(dāng)機(jī)房濕度高于設(shè)定濕度上限時(shí)，自動(dòng)停止加濕。使機(jī)房溫、濕度在正常范圍內(nèi)。 加濕器按照加濕方式分成兩類：紅外線加濕器和電極鍋爐式。 一、紅外線加濕器 紅外線加濕器由高強(qiáng)度石英燈管、不銹鋼反光板、不銹鋼蒸發(fā)水盤、溫度過(guò)熱保護(hù)器、進(jìn)水電磁閥、手動(dòng)閥門、加濕水位控制器等組成。二、電極鍋爐式加濕器 電極鍋爐式加濕器由電極鍋爐、蒸汽噴霧管、進(jìn)水電磁閥、排水電磁閥、水位控制器等組成。電極鍋爐式加濕器工作原理 ：第八章 動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng) 動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)分布的各 個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力設(shè)備和機(jī)房環(huán)境監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行遙測(cè)

33、、遙信等采集，實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，記錄和處理相關(guān)數(shù)據(jù)，及時(shí)偵測(cè)故障，并作必要的遙控操作，適時(shí)通知人員處理；實(shí)現(xiàn)通信局（站）的少人無(wú)人值守，以及電源、空調(diào)的集中監(jiān)控維護(hù)管理，提高供電系統(tǒng)的可靠性和通信設(shè)備的安全性。第九章第九章 接地與防雷接地與防雷 一、接地系統(tǒng)的概念一、接地系統(tǒng)的概念 接地系統(tǒng)是電信電源系統(tǒng)的重要組成 部分，它不僅直接影響通信的質(zhì)量和電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，還起到保護(hù)人身安全和設(shè)備安全的作用。在電信局站中，接地技術(shù)牽涉到各個(gè)電信專業(yè)的設(shè)備、電源設(shè)備和房屋建筑防雷等各個(gè)方面的要求。 （一）接地系統(tǒng)應(yīng)具備的功能（一）接地系統(tǒng)應(yīng)具備的功能 接地是指把電氣設(shè)備或金屬部件連接到一個(gè)

34、接地系統(tǒng)上，接地系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能： 1、防止電氣設(shè)備事故時(shí)故障電路發(fā)生危險(xiǎn)的接觸電位和使故障電路開路； 2、保證系統(tǒng)的電磁兼容（EMC）的需要，保證通信系統(tǒng)所有功能不受干擾； 3、提供以大地作回路的所有信號(hào)系統(tǒng)一個(gè)低的接地電阻； 4、提高電子設(shè)備的屏蔽效果； 5、減低雷擊的影響，尤其在高層電信大樓和山上微波站的防雷影響更大。（二）接地系統(tǒng)的組成（二）接地系統(tǒng)的組成 接地系統(tǒng)由大地、接地體（或接地電極）、接地引入線、接地匯集線和接地線組成。電信局站各類電信設(shè)備的工作接地、保護(hù)接地以及建筑防雷接地共同合用一組接在體的接地方式稱為聯(lián)合接地方式。 二、接地的分類 根據(jù)電信工程需要，交直流電源系統(tǒng) 和

35、建筑物防雷等都要求接地，各種接地的分類一般可分為工作接地、保護(hù)接地和防雷接地。工作接地又可分為直流工作接地和交流工作接地。防雷接地也稱為過(guò)電壓保護(hù)接地。 （一）直流工作接地 直流工作接地，也可稱為電信接地或功能接地。 （二）交流工作接地 在交流電力系統(tǒng)中，運(yùn)行需要的接地（如中性點(diǎn)接地等）稱為交流工作接地。（三）保護(hù)接地（三）保護(hù)接地 1、保護(hù)接地的作用。保護(hù)接地的作用是防止人身和設(shè)備遭受危險(xiǎn)電壓的接觸和破壞，以保護(hù)人身和設(shè)備的安全。 2、保護(hù)人身和設(shè)備安全。為了避免因電氣原因造成的事故，應(yīng)當(dāng)遵守有關(guān)接地的規(guī)范。在低壓配電系統(tǒng)中，由于電源設(shè)備絕緣損壞，使設(shè)備外殼帶電，除發(fā)生人身觸電事故外，還可能

36、由于短路而發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性，故間接接地保護(hù)可采用自動(dòng)切斷電源的保護(hù)，包括采用漏電電流動(dòng)作保護(hù)等措施。三、幾種接地系統(tǒng)的功能三、幾種接地系統(tǒng)的功能（一）分設(shè)的接地系統(tǒng)（一）分設(shè)的接地系統(tǒng) 一個(gè)電信局站的工作接地、保護(hù)接地和防雷接地的系統(tǒng)，如果分別安裝設(shè)置，自成系統(tǒng)、互不連接則為分設(shè)的接地系統(tǒng)。 （二）合設(shè)的接地系統(tǒng)（聯(lián)合接地系統(tǒng)）（二）合設(shè)的接地系統(tǒng)（聯(lián)合接地系統(tǒng)） 利用電信機(jī)房大樓的基礎(chǔ)鋼筋作為合設(shè)的聯(lián)合接地系統(tǒng)地極的優(yōu)點(diǎn)是它的接地電阻很小。 在合設(shè)的聯(lián)合接地系統(tǒng)中，為使同層機(jī)房?jī)?nèi)形成一個(gè)等電位面，應(yīng)從每層樓的建筑鋼筋上引出接地扁鋼，與同層的電源設(shè)備外殼相連接，有利于雷電過(guò)電壓的保護(hù)，以保護(hù)人

37、員和設(shè)備的安全。 四、電信局（站）接地電阻值四、電信局（站）接地電阻值 電信局（站）聯(lián)合接地裝置的接地電 阻應(yīng)滿足各種接地功能的要求，并以通信設(shè)備要求最高、接地電阻值最小數(shù)值為準(zhǔn)。數(shù)字程控交換設(shè)備的局間中繼器不以大地作為信號(hào)傳輸?shù)墓灿没芈罚捎秒p線制式，故接地電阻可以比過(guò)去縱橫制交換機(jī)等舊設(shè)備的接地電阻要求要低，即規(guī)定的接地電阻值要大。我國(guó)規(guī)定的通信局（站）聯(lián)合接地裝置的接地電阻值 注 ： 耐 受 雷 擊 指 標(biāo) 的 波 形 為1. 2/ 50s， 參 照 標(biāo) 準(zhǔn) 為I EC 664和GB 331. 1- 83 75KV 耐 受 6KV 雷 擊 4KV 指 標(biāo) 10KV 380V 供 電 線 交 變 壓 器流屏 A 級(jí) A 級(jí) B 級(jí) C級(jí)防 雷 裝 置圖2. 4通 信 電 源 動(dòng) 力 環(huán) 境 的 分 級(jí) 防 雷 示 意 圖通信電源2.5KV注 ： 耐 受 雷 擊 指 標(biāo) 的 波 形 為1. 2/ 50s， 參 照 標(biāo) 準(zhǔn) 為I EC 664和GB 331. 1- 83 75KV 耐 受 6KV 雷 擊 4KV 指 標(biāo) 10KV 380V 供 電 線 交 變 壓 器流屏 A 級(jí) A 級(jí) B 級(jí) C級(jí)防 雷 裝 置圖2. 4通 信 電 源 動(dòng)