通信电源设备的防雷防强电技术.pdf

通信电源设备的防雷防强电技术通信电源设备的防雷防强电技术

主讲人：石莹

中国电信集团公司广州研究院防护研究室
信息产业部通信产品防护性能质量监督检验中心
Tel:[phone]Pas：020-88338321Fax：[phone]
EMAIL:[e-mail]
2006年11月
内容简介内容简介
1.通信设备对电源系统的要求2.通信局（站）电源的分类

3.通信局（站）电源防雷的组成4.通信局（站）供电接地系统类型

5.雷电保护区的划分6.雷电流参数和保护级别

7.通过雷电流的连接导体截面积8.常用模拟雷电流测试波形

9.SPD标称放电电流的确定10.电源多级防雷的能量配合

11.电源多级防雷的电压配合12.SPD的防雷模块类型
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1、通信设备对电源系统的要求

◆可靠性:
不允许中断。如，平均无故障时间：20年。但雷击引起电源
中断的事故频繁发生。
◆稳定性:
特别直流部分，要求更高。
◆小型化:
集成电路的飞速发展，开关电源技术的提高。频率在几百KHz的开
关电源已大量在通信上应用。
◆高效性

节能。以前:相控电源效率<70%；而偕振开关电源>90%.
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2.通信局（站）电源的分类

电信局（站）

交换模块局综合电信中心接入网点
电源系统电源系统电源系统

2.1综合电信中心(大楼)的电源系统（见图1）
特点:★通常由两个变电站引入两路高压电源(10KV)；专线引入、一主一备。
★高压配电、变压器、油机、低压配电、交流配电、UPS、开关电源、
直流配电、交/直列头柜等；
★高压部分：埋地、或架空；低压部分通常埋地入局。
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★尽管电网波动较小、环境较好、雷害严重性较弱，但重要性要求最高。
2、通信局（站）电源的分类（续前）

2.2交换模块局(大楼)的电源系统（见图2）
特点:★通常由一个变电站引入1路高压电源(10KV)；
★高压配电、变压器、油机、低压配电、交流配电、UPS、开关电源、
直流配电、交/直列头柜等；
★高压部分架空；低压埋地、或架空进局。
★电网电压有一定的波动范围、环境偏差，雷害程度较严重。

2.3接入网点的电源系统（见图3）
特点:★没有专用变压器，供电通常使用农村、乡镇的市电引入（220/380V）
★交流配电、开关电源、或交直流一体化电源。

★架空进局。电网电压波动范围大、条件恶劣、雷害程度最严重。55
第一章第一章..通信电源防雷技术及解决方案通信电源防雷技术及解决方案低压侧防雷高压侧防雷（电力公司负责）

电信中心第四级防雷

第一级防雷
直流交流第三级防雷
列头柜列头柜

开关电源UPS高压
低压变压器1#
配电室
油机室配电室变压器2#

交流配电屏
AC10KV两路高压

地面
~220/380V（埋地）
高压侧防雷
第二级防雷

图1电信中心66的电源供电组成（示意图）
第一章第一章..通信电源防雷技术及解决方案通信电源防雷技术及解决方案
低压侧防雷高压侧防雷（电力公司负责）

第一级防雷
a.c.10KV高压架空
第四级防雷

高压侧防雷

直流电信设备

低压
变压器1#高压配电室
直流配电油机室配电室
开关电源

交流配电屏~220/380V

地面

第三级防雷第二级防雷
图2交换模块局的电源供电组成（示意图）
交换模块局

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第一章第一章..通信电源防雷技术及解决方案通信电源防雷技术及解决方案

~220/380V架空
电线竿

第二级防雷第一级防雷

第三级防雷开关
电源AC

接入网设备

接入网点

地面

图3接入网点的电源供电组成（示意图）
（含：远端模块点、光环网点的电源。）
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3、电信局（站）电源防雷的组成

3.1综合电信中心的电源防雷组成（见图1）
除高压侧防雷外，变压器低压侧以后通常由第一、二、三、四级防雷组成。
★电力公司负责：10KV高压侧的电源防雷（由电力部门负责）：安装ZnO高压避雷器。
★电信部门负责：变压器低压侧以后的防雷。

■第一级：变压器低压侧到低压配电柜的输入端。（～220/380V）

■第二级：低压配电柜输出到交流配电屏的输入端。（～220/380V）

■第三级：交流配电屏输出到开关电源的输入端；（～220V）
交流配电屏到UPS的输入端。（～220/380V）

■第四级：开关电源输出到直流列头柜的输入端。（-48V）
UPS输出端到交流列头柜的输入端。（～220V）
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★电源防雷设计举例：见图4：东莞IDC数据中心枢纽楼的电源多级防雷图。
3.通信局（站）电源防雷的组成

3.2交换模块局的电源防雷组成（见图2）
除高压侧防雷外，变压器低压侧以后，通常也由第一、二、三级、或四级防雷组成。
★电力公司负责：10KV高压