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2020通信工程师中级动力与环境知识点解析:不间断电源系统

责编:胡媛 2020-09-30
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希赛小编为大家整理了2020通信工程师中级动力与环境知识点解析:不间断电源系统,以下为相关知识点内容:

知识点一:直流供电系统的组成及运行方式

【考法分析】

掌握直流供电系统的组成及运行方式。以填空题考察居多。

【要点分析】

l 直流供电系统主要由交流配电屏、整流器、蓄电池组、直流配电屏组成。

l 通信局(站)的直流供电系统运行方式采用-48V全浮充供电方式,整流器与蓄电池并联对通信设备供电,以实现不间断供电。

l 基础电压范围内的工作电压有3种:浮充电压、均衡电压和终止电压。

l 直流供电系统的主要技术指标

1.png

l 直流供电系统中杂音电压有:电话恒重、峰-峰值、宽频杂音和离散频率。

l 高频开关型整流器数量的配置

按n+1冗余方式确定整流器配置。其中n只主用,n≤10时,1只备用;n>10时,每10只备用1只。

如需要7个整流器就需要配8个,需要13个整流器就需要配15个(2个备用)

主用整流器的总容量:按负荷电流和电池的均充电流(10小时率充电电流)之和确定。因为整流器一方面在给负载供电的同时还要给蓄电池进行充电。

【典型例题】

某机房设备总负载为100A,系统配置两组400AH蓄电池并联,每组均充电流设为40A。若选30A模块构成电源系统,请配置电源系统容量。(要考虑N+1备份)

【解析】

整流模块总电流为负载电流与电池均充电流之和:

整流模块总电流:100+80=180A。

用30A模块,需要模块数:180/30=6

通信电源模块采用N+1冗余配置,考虑冗余模块,系统最终需模块7个。总容量210A。

l DC-DC变换器由于存在对直流基础电源的反灌杂音的影响,通常适用于负载较小的场合。

l 视频配套练习题

【2016年】选择题

直流供电系统目前广泛使用(1)供电方式。

A.串联浮充   B.并联浮充    C.混合浮充   D. 其他

试题答案

B

【2018年】选择题

通信局站直流供电系统,当市电正常是,整流器一方面向负荷供电,另一方面给蓄电池充电以补充其自然放电的损失,此时整流器给蓄电池充电的电压称为(   )

A、均衡电压   B、浮充电压    C、强充电压    D、终止电压

试题答案

B

【2018年】判断题

1、直流电源屏位于整流器与通信负载之间,主要用于电源的接入与负荷的分配,即整流器、蓄电池组的接入和直流负荷分路的分配。(    )

试题答案

【备知识点拨】

熟记直流供电系统的组成及运行方式、3种工作电压和直流供电系统的主要技术指标。

知识点二:高频开关整流器的工作过程

【考法分析】

掌握高频开关整流器的工作过程及主要电路。以填空题考察为主。

【要点分析】

l 高频开关整流器的电路包括两部分:主电路和控制与辅助电路。主电路包括:输入滤波电路、整流滤波电路、功率因素校正电路、逆变电路、输出整流滤波电路;控制与辅助电路包括:辅助电源、控制电路、保护动作电路、检测电路。

l 主电路,从交流电源输入到直流电源输出的全过程,主要完成功率转换;控制与辅助电路,为主电路变换器提供激励信号,以控制主电路的工作,实现输出稳定或调整的目的。

1.png

【备知识点拨】

熟记高频开关整流器的主要电路及功能,并熟记组成原理图。

知识点三:高频开关整流器的主要电路

【考法分析】

掌握高频开关整流器的主要电路的功能。以填空题考察为主。

【要点分析】

l 在高频开关整流器中,功率因数校正可采用无源功率因数校正和有源功率因数校正。

l 高频开关整流器功率变换电路有:推挽式功率变换电路、全桥式电路和半桥式电路。

l 负载均分电路包括:简单均分负载电路、主从负载均分电路和自动平均均流电路。所有整流器输出端都是相互并联,输出电压相同,要达到功率均分实际要求每个整流器输出的电流相同或按比例均分电流。

l 视频配套练习题

【2017年】填空题

1、由于通信电源系统容量的增加,需采用均流技术以满足多个模块共同工作的要求。常用的高频开关整流器的负载均分电路有简单负载均分电路、(4)电路和自动平均均流电路方式。

2、目前通信用高频开关型整流器一般做成模块的形式。其中整流模块单元部分的功能是将由交流配电单元提供的交流变成(5)直流电输出的直流配电单元。

试题答案

(4)主从负载均分  (5)-48V或者24V

【备知识点拨】

熟记上述3个电路的功能及分类。

知识点四:开关电源系统的扩容与增载

【考法分析】

掌握高频开关整流器的使用和维护。以填空题考察为主。

【要点分析】

l 模块扩容:加装新模块时,将整流模块插入空槽位并固定。安装过程中严格按照“先安装后通电,先断电后拆卸”的顺序进行。安装好新模块后,通常需要在监控模块中设置相应的模块参数。

l 负载增加:增加直流负载首先应做好施工设计,选定将使用的负载熔丝(熔断器)或空气开关。电缆连接操作先从负载端开始,连接次序为先接地线,后接-48V输出熔丝或空气开关。

l 电源设备在安装运行初期,往往负载没有全部投入运行,而通信负载运行后一般不容许断电,因此新增负载设备接入时必须带电操作。

【备知识点拨】

熟记整流模块扩容的原则。

知识点五:蓄电池在通信系统中的应用

【考法分析】

掌握蓄电池在通信系统中的3个应用。

【要点分析】

l 应用在直流浮充供电系统中:由蓄电池与整流器并联,组成直流浮充供电系统。在此之中,蓄电池还起到平滑滤波,抑制噪声的作用;

l 应用在不间断电源系统中;

l 应用在柴油机发电机等系统中:应用在柴油发电机组、交流配电控制等系统中,用作相应系统的启动电源或驱动电源。

l 视频配套练习题

【2018年】判断题

1、在直流供电系统中,蓄电池仅起防止瞬间断电的作用。(      )

试题答案

×

【备知识点拨】

侧重理解。

知识点六:铅酸蓄电池的工作原理

【考法分析】

掌握铅酸蓄电池电动势产生的工作原理及电解液密度变化情况。以填空题和简答题形式考察。

【要点分析】

l 铅酸蓄电池正极板上的活性物质是二氧化铅(PbO2),负极板上的活性物质是海绵状铅。

l 海绵状金属铅是由二价铅正离子(Pb2+)和电子组成的。稀硫酸在水中被电离为氢离子(H+)和硫酸根离子(SO42-)。负极板浸入稀硫酸溶液后,二价铅正离子(Pb2+)浸入溶液,在极板上留下能够自由移动的电子,因而负极板带负电,即产生了电极电位。同样,正极板上的二氧化铅(PbO2)也与稀硫酸作用,产生的四价铅正离子(Pb4+)留着极板上,使正极板带正电,也产生了电极电位。这样,在电池的正负极板上便产生了电动势。

l 在放电过程中,正负极板上的活性物质都变成了硫酸铅(PbO4)。电解液的密度逐渐降低,电解液密度可作为放电终了的标志。

l 在充电过程中,电解液密度不断升高,因此,电解液密度可以作为充电终了的标志。

l 蓄电池两极板上的活性物质完全恢复后,若再继续充电,则充电电流主要用于分解水。

l 蓄电池在充电过程中产生的气体主要是氢气(H2)和氧气(O2),其中,负极板上有大量氢气冒出,正极板上有大量氧气冒出。

l 在充电后期必须减小充电电流,减缓冒气的剧烈程度,以延长电池的寿命。

l 视频配套练习题

【2017年】选择题

在蓄电池的充电过程中,随着铅酸蓄电池充电,电解液中的硫酸成分(  )

A、不变      B、减少      C、增加     D 随机变化

试题答案

C

【2018年】选择题

现在通信局站中常用的阀控式铅酸蓄电池的负极板的活性物质为(     )。

A、海绵状铅   B、PbQ2   C、pbSO4   D、H2SO4

试题答案

A

【备知识点拨】

熟记铅酸蓄电池电动势产生的工作原理及电解液密度变化情况。

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