(丽水刘松荣)动力维护--开关电源维护经验交流

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1、开关电源维护经验交流刘松荣(丽水联通分公司 邮编:323000）【摘要】信行业中,人们一般把电源设备比方为通信系统的“心脏”,这充足证明了通信电源在通信系统中所处地位的重要性。随着近年来通信业的飞速发展，对通信供电的质量的稳定性、可靠性及维护提出了更高的规定,通信电源系统运营质量的好坏直接关系到通信网的运营质量和通信安全,供电浮现问题轻则影响通话和信息传递质量,重则中断通信，导致通信系统全阻,给社会带来不良影响，给公司导致巨大的经济损失。因而在通信网运营维护管理上，应对电源专业管理和维护人员在保证通信供电安全上提出更高的规定，电源维护人员应对电源指标作及隐患进行分析及时提出保证通信供电安全和电

2、源设备稳定、可靠运营的措施和解决手段。【核心词】亚澳开关电源 动力源开关电源 温补系数充电限流丽水市目前在网运营的开关电源设备重要有动力源开关电源及亚澳开关电源以及互换局在用的艾默生(华为)开关电源。如下以我在动力中心维护电源工作中总结的经验来谈谈这几种品牌的开关电源在维护中及故障解决中应注意的几点问题。一、亚澳电源维护案例分析亚澳开关电源是最早进入浙江联通的基站开关电源之一，因此丽水初期基站所有均采用亚澳开关电源。亚澳开关电源在丽水重要有两类产品，分别为3024和3，由于其大多为上个世纪9年代的产品,采用国外(澳大利亚)技术,其产品设计与目前在用的其他国内开关电源产品有着较大的区别。重要表目

3、前如下几种方面：系统电压采样，下电控制方式,模块控制方式以及监控单元无电源开关等。正是由于其设计的不同样，加上全省亚澳电源基本已过保修期，厂家支撑力度有所下降，培训学习机会较少。维护中若对此开关电源不理解,以常规电源（国内其他电源:如动力源、华为）的维护方式对其进行维护极易因维护操作不当引起基站开关电源下电。如下便对几种容易引起开关电源下电的例子来简介其在维护中应注意的事项。1、由于更换电池而导致开关电源二次下电下电,而一次下电却正常此状况重要发生在亚澳324电源上（小模块的新亚澳开关电源)，重要体现状况为在更换落后电池时当断开电源极柱联接条的瞬间电池一二次下电即同步下电。这让人不禁要问更换电

4、池不是基站电源维护中常有的事情吗？为什么会引起开关电源下电呢。这重要与此类开关电源下电设计有关，下电继电器最电源来自蓄电池,蓄电池与电源不仅通过熔丝与系统相连，且是通过二次下电继电器与一次下电继电器相连，再通过一次下电继电器与整流模块母排相连。一次下电继电器取用监控单元电源(监控单元电源来自整流器母排电源),二次下电继电器采用电池电源。原意为:市电停电后电源经二次下电继电器过一次下电继电器给一、二次下电设备负载供电。当系统电压下降至下电电压后脱离一次下电继电器,而停止对一次下电设备供电。由于亚澳3324开关电源一、二次下电触点采用继电器的常开触点，即在非工作状态时(继电器线圈未供电）继电器常开

5、触点处在断开状态，一、二次下电通路不通；当继电器处在工作状态时(继电器线圈受电)时常开角点处在吸合状态，一、二次下电通路处在导通状态。由于二下电继电器的供电来源于电池供电，当电源在维护过程中电池组织处在开路状态,因而导致继电器线圈因无驱动电压而导致二次下电处在开路状态,一次下电反倒正常（由于母排电压始终存在）从而导致基站设备掉电退服。因此故障重要发生设备在电池更换过程中或电池联接线被盗,电池组两组织均脱离的状况下。2、更换监控单元引起的开关电源一二次下电这也重要发生在3324此类开关电源设备中。在前面我们已经讲到3324开关电源下电通路是接在继电器的常开通路上，因此作为继电器驱动电源来源的监控

6、单元一旦浮现掉电状况势必引起继电器失去驱动电源。避免措施:因此在更换监控单元的同步必须将开关电源的电池旁路合上,否则必引起基站下电，导致基站设备掉电退服。此外由于亚澳开关电源的监控单元众多接口是同样的。如:电池电流与负载电流因此各类传感器的线必须作好标志（设备本无标记)以免错乱，导致开关电源下电。也许又有人会问信号线插错不就是会引起数据显示不正常嘛,何以会引起电源下电呢。如下便以一例因传感器信号线插错而导致的基站中断状况来说说信号线错插而导致的危害。、因电池电流与负载电流传感器信号线错用而导致的系统退服状况为什么传感器的信号线错插会导致系统下电呢?在亚澳开关电源中,由于负载电流传感器接口与电池

7、电流传感器接口均为同样,故在维护中容易发生信号线错插的状况。在电源系统中为保护电池不因大电流过充而导致电池膨胀、失水,特在电源系统中设立了一项充电限流值。而调节系统充电的限流措施最后是通过调节系统电压(即通过调节整流模块输出)的形式来达到的。因此当电池电流与负载电流传感器信号线错用时,监控单元采集到的电池电流事实上是系统的负载电流，而负载电池实际是电池电流。故一旦负载电流不小于系统充电限流值时系统便会因充电限流对整流模块不输出控制而导致开关电源下电，导致设备掉电退服。如系统负载电流为6A,而限流值50时系统时,(此时监控单元觉得电池电流即为6A)为保证将电池电流限流在50A,势必开始调低电压,

8、而负载电流反因电压减少而增大,系统则持续调低电压。最后整流模块会停止输出，系统则处在电池放电状态。最后电池在放电状态下电池电压下降至下电电压而导致系统下电，设备退服。但此时会因下电后负载电流减少，如一次下电后,负载仅有传播及监控等设备。负载电流往往不不小于1A,大大不不小于限流值，故此时模块开始对电池进行大电流充电（由于此时电池电流为负载电流,无法检测真正的电池电流，电池极易因大电流充电而失水、膨胀)电压开始上升。当电池电压上升至下电继电器吸合条件（通过电压来判断与否吸合,部分开关电源设备为52，部分开关电源则是如下电电压的10%+下电电压)下电继电器吸合。负载加载此时系统检测的电池电流又会变

9、成60A，系统又开始限流。就这样系统会周而复始的不断上电，下电。最后导致系统频繁中断，甚至是电池报废(电池寿命是以电池充放电次数计算的）。此状况大多发生在亚澳302系统新装或监控单元更换后。负载电流与电池电流信号线搞错的状况下发生。若是负载电流比电池限流值略小的话，状况将更为隐蔽。由于市电正常时系统不会存在限流状况（负载电流不不小于限流值),但在市电停电后由于直流系统电压下降导致负载电流上升(恒功率设备,W=I电压下降只有提高电流）必然导致负载电流不小于充电限流值。导致系统因限流成掉电。由此反复充电中断。但在大部分维护人员对此类“故障”极易忽视,仅以开关电源不稳定作为借口,将此类“不稳定的开关

10、电源更换至微基站中，由于微基站负载电流较小，大多数基站负载电池都在20A如下，不不小于充电限流值因此不会产生上述频繁中断的现象,但由于其,电流电压检测不对的,对电池寿命影响是很大的，应引起注重。此类状况同样可以生于其他品牌类型的开关电源中,只是由于亚澳开关电源两者接口同样，两个插口又在隔壁因此更容易发生。因此维护中对开关电源负载电流与电流输出与否正常应与检测均浮充电压设立同样重要。4、离线容量测试而导致系统输出过压由于亚澳开关电源324下电采用常开式继电器,故当电池脱离开关电源后系统即下电。而采用常闭式继电器的304开关电源则会产会何种状况呢。由于亚澳324开关电源系统电压采样在电池熔丝的电池

11、侧,并只采其中一组(一般为第一组)。当系统要离线容量测试或更换电池组1的电池时,必须把电压和开关电源脱离。一旦脱离系统电压采集点在电池熔丝的电池侧,此时系统采集的到电压就为V,监控单元为保证系统浮充电压为35必然会调节整流模块输出。从而导致系统实际电压上升，最大可达0V(整流模块输出电压上限）。有人会问电池不是有充电限流嘛？电压怎么会上升呢?一方面此外一组电池是处在满容量状态,因此当电压上升时充电电流相称小，不会产生限流作用。在如此高的电压下容易引起设备烧毁,蓄电池过充,导致基站设备及电池损坏。而对此外一组电池进行操作时却不会产生任何状况。这是由于系统电压采集点在电池组1上而电池组2则无采集点

12、。通过上述分析我们可以看出因素重要是由于开关电源系统电压检测点不对,因此我们可以过通更改开关电源检测点来消除隐患。我们可以将开关电源的电压检测点从电源熔丝的电池侧改至母排侧从而消除电源隐患。、因系统型号设立不对导致系统电池电流和负载电流显示错误码导致系统不充电由于同个厂家监控单元的通用性,导致不同系统型号的开关电源设立有所差别。以04系统中H-500和HR-00的开关电源来说其监控单是同样的。但若型号不选对的话。会导致系统电池电流与负载电流显示错误。这主是要两种开关电源由于容量不同样，所采用的传感器量程也是不同样的。重要是量程比不同样,典型的是0:也有150:1的。因此在HR30系统中若按默认

13、值选用了H-50的量程比,则会浮现电池电流与负载电流与实际值偏大3分之1。从而导致电池充电限流起作用。以系统充电限流值50A计算系统实际充电电池只有50*033约等于16A,因此导致充电缓慢。甚至浮现发电过程中因油机半途加油而导致开关电源下电。若在HR50系统中选用了H300的量程则会引起电池过充，影响电池寿命。我们可以通过相加各整流模块的电流与否等于电池电流与负载电流之和（正常状况下电池电流无论正负与负载电流相称一定等于模块电流，如:模块电流为0,负载电流与电池电流刚好相等，两者相抵就是0）来判断传感器测量与否精确。6、亚澳开关电源模块更换过程中应注意的其他事项亚澳开关电源模块(3024系列

14、）与其他模块有所区别重要体现为模块,仅要对监控单元进行设立,模块也须进行设立。并须设立相应的地址码，模块电压（应比监控单元设立的浮充电压高1这样监控单元才可以模块进行控制）而在监控单元中还应设立模块个数。否则会出目前远程监控中心中如只设立三个模块,而实际有个模块。则最后一种模块数据将无法读取。对模块地址设立也要与相应槽道相应，如模块处在第一种槽道则地址就应设立为1否则会浮现模块通讯告警。模块安装也应按顺序安装,如有三个模块即相应安装位置就应是1-3,而不可以是2-。否则模块会产生相应告警。对的设立模块地址，与模块个数等参数是消除监控系统中亚澳电源告警多的基本规定。二、动力源开关电源维护简介:动

15、力源开关电源是比亚澳开关电源晚得多推出的产品,其设计上及使用性能上都要比亚澳开关电池更符合中国国情。动力源开关电源由于系统电压采集点是系统母排,下电继电器也是采用常闭式，因此不会亚澳开关电源因对蓄电池和监控单元的操作引起系统掉电。并且其多种传咸器接均有汇接到直检板或交检测板上，接口样子也都不同样因此(若非传感器故障)不会浮现充电限流导致系统下电。如下仅对动力源维护中须注意的几种事项作简朴阐明。1、动力源花屏(死机)及解决措施动力源开关电源重要有两类产品840和48/5,其中48/40为初期产品。在更换监控其监控单元易受外界电磁干扰导致系统花屏。如：雷电及动力监控系统的接入。这主是由于初期电源系

16、统对电磁兼容性规定不高,未有光藕隔离导致系统对电源干扰抵御局限性导致。解决方式:即人为外加光藕隔离器。增强系统搞电磁干扰能力。2、模块无输出维护措施在系统维护中常常浮现交流供电正常模块却无电流输出的状况。这我们就要分析,模块为什么在供电正常的状况下无电源输出呢?重要有两个因素：1、模块自身硬件发生故障。2、监控单元因某种因素对模块进行控制，令其不输出(大多数开关电源模块限流均是受开关电源监控单元控制引起)。对于模块硬件故障引起的系统无输出,基本上更换新整流模块后即可恢复正常。但因监控单元引起的模块限流,不排除掉因素,而一味更换模块是得不偿失的。模块不输出的解决措施,一方面要拟定是整流模块硬件故

17、障还是因监控单元引起。对于模块硬件故障通过替代法就可判断。即通过更换上好的整流模块模块观查其电源输出，若有电流有输出了,系统恢复正常了。则可判断为模块硬件故障引起。若反之,更换后仍然无电流输出则须考滤其他因素。值得注意的是动力源初期系统48/4电源中对监控单元进行复位后所有模块将停止输出，待系统重启后2-10分钟才可使模块恢复输出。故在开关电源在无电池组接入的状况下（如容量测试、电池更换)严禁对开关电源进行操作。如下以几种案例来谈谈模块无输出的因素。.因电流充电电流显示错误误导致系统限流,这也是在电源维护中常常了发生的。重要有1、因直流检测板故障导致电池电流显示错误。2、电池电流传感器故障导致

18、电流显示错误。3、由于模块地址码错误或地址编码在模块编码范畴外的模块控制线中断等。如模块设立数量为4个，而模块地址设立为5。此类故障重要发生在局房等大系统开关电源和初期开关电源模块须设立如华为开关电源和亚澳开关电源。如华为开关电源共有20块模块,其中第11块模块故障后须更换,在更换模块中脱离故障模块后其背面1-2号模块均停止输出。但究其因素是华为S8 10-10型开关电源的硬件设计所决定的：CSU与各模块之间的通讯逻辑上是22总线制，但从物理连接上是串接的。（华为PS48-100型开关电源已经更改了硬件设计,不存在该问题）更换模块第1模块时要断开其交流输入空开,拔下交流插头，断开直流输出，断开

19、通讯插头。当断开通讯插头后模块12-2与U的通讯就断开了。这时整流模块11基准电压为SU设定电压(54V）,而8、9、10的基准电压为模块设定电压(3.5V)。模块输出电流是根据输出电压来定的,哪个电压高哪个的输出电流就大,因此就浮现了上述现象。故解决上述状况的应急措施可通过关闭监控单元，依托模块之间的出厂设定电压输出电流（一般为3.5)。2.因单一模块输出不限流导致其他模块无输出模块电压输出取决于监控单元的设立。若其中一块整流模块输出电压不受控制。将导致其他模块无电流输出，系统电压也会随着此模块抬升而抬升。如今年6月份龙泉沙溪基站共有三块模块，系统负载电流为22A，此时系统电压已上升至V,模

20、块仅有2号模块工作,检测监控单元设立数据设立无误。重启监控单元故障未消除，关闭2号模块后系统电压下降,号3号模块开始分肩负载有电流输出。遂更换2号模块，故障消除。三块模块输出电流分别为 7A 7A 系统电压正常,系统恢复正常。三、电源维护中其他应注意的事项温度补偿、均充周期、充电限流对阀控电池的重要作用我们都懂得,温度对电池的容量有一定的影响。当环境温度偏离原则温度而升高时，将使电池水份散失，加大了电液浓度；另一方面,电池温度高会加速合金腐蚀速度，长期处在这一环境中的电池板栅可因之而穿孔损坏,易使活性物质附着削弱而脱落。由此看出，环境温度的升高，虽使容量有所增长，但高温又使电池板栅腐蚀剧增,严

21、重地阻碍着电极反映，减少了容量的增长。电池浮充电压 由于环境温度变化，将引起参与反映的离子数、PbSO4溶解度、溶解速率等的变化，这些因素将会引起电池内阻的变化,从而导致浮充电压随之变化。如果阀控式密封蓄电池浮充电压过高或充电电流过大，会使正极的桥氧量增长,电池内部压力升高。在形成气泡的过程中,气压强力冲击PbQ,使活性物质与板栅结合力变坏，甚至脱落。这样,不仅影响正负极活性物质的使用寿命，使电池的容量下降，并且使气阀启动次数增长，电池内部水份丧失,导致电池子化而不能使用。加之阔控密封电池构造上的严密封性,又无游离电液，导致它的散热条件比一般电池的散热条件更差。因而阔控密封电池对环境温度变化引

22、起的过充或欠充就更为强烈和严重。解决措施 如前所述,温度和浮充电压的变化将给阔控密封电池带来严重危害。它将导致阀控密封电池超量腐蚀、构造破坏或水份过量丧失，从而使寿命锐减或容量陡降。为解决这一核心性问题,阀控密封电池的温度补偿问题必须引起注重。阀控密封电池必须与具有温度补偿功能的智能型开关电源配套使用。其实目前丽水及全省开关电源均有温度补偿功能,但由于未引起注重部分基站使该功能长期处在取消状态,导致不必要的损失。当开关电源监控模块检测到蓄电池的温度与设定的温度(蓄电池规定的温度中心值)相比有差别时，监控模块可以根据上述方程式设定的反比例关系对输出电压进行调节，使浮充电压自动随电池温度变化而进行

23、补偿。固然，设定的温度补偿系统在一定的范畴内可选,我们可根据所用蓄电池的需要选定。综上所述，由于阀控密封电池独有的特性，应采用相应的维护管理措施，而解决电池温度补偿问题，是控制环境温度对阀控电池前述恶劣影响最简朴有效的措施，也是提高供电质量,保障供电安全的最佳选择。此外充电限流值若不设立好的话，大电流充电将导致电池发热，温度上升电池失水，反复上述状况。由于充电后温度更高因此过充将更容易导致电池硫酸盐化（电池充电系统一般为电池容量的0.10.5,一般建议设立为.1，频繁停电的站点建议设立015)。电池寿命是经电池充放电次数来计算,因此电池均充周期设立也应合理，不适宜太密（一般为90天一种周期,均充时长为10小时)若均充周期太短，均充时间太长,则电池容易过充导致电池失水。四、结束语以上内容为我们几年开关电源维护工作中遇到的案例，由于丽水仅只有动力源及亚澳开关电源也许简介有点针对性，但愿能对其他从事此电源维护的同仁有所协助,特别是新手们。同步也但愿人们能提供其他电源的维护经验交流。