华为PS4830025高频开关电源系统原理及维护.pdf

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1、·56·通馑电嚣蓝木研旬金金证论盘华为PS48300／25高频开关电源系统原理及维护张少立(牡丹江第二发电厂通讯车问．牡丹江157015)摘要：据有关统计，在通信系统中电源的故障率占全部故障的60％以上，因此提高电源系统稳定性对通信系统的安全运行起着非常重要的作用。PS48300／25智能电源系统是针对国内外电源系统的要求而设计的无人值守式通信电源。稳定性极高。该系统为一体化结构，采用了PWM脉宽调制、低差自主均流和高可靠快速保护等先进技术，它将交流配电单元、直流配电单元、监控单元和整流模块集中于同一机柜，并实

2、现了集中监控，具有“遥测、遥信、遂控”功能。关键词：电源；系统；功能1系统特点(1)采用电源控制技术与计算机技术的有机结合，实现了实时监控和控制整流模块、交流配电单元、直流配电单元的各种参数及状态。(2)通过监控模块集中监控，具有遥测、遥信、遥控全部功能。(3)两路市电自动切换功能。(4)设有交流输入过、欠压保护，并具有市电断电声光告警。(5)设有电池过放电保护功能。(6)交直流配电～体化设计，即单个机柜上实现交直流配电，电源充放电管理和集中监控，(7)可靠性预计指标MTBF≥100000h。(8)极宽的电网电

3、压范围(ACl80—263V)。(9)良好的电磁兼容性。(10)设有三级防雷保护。2工作原理圈1系统原理框图由图l可以看出、两路市电主、备工作。交流配电单元交流电送人整流模块，整流模块输出经汇流排进入直流配电单元，直流配电单元可为用户提供多路支流分路，其中两路为蓄电池组接口，在正常情况下，整流模块主、备电池系统均受监控单元控制，按预定参数或用户命令进行工作，并对其各种状态和数据进行检测，系统也可以脱离监控单元工作。直流配电、交流配电和整流模块都有内置的监控电路，负责对自身状态进行监控和报警，并与系统的监控模块通

4、讯。监控模块一方面通过RS485接收交流配电、直流配电和整流模块的信息并进行相应的控制。另一方面．监控模块可通过RS232、RS422和RS485连接后台计算机．并可通过Modem联结异地远端计算机．实现电源系统的集中监控组网。市电l为交流主供电回路；市电2为交流备份供电回路，电池l为主备．电池2为副备。正常情况下由市电1供电．市电l发生故障时交流配电单元自动切换到市电2回路，由市电2对机柜供电，如果市电l又恢复正常，则交流配电单元会自动切换到市电l供电方式。如果市电l和市电2均故障，则由接入系统的电池供电。当

5、市电恢复正常时，交流配电单元会自动合上交流接触器，直流配电单元会自动将电池组接入，系统将恢复正常工作。图2HD4825整流模块工作原理框图3整流模块HD4825型整流模块的原理框图如图2所示，EMI电路有两个功能：防止电网的尖峰脉冲侵入整流模块；阻止整流模块在脉宽调制过程中产生的高频干扰反灌电网。DC／DC变换电路为双正激拓扑结构，开关管同时导通，不存在桥式拓扑中桥臂直通的危险；也避免了主变压器因偏磁而饱和的问题；从拓扑结构上保证了模块的可靠性。双路互补倍频的双正激拓扑，使整流遁穗电鹰奠木研讨金金证话盘·57·

6、模块工作频率高达160kHz。PS48300／25电源系统采用12个HD4825整流模块，单个整流模块输出电压48V，最大输出电流25A。本模块的设计采用了高频脉宽调制技术，低差自主均流技术，以及高可靠快速保护技术。低差自主均流控制单元确保模块并联运行时实现模块问自动均流，高可靠快速保护以及专门设计的短路回收特性，确保模块长期短路也不会损坏，完善的保护功能保证了系统与模块安全可靠运行。该模块具有150VAC一300VAC的电压输入范围。并采用了输入、输出滤波电路及屏蔽结构，使模块具有良好的电磁兼容性，模块有监控

7、接口，通过监控模块对模块的开／关机，均／浮充转换，限流状态和故障进行监控。监控模块可以根据采集到的数据。对系统交直流配电开关量、模拟量、电池运行状态进行监控，并综合相关信息进行告警处理。‘(5)历史记录监控模块将电源系统运行过程中的一些重要状态和数据，根据时问或其它条件存储起来，以备查询。监控模块可提供五条的历史告警信息，每一条信息都包括告警类型、起始时问和结束时间，并保证掉电后不会消失。用户随时可以在液晶显示屏上浏览。(6)电池自动管理电池自动管理是针对电池充电的精密管理而设计的。其主要思想是：交流停电时电池

8、放电，当交流来电时，监控模块控制整流模块对电池自动进行均充。4监控模块5设备维护PS48300／25电源系统采用了PSM一15型监控模块。其主要功能是对通信电源系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测，获取系统中的各种运行数据和状态，并根据测量数据和运行状态实时进行处理、告警和控制。实现电源系统的全自动管理，保证其工作的连续性、安全性和可靠性。另外，监控模块还可通过与监控后台的通信进行