根據(jù)我國相關(guān)通信行業(yè)標準,目前通信用高壓直流供電系統(tǒng)的電壓等級有240V、288V和336V等,但標準化的目前有240V直流供電系統(tǒng)和336V直流供電系統(tǒng)。它們是:YD/T 2378《通信用240V直流供電系統(tǒng)》和YD/T 3089《通信用336V直流供電系統(tǒng)》。下述主要依據(jù)這兩個通信行業(yè)標準對于240V/336V高壓供電系統(tǒng)的主要關(guān)鍵的技術(shù)性能要求做一簡要介紹,若要詳細了解具體全部內(nèi)容的請查閱其標準的原文,見下附件1和附件2。
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附件1:YD/T 2378-2020《通信用240V直流供電系統(tǒng)》
附件2:YD/T 3089-2016《通信用336V直流供電系統(tǒng)》
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溫馨提示:我國在2020年的6月2日專門發(fā)布了國家標準GB/T 38833-2020《信息通信用240V/336V直流供電系統(tǒng)技術(shù)要求和試驗方法》,定于2020年12月1日起實施。該國家標準與上述通信行業(yè)標準中的相關(guān)技術(shù)要求基本相同,應(yīng)該說通信行業(yè)標準的內(nèi)容更詳細些的。
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另外,我國之所以選用高壓直流供電系統(tǒng)的直流電壓等級為240V和336V,它是依據(jù)ITU-T的相關(guān)建議規(guī)定,并結(jié)合我國具體情況,經(jīng)過大量的研究試驗而確定的。
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一、系統(tǒng)的組成與分類
1、系統(tǒng)組成
240V/336V直流供電系統(tǒng)的組成是由交流配電部分、高頻開關(guān)整流設(shè)備部分、蓄電池組、直流配電部分、監(jiān)控單元及絕緣監(jiān)察裝置。與低壓(-48V)直流系統(tǒng)組成不同的是,多了絕緣監(jiān)察裝置,這是因為系統(tǒng)的輸出電壓過高且處于懸浮工作方式,需要對其整流輸出直流電壓對地的絕緣性能進行監(jiān)測,當發(fā)生故障或絕緣性能下降時發(fā)出告警。
2、系統(tǒng)分類
240V/336V直流供電系統(tǒng)的分類可分為一體化組合式系統(tǒng)和分立式系統(tǒng),其概念含義詳見下表1-2。
表1-2:一體化組合式系統(tǒng)與分立式系統(tǒng)的含義
二、產(chǎn)品系列與系統(tǒng)配置
1、產(chǎn)品系列
240V直流供電系統(tǒng)的產(chǎn)品系列如下表2-1-1所示,它主要給出的是整流模塊額定輸出電流系列;336V直流供電系統(tǒng)的產(chǎn)品系列如下表2-1-2所示,它包括交流柜、直流柜和整流柜的額定輸出容量系列,還包括了單機柜最大容許尺寸。
表2-1-1:240V直流供電系統(tǒng)的產(chǎn)品系列
表2-1-2:336V直流供電系統(tǒng)的產(chǎn)品系列
2、系統(tǒng)配置
240V/336V直流供電系統(tǒng)的配置要求包括供電方式、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)置、系統(tǒng)最大輸出電流、系統(tǒng)電壓變化值及整流模塊與蓄電池的配置要求等。其中,系統(tǒng)電壓變化值要求詳見下表2-2-1(包括輸出電壓范圍、受電端子電壓范圍與全程壓降);電池配置要求詳見下表2-2-2;其它的配置匯總在下表2-2-3內(nèi)。
表2-2-1:240V/336V直流供電系統(tǒng)的輸出電壓變化范圍
表2-2-2:240V/336V直流供電系統(tǒng)的蓄電池配置要求
表2-2-3:240V/336V直流供電系統(tǒng)的相關(guān)配置要求
注意,在表2-2-1中的全程允許最大直流壓降,在2011年版的YD/T 2378中規(guī)定為12V,而修訂后的2020年版變?yōu)?/span>8V。另外,我國工程建設(shè)標準GB 51215《通信高壓直流電源設(shè)備工程設(shè)計規(guī)范》對于240V/336V直流供電系統(tǒng)的配置,從工程建設(shè)角度也提出了相應(yīng)的要求。
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三、交流輸入要求
240V直流供電系統(tǒng)是把交流220V線電壓經(jīng)整流變換為直流電壓的;336V直流供電系統(tǒng)是把交流380V相電壓經(jīng)整流變換為直流電壓的。其交流輸入要求包括交流電壓變化范圍要求、頻率變化范圍要求、及電壓波形失真要求等,具體詳見下表3。
表3:240V/336V系統(tǒng)交流輸入要求
四、直流輸出要求
關(guān)于直流輸出部分的要求YD/T 2378與YD/T 3089表述的內(nèi)容方式是不盡相同的,具體各自表述的性能參數(shù)名稱匯總于下表4中。但高壓直流供電系統(tǒng)直流輸出的最大特點是采用懸浮工作方式供電,即不設(shè)置工作地。系統(tǒng)直流輸出應(yīng)與地、機架外殼電氣隔離;系統(tǒng)直流輸出應(yīng)與交流輸入電氣隔離。
表4:240V/336V系統(tǒng)直流輸出要求的性能參數(shù)名稱
五、整流模塊的要求
在YD/T 2378中直接給出了240V高頻開關(guān)整流器直接相關(guān)的性能參數(shù),共有10項,其它的要求融合在整個系統(tǒng)的技術(shù)性能參數(shù)中。而YD/T 3089中是直接引用標準YD/T 3088《通信用336V整流器》。
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六、絕緣監(jiān)察裝置要求
絕緣監(jiān)察裝置是高壓直流供電系統(tǒng)中特有的部件,主要是對系統(tǒng)輸出的高壓直流電壓對地的絕緣性能進行監(jiān)測,當發(fā)生故障或絕緣性能下降時發(fā)出告警。接地故障或絕緣電阻低于告警值時,絕緣監(jiān)察裝置應(yīng)可靠動作,絕緣電阻告警值見下表6。裝置不工作或本身出現(xiàn)異常時,不應(yīng)影響直流回路正常輸出。YD/T 2378中還分別給出了裝置監(jiān)測總母線絕緣時和各直流支路絕緣時應(yīng)具有的功能。YD/T 3089中要求絕緣狀況測量周期不大于2s。
表6:240V/336V系統(tǒng)絕緣電阻告警值
七、監(jiān)控性能要求
對于高壓直流電源系統(tǒng)的監(jiān)控性能所具有的監(jiān)控功能如下表7所示;對交流配電部分、整流設(shè)備和直流配電部分可實現(xiàn)遙測、遙信乃至遙控功能,但其240V系統(tǒng)和336V系統(tǒng)所監(jiān)控的項目內(nèi)容不盡相同。
表7:240V/336V系統(tǒng)的監(jiān)控功能
八、保護功能
在YD/T 2378與YD/T 3089中規(guī)定的系統(tǒng)保護功能的名稱及要求是不盡相同,其中YD/T 2378給出了7項功能;YD/T 3089給出了10項功能,它們的功能名稱匯列于下表8中。
表8:240V/336V系統(tǒng)保護功能的功能名稱
九、其它性能及功能
在YD/T 2378與YD/T 3089中還分別對240V系統(tǒng)和336V系統(tǒng)其它相關(guān)的技術(shù)性能及功能做出了規(guī)定,依據(jù)其系統(tǒng)其性能參數(shù)項目與要求有所不同,有些性能參數(shù)項目名稱完全相同但其要求略有差異,其具體名稱列于下表9中。
表9:240V/336V系統(tǒng)的其它技術(shù)性能或功能的名稱
在通信電源系統(tǒng)中,由于高壓直流電源系統(tǒng)采用的相對較晚,隨著大量的應(yīng)用其系統(tǒng)的技術(shù)性能及要求將有所提高和改善的。
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