一次下电和二次下电到底有什么区别? 如何操作? – 技术实例,电源管理,通信


所谓的一次下电、二次下电是针对开关电源(电源柜)说的。为什么要设置二次下电电压呢?为了保护电池组不会出现过放电现象,过放电对电池是致命的伤害,而且是不可逆的,会造成整组电池的报废,那可都是钱呢!

 

通常,把发电厂和变电所的电气设备分为一次设备和二次设备两大类。直接生产,输送、分配和使用电能的设备,称为一次设备,这些一次设备连接起来构成一次回路;对一次设备进行监察,测量,控制,保护,调节的补助设备,称为二次设备,其连接起来构成二次回路。简单的说,一次下电和二次下电就是分别指对一次回路和二次回路下电。

 

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对应在移动通信基站里,我们也称为一次下电和二次下电,也叫一次负载保护电压和二次负载保护电压。

 

通俗点讲,一次下电就是把除了传输设备外的设备供电都停了,以保证传输能正常工作。当市电停电,电池组开始放电,继续给基站主设备(BTS/NODEB/ENODEB)、传输设备等供电,基站此时依然正常运行。但是,当电池电压下降到开关电源设置的一次下电电压时,开关电源断掉BTS/NODEB/ENODEB、数据设备等供电,基站主设备退服,只保证传输设备供电。

 

原因主要有两点。

 

1)传输设备更重要。节点基站传输设备绝对不能断开,若节点基站传输设备停电,将影响传输环网,导致大部分区域基站传输中断,从而造成更严重的通信故障。

 

2)传输设备电量消耗较小。BTS等基站主设备耗电较大,断其供电后,轻载下可保证仍可以继续工作一段较长的时间,以便维护人员能够有时间赶到,进行发电应急处理。

一次下电后,电池组继续放电,给传输设备等重要业务负载供电。当电池电压下降到二次下电电压时,开关电源切断所有负载,基站全体退服。

 

为什么要设置二次下电电压呢?为了保护电池组不会出现过放电现象,过放电对电池是致命的伤害,而且是不可逆的,会造成整组电池的报废,那可都是钱呢!

 

不过,需要保护电池的一般是基站等无人机房,而核心机房由于重要,所以一般不设下电功能。

 

基站开关电源一次下电和二次下电如何配置呢?

 

先来看看开关电源的工作原理。

 

基站供电系统主要由交流供电系统和直流供电系统组成。

 

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交流供电系统运行方式:

 

(1)市电正常时,由市电供电;

 

(2)市电停电后,移动油机未到站时,站内通信设备由蓄电池放电供电;

 

(3)移动油机到站,待油机启动后,由油机供电;

 

(4)市电恢复后,由市电供电。
 

直流供电系统的运行方式:

 

在线恒压充电的全浮充供电方式。

 

(1)当交流电源正常时,由整流器和蓄电池并联浮充供电(整流器一方面给通信设备,一方面又给蓄电池充电,以补充蓄电池因自放电而失去的电量);

 

(2)当交流电源中断后,由蓄电池单独向通信设备供电;

 

(3)当交流电源恢复供电时,开关电源的监控模块自动启动整流器向通信负荷供电,并对蓄电池进行充电。
 

蓄电池组既为备用电源,又可以吸收高频纹波电流。

 

当前基站中常见的电源柜厂家有艾默生、中兴、中达、华为、北京动力源等,以下以艾默生电源柜做示例。

 

开关电源柜功能架构

 

(1)逻辑架构

 

高频开关组合电源由交流配电单元、直流配电单元、整流模块、监控模块组成。

 

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