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2013-06-27 21:51:15来源:用户投稿作者:王海燕 (神华准能公司大准铁路公司通信段,内蒙古薛家湾

    摘  要:大准铁路通信电源是大准铁路通信系统的“心脏”。它是构成各种通信手段必不可少的组成部分,对确保通信质量具有重要的影响,本文主要对大准铁路通信电源系统及特点作了详尽的介绍。

    关键词:大准铁路;通信电源;自动闭塞电力线路;电力贯通线

    大准铁路通信电源是大准铁路通信系统的“心脏”。它是构成各种通信手段必不可少的组成部分,对确保通信质量具有重要的影响,因为其他通信设备发生故障是局部的,而通信电源的故障,影响面会更大。大准铁路通信系统的故障,不仅影响公务联络,更严重的是会影响列车运行,造成国民经济的重大损失。因此大准铁路通信电源历来受到有关部门的重视,铁道部先后制定了有关通信电源的技术要求和相关设计规范,并加强了技术管理;系统和设备随着技术的进步不断完善和提高,现将大准铁路通信电源系统及特点介绍如下。l大准铁路通信电源的供电系统

    大准铁路通信电源是独立的供电系统,由外供交流供电系统和直流供电系统构成。其外供交流电源由两部分组成:其一是从大准铁路地区变、配电所、大准铁路专用专盘专线电源、电力贯通线电源、自动闭塞电力线电源及地方电源接引的外供交流电源;其二是指白备发电电源。

    在大准铁路沿线,每隔一般为40~60km设置的10KV配电所,用于为自动闭塞电力线路和电力贯通线供电。

    电力贯通线路为沿线各车站与行车有关的小容量负荷的主供电源,是自动闭塞线路供电的备用电源。

    一级负荷的供电标准是:从两个不同的变电所各引一路或从不同的母线段引出两路供电。因此通信站是由两路可靠交流电源供电的;通信机械室由一路可靠交流电源供电,当其附近有第二路交流电源时,采用两路交流电源供电。

    大准铁路通信自备发电电源一般采用油机发电机组,对满足日照要求或风速要求的地区,采用太阳能或风力发展电源作为备用电源也是一种可行的方案,但其一次性投资较高。

    自备发电机组的设置是保证对通信设备不间断供电的惟一可靠措施,尤其是对灾害造成的故障,其中断时间很难确定。所以大准铁路通信站均要求配置自备发电机组;中间站通信机械室每站配置l台机动式发电机组,故障时使用,以确保供电的可靠性,同地可减少蓄电池组的备用时间,从而降低蓄电池的容量。

    自备交流发电机组的容量,按满足通信设备用交流功率、直流电源的浮充功率、蓄电池组的充电功率、通信站主机房内应提供保证的用电功率。

    保证照明一般接实际情况计算、无资料时,除主机房的照明予以保证外,其余房屋的照明功率可按其30%~50%估算。2  电源系统的可靠性

    电源系统的可靠性是由交流供电系统,直流供电系统的可靠性共同组成,研究资料表明,交流供电系统的可靠性占系统总可靠性指标的65%,因此,提高交流供电可靠性最为重要。

    大准铁路通信电源的直流供电系统由整流设备、直流配电设备及蓄电池组组成。其供电方式采用直流集中供电连续浮充充制,将整流设备与蓄电池组不分昼夜地并取浮充供给通信设备直流电源,同时供给蓄电池组自放电的补充充电电流。采用这种供电制度、蓄电池组效率高,寿命长,可靠性强,是首选的供电方式。大准铁路直流供电基础电压为一48V。其他种类电压:如一12V,一6V,一24V等或交流220V,当其负荷量较小时,可通过变换器或逆变器获得。

    采用高频开关技术的整流设备,具有体积小,重量轻,模块化结构,扩容方便,并且效率高、功率因数高,允许输入交流电压变动幅度大,稳压精度高、噪声低等优点,己经取代相控电源,在大准铁路通信电源系统己得到广泛的应用。

    阀控式密封蓄电池具有体积小,比能量大,污染少,使用维护简便,可卧置叠放,可与通信设备同置一室,节省工程投资等优点,己被定为应用于通信电源系统的首选电池。其中贫液式电池因其内阻小,产品一致性和均一性好,更具有优越性。

    对蓄电池组采用低压恒压充电方式在国际、国内己得到普遍应用,其优点是可以延长蓄电池的使用寿命,提高供电质量,简化直电线路。铁道部业已推行低压恒压浮充制供电方式,其原理与维护基本上同“连续浮充制”。不同之处在于浮充电压从原来的(2.18±0.02)V,提高到2.3V,外供交流电源停电后,由蓄电池放电;交流恢复供电后,仍以每块蓄电池端电压2.3V进行“在线式”浮充,即带负荷充电。其优点是在保证蓄电池不亏电的情况下延长其使用寿命,并具有简化操作、便于维护、提高供电质量等优点。

    近几年随着光缆数字通信系统和数字设备在大准铁路中间站的应用,对通信电源提出了新的要求。大准铁路中间站数量多,大都分散在偏僻地区,其交流电压波动范围大,供电质量较差,地点交流220V波动范围竞达正负30%,停电频繁,维修技术力量薄弱。为满足大准铁路通信的要求,必须对其进行改造。3  大准铁路中间站通信电源柜的组成及应用

    大准铁路中间站通信电源柜由交流配电单元,直流配电单元,高频开关整流模块及阀控式铅酸蓄电池组组成。整流模块的容量一般为5A、10A、16A,采用一主一备,或2主l备负荷均担方式运行。蓄电池组一般为100AH。上述设备集成于一机柜中,以直流一48对中间站通信设备供电。

    考虑到两次交流停电间隔时间的不可预见性,交流停电后要求有人值守,工区维修人员在8h内到现场维护。蓄电池组的低电压予告警值可根据维修人员到达时间的长短来设置,并能自动发出可见可闻告警信号。

    几年来的实践证明,这种铁路中间站电源柜满足了中间站通信设备的需要,已有路内、路外厂家的定型产品,经过入网检测投入使用。

    综上所述,近十年来,用高频开关电源取代相控电源,用阀控式密封铅酸蓄电池组代替防酸式蓄电池,用计算机集中监控代替人工控制,是目前通信电源的发展潮流,大准铁路通信电源系统从体制、规范、维护,产品标准等方面不断纳入新技术、新产品,为大准铁路通信奠定了基础。

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