Меню

Источники питания оборудования связи



Источники питания аппаратуры связи

date image2015-06-04
views image6047

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Средства электропитания необходимы для нормального функ­ционирования аппаратуры. Источники электропитания подразделяются на первичные и вторичные.

Первичные источники питания (ИП) осуществляют преобразование неэлектрических видов энергий в электрическую. К таким источникам относятся генераторы переменного и постоянного тока, химические элементы, термогенераторы, солнечные батареи и т.д.

Первичным химическим источником тока является гальванический элемент (рис. 1.28 а, б). В настоящее время наибольшее распространение получили первичные химические источники питания марганцево-цинковой системы. Срок службы гальванических элементов определяется временем расхода его энергии.

Напряжение, создаваемое элементом, в среднем составляет — 1,5 В. Для получения более высокого напряжения используют батареи, в которых элементы соединяются между собой последовательно.

Конструкция элемента марганцево-цинковой системы может быть не только цилиндрической, но и плоской. Элементы плоской конструкции называются галетными.Они наиболее удобны для сборки батарей, так как не требуют соединительных проводников между элементами.

Наряду с элементами марганцево-цинковой системы на практике получили широкое применение ртутно-цинковые элементы и батареи. По сравнению с марганцево-цинковыми элементы ртутно-цинковые обладают более высокой стабильностью, значительно большей удельной энергоёмкостью, значительным самозарядом и хорошей герметичностью.

Первичные источники питания нашли применение в аппаратуре пожарной связи. Так, для питания сигнально-переговорного устройства СПУ-ЗК используются батареи типа 3-336 с напряжением 4,5 В; в качестве резервного источника питания ультразвуковой установки охранно-пожарной сигнализации «Фикус — М» используется батарея из элементов 373 и др.

а б в

Рис. 1.28. Источники питания: а) схема гальванического элемента;

б) устройство гальванического элемента; в) схема частей аккумулятора: 1 — сепаратор;

2 — положительная пластина; 3 — корпус; 4 — уровень электролита (макс/мин);

5 — свободное пространство; 6 — уплотнение крышки, непроницаемое для электролита;

7 — заглушка в отверстии для заливки; 8 — уплотнение полюсного штыря; 9 — перемычка;

10 — полюсный штырь; 11 — уплотнение полюсного штыря; 12 — гребенка; 13 — выступ аккумуляторной пластины; 14 — отрицательная пластина; 15 — пространство для отложения шлама

К вторичным ИП относятся устройства, использующие энергию первичных источников для обеспечения аппаратуры связи электроэнергией с заданными параметрами (напряжение, ток, мощность).

Аккумуляторы (рис. 1.28 в) являются вторичными химическими источниками тока, в которых электрическая энергия предварительно запасается, превращаясь в химическую энергию, а затем, по мере необходимости, в результате химической реакции снова переходит в электрическую энергию. Срок службы аккумуляторов определяется числом зарядно-разрядных циклов.

По составу электролита и активной массы электродов аккумуляторы делятся на кислотные и щелочные. В пожарной охране на средствах связи в основном применяют щелочные аккумуляторы. Преимущество щелочных аккумуляторов: больший срок службы; проще в эксплуатации; более прочные; электролиты менее токсичны; допускают применение в них питьевой воды.

Выпускаются КН (кадмиево-никелевые), НК (никелево-кадмиевые), СЦ (серебряно-цинковые) аккумуляторы. Срок службы 700-750 зарядно-разрядных циклов. Для питания радиостанций используют аккумуляторы в герметичном исполнении.

Источники питания, многообразны и необходимы для функционирования аппаратуры связи. Основной параметр источников питания — напряжение (разность потенциалов между выводами электродов источника при подключенной нагрузке), измеряемое в вольтах. Применение тех или иных источников питания определяется назначением и условиями эксплуатации аппаратуры. в стационарных условиях аппаратура питается, как правило, от промышленной сети переменного тока частоты 50Гц с напряжением 220В. Но большинство схем связи и сигнализации работают на постоянном токе меньшей величины, поэтому необходимо применение дополнительных устройств, преобразующих энергию промышленной сети.

Мобильная и носимая аппаратура связи использует автономные источники питания (аккумуляторные батареи, гальванические элементы, солнечные батареи). Современные технологии в производстве автономных источников питания позволяют с высокой степенью надежности обеспечивать работу как электрической сети (здания, помещения и т.д.) в целом, так и автономное бесперебойное питание телекоммуникационного оборудования и систем сигнализации в отдельности. Такие системы электроснабжения получили названия источников бесперебойного питания (ИБП).

ИБП представляют собой совокупность аккумуляторных батарей (АКБ) различных устройств, обеспечивающих необходимые параметры электропитания, управляющих схем распределения питания и защиты, устройства контроля, автоматики, управления и сигнализации. Конструктивно источники энергии и дополнительные схемы преобразования энергии заключены в единый корпус (рис. 1.29). Сущность работы ИБП заключается в накоплении электрической энергии АКБ и ее отдаче при пропадании основного питания. ИБП производятся в зависимости от назначения с возможностью генерации и переменного, и постоянного тока. Для формирования напряжений необходимого номинала используются трансформаторные устройства. Выпрямители преобразуют переменное напряжение в постоянное, а также обеспечивают зарядку АКБ. Для формирования необходимых питающих напряжений в качестве выходных устройств могут использоваться инверторы (преобразующие постоянное напряжение в переменное), преобразователи (при необходимости постоянного напряжения различных номиналов), стабилизаторы (обеспечивают необходимый диапазон изменения питающего напряжения, допустимого для нормального функционирования соответствующего оборудования).

Схема подключения ИБП к оборудованию связи (или сигнализации) зависит от требований, предъявляемых к аппаратуре. Это может быть вариант с переключением или параллельная работа, но каждый из вариантов имеет и преимущества и недостатки. Вариант с переключением электропитания с основного источника на резервный (буферный режим) подразумевает перерыв в снабжении электропитанием до 20 мс, поэтому не применим для резервирования питания оборудования, критичного к перерывам электроснабжения (например, компьютерная техника). В свою очередь, при параллельной работе ИБП постоянно находится в рабочем режиме, что ведет к уменьшению срока службы ИБП. Неоспоримым преимуществом современных ИБП является минимальное техническое обслуживание и полная автоматизация диагностико-контролирующих функций и зарядных работ.

Рис. 1.29.Конструктивно-функциональное исполнение ИБП

Система управления позволяет проводить диагностику неисправностей до сбоя работы ИБП, что повышает надежность работы оборудования в целом.

Источник

Безопасность: ИБП и оборудование

Источники бесперебойного питания для систем связи

Предлагаем купить источники бесперебойного питания для систем связи и телекоммуникационного оборудования в интернет-магазине «СКАТ». Как официальный магазин производителя «Бастион», мы предлагаем комплексные решения «под ключ» без наценок и посредников.

Особенности

Источники питания для радиостанций производства «Бастион» имеют следующие особенности:

  • Непрерывное электропитание РЭА с мгновенным автоматическим переходом на резерв при отсутствии основного электроснабжения.
  • Защита от глубокого разряда, оптимальный режим заряда аккумуляторов для продления срока службы батарей.
  • Защита от короткого замыкания, переполюсовки, перенапряжения.

Есть готовые решения для МВД, ГИБДД, в которых учитывается специфика работы систем радиосвязи силовых структур. В продаже ИБП для коммутаторов и сетевого оборудования, IP-систем с технологией PoE.

Наши преимущества

Осуществляем поставки по всем регионам России – доставка удобным для вас способом. Принимаем наличные и безналичные платежи, онлайн оплату разными системами.

Проконсультироваться со специалистом и оформить заказ можно на сайте или по указанному телефону.

Источник

Привет студент

Системы электропитания аппаратуры связи

Одним из основных элементов любого предприятия (объекта) связи, определяющим его работоспособность является электроустановка. Под электроустановкой (ЭУ) подразумевается весь комплекс энергосооружений, обеспечивающий не только электропитание аппаратуры, но и функционирование систем: освещения; кондиционирования и вентиляции воздуха; теплоснабжения и других систем, связанных с жизнедеятельностью предприятия, как в нормальных условиях внешнего электроснабжения, так и в аварийных. Аппаратура современных инфокоммуникационных систем требует для своей работы бесперебойной подачи электрической энергии как постоянного, так и переменного тока. Для обеспечения бесперебойной подачи к аппаратуре электрической энергии требуемого качества в состав ЭУ вводятся устройства бесперебойной подачи (УБП) постоянного и переменного тока, называемые также электропитающими установками. (ЭПУ). Тогда как, например, аппаратура освещения требует гарантированной подачи электрической энергии, т. е. допускает кратковременные перерывы в подаче электроэнергии, связанные с переходом с одного источника электроэнергии на другой.

Читайте также:  Ремонтное оборудование для тепловозов

Электроустановка должна отвечать следующим основным техническим требованиям:

• обеспечивать аппаратуру связи электрической энергией, удовлетворяющей требованиям аппаратуры, установленной на данном предприятии;

• обеспечивать требуемые параметры надежности подачи электрической энергии, удовлетворяющие желаемой надежности работы инфокоммуникацинных систем;

• обеспечивать максимально возможную степень автоматизации работы установки, вплоть до полной автоматизации;

• обладать высокими значениями КПД и коэффициента мощности;

• строиться с максимальным использованием типового унифици

рованного оборудования и быть экономичной в строительстве и эксплуатации.

Степень автоматизации электроустановки должна обеспечивать контроль и управление её работой с помощью телемеханики и теле-сигнализации.

Оборудование электроустановки должно обеспечивать выполнение следующих функций:

• прием электрической энергии переменного тока промышленной частоты от источников электрических сетей энергосистемы;

• непрерывный автоматический контроль качества электрической энергии, поступающей от электрических сетей энергосистемы;

• резервирование источников электрических сетей энергосистемы при помощи собственных стационарных или передвижных источников электроэнергии;

• преобразование электроэнергии переменного тока по роду тока, числу фаз и уровню напряжения для обеспечения электропитания аппаратуры связи и оборудования объекта связи;

• обеспечение требуемой надежности электроснабжения электроприемников объекта связи;

• обеспечение бесперебойности электропитания аппаратуры связи;

• местную и дистанционную сигнализацию о режимах работы электроустановки (мониторинг);

• управление режимами работы электроустановки.

В зависимости от конкретных условий отдельные из приведенных функций электроустановки объекта связи могут отсутствовать.

В состав электроустановки предприятия связи входят следующие основные виды оборудования:

• воздушные и кабельные линии электропередачи 10; 6 и 0, 4 кВ;

• распределительные пункты и устройства переключения источников напряжения, в том числе устройства автоматического ввода резервного источника переменного напряжения (АВР);

• устройства компенсации реактивной мощности (конденсаторные установки);

• устройства защиты от перенапряжений, возникающих в линии электропередачи; собственные стационарные и передвижные дизельные электростанции; электропитающие установки;

• электрооборудование систем жизнеобеспечения (вентиляции, кондиционирования, отопления, водоснабжения, канализации стоков технологических помещений) и освещения технологических помещений;

• защитные заземляющие устройства;

• оборудование автоматического контроля качества электрической энергии, поступающей от электрических сетей энергосистемы;

• устройства управления и мониторинга.

В зависимости от конкретных условий объекта связи Отдельные виды оборудования могут не входить в состав его электроустановки.

Классификация установок электропитания и технические требования к их оборудованию

Состав оборудования той или иной установки электропитания в первую очередь определяются целями, для достижения которых применяется данная установка. Так, по признаку непрерывности подачи электрической энергии к аппаратуре, связи установки подразделяются на установки бесперебойного (УБП) и гарантированного (УГП) электропитания. В первом случае подача электроэнергии к аппаратуре осуществляется независимо от возможных перерывов в электроснабжении предприятия связи, что обеспечивается использованием в установке аккумуляторной батареи, постоянно подключенной к входным цепям аппаратуры. В случае гарантированного электропитания допускается кратковременный перерыв в подаче электроэнергии к аппаратуре, обусловленный переходом с одного источника электроснабжения на другой и обратно.

В зависимости от рода выходного тока установки подразделяются на установки постоянного или переменного тока. В настоящее время появились комбинированные установки, которые обеспечивают аппаратуру одновременно электрической энергией как постоянного, так и переменного тОка.

Имеются другие признаки, по которым можно классифицировать установки электропитания, но они носят второстепенный характер, поэтому они рассматриваются в тексте по мере необходимости.

В настоящее время действуют «Правила применения оборудования электропитания средств связи», разработанные в целях обеспечения целостности, устойчивости функционирования и безопасности единой сети электросвязи, которые устанавливают требования к оборудованию электропитания средств связи.

В соответствии с этими Правилами оборудование электропитания средств связи должно нормально функционировать, если на его входные зажимы подается электроэнергия от источников внешнего электроснабжения (от электрических сетей энергосистемы), параметры которой отвечают требованиям, приведенным ниже.

Номинальное действующее значение напряжения (Uном), В. 380/220

Номинальная частота, Гц. 50

Установившееся отклонение напряжения от номинального значения, %,

Переходное отклонение напряжения, %, не более. ±40

Длительность переходного отклонения напряжения, с, не более. 3

Исчезновение напряжения на время, мс, не более. 10

Установившееся отклонение частоты от номинального значения, %, не более.. ±0, 8

Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения, %, не более. 10

Коэффициент небаланса напряжения, %, не более. 5

импульсное напряжение, В, не более. 1,8Uном

длительность импульса (на уровне 0, 5 амплитудного значения Uном) мкс, не более. 1300

импульсное напряжение, В, не более. 2000

длительность импульса (на уровне 0, 5 амплитудного значения Uном), мкс, не более. 50

Все УБП постоянного тока (электропитающие установки) должны обеспечивать на выходе качество электрической энергии, параметры которого, в том числе качественные показатели электроэнергии на выходных зажимах электропитающих установок постоянного тока на номинальное выходное напряжение 12, 24, 48 и 60 В, приведены ниже.

Номинальное напряжение (Uном), В. 12, 24, 48 или 60

Установившееся отклонение напряжения от номинального значения, В, не более:

Установившееся отклонение напряжения в точке подключения аккумуляторной батареи, %, не более. ±1

Переходное отклонение напряжения при скачкообразном набросе (сбросе) нагрузки от 5 до 100 % номинального значения, %, не более ±20 Время переходного процесса, с, не более. 0, 1

Действующее значение суммы гармонических составляющих пульсации напряжения, мВ, в диапазоне частот от 25 Гц до 150 кГц не

Действующее значение n-й гармонической пульсации напряжения, мВ, в диапазоне частот, не более:

от 300 Гц до 150 кГц. 7

Псофометрическое значение пульсации, мВ, не более. 2

УБП переменного тока должны обеспечивать на выходе качество электрической энергии, параметры которого приведены ниже.

Номинальное напряжение, В. 380/220

Номинальная частота, Гц. 50

Установившееся отклонение напряжения от номинального,%, не более. ±3

Переходное отклонение выходного напряжения при сбросе-набросе

нагрузки 5-100-5 % номинального значения, %, не более. ±20

Длительность переходного процесса, с, не более. 0,1

Установившиеся отклонения частоты, %, не более. ±5

Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения, %, не более. 10

Коэффициент небаланса трехфазного напряжения при симметричной нагрузке, %, не более. ±5

Установка переменного тока должна быть рассчитана на работу с нелинейной нагрузкой, коэффициент амплитуды потребляемого тока которой не менее 2,5, а также на нагрузку индуктивного или емкостного характера, коэффициент мощности которой может изменяться в пределах 0,8. 1,0.

Существует ряд технических требований, общих для установок бесперебойного электропитания переменного и постоянного тока, К ним относятся требования к электромагнитной совместимости, надежности и безопасности оборудования, а также его устойчивости к воздействию климатических факторов.

Допускаемые величины радиопомех, создаваемых при работе оборудования электропитания на сетевых выводах, не превышают значений, указанных в табл. 1.

Источник

УСТАНОВКИ ПИТАНИЯ СРЕДСТВ СВЯЗИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИХ ОБОРУДОВАНИЮ

Процедура декларирования, принятая в Министерстве ин­формационных технологий и связи Российской Федерации, повышает ответственность производителей оборудования элект­ропитания за заявленные показатели при подтверждении соот­ветствия. Однако, несмотря на опубликованные «Правила применения оборудования электропитания средств связи» [1], производители достаточно часто обращаются с просьбой разъяснить те или иные положения «Правил», поскольку послед­ние нормируют широкий спектр оборудования электроустановок объектов связи. В «Правилах» введен новый термин «установка питания», который, на взгляд автора, требует некоторых разъяснений.

Читайте также:  Аквариум с оборудованием для декора

Установки питания. Под установкой питания понимается совокупность оборудования, предназначенного для обеспече­ния средств связи электроэнергией заданного качества. Состав установки питания определяется целью ее применения.

В общем случае установка может содержать преобразователи постоянного и (или) переменного тока, стабилизаторы, устройства защиты и коммутации входных и выходных цепей, сигнализации, мониторинга и управления, а также аккумуляторные батареи (АБ).

Существуют несколько признаков, по которым можно разделить установки питания. Это — характер и стабильность выходного напряжения и тока, наличие в составе установки резервной цепи с автономным источником электроэнергии, бесперебойность (непрерывность) подачи электроэнергии на средства связи. Следует подчеркнуть, что бесперебойность, как правило, является одним из важнейших признаков установки питания.

По признаку бесперебойности установки питания подразделяются на установки бесперебойного питания (УБП) и уста­новки гарантированного питания (УГП). Под УБП понимается такая схема соединения оборудования, при которой электропи­тание осуществляется от основного источника (например, сети), а на случай ее отключения предусматривается постоянно подключенная резервная цепь с АБ, обеспечивающая беспере­бойность питания средств связи. Под УГП понимается такая схема соединения, при которой резервная цепь, содержащая автономный источник электроэнергии, подключается к нагрузке с помощью коммутационных устройств при кратковремен­ных перерывах в подаче питания.

В зависимости от характера выходного напряжения уста­новки подразделяются на установки постоянного и переменного напряжения.

Установки бесперебойного питания постоянного напряжения. Широкое распространение на сети связи получила система УБП постоянного напряжения с непрерывным под-зарядом АБ. Характерной особенностью таких УБП является объединение в одной точке выходных выводов выпрямителей, АБ и входных выводов питаемой нагрузки.

Такая структура позволяет получить достаточно высокую надежность подаваемой на аппаратуру связи электроэнергии при минимальном числе используемых для ее построения компонентов. Коэффициент полезного действия (КПД) подобных УБП определяется в основном КПД применяемых выпрямителей, который может достигать 91-94%.

Однако указанная система при всех ее достоинствах обладает двумя существенными недостатками. Во-первых, в таких УБП на каждый номинал выходного напряжения применяют отдельную АБ, т.е. в УБП на выходные напряжения -24, -48 и -60 В следует устанавливать три АБ, каждая из которых рассчитана на свой номинал. Возможно использо­вание АБ одного номинала, но такое решение потребует включения на выходе канала дополнительного преобразова­теля постоянного тока в постоянный для получения напряжения второго канала. При этом во втором канале происходит дополнительное преобразование энергии, приводящее к уменьшению КПД системы в целом, а также к снижению его надежности.

Во-вторых, выходное напряжение УБП изменяется в широких пределах, определяемых разрядно-зарядными харак­теристиками АБ. Указанное положение привело к тому, что в нормативных документах на питаемую аппаратуру связи задаются широкие пределы рабочего напряжения, например + 20% от номинального значения. Если же аппаратура рассчитана на более узкие допуски, то применяются дополнительные стабилизаторы напряжения, что также ведет к снижению КПД и надежности УБП.

Установки бесперебойного питания переменного тока. УБП переменного тока, выполненные по схеме on-line с двойным преобразованием электроэнергии, обеспечивают на питаемых средствах связи бесперебойное высококачественное синусоидальное напряжение. Оно свободно от помех и импульсов, которые могут появляться в сетях переменного тока. То же относиться и к форме синусоиды выходного напряжения. Такие УБП обладают широким диапазоном мощностей и высокой надежностью, что достигается путем параллельной работы силовых модулей и наличием обходной цепи (байпас), входящей в состав установки. Помимо основной функции байпаса, заключающейся в резервировании инверторов УБП, он также защищает инверторы от перегрузок в пусковом режиме работы.

Установки гарантированного питания переменного тока. Для питания средств связи, некритичных к кратковременным перерывам в подаче электроэнергии и (или) к ее качеству, применяются УГП, выполненные по схемам of-line и line-interactive. В нормальном режиме работы сети переменного тока питание средств связи осуществляется либо через фильтры (of-line), либо через фильтры и автотрансформатор (line-interactive). При отключении сети или выходе ее параметров за заданные пределы питание средств связи переводится на инвертор, получающий электроэнергию от АБ, при этом появляется кратковременный перерыв напряжения на нагрузке. В схеме of-line возникает также перерыв при пере­воде питания на сеть переменного тока при ее восстановлении и скачки напряжения на нагрузке. Качество напряжения на выходе УГП по схеме line-interactive заметно выше, чем в УГП of-line. В обеих схемах при работе от А Б нагрузка получает напряжение прямоугольной или ступенчатой (line-interactive) формы.

Универсальная УБП. Отличительными особенностями универсальных УБП являются, во-первых, возможность питания с высоким КПД средств связи постоянным и пере­менным током с различными номинальными напряжениями при использовании одной АБ, и, во-вторых, обеспечение стабилизации выходных напряжений.

Следует подчеркнуть отличие универсальных УБП от установок, использующих для получения различных напряжений преобразователи постоянного тока в постоянный, поско­льку в последнем случае появляется дополнительная ступень преобразования, что ведет к увеличению потерь в системе питания.

При’ наличии на входе переменного напряжения сети, универсальная УБП обеспечивает на выходе стабильные напряжения постоянного и переменного тока различных номинальных значений независимо от напряжения АБ. В случае отключения сети переменного тока средства связи получают электроэнергию от АБ.

К другим достоинствам универсальной УБП следует отнести хорошие динамические характеристики выходного напряжения при коммутациях в сети переменного тока, а также сбросах и набросах нагрузки. Подробно построение и характеристики универсальной УБП изложены в [2, 3].

Технические требования к оборудованию установок питания.

  1. Электрические требования. Электроснабжение оборудо­вания осуществляется от промышленной сети переменного тока и автономных источников электрической энергии с параметрами, приведенными в табл. 1 и 2.

Требования к электромагнитной совместимости приведе­ны в табл. 3-5. Допускаемые величины радиопомех, создавае­мых при работе оборудования питания, на сетевых выводах не превышают значений, указанных в табл. 3, а на выводах постоянного тока, — значений, приведенных в табл. 4. Квазипиковое значение напряженности поля радиопомех от оборудования питания на расстоянии R не превышают значений, указанных в табл. 5.

К классу А относятся средства связи, эксплуатируемые вне жилых домов и не подключаемые к их электрическим сетям; к классу В — средства связи, эксплуатируемые в жилых домах или подключаемые к электрическим сетям жилых домов. Оборудование класса В допускается применять в условиях, установленных для оборудования класса А.

  1. Требования к надежности оборудования электропита­ния. Установки питания постоянного и переменного тока, оборудование, входящее в их состав, а также устройства ввода, защиты и коммутации с учетом резервирования обес­печивают наработку на отказ не менее 150 000 ч, среднее время восстановления — не более 1 ч, срок службы — не менее 20 лет.
  2. Требования по безопасности оборудования электропитания. Изоляция электрических цепей относительно корпуса и цепей, электрически не связанных между собой, выдерживает в течение 1 мин следующее испытательное напряжение пере­менного тока частотой 50 Гц:
    • цепи переменного напряжения 380 В: в нормальных климатических условиях — 2,0 кВ; при повышенной влажности — 1,5 кВ; при пониженном давлении — 1,0 кВ;
    • цепи переменного напряжения до 220 В: в нормальных климатических условиях — 1,5 кВ; при пониженном давлении -0,5 кВ;
    • цепи постоянного напряжения до 100 В: в нормальных климатических условиях — 0,5 кВ.
Читайте также:  Мойка и дезинфекция оборудования кафе

Электрическое сопротивление изоляции цепей составляет не менее:

  • в нормальных климатических условиях — 20 МОм, при температуре + 40°С — 5 Мом;
  • при влажности 95 %, температуре + 30°С — 1 МОм.

Сопротивление между корпусом и каждой металлической нетоковедущей частью, которая может оказаться под напряжением, не превышает 0,10 Ом. Конструкция оборудования электропитания предусматривает наличие болта (винта) заземления.

Эквивалентный уровень акустических шумов, создаваемых оборудованием электропитания на расстоянии 1 м, не превышает 65 дБ для оборудования, устанавливаемого в одном помещении со средствами связи, и 80 дБА — для оборудова­ния, размещаемого в отдельном помещении.

Материалы конструкции не оказывают опасного и вредного воздействия на организм человека и окружающую среду во всех заданных режимах работы, предусмотренных усло­виями эксплуатации. При аварийных ситуациях материалы не выделяют в атмосферу токсичных веществ.

  1. Требования по устойчивости оборудования электропитания к воздействию климатических и механических факто­ров. Оборудование, входящее в состав установок, обеспечи­вает нормальную работу и сохранение параметров:
    • при воздействии климатических факторов, указанных в табл. 6;
    • после воздействия синусоидальных вибраций с амплитудой виброускорения 19 M/c2(2g) на частоте 25 Гц в течение 30 мин;
    • после транспортирования железнодорожным, автомобильным, морским и авиационным транспортом.

Кислотные аккумуляторы должны обеспечивать заданные параметры при изменении температуры окружающей среды от + 5 до + 40°С; влажности воздуха до 80 % при температуре + 25°С; атмосферном давлении 450-800 мм.рт.ст. и после пребывания при температуре окружающей среды от -40 до + 50°С.

  1. Требования к конструкции оборудования электропитания:
    • взрыво- и пожаробезопасность, механическая прочность в процессе транспортирования и эксплуатации, возможность механизированного перемещения;
    • доступность осмотра и подтяжки мест крепления контактных соединений и составных частей;
    • возможность снятия и замены составных частей и элементов, вышедших из строя, без демонтажа других составных частей;
    • доступность к элементам, подлежащим регулированию и настройке;
    • доступность к контрольно-измерительным приборам для их замены и проверки;
    • наличие защитных покрытий металлических деталей. Кроме того, конструкция оборудования рассчитана на
    • подключение к одной из следующих систем токоведущих проводников:
    • к входным и выходным выводам переменного тока (однофазные трехпроводные, трехфазные четырехпроводные, трехфазные пятипроводные);
    • к выходным выводам постоянного тока (двухпроводные).
  2. Требования к защите и сигнализации:
    • защита цепей от токовых перегрузок и перенапряжений;
    • защита АБ от глубокого разряда;
    • нормальная работа установки при повреждении устройств контроля и сигнализации, а также местная и (или) дистанционная сигнализация нормального и аварийного состояния оборудования.
  3. Требования к устройствам непрерывного контроля (мониторинга) и управления оборудованием:
    • непрерывный контроль и управление оборудованием;
    • сбор, хранение и обмен информацией о состоянии оборудования с удаленным центром сбора и управления;
    • запись и хранение получаемой информации в энергоне­зависимую память;
    • отсутствие сбоев или отказов в контролируемом оборудовании установки неисправности устройства;
    • работа оборудования установки без постоянного присутствия обслуживающего персонала, в том числе регулиро­вание напряжения на батарее в зависимости от ее температуры.

Требования к УБП постоянного тока. Номинальные значения, установившиеся отклонения и пульсации выходного напряжения в точках подключения средств связи соот­ветствуют параметрам, приведенным в табл. 7, при изменении выходного тока от нуля до 100 % номинального значения.

Диапазон изменения выходного напряжения (уставка) составляет не менее ±5% от установленного значения.

Установившееся отклонение выходного напряжения в точках подключения АБ не превышает + 1 % от установлен­ного значения.

Переходное отклонение выходного напряжения не превы­шает ±20% на время до 0,1 с при скачкообразном изменении выходного тока от 100 до 5% номинального значения и обратно.
В УБП обеспечивается:

  • параллельная работа одноименного оборудования, вхо­дящего в состав установки, и селективное отключение неис­правного;
  • бесперебойность выходного напряжения при отклонении входного напряжения за допустимые пределы;
  • электропитание средств связи с одновременным зарядом (подзарядом) А Б.

Требования к УБП переменного тока. Номинальное вы­ходное напряжение и частота соответствуют значениям, приведенным в табл. 2.

Установившееся отклонение выходного напряжения в точках подключения средств связи не превышает ±3% от установленного значения, а переходное отклонение — ±20% на время до 0,1 с при скачкообразном изменении выходного тока (сброс-наброс нагрузки) от 100 до 5 % номинального значения и обратно.

Коэффициент искажения синусоидальности выходного напряжения не превышает 10%, а коэффициент небаланса трехфазного напряжения при симметричной нагрузке — ±5%.

В УБП обеспечивается:

  • работа на нелинейную нагрузку с коэффициентом ап-млитуды кривой потребляемого тока — не менее 2,5;
  • работоспособность с нагрузкой, имеющей коэффициент мощности от 0,8 до 1 индуктивного или емкостного характера;
  • параллельная работа одноименного оборудования и селективное отключение неисправного. Точность деления выходного тока параллельно работающего на нагрузку оборудования составляет не более 20% от номинального выходного тока одной единицы оборудования;
  • синхронизация частоты выходного напряжения и пере­ключение нагрузки на резервный источник.

Требования к УГП. Средства связи при питании от УГП (of-line, interactive-line) должны в полной мере отвечать общим требованиям, изложенным в табл. 1. Что касается выходных электрических параметров и времени переключения нагрузки на резервную цепь, то здесь нужно в каждом отдельном случае согласовывать возможности питаемых средств связи и выби­раемых УГП, имея в виду известные основные недостатки.
В схеме of-line:

  • нестабильность и неполная фильтрация выходного на­пряжения от помех и выбросов в сети;
  • скачкообразное изменение частоты, формы и величины выходного напряжения при переходе на резервную цепь и обратно;
  • прямоугольная форма напряжения при работе от ре­зервной цепи.

В схеме line-interactive

  • неполная фильтрация выходного напряжения от помех и выбросов в сети;
  • скачкообразное изменение частоты, формы и величины выходного напряжения при переходе на резервную цепь.

Заключение. В ближайшем будущем средства связи, в основном, будут получать электропитание постоянным то­ком, поэтому актуальными остаются вопросы дальнейшего совершенствования системы электропитания аппаратуры. Се­годня ясно, что оборудование с непрерывным подзарядом АБ исчерпали возможности роста КПД, так как КПД основного элемента оборудования — выпрямителя практически достиг своего максимума, и речь может идти об увеличении его на доли процентов. Следовательно, улучшение показателей нуж­но вести за счет как отдельных элементов (что в общем смысле тоже полезно), так и уменьшения количества ступеней преобразования электроэнергии в применяемой системе элект­ропитания аппаратуры связи.

Определенные положительные сдвиги в указанном направ­лении дает универсальная система. На первом этапе ее внедрение позволит отказаться от применения нескольких АБ и получить стабильные выходные напряжения без испо­льзования дополнительных преобразователей, как это делает­ся в настоящее время.

На последующих этапах внедрения универсальной систе­мы за счет интеграции устройств электропитания можно ожидать дальнейшего увеличения КПД системы питания аппаратуры связи при сохранении других положительных свойств универсальной системы.

При электропитании средств связи переменным током предпочтение следует отдать системе с двойным преобразо­ванием электроэнергии.

  1. Правила применения оборудования электропитания средств связи. — М.: Мининформсвязи, 2006.
  2. Патент 2221329 РФ. Устройство бесперебойного электропитания многоканальное стабилизированное/ Никитин И.Е., Бушуев В.М.
  3. Бушуев В.М., Никитин И.Е. Универсальное устройство беспере­бойного электропитания// Электросвязь. — 2005. — № 10.

Источник