王四海
(中國電信股份有限公司蕪湖分公司,安徽 蕪湖 241000)
作為通信行業動力的通信電源,是組成電信網絡的一個重要成分,所發揮的作用極為關鍵。就通信設備系統來說,通信電源出現瞬間中斷,會產生災難性故障,導致整個通信局站和通信網絡出現中斷、癱瘓問題。因此,通信電源與整個網絡的穩定性、可靠性和暢通性存在直接聯系。開關電源具備高效率、輕重量和小體積等優點,目前在通信設備供電中得到廣泛應用。
目前,智能化開關電源系統的應用十分普及,備受人們關注。它主要采用鉛酸式閥控蓄電池,以保證用戶使用的安全性。對這類智能開關電源系統而言,需特別注意三點。
第一,電池循環使用壽命與放點深度成反比,即放電時間越長,電池壽命越短。當放電量占據整個容量的40%左右時,能夠達到放電檢修和容量實驗的基本要求。
第二,全面了解電池能量的儲存狀況,正確理解鉛酸蓄電池容量與電解質的比例。只有理解相應的線性關系,才能在日后測量工作中快速、正確分析[1]。由于無法測量電解液的比重,對于貧液式的閥控式密封蓄電池,需要正確判斷電池的儲備容量和運行穩定性。通常情況下,判定蓄電池狀態的方式以電導儀電池內阻為主,但這種方式最大的弊端在于無法準確分析電池的優良程度。相比之下,最可靠的是放電法,能夠直觀性體現電池的優良性。
第三,合理配置系統電源,采用適當增加模塊容量的方式避免系統電源出現長期高負荷運行。如果有單個或者多個模塊在系統運行中出現問題,不間斷開關電源系統將無法正常運行,不僅會影響多個電源模塊,而且會造成整個電源系統冗長復雜。
通信網裝備技術快速發展的過程中,電源系統經歷了大批次淘汰和新設備引進階段,同時,為了配合大配套的改革需求,積極采用了一些全新的維護方式,出臺了一系列維護管理措施。這突出了設立獨立電源專業管理機構的必要性,以便實時監管通信網各層級的管理和建設。
第一,合理管理專用儀器、儀表和相關器材。為了保證使用合理性,最好遵循集中管理、分級保管、整齊放置和賬卡物一致的原則開展日常工作。第二,定期校驗所有工具和儀表,杜絕不合格的工具儀表。第三,嚴格辦理工具儀表借出手續,避免出現私自領取工具儀表的情況。第四,在儲備適量易損零件的基礎上,根據實際使用情況進行補充,嚴格控制物件存放環境和機房環境,避免備品備件性能弱化或變質。
原始資料涉及多方面的內容,通常包括交直流供電系統圖、設備安裝平面圖、操作維護手冊、設備技術說明書、竣工驗收資料、地線系統布置圖以及設備巡檢記錄等[2]。其中,設備運行維護資料主要包含了蓄電池測試記錄、設備日常維護記錄、交配電的供電和停電記錄、障礙分析記錄以及接地電阻測試記錄。此外,有一個重要的規章制度,主要包括故障處理作業指導、緊急故障處理流程圖、設備啟用、停用、大修和故障記錄。
要想將新裝或者大修改造后的設備投入試運行,就必須通過工程驗收完成交接手續,試運行合格后才能正式投入使用。堅決禁止將不合格的設備應用到實際投產中,不管是現用、備用設備還是停用設備,都要確保設備原件和有關技術資料的完整性,隨時關注設備的使用壽命,并且不能違反規定隨意拆用設備部件或者改變電路。當超出有效使用年限的設備出現故障時,若經過維修仍無法達到運行要求,則需要更新計劃,適當縮短其他設備的檢測和維護周期。
一旦電源系統出現故障,需要確定故障位置,判斷是電池組出現問題還是監控系統異常,是屬于電源系統問題還是由設備負載引起。對此,有關人員需要重點關注開關電源系統的故障自檢功能。一方面,可以采用更換配件的方式準確檢測故障點,同時進行一些相關檢測和分析工作;另一方面,自檢系統出現問題,無法進行上述操作時,所有檢測結果都不具備可靠性,需要人工處理。對于常見的器件燒毀和主機擊穿問題,為有效避免類似事故,需重啟機器。
任何設備都存在使用壽命,都可能出現各種故障,但只要做好設備維護工作就能有效降低故障發生率,延長設備使用壽命。工作人員不能因設備具有免維護、高智能功能便忽略維護工作,預防是設備安全運行的重要保障。
第一,電源系統出現故障時,要查明造成故障的原因。雖然電源系統主機重新啟動后能夠自行檢測故障,但是該功能多用于配件更換,若要維修故障點,還需進行檢測和分析。
第二,當自檢部分出現故障時,時常會發生故障內容錯誤顯示的問題。當主機出現器件燒毀等故障時,必須查明故障原因,排除故障后再重新啟動主機,避免相同故障再次發生。
第三,正常使用高頻開關電源設備時,通常只對主機進行最基本的防塵、除塵維護。但是,個別區域氣候相對干燥,空氣中的灰塵偏多,主機內部極易出現沉積,與潮濕空氣相遇后可能導致主機控制系統紊亂。此外,灰塵大量堆積會影響器件的散熱效率[3]。因此,除塵工作應保證至少每季度一次,除塵過程中需檢查各插接件和連接器件是否出現接觸不牢、松動等情況。
第四,整流器中的干擾脈沖無法消除,整流后的電壓依然存在干擾脈沖。蓄電池除了攜帶直流電能儲存功能外,等效電容量還需正比于蓄能電池容量。因此,對蓄電池而言,開展維護、檢修工作意義非凡。盡管現有的蓄電池組多以免維護為主,但僅能免除測比、配比和添加蒸餾水等工作。另外,因為系統工作狀態未對電池產生影響,工作期間蓄電池的狀態仍為浮充,所以每年蓄電池放電應不少于一次。放電前,需對電池組進行均衡充電。若放電過程中一個電池達到放電終止電壓,需立刻停止放電,將此電池排除后再繼續放電。核對放電流程的目的是發現并處理落后電池,避免落后電池在放電過程中惡化為反極電池。通常而言,每個蓄電池組標注時不能低于8個電池,便于參考電池組的工作情況。
第五,日常維護項目如下:以電池兩端電壓、溫度為對象開展清潔、檢測工作;檢查電池外觀是否出現變形,連接處存在否有松動、腐蝕情況;檢查安全閥、極柱周圍是否出現酸霧溢出情況[4];免維護電池需細致、規范開展日常運行管理工作,確保設備運行狀況良好,增加使用年限;直流母線需保障電壓、電池放電容量為合格狀態;確保電池運行的可靠性和工作人員的安全性。
以遠離熱源、不易產生火花、干燥和通風的地方作為蓄電池的主要放置區域,保持≥0.5 m的安全距離。0~25 ℃的環境溫度內,溫度每降低1 ℃,都會降低1%的放電容量。因此,電池工作時15~20 ℃的環境最佳。要想延長蓄電池使用壽命,需采用具有良好性能的自動穩壓限流充電設備[5],負載變化保持在正常范圍內,充電設備穩壓精度保持在±2%。另外,非工作期間,浮充使用的蓄電池切忌停止浮充。
蓄電池再次充電時需嚴格遵守恒流限壓充電→恒壓充電→浮充電的充電規律,若條件允許,高頻開關電源型充電裝置最佳,實現蓄電池智能管理。如果新安裝或大修閥控式蓄電池組,需實施核對性放電試驗,并以2~3年為一周期,實施核對性放電試驗。當閥控式蓄電池達到6年運行時間后,核對性放電試驗需每年進行一次。持續3次核對性放充電后,若蓄電池組容量無法達到80%的額定容量,可判定為壽命終止。
電源作為通信的重要組成成分,能為通信的暢通性提供保障。要想確保通信電源系統和通信系統具有安全性、可靠性,并實現通信暢通,就必須從主觀上高度重視,設計良好的運行環境,落實專業化和制度化管理,引進先進的設備,并進行科學化操作和維護。