通信電源的管理與防護

延路凱

摘 要：電力通信作為行業性的專用通信網，是隨電力系統的發展需要而逐步形成和發展的。它主要用來緩解公網發展緩慢而造成的通信能力不足并填補公網難以滿足一些電力部門特殊通信需求的矛盾，以保證電力專業化生產正常高效地進行。隨著陽城電廠通信網絡的規模迅速擴大，設備逐漸的增多，通信電源機房的數量和規模也相應不斷增長。另一方面，通信電源相關的技術和設備的發展變化也是日新月異，所有這些都對通信電源機房維護與管理提出了新的挑戰，作為通信維護人員更應加強管理與維護水平，維護人員決不可以掉以輕心，麻痹大意。除了加強日常巡視、測試、記錄，嚴格按照規程、規定進行檢修消缺工作，還應該經常接受新技術、新知識，不斷提升技術水平，提升設備運行的可靠性，為電廠、電網的安全、穩定、經濟運行，起到良好的服務、保障作用。

關鍵詞：通信電源；管理；維護

1.通信電源的管理

1.1 加強對電源設備的重視

電源設備與通信網中的其他設備（如交換、傳輸等）有較大的不同，本質上，電源設備是機電設備而非通信設備。正因為如此，在通信業中，它得不到充分的重視，然而，必須看到，通信電源作為整個通信電信網的能量保證，它的作用是整體性和全局性的。雖然它不是通信網主流設備，但它卻是通信網中最重要、最關鍵的設備。

1.2 加強對電源管理上的專業化

對通信電源要求通信網上的各級管理層次和建設、維護方面都應該有獨立的電源專業管理人員。因為通信電源是一個專業，而且是個包括多種系統和學科的大專業，因此，應該對它作相應的專業管理。

1.3 電源設備購置與維護措施

1.在購置通信電源過程中，除考慮性價比外，要考慮高可靠性、多種自動保護功能、寬電壓、良好的均流均衡性能、在線運行模式，要考慮是否嚴格按照ISO-9000質量保證體系組織生產，另外系統故障率、防雷和電涌措施、交直流配電一體化等都應是分析考慮配置的重點。要選用可靠性高的設備，合理配置備份設備。在陽城國際發電有限責任公司的通信電源改造中選擇的是知名品牌中興電源，它能保證在各種復雜的環境下都能穩定、可靠的工作。

2.供電方式要大力推廣分散供電，要有備品和備份，使用同一種直流電壓的通信設備，采用兩個以上的獨立供電系統。

3.為了盡量縮短設備的平均故障修復時間，要經常分析運行參數，預測故障的發生，并及時排除。

4.設備宜采用模塊化、熱插拔式，便于更換和維修。再一個就是平時應建立起對電源故障的應急措施，保證可靠供電。最后，要提高技術維護水平，大力推廣集中維護體制。

實施集中監控管理是技術發展的必然趨勢，是現代化通信網的需要，也是企業減員增效的措施之一。隨著通信設備的日益集成化、小型化，各種電源設備也要智能化、標準化，符合開放式通信協議。集中監控必須逐步實施，在實施過程中，三遙（遙信、遙測、遙控）點的設備要合理，決不是越多越好，否則其效果適得其反。

2.通信電源系統的防雷

通信電源的管理，還包括對外來引入電流、電壓的管理措施，碰觸電力線和雷擊就是最主要的強電流、電壓的引入方式。

2.1 雷擊產生的危害

雷擊產生強電流和高電壓對人體和設備都將造成重大損害。直接雷或間接雷都將對通信設備產生巨大危害。防雷是一個系統工程，某種有效技術和器件的采用，只能降低雷擊危害的概率、減少損害，必須對所有進出局的電纜電線進行屏蔽和防雷處理，采用完善的接地系統，按照規范要求嚴格接地、減少雷害。

有人錯誤地認為日常的雷擊電壓不會擊壞設備，但是我們需要知道的是即使雷擊所造成的感應電壓不足于一次擊壞設備，但經過長年累月的過壓沖擊，也會引起設備零件的老化，讓設備使用壽命急劇下降，而舊設備就更加容易遭受破壞，嚴重地影響網絡的性能穩定。由于雷電會給通信業帶來災難性的結果，所以防雷技術應是通信業必須關注的話題。

電涌是電路中隨時存在的瞬間過電壓或過電流現象，通常只發生在瞬間幾微秒內，但由于能量大，往往會給精密電路造成硬傷。在建筑上配備的避雷器無法解決內部電涌干擾，只有在每個設備的取電終端進行防護才可真正杜絕電涌侵襲。

2.2 防雷接地

為了防止雷電產生的過電壓過電流損壞電源設備，在通信電源系統中，一般設有防雷接地裝置，其接地阻值≤5Ω，在土壤電阻率低的地方，接地阻值應≤1Ω。在通信電源系統中，要求防雷接地線一定要與工作接地線和保護接地線分開，而在電力通信電源系統中，要求防雷接地、工作接地、保護接地共用地線。

現在已開發出了各種各樣的雷電防護及接地技術，這些都是確保通信網絡可靠性的重要技術，也是通信領域中重要的基礎技術。現已普遍采用的聯合接地系統和進出線防雷系統以及各種保安器，是目前行之有效的辦法。搞好通信設備防雷工作，同時還要采用理論和實用方面都比較成熟的避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網等設備，誘導雷電流通過接地線進入大地。事實證明，聯合接地系統和進出線的防雷系統處理得好時能大大降低雷擊損害概率。

從接地的目的來看，特別是室外設備接地，防漏電和防雷顯得特別重要。對它們的接地電阻要求，照技術規范的規定執行即可。為了保證接地電阻值符合規范要求，施工后的接地及接地電阻的檢查和測試工作就非常必要，定期或不定期的對接地電阻進行測試，檢查接地裝置系統，是一項應堅持的必要的制度。

2.3 雷電入侵通信設備途徑

雷電頻發地區有以下特征。一是地形復雜，丘陵地帶容易形成對流性天氣抬升；二是氣候特點屬于潮濕，導致雷雨容易吸收空氣，直接對流放電；三是高層建筑多。

據了解，雷電襲擊機房供電電源主要有三種方式，即：遠點雷擊、近點雷擊和錯相位雷擊。遠點雷擊是根據磁電轉換原理電力供應線路上輸送50赫茲的交變電流，線路隨之產生交變的磁場，雷擊擊穿大氣時產生高壓電場，雷擊高壓電場通過靜電吸收原理，向大地方向運動。在下雨天氣，空氣濕度增大，此時雷電較易擊穿空氣通過電線的保護地入地，從而因較高的電壓損毀用電設備。為此，防雷必須首先考慮遠點雷擊。

近點雷擊是雷電近點襲擊電源，實際上是雷電襲擊用電設備所在的建筑物的避雷針，從而引起雷電電磁脈沖的保護問題。避雷針引下線由于電感作用，最大只能將50%的電流引入大地。30米以上的樓體引下線只能引下較少電流，其余則通過地面有連接的水管，電力屏蔽槽等聯合引雷，其中有25%擊穿UPS輸出負載的電源線等設備后，通過邏輯地線入地。其中包括UPS的輸入、輸出的火線對地線端。為此，必須對UPS及重要用電設備如小型機、服務器等設備進行等電位保護。網線也能成為雷電入侵的路徑，對網絡端口進行保護，堵死一切雷電導入的端口，才能有效的保護設備免受雷電襲擊。

錯相位雷擊是指一個高能量的雷擊在一條火線上，一個低能量的雷擊在另一條火線上，線線之間產生一個壓差，從而侵入設備造成雷電的二次雷擊稱錯位雷擊，為此，對于UPS的輸入和輸出端也應安裝保護。

感應雷擊也是一種常見的形式，電流在引下線由上而下產生一個旋轉快速運動的磁場，通過電磁感應擊毀設備。感應雷擊能量較小但其電壓較高，所以防護感應雷應全面進行防護，防護級別可略微降低。

2.4 通信設備保護

通信設備非常注重供電的持續性，因此防雷工作不可小視，性能比較優秀的通信設備本身就自帶有防雷保護功能，在電源進來的線路上，設有用來吸收高壓突波的線路設計。“雖然產品帶有防雷保護的功能，但是就雷電產生的感應電壓有幾千伏特或者上萬伏特甚至更高，無論哪個品牌的路由器，單單路由器本身自帶的防雷功能只可能解決一部分雷電所造成的危害，想進一步減少雷電引起的危害就要配備相應的防雷設備。

為防止雷電對通信設備的損害，可根據雷擊在不同區域的電磁脈沖強度劃分防雷區域，不同的區域界面進行等電位連接，能直接連接的金屬物就直接相連，不能直接相連的，如電力線和通信線路等，則必須科學分區，分級防護，后續設備實施等電位連接并以防雷設備來確保被保護設備的防護措施有效。在防雷設計的初期，通過分流、均壓、接地、屏蔽措施等進行綜合防護，效果會事半功倍。

3.蓄電池的維護

通信電源系統中，直流系統和UPS是直接供給通信負荷的，因此最為重要。而在這些系統中，蓄電池作為不間斷供電的保證，在整個電源系統中最為關鍵。蓄電池不但在交流系統或整流器出現問題時保證不間斷供電，而且還能在市電和自備柴油發電機正常轉換時提供保證。所以蓄電池是整個通信電源系統維護的關鍵。通信系統現在應用較為普遍的免維護密封式蓄電池，它的日常維護相對要簡單得多。

結束語

通信電源系統可以說是通信設備的“心臟”，在通信系統中起著至關重要的作用。即使在蓄電池容量充足，兩套通信電源系統同時工作的情況，也只是相對提高了通信電源系統的安全性、穩定性，很難說可以保證萬無一失。作為維護人員決不可以掉以輕心，麻痹大意。除了加強日常巡視、測試、記錄，嚴格按照規程、規定進行檢修消缺工作，還應該經常接受新技術、新知識，不斷提升技術水平，提升設備運行的可靠性，為電廠、電網的安全、穩定、經濟運行，起到良好的服務、保障作用。