高速公路信息系统通信电源的使用与维护

摘要：介绍了通信电源系统的组成及特点，通信电源使用时的注意事项，通信电源的接地方法。

中图分类号：TN86 文献标识码：A文章编号：1007-9416（2012）04-0000-00

高速公路中的通信电源系统由交流配电单元，直流配电单元，监控模块及整流模块组成。并将交流配电单元，监控模块和整流模块集中安装于同一个机柜上，实现了对各个部分的集中监控，并可以通过后台监控实现“遥测、遥信、遥控”功能。例如：PS48120/20这种型号的，它的名称含义为额定电压为48V，额定电流为20A，最大输出电流为120A，所以整流模块最多可配为6个。下面就在使用过程中的重要点作如下六方面的总结：

1、交流配电单元

交流接入：系统可以接两路不同的市电或一路市电，一路油机（发电机），市电Ⅰ和市电Ⅱ分别由空开接入，零线接于零线汇流铜排。交流连锁接触器K1、K2及其所附辅助接点，构成机械与电气互锁功能。只要有市电且电压在规定的范围内，市电Ⅰ优先，K1吸合。K2断开，完成交流的接入。其交流的范围为150～300VAC（相电压），市电的交换方式采用自动，Ⅰ路优先的原则.

2、直流配电单元

(1)原理与特性：直流配电单元的正负母排M+和M分别与各整流模块输出的正负极相连，两组电池通过熔断器，接触器及分流器接入负母排。它具有欠压告警和负载下电（二次下电的功能）。(2)直流下电（控制）板―直流配电单元的重点。直流配电单元有两块电路板，分别是：直流下电板和信号转接板，直流下电板完成负载下电和电池保护功能；信号转接板将直流配电单元的电压电流信号、所有熔丝和空开通断信号以及交流配电单元的防雷器和交流接触器通断信号汇集后送入监控模块。

3、整流模块―核心、AC/DC

(1)原理：单相220V交流输入电压先通过EMI滤波电路，去除市电电网的干扰，然后经全桥电路整流成高压直流电，再逆变为高频可调脉冲电压波，由主功率变压器降压，经高频整流、滤波、得到48V直流电。控制电路实现脉宽稳压调制，保证主电路正常工作。(2)整流模块的注意事项：整流模块只有处于自动且浮充的状态下，监控模块才可对模块进行均浮充控制。模块出厂时该两位拨码开关设置为“自动/浮充”位置，如果电源所配蓄电池不需要均充（免均充电池），将全部模块的拨码开关置于“手动/浮充”位置即可。

4、监控模块

(1)功能：监控模块集中监控电源系统的交流配电、直流配电、整流模块和电池组的电压、电流数据和工作状态，并进行数据处理、告警识别、告警输出、电池自动管理、输出控制、人机对话、自动回叫以及数据传输等。监控模块对电源系统中的各功能单元和蓄电池进行长期的自动监测，获取系统中的各种数据和运行状态，并根据测量数据和运行状态实时进行处理和控制，实现电源系统的全自动精确管理，保证电源系统工作的连续性、安全性和可靠性。另处，监控模块还可通过与后台的通信，实现“遥测、遥控、遥信”功能；可实现电源系统的少人值守或无人值守。

(2)监控模块术语解释。充电过流告警值：为防止充电电流过大（损坏电池）而设置的告警点，当电池充电电流大于该值时，系统告警，提醒人们注意保护电池。最大充电限流值：指每组电池不超过的最大充电电流，一般设置为电池容量的10％-20％。均浮充转换电流：指电池由均充转换为浮充的充电电流，当电池充电电流小于该值时，系统转为浮充状态；一般设置为电池容量的4％-5％。均充时间间隔：指交流电网长期不停电（没有停电均充），为保护电池而对电池进行一次均充充电的时间间隔，以天为单位。均充定时时间：指每次对电池进行均衡充电时的最长时间，以小时为单位。

(3)监控操作信息查询，这也是使用中很重要的一步。1）运行信息查询，主要是系统信息和告警的查询，做简图如下：①系统信息：监控模块2分钟以上无按键操作，系统自动进入系统信息主界面，如下图所示，主界面分两页，交变显示系统时间。按菜单键，系统信息主界面与主菜单相互切换显示。如果只设置有一组电池，则不显示电池的信息。电池电流有“+”、“-”之分，电流为“+”表示充电，电流为“-”表示放电。②查询当前告警:按上下方向键可以翻看所有当前告警信息。如果当前无告警，则显示“无”；如果告警显示设置为“否”，则该屏显示为“告警显示禁止”。③查询历史告警:监控模块最多可以存储5条经确认后的历史告警信息，每条信息包括警内容、告警开始时间与结束时间。按上下键可可查看各条历史告警信息，查看历史告警信息可以帮助了解设备的工作状态，有助于防止事故的发生。2）输出控制操作:输出控制操作主要是在手动管理下，对系统进行均浮控制、交流停电后电池强制保护，模块开关机、限流控制。注意：①进行输出控制前要进行密码校验，系统出始密码为：1234，该密码可在“系统高置―密码设置”中修改。②在输出密码后若显示“自动管理”，需要修改电池参数中的电池管理方式“手动”，才能进行输出控制；③按上下键选择相应行或上下页，按左右方向键选择控制方式，按确定键执行控制操作。

5、电源设备的接地

接地的必要性：接地是通信电源的重要组成部分，它不仅直接影响通信的质量和电源系统的正常运行，还起到保护人身安全和设备安全的作用。接地主要有以下四种。(1)保护接地：将通信设备的金属外壳和电缆金属护套等部分接地，以减小电磁感应，保持一个稳定的电位，达到屏蔽的目的，减小杂音的干扰。(2)防雷接地：为了避免由于雷电等原因产生的过电压而危及人身和击毁设备，应装设地线，让雷电流尽快地入地。(3)通信回路接地：在电话通信中，将电池组的一个极接地，以减少由于用户线路对地绝缘不良引起的串话。(4)交流三相四线制中性点接地：在交流电力系统中，将三相四线制的中性点接地，并采用接零保护，以便在发生接地故障时迅速将设备切断。也可以降低人体可能触及的最高接触电压，降低电气设备和输电线路对地的绝缘水平。

6、结语

综上所述，高速公路信息管理系统的运营中，电源是它的“心脏”，正确使用电源，足够重视电源的使用与维护是十分重要的，它对保证通信电源系统和通信管理系统的安全运行，确保通信的可靠畅通起到了举足轻重的作用。