摘要:本文以CGY48240b通信电源为例,深入探析电源均充后浮充状态切换故障的成因,通过定位、分析后发现通信电源过压警告现象产生的具体因素在于通信电源的长时间均充,进一步提出均浮充切换故障的解决对策,促进蓄电池运行寿命的延长,降低故障发生率。
关键词:通信电源;切换故障;均充;浮充
引言:所谓通信电源,是指为通信设备进行电能提供的电源,作为通信系统的动力源,通信电源在整体通信网中占据着至关重要的地位。若通信电源在运行期间出现故障问题,势必会影响到通信网的稳定、高效运行。作为直流电源的主要储能部件,蓄电池的应用,可以在通信电源失效前提下,为设备提供运行所需的电能,避免电信设备运行受到交流供电中断的影响。正因此,维持蓄电池的运行始终处于稳定、正常状态,控制电池容量维持在规定范围内,是相关维护工作开展的重要关注点。
在蓄电池运行过程中,均浮充电压为主要影响因素,而在现阶段实际运行期间,部分变电站内高频开关电源的运行出现故障问题,其电源始终处于均充状态,进而导致电压过压警告的持续产生,使得蓄电池的正常运行受到影响,并且因长期过充因素的影响,致使蓄电池运行寿命减少。所以,进行通信电源均浮充切换故障的探究,对保证蓄电池的正常运行有着重要作用。
一、通信电源均浮充切换故障分析
若系统运行出现事故,或者是发生交流停电问题时,不间断电源系统的应用可避免系统出现断电现象。蓄电池属于不间断电源系统中的一种,可实现对通信设备供电的有效维持,避免出现通信中断的现象。作为通信电源的核心,蓄电池的运行有着至关重要的作用。随着智能电网事业的不断发展,当前民众在用电过程中出现停电、断电的现象少之又少,这归功于电力系统中蓄电池的应用。而在电力设备具体运行期间,若通信电源始终处于稳定运行状态,那么蓄电池会以浮充状态来维持运行[1]。虽然此种模式的应用,可以在保障蓄电池稳定运行的前提下,实现对蓄电池运行寿命的延长。但是此运行模式下同样存在部分隐患问题,如蓄电池运行期间无需开展大规模的维护作业,常年的无操作使得蓄电池即使存在问题也无法充分暴露,导致蓄电池的运行问题无法在第一时间得到解决。再加上部分维护人员素质能力缺失,针对通信电源维护工作的开展不到位、不合理,进而增大通信电源出现故障的几率。
在通信电源系统中,蓄电池有着至关重要的地位与作用,为满足蓄电池运行的需求,直流电源中会进行多个参数功能的设定,以此来维持蓄电池的稳定运行。现阶段广泛应用的通信电源,多为48V额定直流电压。电源系统构成包括阀控密封铅酸蓄电池以及高频开关电源等,相较于传统电源的应用,新型通信电源具备性能强、运行稳定、功能齐全的特点,也正因上述优势的存在,所以通信电源在无人站中运用可以取得更为显著的效果。
在运行期间,蓄电池浮充、均充电压直接影响到通信电源实际电压,且均浮充电压均超出通信电源额定的48V电压。若在运行过程中用电设备的允许电压与蓄电池均充电压不契合,必须进行蓄电池的更换,或者是借助其它措施来保证通信设备的稳定运行。如在运行期间,某变电站的CGY48240B通信电源运行电压为56.6v,此电压维持时间超过15h,会多次产生过压警告。而维护人员到场检测时,发现电源监控单元显示此时为均充状态,且蓄电池电流体现为0.1 A,表明此通信电源发生均浮充切换故障[2]。
二、故障定位
若通信电源运行期间出现故障问题,首先需结合实际情况进行故障位置的进准定位,本文以上述故障为例,具体定位方法为:(1)依据对实际情况的分析,利用电源浮充模式取代电源运行所处的均充模式。在充电模式更改完成后,查探通信电源此时是否能有效转换到浮充模式。(2)针对蓄电池电流的检查,则需借助监控单元进行精准监测。通常情况下,蓄电池充电电流标准限制为1A,若检测发现通信电源运行期间实际电流超过1A,此时会判定蓄电池尚未完全充满,需继续进行充电,此时通信电源会以均充的状态运行。(3)充电电流测量。测量并分析蓄电池充电过程中的实际电流。(4)校准蓄电池电流。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故障定位期间,利用手动的形式进行蓄电池电流校准,若校准后监控单元的数值无法归0,意味着通信电源故障点在于监控单元[3]。(5)若监控单元存在故障问题,需及时进行更换。并利用新监控单元进行重新校准,校准后蓄电池电流显示均归0。需注意,此时不可直接判定故障消除,需要对通信电源的运行观察至少3h,若警告消除,并且通信电源运行已经从均充转变为浮充状态,表明故障消除。(6)最后维护人员需进行蓄电池放电,精准检测蓄电池的容量。通过对蓄电池放电后检测发现,其蓄电池容量未低于规定范围,最终判定上述故障问题的成因在于通信电源监控单元出现故障。
三、成因分析
通信电源在运行期间,自身从浮充状态转变为均充状态的周期为3个月,通过模式转变为蓄电池充电。若在通信电源运行期间出现监控失效问题,不仅影响到通信电源均浮充切换有效性,甚至会影响到蓄电池的运行寿命,导致通信电源运行期间始终处于均充状态,致使电池容量的降低。
通信电源运行期间模式转变的条件要求主要为:(1)蓄电池均充时间超过预先设定值;(2)蓄电池电流超过1A。而在蓄电池充电过程中,监控单元的主要作用是充电全过程的监控,等到蓄电池充电满足上述条件后,会自动转变为浮充状态。而在CGY48240B通信电源运行期间,受到运行时间、外界环境等因素的影响,使得通信电源极易出现零点漂移现象,即蓄电池在完成充电后其电流值仍不为0,而监控单元在运行期间检测到2组电池的总值超过1A后,不会自动切换到浮充模式,而是始终保持着均充状态。
分析通信电源均浮充切换故障的产生,具体成因包括:(1)电流检测单元故障,即蓄电池充电完毕后,监控单元检测值仍超过1A,导致通信电源状态无法切换;(2)均充模式计时器故障。即蓄电池在均充过程中,计时器发生故障而停止,导致电源始终处于均充状态。(3)监控单元元件老化,即在长时间运行条件下,监控单元部分元件老化故障,无法做到对通信电源运行状态的精准检测,进而引发故障。
四、故障处理方案
(一)通信电源监控单元电流检测值校准
针对电流检测值的校准,具体步骤为:(1)结合情况进行蓄电池实际电流的检测,若检测值为0,则可以继续开展以下步骤;(2)查探监控单元实体按键,找到左箭头方向键并手动按压5s,此时界面会显示进入到设置模式,进行补偿系数2切换。接着将8888输入至IN10中,检查输入数字是否存在偏差。确认无误后,找到翻页键并按压,完成零点校准。(3)等到校准完毕,再次进行电流值检测,核对校准是否成功;(4)对另一组电池进行校准,校准步骤重复上述“(2)”流程。等到校准完毕,若蓄电池从均充状态正常切换至浮充状态,表明校准成功。
(二)通信电源监控计时器校准
等到电流值检测校准完毕后,维护人员再进入系统设置页面,开展计时器、监控单元时间校准,以北京时间为基准进行校准。
结束语:
综上所述,多种因素的存在难免导致通信电源出现均浮充切换故障问题。对此,需正视均浮充切换故障问题产生的严重性,强化提升人员素质能力,充分掌握切换故障成因,精准定位均浮充故障的出现位置,通过对电流值检测、计时器以及监控单元的有效校准,保障通信电源的稳定运行。
参考文献:
[1]孙宁浩, 刘磊. 通信电源均浮充切换故障研究[J]. 电力信息与通信技术, 2015, 13(10):33-35.
[2]沈力, 陈林, 李嘉. 通信电源智能切换装置有关问题的探讨[J]. 民营科技, 2012(04):7-8.
[3]李平. 通信阀控式密封铅酸蓄电池维护探讨[J]. 科学技术创新, 2013(9):89-90.
论文作者:王圣达,曾繁宇,史春晖,祁晗,刘丹妮
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6