? ? 中國通信電源設備及其維護技術的初探???????????????? 馮恒

?[內容提要] 通信電源設備的不斷發展，維護技術的不斷提高，它反應了人們十分關注的問題，通信電源設備怎樣維護才能使人達到滿意的程度。高度智能化通信電源設備及其監控離我們有多遠！

????人類科學的不斷發展，生產力的每真正解放一次，實踐證明總是給人類生存帶來了新的署光和更新的發展機遇。中國電信電源的發展仍然在這個哲理之中。現將中國通信電源做如下的討論：

?一、中國通信電源近幾十年來發展的回顧：

?整個通信電源主要包括如下三個方面，即：蓄電設備；變流設備；機械備用電源設備。就這些設備的發展過程如下的回顧：

?（一）蓄電池設備：自從法拉第電解定律問世以后就給真正的穩恒電源帶來了一場真正的革命。即：人們利用如下的化學方程完成了電能與化學能的相互轉換過程：

????從上式方程看出，左邊是將電能轉換成化學能儲于電池中，方程右邊是放電后的電池電液。自從鉛蓄池的誕生到現在都無多大變化。但是幾十年來鉛蓄電池的維護方面人們作出了不懈的努力和許多的嘗試，得以使蓄電池的使用壽命有了很大改善。盡管如此，但蓄電池的充電方式至今人們還在不斷地探索之中。這是因為恒流充電和恒壓充電其充電方式都有各自的不足之處。即恒流充電終期由于絕大部分的硫酸鉛（PbSO4）已被還原成二氧化鉛和鉛。

????從（4）式可以看出低壓恒充電初期的電流是相當大的(實踐證明為10小時率的2.5倍以上)，但在充電終期充電的有效電壓達不到使電池極板的深毛細孔內難于使PbSO4還原,從而使電池達不到飽和充電而使電池產生過硫酸化。在實踐中電池因這種充電方式使電池過硫酸化的例子不少。

??（二）變流設備：歐姆電阻定律的發現使人們按照這一原理來改變了交變電流的方向——直流。即：

???????? L

????R=ρ——????????????????????（5）

???????? S

????其中，ρ—材料的電阻率； S—導體截面積； L—導體長度；

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????根據這一原理人們制造出了不同的半導體整流元件。把交變電流變成定向電流而有效地與化學電池有機地結合起來，這樣使電能變成化學能而儲蓄起來。這無凝是對通信電源一個重大貢獻。于是汞燈整流器、氧化銅整流器，硒整流器、晶體管整流器、硅整流器等等猶如雨后春筍般地進入變流設備之中。然而這些設備體積的龐大，電效率的低劣，散熱的困難……這些都不是設計者的初衷，然而又必須是極待解決的實際問題。

?由于科學的不斷進步，硒整流器取代了汞整流器和氧化銅整流器。如果說，DZ603、DZY02整流器成功地自動穩壓和限流給換流帶來了新的署光，那么高頻開關電源就是換流設備中的一次重大革命。這是因為高頻開關電源成功利用熱學的第一定律而解決了整流器發熱的重大課題，從而增大了整流器的輸出容量，現用熱力學方程解釋高頻開關電源：

????從（6）式中我們可以看出高頻開關電源的成功之處有如下：

????①經高頻變壓器的電流是高頻脈沖電流盡管瞬間電流很大，但持續時間極短，當T→0時那么Q→0；②所以散熱的難題終于解決了，因此，100A的高頻開關電源其變壓器的體積和重量不及DZ603、DZY02整流器變壓器的1%，輸出1000A以上的高頻開關電源總重量都沒有一臺100A的DZ603重。③高頻開關電源在智能化方面也有了長足的進步，可以肯定的講以前的各類整流設備與高頻開關電源相比簡直是望塵莫及的，顯然是換流設備的一次質的飛躍。

?（三）機械備用電源——油機發電機。自從人們對通信的可靠性要求越來越高以后。從事通信電源的維護人員對電源的不間斷性引起了高度的重視，因此，油機發電機成了通信中的必備電源。近幾十年來，油機發電也在不斷地變化著，即單缸油機變成多缸油機，出力由幾匹馬力發展成數千或數萬馬力，盡管如此，但直到目前，內燃仍然沒有使其熱效率得到真正的提高。

?二、中國通信電源的前景展望

?? 如果說高頻開關電源成功地解決了輸出容量與散熱之間的矛盾是通信電源一個成功典范的話，那么高智能化電源的問世將是人類通信電源的第二個燦爛的春天。這是因為人類的整個通信電源人們都在前樸后繼地拼命地探索之中。例如整流器從硒整流器到90年代初期的高頻開關電源的投入生產運行僅僅二十多年時間，說明通信電源設備在飛速發展之中。現將幾個值得維護的同仁們關注的問題筆者做如下的討論：

?（一）電源的監控問題：就目前而言電源的監控還沒有成熟，無論測的模擬量或是監控的手段都沒有規范化。例如我們地區在本市的一些無人值守周邊的支局和市局安裝了監控，但我們的電力室的中心機上只能看到那個地方電壓過高或過低，市電停，盡管目睹事實，但在電力室值班的人員還是愛莫能助，還得派人前往“手動”。又如一步之遙的樓上的空調機漏水，上面空調告井，卻樓下杳無音信。又如離都勻市幾百公里的通洲支局，盡管電力室中心機能監視一些運行參數，但既不能遙關也不能遙開，其當支局停電還要用電話通知該支局發電。這種監控有何用處呢？這不是多此一舉嗎？

?? 筆者以為未來的監控應該是無論是“監”或是“控”都應該是規范化和高度的智能化。例如各被監控的終端設備應有定時的自檢告報通知中心機，并打印備案。在中心機上值機人員能夠對被監控的各終端設備既能遙開也能遙關，這就是對未來監控的要求。

????（二）通信電源設備維護之我見。

??? 上面我們討論了通信電源的發展過程，現在我們是來探討通信電源設備的維護和設備更新的時候了。從目前我國通信電源維護隊伍的實際情況而言，其成員技術素質偏低，從實際出發電源設備維護應從三個層次談起：

?? ?1、電源設備的簡單維護：在保證設備正常運行的情況下，應該在任何時候都能保證設備清潔。備用電源應能使其任何時候都能處于一級戰斗狀態，例如油機發電機一旦市電停后在15分鐘之內能正常地投入運行。

??? 2、一般維護：在保證做到第一條的情況下，維護人員應該弄懂整個電力室的交直流供電系統圖。要能隨時準確無誤判斷故障點并能迅速排除。這是因為通信電源的不間斷性要求必須這樣做。

??? 3、探討性維護：通信電源設備正在日新月異地變化著，在維護方面也在不斷地出現新的難題。要真正維護好這些設備談何容易。因此，要求每一個通信電源設備的維護人員必須要弄懂每一種電源設備工作原理、性質、電路及其各種設備的結構。例如：應該弄懂高頻開關電源的工作原理和它的電路圖，鉛蓄電池的電化學原理及其過硫酸化的產生及排除，油機發電機的工作原理，能排除油機發電機的常見故障，并能認真分析上述故障產生的原因。在電源設備的維護中應不斷地總結經驗，提出各種研究的理論，這樣就能為生產廠家提供有用的一些改進設備的可靠依據。

? （三）對通信電源設備的期盼：

??? 話雖說“三分設備，七分維護”，但設備的先進性也是不能小看的。例如：氧化銅整流器與高頻開關電源的維護而言，無論從其維護的工作量與設備運行的可靠性都是不能同日而語的。前者設備落后，而后者具有時代特色。總之，通信電源設備的高度智能化既是維護人員期盼的方向，也是生產設備廠家技術追求的目標。

??三、結論

?在中國通信電源設備的新產品猶雨后春筍般地投入通信電源的運行之中，同時也給電源維護提出了不少的、新的難題。但是偉大的中華民族過去、現在和將來將永遠都能傲然挺立于世界民族之林。不是嗎？中國洲際集團公司生產的洲際高頻開關電源經十年時間的實際運行證明了中國產品與外國（挪威引進的珠江牌）開關電源并駕齊驅。中國哈爾濱光宇電池廠生產的《光宇牌》電池1994年用到今年仍然毫無問題。

?? 因此，我們可以自豪地得出結論：中國有能力生產出原子彈、氫彈、人造衛星、宇宙飛船，那么區區通信電源高度智能化那將是指日可待的。

????參考文獻： 1.俞大光 . 電工基礎 . 高等教育出版，1965

??????????????? 2.通信電源設備維護手冊，人民郵電出版社，1991:118

??????????????? 3.《電信電源維護技術指標》第十三卷