-48V直流机柜双路由供电不平衡维护案例

武昌通信人

-48V直流机柜双路由供电不平衡维护案例

【摘要】 在新建交付的OTN通信设备运行过程初期，发现个别-48V直流机柜双路由供电电流不平衡的异常现象，如果不迅速处理调整-48V直流机柜双路供电平衡问题，必将导致直流供电蹦溃，产生恶劣的后果。本文以TS4传输机房OTN扩容工程配套-48V直流机柜为例详细描述此问题的形成原因，整改措施及预防方法。从而使通信直流电稳定运行。

【关键字】    -48V直流机柜  直流供电蹦溃  双路供电均衡

【业务类别】设备维护

一、问题描述

问题发生在2019年年初巡视xxxTS4传输机房，在用RAYTEK电子点温计测试检查新安装的湖北融通三立科技有限企业生产的DPZ型-48V直流机柜（以下简称配电屏）供电电流时。发现专供OTN设备的2号配电屏上主备用直流电流表显示，主用回路输出电流140安，备用回路98安。为进一步确认此现象用万用表分别测试配电屏两回路电流，结果与上述参数相同。确认双回路供电电流输出不平衡的异常现象存在。

二、分析过程

众所周知，传输机房侧的DPZ型-48V直流机柜是以主备两路独立输入输出，并且提供多支路直流电源的分配控制柜。输入组件用来连接保护输入端电源，它配有输入传感器且可配多种规格容量的熔断芯。输出组件用来连接各输出端，可根据设备需求选择不同安培大小。而输出保护组件则对各种负荷的配电进行保护，每路输出都有相应传感器监视输出情况。正常情况主备两路输出电流参数应该相似，差价在4、5安培属于正常。但二枢纽TS4传输机房-48V直流机柜主用回路输出电流140安，备用回路98安。主用电流超过备用输出电流142%。大家都知道，-48V直流机柜长时间在双路由供电不均衡状态下工作，极容易因为负载的变化等诸多因素的影响导致直流供电蹦溃。因此存在严重供电安全隐患。问题出现在哪里呢？到二枢纽4楼电力机房查看配电屏输入整流器输出设备，电压-48V正常，电流表比较则显示电流不均衡情况，作为输出端电流参数变化实际还是3楼负荷变化而来，判断电力室端无问题。返回3楼传输机房检查配电屏内各个新加电的支路负荷端口保险以及两路保险容量配置正常，而且确认各路负荷都在使用。且配电屏保护地，工作地连接无误。但是有个细节大家注意到每次打开配电屏门时明显感觉配电屏内部温度比其他配电柜高，用RAYTEK电子点温计分别测试配电屏的二回路铜质母排，测试结果主路母排温度42度，备用汇流排温度45度。检查主路供电回路，各种控制线，各个规格铜质连接排正常。承受的输出直流电流比备用供电回路大且显温度高。在进一步检查备用供电回路，各种控制线正常，但汇流排与标称500安培保险管插座连接处螺丝是松动的，正是此处用RAYTEK电子点温计测试汇流排温度在42~45度间居高徘徊，且输出的直流电流又小。综合上述对异常现象的逐步排查，基本确定双路由供电电流不平衡的异常现象产生的原因在与配电屏内部备用供电回路电气配件连接不紧密，没有固定到位，工程单位施工时也没有对配电屏内部各个需要使用的部件逐个复查，凭着配电屏生产合格证就安装施工投入使用，结果出现供电不均衡现象发生。虽然主回路有一定的沉余量能正常供电，但因备用供电回路器件间接触不良，引起回路阻抗增大输出电流变小，同时由于电热效应作用使汇流、保险管温度升高。可是如果要设备负载正常工作，所需的电流只能通过主回路来补赏完成，自然主回路输出必须电流增加，主回路处于高温度工作状态也就不足为奇了。供电电流不平衡虽然在一定范围，一定的时间内不会造成供电阻断。但随着时间推移通信设备负载的增加，配电屏用电规划又没有及时跟进以及受雷电，漏电，主/支路电流零点漂移的影响，配电屏自身保护控制系统极易误动作，使直流供电系统停服（也称直流供电蹦溃），所以大家必须迅速处理双回路供电不平衡问题，保证通信供电的安全。

三、解决措施

针对上述分析结果，解决直流配电屏双路由供电电流不平衡问题的措施就非常明确：

1、 避开负荷用电高峰时段，在二枢纽4楼电力机房通过接续临时电源线，调开配电屏备用回路供电。

2、 密切观察主回路供电情况，并在配电屏内做好主回路供电系统隔离处理，保护在用设备运行以及割接工作人员的安全。

3、  迅速加固备用供电回路汇流排与标称500安培保险管插座连接处螺丝，同时检查其他备用供电回路连接部件固定无误后。复原插好500安培保险管。

4、  拆除割接用的工具，恢复配电屏正常供电，配电屏上主回路两电流表供电电流参数显示平衡（证明故障原因分析的正确性）。

四、经验总结

通过此案例给大家机房通信工程随工人员一个警示，机房配套电源施工（可能其他设备施工也有借鉴）一定要在关键设备节点上随工，那怕设备已经具备生产合格条件也要认真监管施工单位对设备安装前的一般性检查，不能掉以轻心，因为通信用直流配电屏结构体多半还是机械件组成如螺丝，汇流排，控制电线，仪表，保险管，电缆居多，在设备通电前人的视觉和手的触感还是能发现排查到问题的，预防故障发生的效果也会更好。