试谈我台前端机房供电解决方案

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摘 要：本文针对我台有线电视前端机房的具体情况，提出了前端机房供电安全问题，并结合实际提出了以UPS不间断电源为核心的综合解决方案。

关键词：前端机房 供电 解决方案

前端机房是有线电视网络的核心，是包括自办节目在内的数十个频道的转播设备及增值业务的系统核心设备所在。我县的供电局、卫生局、工商局等多家单位租用我台的数据网,前端机房的安全运行是有线电视安全播出和数据网数据传输的基础和保证，而供电质量直接影响前端机房设备的安全运行，所以前端机房供电问题不容小视。

1 前端机房供电中存在的问题

目前，前端机房供电影响安全播出的主要问题如下：

1）停电，包括供电局事先通知的停电和由于意外情况出现的突发性停电。

2）瞬间断电，即闪断，电源由于某种原因瞬间中断后恢复正常。

3）电压波动范围大，特别是冬夏两季，空调等大功率用电器开启频繁，造成电压大范围波动。

2 前端供电对安全播出的影响

2、1停电

泰顺是一个多雷电灾害山区而且市电很不稳定，前端机房停电会引起有线电视全面停播的重大事故，一旦停电将影响我县64个乡镇所有用户的收视。本台在2006年增添了一台韩国大宇160KW全自动发电机组，其具有断电自动启动、抗突加负载能力强、低温启动快等特点，但发电机启动后须待电压稳定才能供电，从启动到供电需7―10s。所以，两路供电仍不能保证供电连续性。特别是在外电闪断的情况下，即主电源瞬间中断又立即恢复，自动切换装置可能会从主电源切换至备用电源后立即切换回，造成供电两次瞬间中断。

2、2供电瞬间中断

我台前端含有硬盘播出系统和数字设备，一些数字设备在瞬间断电后需很长时间才能恢复，如数字卫星接收机，重新搜索节目需数十秒时间，而电源闪断还会造成计算机重启，数据丢失,严重的还会造成硬盘损坏.所以，瞬间断电会造成一定时间的停播和数据断流,还有可能对设备造成危害。

2、3电压波动

市电电网上接有各种大功率用电设备，当这些设备开启时，会造成电压大幅下降，严重影响前端机房设备用电。按照国家标准，前端机房供电电压波动应小于±5%，所以，我们应对引入的市电进行处理，达到标准方可使用。我台采取前端机房采用专用配电柜单独供电，减少台内其它用电器对机房设备用电电压的影响。

采用以上措施可有效地改善电压波动情况，但这种改善是有一定限度的，在市电质量很差的情况下，改善后的电压仍不能达到标准。

3 UPS电源解决前端机房供电问题的实践

3、1 UPS电源的作用

UPS即不间断电源系统，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压，恒频不间断电源，主要作用如下：

1）实现外电供电和电池供电之间的不间断倒换，在外电中断时采用电池供电并能持续一段时间，在外电恢复时又倒换至外电供电。

2）具有将外电进行稳定、稳频后输出的功能。

3）具有隔离电网与负载、抗干扰的能力。，

3、2在线式UPS（图1）

在线式UPS工作原理如图1所示，在开机后逆变器始终处于工作状态，当市电正常时，电源通过整流器和逆变器提供给负载，同时充电器充电，而不是市电直接供给设备，当市电异常时，转换到电池供电不需要时间，是真正的“不间断”。市电进入UPS时，先将交流电整流滤波转换成直流电，通过这样的转换，市电中几乎所有干扰都被清除，起到了净化电源的作用。

3、3前端机房选择在线式UPS

在线式UPS的输出为近似标准正弦波交流电、波形失真在3%以内，提供了无干扰的稳压、稳频电源，再配以大容量电池箱，甚至是和发电机配合使用，才真正实现了不间断，高质量供电，彻底解决了前端机房的供电问题。

4 UPS的选择，安装和使用

4、1经过几年的实践，我们觉得选择UPS应注意以下几点：

1）应选用过载能力强，带有输入、输出变压器的UPS。

2）UPS输入端电压变化范围要大。

3）应具备故障自动旁路输出功能和维修旁路开关，以便在线维修，保持供电不中断。

4）UPS负载应为额定功率的25%―80%之间，建议在70%左右。

5）若要与发电机配合使用，应选用频率、电压、波形失真3个参数与发电机配套的UPS。

UPS安装时应注意水平放置并有稳固的支撑，距离墙壁一定距离并保持通风顺畅，环境温度宜在15―25℃之间，UPS必须可靠接地，输入端三相电线上安装4级联动断路器。

4、2 要想正确维护、使用UPS应该注意以下几点：

1）不要频繁开关UPS，更不能带载开关：

2）UPS不宜长期满负载运行，也不宜长期轻负载工作；

3）要防止电池短路和过度放电；

4）长期不用的电池应每3个月充电12小时，而长期只充不放的电池也应每3个月放电1次。

5 具体应用

解决前端机房供电问题，应当采取多种手段、综合运用，才能达到最佳效果。本台在解决前端机房供电局问题时采取了以下措施：

1）采用本台专用变压器；

2）将设备机房、空调、照明、演播厅等用电设备分别供电；

3）在机房设置配电柜，为三相电分别配置电压表和电流表，对每一设备机架、控制台、电视墙分开供电，对三相输入电和每一分线路分别加装断路器；防止某一路供电故障影响其它线路。

4）在机房配电柜前设置机房专用UPS，本台选用三特30KVA型智能化在线式正弦波不间断电源系统，输入电压范围宽，甚至在三相电缺一相或两相时都可能继续工作，具备故障诊断和自我保护能力，具有故障自动旁路功能并设有修旁路开关.

6 结束语

前端机房是有线电视网络的核心，是有线电视安全播出的基础和保证。UPS系统加上多种手段的综合运用，能够有效地解决有线电视前端机房供电中存在的问题，为前端设备提供优质的不间断电源，保障前端机房的安全运行。

参考文献：

1、白莉 UPS技术的类型与发展趋势[J].大众用电，2006（10）

2、毛世昌，UPS配电系统的可靠性分析[J].科技广场，2006（7）

3、郭伟跃 不间断电源系统极其运行维护[J].电力设备，2006（7）