《通信电源安全考虑》PPT课件.ppt

中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全考虑,通信电源安全,主题：,中国联通2011通信电源培训,环境 未来 节能,专家介绍,联系方式：E-mail:,陈燕昌,电源质检中心副主任,目录,第一 概述,第二 通信电源安全范围,第三 通信电源安全内容,第四 部分安全指标,第五 安全运行实例,中国联通2011通信电源培训,概述,第一 概述,1、安全生产已上升到国家战略(建立安全生产许可制度, 建立安全生产控制指标体系,建立安全生产风险抵押金制度)，对各行各业包括通信都是一个重要课题。 而随着通信的发展和普及，通信已经成为人类社会活动重要工具，一旦通信遭到破坏，轻则生产生活受到影响，重则资产财富甚至生命遭受损失，所以，通信安全问题已经成为当前的社会和行业面临的一个重要课题。,中国联通2011通信电源培训,概述,第一 概述,2、安全：永恒的主题 自从通信网络诞生开始，通信网络的安全运行就成为我们的不断追求，安全可靠性就已经成为我们永恒的主题。作为影响到通信安全的重要因素通信电源供电系统，其安全可靠性也自然成为了通信电源专业不懈的追求与永恒的主题。通信电源设备系统的安全是通信生产安全的基础。,中国联通2011通信电源培训,概述,第一 概述,3.电源供电系统安全是通信系统安全运行重要环节 电源供电系统是负责通信网络电能保障供给，一方面对通信设备正常运行提高保障，另一方面从安全角度易形成安全隐患，属于重点防范对象。,中国联通2011通信电源培训,概述,第一 概述,4、 安全事故形式 (1) 着火 (2) 爆炸 (3) 跳闸停电 (4) 设备故障造成事故 (5) 其他,中国联通2011通信电源培训,概述,第一 概述,5.事故因素 (1) 自然灾害 (2) 设备故障 (3) 系统有效配置问题 (4) 维护问题 (5) 产品质量 (6) 其他,中国联通2011通信电源培训,概述,第一 概述,6、标准情况 在国际与国内，对于安全生产方面所采取强制性安全标准。如： IEC60950:信息技术设备的安全 国际标准 IEC62040:UPS安全 国际标准 GB4943：信息技术设备的安全 国家标准 等等。 但在通信电源设备方面还没有相应设备标准,中国联通2011通信电源培训,通信电源安全范围,第二 通信电源安全范围,通信安全生产，通信电源安全生产，不仅仅要求组成电源系统的元素“电源设备”质量安全可靠，最终体现的是其构成的供电系统的必须安全可靠。更要注意生产运行的安全、人身安全以及由于突发事件引发的火灾、爆炸等事故，所以，通信电源安全主要应包含三个方面： 1.通信电源供电系统安全可靠运行 a.通信用电源设备单元的性能、质量、可靠性、安全性是基础 b.组成通信电源系统电源设备互相之间合理、协调的有效配置 c.有效的运行维护 2：人身安全方面 3：突发事件引发的火灾、爆炸,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,通信电源设备安全运行主要考虑如下方面： (1)设备安全（非危险性的常规指标） (2)系统安全 (3)电击 (4)与能量有关的危险 (5)着火 (6)与热有关的危险 (7)机械危险 (8)辐射 (9)化学危险,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,1、设备安全（非危险性的常规指标） (1)绝缘、耐压 (2)雷击保护 (3)EMC(电磁兼容性 ) (4)过流、短路保护 (5)充电限压保护、过压保护 (6)电流谐波限制 (7)电池正常充电可燃气体淅出量 (8)大电流放电特性 (9)阻燃性能 (10)漏电流(11)可靠性、寿命(12)其他,中国联通2011通信电源培训,通信电源安全内容,第三 通信电源安全内容,2、系统安全 组成通信电源系统电源设备互相之间合理、协调的有效配置,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,3、电击（大约0.5mA的电流就能在健康的人体内产生反应.而且这种不知不觉的反应可能会导致间接的危害。在干燥的环境条件下,42.4V峰值电压及60V稳定直流电压以上认为是危险电压,gb4943 ） 人体的电阻 人触电时与人体的电阻有关。人体的电阻一般在5000100000欧姆之间，主要是皮肤角质层电阻最大。当皮肤角质层失去时，人体电阻就会降到8001000欧姆。如果皮肤出汗、潮湿和有灰尘（金属灰尘、炭质灰尘）也会使皮肤电阻大大降低。 多大的触电电流能使人发生生命危险 电流通过人体时，由于每个人的体质不同，电流通过的时间有长有短，因而有着不同的后果。这种后果又和通过人体电流的大小有关系。但是要确实说出通过人体的电流有多少，才能发生生命危险是困难的。一般人体通过电流后，人体对电流的反应情况见表。,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,人体对电流的反应 0.5mA1.5mA 手指开始感觉发麻 无感觉 2mA3mA 手指感受觉强烈发麻 无感觉 5mA7mA 手指肌肉感觉痉挛 手指感灼热和刺痛 8mA10mA 手指关节与手掌感觉痛，手已难以脱离电源,但尚能摆脱电源 感灼热增加 20mA25mA 手指感觉剧痛，迅速麻痹，不能摆脱电源，呼吸困难 灼热更增，手的肌肉开始痉挛 50mA80mA 呼吸麻痹，心房开始震颤 强烈灼痛，手的肌肉痉挛，呼吸困难 90mA100mA 呼吸麻痹，持续3min后或更长时间后，心脏麻痹或心房停止跳动 呼吸麻痹 从表中看出，当人体通过0.5mA的电流,会引起人体麻刺的感觉；通过20mA安的电流,就会引起剧痛和呼吸困难；通过50mA安的电流就有生命危险；通过100mA安以上的电流，就能引起心脏麻痹、心房停止跳动，直至死亡。,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,3、电击（大约0.5mA的电流就能在健康的人体内产生反应.而且这种不知不觉的反应可能会导致间接的危害,在干燥的环境条件下,42.4V峰值电压及60V稳定直流电压以上认为是危险电压,gb4943 ）指： 交流电源 220V/380V(通信电源设备承载) 直流电源 雷电 漏电流(相电压对地接触电流（从带危险电压的零部件流向可触及零部件的接触电流）) 电源设备绝缘及内压强度不够（被击穿,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,电击的防护措施 采用盖板及安全联锁装置与危险电压隔离 采用绝缘并将可触及的导电零部件和电路接地 可触及绝缘应有足够的机械强度和电气强度 采取防雷措施 对漏电流限制在规定值内 采用过压、过流保护,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,4、与能量有关的危险 过电流导致过热及燃烧 短路导致燃烧 过电流短路导致金属部件熔化（如蓄电池铅极柱及 极板，电源设备金属部件极刀开关等） 电弧及打火,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,与能量有关的防护措施 采用盖板及安全联锁装置与危险电压隔离 采用绝缘护套防止短路 相关设备壳体及连接电缆采用阻燃材料 采用过压、过流保护,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,5.着火 电源设备过流短路引起的起火（如蓄电池） 绝缘击穿或连接松动导致过热燃烧 易燃品隔离不当（柴油发电机燃油存储）,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,着火的防护措施 使用符合要求的适当燃烧特性的结构材料; 选择的零部件、元器件和消耗材料能避免产生可能引起着火的高温; 限制易燃材料的用量; 把易燃材料与可能的点燃源屏蔽或隔离; 使用防护外壳或挡板,以限制火焰只在设备内部蔓延 使用合适的材料制作外壳,以减小火焰向设备外蔓延的可能性。 采用过压、过流保护,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,6.与热有关的危险 接触烫热的可触及零部件引起灼伤;(柴油发电机组运行时缸体及排烟部位) 绝缘等级下降或安全元器件性能降低; 引燃可燃液体,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,与热有关的防护措施 把易燃材料与可能的点燃源屏蔽或隔离; 如果不可避免接触烫热的零部件,提供警告标识 避免使温度高于液体的引燃点,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,7、机械危险 设备运行失控（柴油发电机组） 较重设备脱落挤压 机械的防护措施 落地式设备有足够的稳定性 转动的设备采用过速保护,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,8.辐射 电磁辐射对人造成危害 辐射的防护措施 限制潜在辐射源的能量等级 屏蔽辐射源; 如果不可避免暴露于辐射危险中,要提供警告标识,中国联通2011通信电源培训,通信电源设备安全内容,第三 通信电源设备安全内容,9、化学危害 化学气体溢出造成中毒及及爆炸 化学液体泄漏引起腐蚀污染 化学危害的防护措施 对于涉及产生气体场所要通风性能好 对于易引起液体泄漏设备其密封及耐压力强度符合要求,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,1. 绝缘强度、绝缘电阻 (1)绝缘强度 被测样品两端(如非电连接的两个带电回路)耐高电压能力，有三个指标 a.施加规定的电压值，可以是AC也可以是DC,正常测试施加AC电压可以用 DC电压代替,其等效关系为测试施加DC电压为AC电压的峰值(如:如果耐压的 AC电压Vac=2000V,采用直流电压进行测试其等效电压为 Vdc=20001.414=2828V)； b.漏电流(090mA)； c.施加规定电压时间。,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,(2) 绝缘电阻 被测样品两端(如非电连接的两个带电回路)施加规定电压下(产生一定 极化电流)得出的其欧姆值(一般用兆欧表或绝缘电阻测试仪)。 通信电源设备绝缘电阻和绝缘强度测试一般为下列两种情况： a.带电回路与金属外壳（接地端）之间; b.非电连接的两个带电回路之间.,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,2.电流总谐波失真及谐波 a.定义: THDI= THDIf= 输入电流总谐波失真度（TDHIf）是指输入电流中非基次电流成份占总电流（基波）的百分比 b.影响 对市电造成的污染 对油机等使用容量造成影响 对部分机组励磁产生影响 该指标越低，其造成影响越小 输入电流谐波成份形成的输入功率是无功的，表现输入功率因 数(PF) 降低，不同于相移功率因数，比其危害更大。 三次谐波在中线叠加,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,2.电流总谐波失真及谐波 CH1(兰)、CH2（红）和CH3（绿）的波形分别为输入侧、负载侧及滤波器侧的电 流波形，CH4 （粉）的波形为输入侧的电压波形。,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,3.蓄电池大电流特性 a.标准要求（YD/T799-2002）: 蓄电池以30I10（A）电流放电3min，极柱不应熔断、内部汇流排不应 熔断，其外观不得出现异常； 蓄电池以30I10（A）电流放电直至0.1V/cell，或者至电池故障（极柱 熔断、内部汇流排熔断等） 时结束，记录实际放电时间及电池状况。 b.3min后会发生什么：部分蓄电池极柱被熔断、发热、外壳变形。,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,3.蓄电池大电流特性,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,4.密封反应效率 按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池，经完全充电后，在255环境中，以0.1I10(A)的电流连续充电96h后，改用0.05I10(A)电流充电1h，然后按图1收集气体1h。 （95%） 500Ah:85.5ml 1000Ah:171.0ml,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,4.密封反应效率 V每Ah换算成25，1个大气压的气体放出量(ml/Ah)； P测定时的大气压（kPa）； P0标准大气压值101.3(kPa)； t环境温度（）； 收集的气体量（ml）； Q收集气体期间充入的电量（Ah）； n串联单体电池数。,中国联通2011通信电源培训,部分安全指标,第四 部分安全指标,5. 阻燃性能 a.依据标准:GB/T2408-1996(YD/T799-2002,YD/T1360-2005); b.检验用仪表:HVR-4A水平-垂直燃烧仪; c.阻燃试样: 长宽厚(125mm5mm)（13.0mm0.3mm）（ 3.0mm0.2mm，厚度也可采用其它厚度，但不超过13mm）; d.阻燃分级：水平法和垂直法。 水平法: FH-1:移开火源后，火焰即灭或燃烧前沿未到25mm线; FH-2: 移开火源后，火焰越过25mm线，但未到100mm线(如FH-2-60); FH-3：移开火源后，火焰越过100mm线,对于厚度3mm13mm试样,其燃 烧速度不大于40mm/min(,对于厚度小于3mm试样,其燃烧速度不大于 75mm/min)(表示方法FH-3-35mm/min); FH-4: 燃烧速度大于规定值燃烧速度：v=60L/t (mm/min) (L-mm