UPS電源在有線(xiàn)電視系統中的應用技術(shù)

一、UPS在有線(xiàn)電視系統中的應用

由于現有電力易產(chǎn)生諸如斷電、電壓波動(dòng)、突波、雜波干擾、頻率偏移及閃跳等現象，另外，意外的自然災害或人為事故如地震、雷擊、輸變電系統斷路或短路等，這些來(lái)自電源的故障，將會(huì )對有線(xiàn)電視系統造成諸多不良影響，甚至將直接導致有線(xiàn)電視系統服務(wù)中斷。因此不間斷電源系統越來(lái)越多地應用到CATV前端機房、千線(xiàn)供電系統等地方。

1．前端機房配置UPS

前端機房是有線(xiàn)電視系統的心勝，為了保證其工作穩定，一般選擇三相輸人單相輸出型。額定功率一般為l OkVA的在線(xiàn)式UPS，它采用近年來(lái)推出的新翼器件IGBT模塊等，其外接蓄電池組可以按需自主增減，為UPS的長(cháng)延時(shí)奠定了硬件基礎。這種UPS的顯示電路可以準確反映設備的運行狀態(tài)及相關(guān)數據，同時(shí)具有強大自診斷功能，能為衛星接收機組、調制器組、光發(fā)射機組、網(wǎng)絡(luò )交換器等前端設備提供不間斷的、高純凈度的電源。我縣前端機房霍沒(méi)有接UPS前，每當電視臺處跳閘停電時(shí)，干線(xiàn)放大器的供電器電源及前端信號便中斷。即使市縣光纜傳送的幾套節目有附帶蓄電池的保障，也因為機房?jì)日{制器等設備斷電導致節目中斷，未停電區域的CATV用戶(hù)還是收不到有線(xiàn)電視節目，用戶(hù)非常不滿(mǎn)。自從前端機房配置UPS后，即使電視臺處停電，有線(xiàn)電視節目仍能正常傳送，由此提高了用戶(hù)對電視臺的滿(mǎn)意度。

在一些開(kāi)展了多功能交互業(yè)務(wù)的城市，對前端機房的電源系統的可靠性要求更高，一般可以采用熱備份連接或UPS并聯(lián)冗余連接。并聯(lián)連接的UPS系統不但提高了可靠性，而且也提高了帶載能力。

2.野外有線(xiàn)電視不間斷電源（Cable UPS）

有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中不少有源設備地處野外，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)及日夜溫差較大，易使供電器、光接收機、放大器等設備損壞，從而造成網(wǎng)絡(luò )中斷及設備維修費用的增加。據統計，造成CATV設備損壞的原因中有45%0左右歸罪于電源故障的發(fā)生。因此，為這些設備提供高質(zhì)量、不間斷的電源尤為重要。近年來(lái)野外不間斷電源逐步得到了廣泛的應用。這種被稱(chēng)為有線(xiàn)電視不間斷電源(Cable UPS)的最大特點(diǎn)是耐高溫、潮濕、寒冷、風(fēng)沙等各種不同的惡劣環(huán)境，因此Cable UPS成為保證信號不中斷的必要設施。Cable UPS與傳統UPS最大的區別就在于選用了膠體電池作為后備能源，無(wú)需作定期充放電維護。

二、UPS的科學(xué)使用

1.UPS額定輸出容量的選擇

在確定UPS的額定輸出容量前，先要計算出負載的總容量。有線(xiàn)電視系統一般選擇在線(xiàn)式UPS，其最佳帶載量應控制為其額定容量的60%-70%之間。例如我縣前端機房需要不間斷供電的設備有衛星接收機組、調制器組、光發(fā)射機組、集中供電器、網(wǎng)絡(luò )交換器等，經(jīng)計算總功率為5500VA，則5500VA- 70%a“7857VAo考慮網(wǎng)絡(luò )升級，需有一定的擴充余地，于是我們按主機功率為lOkVA，即選擇一部IOkVA的UPS，它的最佳負載量是6kVA -7kVA（不宜滿(mǎn)載也不宜過(guò)度輕載）。確定主機功率后，還要合理選擇輸人、輸出配線(xiàn)及空氣開(kāi)關(guān)。

2.蓄電池的工作時(shí)間計算

可以按下面的公術(shù)來(lái)確定蓄電池的工作時(shí)間：滿(mǎn)載時(shí)蓄電他的工作時(shí)間＝（蓄電池組容量x電壓）l（主機功率x0.7 )，其中0.7為功率因子。如我縣前端機房的UPS系統：主機額定功率為IOkVA、兩組電池（每組20節，電壓為12V/節、容量為100 Ah）并聯(lián)使用。即電池組電壓為12Vx20=240 V，電池組容量為100Ahx2=200 Ah。算出該系統在斷電時(shí)，蓄電池的工作時(shí)間為：（200A-1ix240V）／（lOkVAx0.7）6.86小時(shí)，這是按系統滿(mǎn)載時(shí)算的。而按實(shí)際負載計算：（200 Ah x240V)/5500VA } 8.73小時(shí)，即UPS系統在斷電時(shí)最多能堅持8.73小時(shí)。

3.其他注意事項

1)要選用過(guò)載能力強的UPS.過(guò)載能力越強，在啟動(dòng)非線(xiàn)性負載時(shí)就越不容易轉旁路，對負載的保護就越可靠。即當輸出端有一般性的過(guò)載或啟動(dòng)浪涌電流沖擊時(shí)，能依靠逆變器本身的過(guò)載能力來(lái)承擔短時(shí)間的過(guò)載電流，提高UPS的可靠性。

2)為了保證蓄電池能得到高效、充分利用，應選用具有恒流充電特性的充電器。

3)由于感性負載（如電視屏幕墻等）瞬間啟動(dòng)電流大，盡量不要接到UPS上。停電時(shí)應盡量只保留必要的關(guān)鍵設備，因為電池供電時(shí)間的長(cháng)短是與負載量的大小密切相關(guān)的。