第3题
【问题1】（10分，每空1分）
1、在基础电压范围内，数字通信设备供电系统的工作电压包括：（1）、均衡电压和终止电压。
2、（2）是直流供电系统的枢纽，负责汇接直流电源与对应的直流负载，通过简单的操作完成（3），输出电压的调整以及工作方式的转换等。
3、开关电源的功率因数校正电路主要用来提升开关电源的功率因数，常用的功率因数校正电路有（4）和（5）。
4、阀控式密封铅酸蓄电池在实际使用中，阀控式电池会出现提前失效的现象，可从三方面来判断蓄电池的寿命：内阻、工作温度和（6）。其中内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标，蓄电池的内阻随放出电量的增多而（7）。
5、在通信电源日常维护工作中，阀控铅酸蓄电池充电终止以如下三个条件为依据，即满足三个条件之一，则可认为充电终止。
a、（8）；b、（9）；c、（10）。
（1）浮充电压（2）直流配电屏（3）直流电能的分配（4）有源功率因数校正（5）无源功率因数校正 （6）工作电压 （7）变大
（8）充电量不小于放出电量的1.2倍
（9）充电后期，充电电流小于0.01C10A
（10）充电后期，充电电流连续3小时不变化
1、浮充电压：
市电正常供电时整流器给蓄电池充电的电压。
均衡电压：
为充入足够电量而提升浮充电压后的电压，要比浮充电压高一些。
终止电压：
蓄电池放电允许的最低电压值。
均衡电压＞浮充电压＞终止电压
2、交流配电屏：交流电源的接入与负荷的分配
直流配电屏：直流电源的接入与负荷的分配，即整流器、蓄电池组的接入和直流负荷分路的分配。
整流设备：将220V/380V的交流基础电源整流变换为-48V直流输出。
DC-DC变换器：根据直流负荷将-48V直流基础电源变换为其他电压等级。
3、功率因数校正基本方法：
（1）无源功率因数校正：这种方法简单，校正效果一般，功率因数可达0.85，体积大。
（2）有源功率因数校正：这种电路复杂，功率因数接近1。
4、判断蓄电池的耐久性的因素：
（1）内阻：
内阻增加是由于活性材料损耗，导致容量减少，因此可通过测量内阻来确定蓄电池的寿命。
（2）工作环境温度：
温度增加，正板栅腐蚀加速，可能会导致阀控式电池达到工作极限。
（3）工作电压：
通过测量浮充期间的电池电压是最通常诊断蓄电池的方法，可以检测出电池的异常状态。
5、密封蓄电池充电终止的判据如下，达到下述3个条件之一，可视为充电终止：
①充电量不小于放出电量的1.2倍。
②充电后期充电电流小于0.01C10（Ah）。
③充电后期，充电电流连续3h不变化。
【问题2】（5分，每题1分。请对下列说法进行判断，将“√”（判为正确）或“×”（判为错误））
1、在直流供电系统中，蓄电池组仅起防止瞬间断电的作用。（ ）
2、在三相输入的高频开关型整流器中不需要功率因数校正电路。（ ）
3、高频开关电源内部不需要用变压器变换电压，所以体积质量比相控电源小很多。（ ）
4、在通信系统中，当出现个别整流模块损坏时，通常采取整流模块整机更换方式排除故障，在更换时，需要先切断对通信系统的供电再进行更换。（ ）
5、在市电中断时，为了保证交流电源的不间断电源供给，逆变器将蓄电池的直流储能转换为交流电输出。（ ）
1、错 2、错3、错 4、错 5、对
1、蓄电池的作用：（1）应用在直流浮充供电系统中：
蓄电池组与整流器并联，组成浮充供电系统。整流器正常输出时，蓄电池组补充充电待用，并起平滑滤波、抑制噪声的作用，降低整流器的输出杂音，提高供电系统质量；当整流器故障停机或交流电源中断时，蓄电池组对负载供电，确保供电不中断。蓄电池是直流供电系统中不可缺少的后备电源。
（2）应用在不间断电源系统中：
当输入交流电源中断时，UPS中的逆变器将蓄电池组提供的直流电逆变为交流电给负载供电，以保证交流电源的不间断供给。
（3）应用在柴油发电机系统中：
用作相应系统的启动电源或驱动电源。
2、功率因数较低的开关电源存在的主要问题：
（1）谐波电流污染电网，干扰其他用电设备。
（2）在输出功率一定的条件下，输入电流有效值较大。
（3）当功率因数很低时，中线内的谐波电流很大。由于中线无过流保护装置，则中线有可能因过热而着火。
3、由于高频开关小整流器工作频率高，因此变压器等元件的体积可大大减小，重量也大大减轻。
4、高频开关整流器采用冗余方式进行配置，故障时会自动切换为冗余保护，在供电状态即可更换。
5、在市电中断时，UPS中的逆变器将蓄电池组提供的直流电逆变为交流电给负载供电，以保证交流电源的不间断供给。
【问题3】（5分）
详细论述高频开关整流器的组成电路及各电路的作用。
高频开关型整流器主要由主电路和控制与辅助电路组成。其中主电路是高频开关整流器的主要部分，它完成交流电输入到直流电输出的全过程，包括：
（1）交流输入滤波电路：处于整流模块的输入端，包括低通滤波器、浪涌抑制等电路。其作用是将电网存在尖峰等杂波过滤，给本机提供良好的交流电，同时也防止本机产生的杂音反馈到公共电网中。
（2）整流滤波电路：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，并向功率因数校正电路提供稳定的直流电源。
（3）功率因数校正电路：位于整流滤波和逆变之间，为了消除由整流电路引起的谐波电流污染电网和减小无功损耗来提升功率因数。
（4）逆变电路：将直流电变为高频交流电，这是高频开关的核心部分，在一定范围内，频率越高，体积重量与输出功率之比越小。但频率最终将受到元器件、干扰、功耗以及成本的限制。
（5）输出整流滤波电路：由高频整流滤波及抗电磁干扰等电路组成，提供稳定可靠的直流电源。输出高频滤波器主要作用是衰减直流变换器输出电压中的高频分量，降低输出纹波电压，从而满足通信和其他电子设备的要求。
控制电路
一方面从输出端取样，经与设定标准进行比较，然后去控制逆变电路，改变其频率或脉宽，达到稳定输出的目的：另一方面，根据取样电路检测到的取样信号，通过相关保护电路鉴别，实现对整机进行各种保护的目的，如稳压限流、过压保护等。
检测电路
除了提供保护电路所需的各种检测取样信号外，还提供各种用于仪表显示的数据，供值班人员观察、记录。
辅助电源
提供开关整流器本身所有电路工作所需的各种不同要求的电源。
高频开关型整流器主要由主电路和控制与辅助电路组成。其中主电路是高频开关整流器的主要部分，它完成交流电输入到直流电输出的全过程，包括：
（1）交流输入滤波电路：处于整流模块的输入端，包括低通滤波器、浪涌抑制等电路。其作用是将电网存在尖峰等杂波过滤，给本机提供良好的交流电，同时也防止本机产生的杂音反馈到公共电网中。
（2）整流滤波电路：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，并向功率因数校正电路提供稳定的直流电源。
（3）功率因数校正电路：位于整流滤波和逆变之间，为了消除由整流电路引起的谐波电流污染电网和减小无功损耗来提升功率因数。
（4）逆变电路：将直流电变为高频交流电，这是高频开关的核心部分，在一定范围内，频率越高，体积重量与输出功率之比越小。但频率最终将受到元器件、干扰、功耗以及成本的限制。
（5）输出整流滤波电路：由高频整流滤波及抗电磁干扰等电路组成，提供稳定可靠的直流电源。输出高频滤波器主要作用是衰减直流变换器输出电压中的高频分量，降低输出纹波电压，从而满足通信和其他电子设备的要求。
控制电路
一方面从输出端取样，经与设定标准进行比较，然后去控制逆变电路，改变其频率或脉宽，达到稳定输出的目的：另一方面，根据取样电路检测到的取样信号，通过相关保护电路鉴别，实现对整机进行各种保护的目的，如稳压限流、过压保护等。
检测电路
除了提供保护电路所需的各种检测取样信号外，还提供各种用于仪表显示的数据，供值班人员观察、记录。
辅助电源
提供开关整流器本身所有电路工作所需的各种不同要求的电源。