ups電源供電系統(tǒng)的組成必須能保證穩(wěn)定、可靠、安全地供電。不同局(站)由不同的電源系統(tǒng)組成。概括起來，直流供電系統(tǒng)的組成可分為集中供電、分散供電、獨立直流供電和混合供電四種類型。
1. 集中供電集中供電的ups電源系統(tǒng)由整流設(shè)備、蓄電池組和直流配電設(shè)備組成。直流供電系統(tǒng)向各種電信設(shè)備提供ups電源，如圖3-1所示。集中供電的整流器、配電屏、變換器、逆變器都集中放置在電力室，各類電壓的電池組都集中放置在電池室，因而供電容量大，且無需考慮電磁兼容問題，供電設(shè)備的干擾也不易影響電信設(shè)備。然而，由于集中供電設(shè)備集中、體積大、質(zhì)量大，所以電力室和電池室需要建設(shè)的電信大樓底層土建工程大。同時，由于負載集中，若出現(xiàn)局部故障，則影響到全局的通信暢通。隨著電信系統(tǒng)的容量增大，要求電力室至機房的饋電線截面積大，造成安裝的困難，且消耗銅太多，線路壓降大，因此擴容困難。從電磁兼容角度考慮，需在基礎(chǔ)電源引出端至負載端之間，裝設(shè)中間濾波裝置，否則電磁干擾將通過匯流線進入電信設(shè)備，影響通信質(zhì)量。
2.分散供電分散供電是在同一電信局(站)內(nèi)設(shè)置一個總的交流供電系統(tǒng)，各直流供電系統(tǒng)可以分樓層設(shè)置，也可以按電信設(shè)備設(shè)置。設(shè)置地點可為單獨的電力電池室，也可以與電信設(shè)備設(shè)置在同一機房或機架。分散供電的ups電源系統(tǒng)最初在大型電信局中得到應(yīng)用，由于20世紀90年代后期采用了新型整流設(shè)備和新型蓄電池，分散供電的應(yīng)用得到了進一步發(fā)展。新型整流設(shè)備采用高頻功率整流模塊，控制部分采用計算機技術(shù)，較傳統(tǒng)的相控整流器體積小、質(zhì)量小、效率高。新型蓄電池的典型代表是閥控式密封鉛酸(VRLA)蓄電池，它的電解質(zhì)采用吸液式超細玻璃纖維隔板或膠體，使蓄電池達到貧液。電池正極上產(chǎn)生的氧氣被負極吸收化合成水，負極不產(chǎn)生氫氣，故蓄電池在使用過程中，可以保持閥控式密封，不需加酸加水維護，無酸霧排出，不會污染環(huán)境和腐蝕設(shè)備。它可以與整流器和電信設(shè)備同置一室。
3.獨立直流電系統(tǒng)對于市電不能到達的偏遠地區(qū)，可因地制宜地采用獨立ups電源的供電系統(tǒng)，通過直流控制屏向電信系統(tǒng)供電，如圖3-7所示。供電的ups電源系統(tǒng)如圖3-8所示。對于市電可靠性較差的地方，可采用混合供電方如光纜中繼站和微波無人值守中繼站多在野外的山區(qū)和小島上，市電較差。這種混合供電的ups電源系統(tǒng)，可采用交流電源與獨立ups電源(如太陽能電池、風力發(fā)電機等)相結(jié)合混合供電系統(tǒng)。
ups電源的配電系統(tǒng)是電信電源供電系統(tǒng)的重要組成部分，是直流供電系統(tǒng)的樞紐。它承接從整流器或蓄電池送來的直流電，分配和傳送到電信機房的設(shè)備中去，完成對負載的分路、保護和監(jiān)控，以及對整流器、蓄電池組和調(diào)壓裝置的控制與保護。
在直流配電系統(tǒng)中，主要由直流配電設(shè)備和電力饋電導線組成。直流配電設(shè)備具有配電、保護、檢測輸出電壓、電流的手段和告警功能。從直流配電設(shè)備的蓄電池組端子到輸出負載端子之間，流過該設(shè)備額定電流時的電壓降定義為直流配電設(shè)備的電壓降，這個壓降為0.5V。從蓄電池輸出端經(jīng)直流配電設(shè)備，饋電導線到電信設(shè)備電源輸入端子之間各部分電壓降的總值即為直流配電系統(tǒng)的電壓降。機電制交換機等電信設(shè)備所采用的傳統(tǒng)配電系統(tǒng)為低阻配電。自采用程控交換機后，由于對供電電壓變動范圍要求嚴格，要限制瞬變電壓的范圍，故瑞典愛立信公司對配電系統(tǒng)防止電壓瞬變問題，推出高阻配電系統(tǒng)，防止在發(fā)生短路時限制瞬變電壓。另外，又采用電子熔斷器元件和電路及二次高阻配電系統(tǒng)等措施，目的都是防止在發(fā)生短路事故時，保證供電的質(zhì)量及電信設(shè)備的正常工作。
我國電信局(站)中，如采用愛立信公司交換機制式時，均采用高阻配電系統(tǒng)。
ups電源低阻配電系統(tǒng)，直流配電通過匯流排把基礎(chǔ)電源直接送到電信機房的機架，由于匯流排等電阻很低，稱為低阻配電系統(tǒng)。低阻配電及其分路短路時的等效電路如圖3-9所示。圖中R，為蓄電池組內(nèi)阻，F(xiàn)。為蓄電池熔絲，R、～R。分路負載，F(xiàn)～F。為各分路熔絲，E為浮充電壓。
匯流排和負饋線電阻R。=3m，正饋線電阻R=1m，蓄電池組內(nèi)阻R，=4m，若浮充電壓E=50V，某一分路負載發(fā)生短路時，在熔絲熔斷前，在匯流排上產(chǎn)的電流計算如下，這樣大的電流足以引起分路熔絲熔斷，在熔絲熔斷的瞬間，由于電流變化很大，其變化率為di/dT，。在A、B兩點間等效電感L上的感應(yīng)電勢Ldi/dT形成很大的尖峰。因此，A、O之間的電壓將首先降落到近似于OV，然后產(chǎn)生一個尖峰高壓。直流電壓48V配電系統(tǒng)中電信設(shè)備處發(fā)生短路時，電壓瞬變的曲線如圖3-10所示。圖中50V為48V24只蓄電池的浮充電壓。當發(fā)生斷路時，在熔絲熔化的時間內(nèi)，電壓突然下降，為1ms～20ms。在熔絲熔斷瞬間，約為100us，電壓瞬間上升到200V左右，熔絲熔斷后電壓再下降到供電電壓。對于低阻配電而言，這種任一分路的瞬態(tài)尖峰高壓會引起整個配電供電的失效。
ups電源高阻配電的實質(zhì)問題是在各分路中接有一定阻值的電阻R，一般取R，值為電池內(nèi)阻的5倍~10倍。這時，如果某一分路負載發(fā)生斷路，如BO間R，短路。因R。限制了短路電流，而且ldi/dT也較小的緣故，所以系統(tǒng)電壓的跌落及反沖尖峰電壓較小，R，和R的適當配合，可使A0間電壓變化在電源系統(tǒng)允許范圍之內(nèi)，使系統(tǒng)其他分路負載不受影響地正常工作，起到了隔離故障作用，從而提高了系統(tǒng)可靠性。R、可以是饋線電阻，也可以是可調(diào)的附加電阻視距離電信設(shè)備的遠近而定，一般取45m。接至零位板上的正饋電線綜合電阻則應(yīng)小于等于1m2。
如果高阻R、選在45m，正饋線R，為1m，R，為4m2，按上面的方法進行計算，則電路電阻將短路電流限制為蓄電池組端電壓降低值為，圖3-14表示對250W(5A)分路負載，在有補償電容用于補償電路中電感引起電壓降的情況，熔絲熔斷瞬間B點的電壓、電流曲線，熔絲熔斷時間為20us，電壓下降8.3V，瞬間電流為40A。
ups電源配電存在的問題及解決辦法，高阻配電雖然有很大優(yōu)點，但也帶來一些問題，在串聯(lián)電阻R，上產(chǎn)生電壓降和能耗，降低了輸出電壓和效率，必須采取一些措施予以解決。電池放電時R，上產(chǎn)生壓降，會導致負載上電壓降低，要保持負載電壓，則電池會提前到達終止電壓。解決的辦法之一是用扼流圈與熔絲(易熔電阻)配合，既有較低的電阻，又可把電流限制在允許的范圍。另一種解決辦法是使R的大小和負載電流大小配合恰當，電壓降達到設(shè)計要求。增加的能量損耗影響程度，視分路中電流大小而定，約為3%。設(shè)計中兼顧各方面因素，綜合考慮電池組內(nèi)阻、R、負載分路電流以及允許電壓波動范圍等，可使影響程度減到最小。最好的解決辦法是選擇具有限流功能的低功耗電子器件來代替限流電阻R，和熔絲，使系統(tǒng)效率高。
ups電源電子熔斷器,配電系統(tǒng)適用于瑞典大型交換機的供電，在配電回路中蓄電池及其電纜電阻不應(yīng)超過7.6m，而配電電纜的電阻不應(yīng)小于4m。但在小交換機和遠端用戶模塊蓄電池容量不大，而配線距離短，因此在小型配電系統(tǒng)中采用了電子熔斯器的電路。瑞典愛立信公司生產(chǎn)了幾種型號的電子熔斷器，但額定容量均很小，一種92 利用綜合技術(shù)開發(fā)的NFS5001電子熔斷器的規(guī)格如下。ups電源電子熔斷器由一只功率場效應(yīng)管T、扼流管L、二級管VD和傳感電阻器R組成，當電流超過限值時，由控制電器的電阻器檢測到,經(jīng)驅(qū)動電路給功率場效應(yīng)管脈寬調(diào)制信號，限制功率場效應(yīng)管中的電流。當功率場效應(yīng)管截止時，負載電流由二級管返饋供電，此時實際上是恒流工作。上列電流等級主要是對單獨列架的配電設(shè)備而言，對于組合電源中的直流配電單元，其等級和技術(shù)要求可參照執(zhí)行。
ups電源配電設(shè)備的要求
(1)設(shè)備應(yīng)具有接入兩組蓄電池的裝置，蓄電池為帶負載充電方式。直流電流額定值大于400A時，根據(jù)使用要求，直流配電設(shè)備應(yīng)對蓄電池具有保護功能，當蓄電池電壓降低到放電終止電壓時，自動斷開蓄電池，而在該設(shè)備的輸出電壓升高后自動或人工再接入蓄電池。
(2)移動通信的直流配電屏應(yīng)具有二次下載功能。交流供電中斷后，蓄電池尚未放電到平均終止電壓之前，先切除一部分次要負載，以使蓄電池對重要負載延長供電時間，稱為二次下載或二次下電。圖3-17示出某移動通信基站直流供電方式，當交流供電停電后，蓄電池組供電2h～3h(對縣城或近郊基站供電3h~4h)自動斷開基站設(shè)備用電，以保證傳輸設(shè)備用電，即二次放電受損，如圖3-17的B所示。