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蓄电池的一般维护管理
1.1 定期的检查和维护 浮充运行是蓄电池的最佳运行条件,运行时电池处于满荷电状态,在此条件下电池才能达到 最长的使用寿命。平时蓄电池应工作在浮充状态。 保持电池房清洁,防止由于昆虫和老鼠发生电池短路事故。检查电池极柱,安全阀是否有渗液和酸雾溢出。每半年检查连接部分是否有松动,重新拧紧连接处的螺钉。
1.2 正确设置电池的运行管理参数 蓄电池在浮充或均充情况下,其电压应根据不同厂家和环境温度作适当调整。表1列举了部分电池厂家的运行管理参数。 1.3 定期核容试验 定期核容试验分两种:一种是进行全充全放,这个工作也称为活化处理或理疗性充放电;通过放电和充电过程的循环,使活性物质得到恢复。该试验一般是做核容试 验时进行(1~2年1次);另一种是核对性试验,一般放电电流0.2 Q5,放出额定容量的50%~60%,根据放电曲线评估蓄电池容量,同时对蓄电池是起维护作用。
1.4 新旧电池组不能混用 在设计备用电源蓄电池容量时要考虑主设备的扩容情况,新旧电池组不能混用,否则在市电中断时大电流放电或充电将有安全隐患存在。2000年广东发生了由于在不同时间投入蓄电池组在送负荷时由于老化程度不同造成相继跳闸的电源事故。
2 蓄电池管理和维护的改进措施
2.1 过充电对蓄电池使用寿命有很大影响 1) 可用VRLA蓄电池腐蚀模型来解释:在蓄电池正极电位由于过充电升高到一定电压时,正极开始析氧,腐蚀速度急剧增加,铅版栅开始出现多孔性PbSO4,造成VRLA蓄电池寿命缩短。 2) VRLA蓄电池浮充电流对温度极为敏感,温度每变化10 ℃,电流成倍变化,同一充电电流下,温度升高,浮充电压降低。因此如果不进行温度补偿可能使控制器过早关断而电池实际未充满,长期使电池形成记忆效应,容 量下降;而过充电使蓄电池起了水的电解槽作用,产生过热和失水,电解液损失,造成蓄电池失效。对蓄电池充电电压要按照产品说明书进行温度补偿,同时要对过 充阀值进行温度补偿。
2.2 加强蓄电池的管理进行计算机数据管理 由于电力系统用蓄电池特别是在无人值班站数量越来越多,同时由于现场蓄电池厂家、容量 各异,因此有必要加强蓄电池管理,在核容试验时应该及时检测各单体电池电压,防止单体电压到达终止电压后发生不可逆反应,损害电池。同时记录整组电池中的 情况较差的电池,并定期检查,如果条件允许,可利用专用蓄电池放电检测仪器进行恒流放电,同时记录电池电压和放电曲线记录;积累蓄电池性能的原始数据。恒 流放电仪对蓄电池容量恢复采用电阻、碳棒放电安全,同时使蓄电池电化学反应稳定。防止电池由于过变流放电产生不正常温升。
2.3 蓄电池重新投运 重新投运的24 h内属于重点监视期,必须严格按相关参数设置充电电流、电压;并8 h记录蓄电池的电压、温度、电流和总电压。并且避免在倒闸操作频繁时做蓄电池的维护。
2.4 充分利用先进可靠设备 如便携式程控放电仪、单体蓄电池恢复仪等,但这部分设备主要还是在通信系统应用较多,适合电力系统的大容量设备较少。同时充分利用现有经验加强对蓄电池容量预估的研究。
1)浮充工作
阀控铅酸蓄电池在现场的工作方式主要是浮充工作制,浮充工作制是在使用中将蓄电池组和整流器设备并接在负载回路作为支持负载工作的唯一后备电源。浮充工作的特点是,一般说电池组平时并不放电,负载的电流全部由整流器供给。当然实际运行中电池有局部放电以及负载的意外突然增大而放电。
(2)浮充充电作用
蓄电池组在浮充工作制中有两个主要作用:
⑴当市电中断或整流器发生故障时,蓄电池组即可担负起对负载单独供电任务,以确保通讯不中断;
⑵起平滑滤波作用。电池组与电容器一样,具有充放电作用,因而对交流成分有旁路作用。这样,送至负载的脉动成分进一步减少,从而保证了负载设备对电压的要求。
(3)浮充电压的原则
浮充电流足以补偿电池的自放电损失;
当蓄电池放电后,能依靠浮充电很快地补充损失的电量,以备下一次放电。
选择在该充电电压下,电池极板生成的PbO2较为致密,以保护板栅不致于很快腐蚀。
尽量减少O2与H2析出,并减少负极盐化。
浮充电压的选择还要考虑其它的影响因素:⑴电解液浓度对浮充电压的影响;⑵板栅合金对浮充电压的影响。
根据浮充电压选择原则与各种因素对浮充电压的影响,国外一般选择稍高的浮充电压,范围可达2.25—2.33V,国内稍低,2.23—2.27V。不同厂家对浮充电压的具体规定不一样。一般厂家选择浮充电压为2.25V/单体(环境温度为25℃情况下),根据环境温度的变化,对浮充电压应作相应调整。
(4)浮充电压的温度补偿
浮充充电与环境温度有密切关系。通常浮充电压是指环境25℃而言,所以当环境温度变化时,需按温度系数补偿,调整浮充电压。不同厂家电池的温度补偿系数不一样,在设置充电机电池参数时,应根据说明书上的规定设置温度补偿系数,如说明书没有写明,应向电池生产厂家咨询确定。如华达公司电池的温度补偿系数为-3mV/℃。