產(chǎn)品別稱
蓄電池單體活化儀,智能電池活化儀,電池活化儀、蓄電池智能活化儀,蓄電池活化儀,電池單體活化儀,智能電池活化儀, 活化儀,單體活化儀產(chǎn)品特征
1.六合一功能:充電、放電、活化、內(nèi)阻測試、電壓測試、容量測試;
2.智能程度高: 充電、放電、活化可靈活編程;
3.可對電流、時間、循環(huán)數(shù)、 充放電限壓、均充、浮充電壓等進行編程測試;
4.接口豐富,配備串口、網(wǎng)口、USB口和PC通信;
5.操作方便: 顯示屏幕大 精致小巧;
6.經(jīng)濟性好: 可活化2V、6V、12V電池,過壓、過流、過熱保護;
7.使用安全: 配備在線修復(fù)旁路模塊;
8.內(nèi)含實時鐘,操作數(shù)據(jù)和時間同步存儲。
蓄電池的維護和檢修
(1)定期打掃,以防蓄電池絕緣降低
(2)為保證電池有足夠的容量,每年要進行容量恢復(fù)試驗,讓電池內(nèi)的活化物質(zhì)活化,恢復(fù)電池的容量。其主要方法是將電池組脫離充電機,在電池組兩端加上可調(diào)負載,使電池組的放電電流為額定容量的0.1倍,每半小時記錄電池電壓,直到電池電壓下降到1.8V/只(對于2V/只的單體電池)或10.8V/只(對于12V/只的單體電池)后停 止放電,并記錄時間。靜置2小時后,再用同樣大小的電流對蓄電池進行恒流充電,使電池電壓上升到2.35V/只或14.1V/只,保護該電壓對電池進行8小時的均衡充電后將恒壓充電電壓改為2.25V/只或13.5V/只,進行10~24小時的浮充。重新對電池組放電,若放電容量大于額定容量的80%,可按每充電充好后繼續(xù)使用,若不夠可按此法重做。
(3)免維護蓄電池的工作狀態(tài)下的浮充電壓應(yīng)為1.05Un,均充電壓應(yīng)為1.1Un(Un為蓄電池組的額定電壓),主充電電流應(yīng)為電池組額定容量的0.1倍,如有偏差應(yīng)及時調(diào)整。
(4)應(yīng)加強巡視檢查充電器與蓄電池組連接的熔絲,以防止電網(wǎng)在豐、枯水期因電壓波動而影響充電器的正常工作。如電網(wǎng)電壓變化時,因調(diào)節(jié)直流側(cè)電壓的交流電抗變壓器的電抗至很大值。這會造成電抗變壓器大電感感生出非常大的電勢而產(chǎn)生過電壓將熔斷熔絲。如不及時更換,將引起蓄電池過放電。
(5)應(yīng)定期對蓄電池組進行補充電維護。由于電池制造上的差異,使電池在浮充電中自放電等情況有所不同,使電池的浮充電壓等特性產(chǎn)生不均勻。為了使多個電池特性基本上都達到比較均勻,一般3個月要進行補充電。補充電未完成前不得投入使用。
(6)蓄電池宜在15~25℃的環(huán)境下充電,當(dāng)環(huán)境溫度超過35℃時,應(yīng)采取降溫措施。
(7)蓄電池小電流法充電不能使電池恢復(fù)容量,可用相當(dāng)于額定容量1~3倍的沖擊大電流進行充電,仍不能達到活化后將不能沿用。
(8)蓄電池因單只容量不夠需更換時,只能性全部更換,不能僅把性能指標(biāo)不夠的蓄電池單獨更換下來,否則會因蓄電池的內(nèi)阻不平衡而影響整組電池的發(fā)揮,縮短整組電池的使用壽命。
(9)免維護蓄電池應(yīng)定期檢查直流系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下的單只端電壓及總電壓,其誤差應(yīng)保持在±1%范圍內(nèi)。一般一個月進行檢查,并做好記錄。
(10)免維護蓄電池的次充電,應(yīng)根據(jù)蓄電池廠家的要求,調(diào)整充電電壓和電流,在完整的充電時間內(nèi)性不間斷充足,一般需24h。如不充足,將影響電池的容量并在以后很難恢復(fù)。
變電站的直流系統(tǒng)是繼電保護、自動裝置和斷路器正確動作的基本保證,其穩(wěn)定運行對防止系統(tǒng)破壞性事故擴大和設(shè)備嚴(yán)重損壞至為重要。目前,應(yīng)用較為普遍的有鎘鎳電池和鉛酸蓄電池兩種。雖然免維護蓄電池價格比普通蓄電池的價格高得多,但它以搬運方便,便于放置,物化性能反映快,自放電小,使用年限長等優(yōu)勢,經(jīng)過短短的幾年,幾乎隨處可見,尤其是免維護鉛酸蓄電池更為普及。直流系統(tǒng)由合閘整流器、控制整流器、穩(wěn)壓器、充電器、電池組、預(yù)告信號裝置、絕緣監(jiān)視裝置、閃光裝置及直流饋線等組成。電池組中的免維護蓄電池實際上只能免去補充加水工作,經(jīng)較長時間放置后仍需進行補充電維護,以上是我的幾點體會,供大家參考。
影響蓄電池壽命的因素
蓄電池作為直流電源系統(tǒng)的組成部分,起作儲備電能、應(yīng)付電網(wǎng)異常和特殊工作情況、維持系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵作用,是電力系統(tǒng)正常工作的后一道防線。當(dāng)前,蓄電池在線監(jiān)測逐漸被人們所重視,在電力、通信等行業(yè)應(yīng)用越來越廣泛,但是,蓄電池在線監(jiān)測及狀態(tài)評估所采用的關(guān)鍵技術(shù)---內(nèi)阻交流放電法并不被人們所了解,還在模糊認(rèn)識中,由于“免維護”這一詞的誤導(dǎo),使得用戶放松了蓄電池的日常維護和管理,造成了蓄電池的早期容量降低和損壞,由于蓄電池容量不足或者失效造成的變電所和發(fā)電廠的事故已屢見不鮮。因此,正確使用和維護蓄電池,提高其使用壽命,具有十分重要的意義
影響蓄電池內(nèi)阻的因素主要有:
蓄電池使用的時間:隨著使用時間的增加,使電解液失水、極板與連接條的腐蝕、極板的硫酸化、極板變形及活性物質(zhì)的脫落等因素,造成蓄電池容量減小,蓄電池內(nèi)阻變大。
蓄電池的電荷量:由于注入蓄電池的電解液深度、電極表面反應(yīng)物質(zhì)的厚度、電極表面的孔隙率等不同,而使蓄電池的內(nèi)阻相差較大,從而電荷量也相差較大。
溫度:環(huán)境溫度的變化,例如上升,這時反應(yīng)物質(zhì)的擴散加快、電荷傳遞、電極動力學(xué)過程和物質(zhì)轉(zhuǎn)移更容易進行,因而蓄電池內(nèi)阻減小。反之,就會增加。
蓄電池的型號:不同生產(chǎn)廠、不同種類、不同型號的蓄電池,由于電極、電解液、隔膜的材料配方不同,電池的結(jié)構(gòu)不同、裝配工藝不同而使蓄電池內(nèi)阻產(chǎn)生差異。
測量信號頻率:目前許多蓄電池內(nèi)阻測量,實際上測的是蓄電池的阻抗,內(nèi)中包括了容抗,而容抗大小和測量信號頻率有關(guān),使蓄電池內(nèi)阻測量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性,應(yīng)根據(jù)測量信號電流和電壓的相位關(guān)系,用解析的方法去除蓄電池電容對測量結(jié)果的影響,使測量率結(jié)果與信號測量頻率無關(guān),即在任何測量信號頻率下,內(nèi)阻測量結(jié)果具有性。
測量時間和測量電流大小:在采用較大測量電流的情況下,在施加測量信號和關(guān)閉測量信號的瞬間,由于極化的建立和穩(wěn)定是個變化過程,不同的測量電流,不同的測量時間,極化是不同的,使蓄電池內(nèi)阻測量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性,應(yīng)盡量用較小的信號電流進行內(nèi)阻測量,根據(jù)實驗,測量電流小于或等于0.05C10,(其中C10為10小時放電率下蓄電池的容量。)
過度充電的影響
長期過充電狀態(tài)下,正極因析氧反應(yīng),水被消耗,h+增加,從而導(dǎo)致正極附近酸度增加,板柵腐蝕加速,使板柵變薄加速電池的腐蝕,使電池容量降低;同時因水損耗加劇,將使蓄電池有干涸的危險,從而影響蓄電池壽命。
過度放電的影響
蓄電池過度放電主要發(fā)生在交流電源停電后,蓄電池長時間為負載供電。當(dāng)蓄電池被過度放電到其電壓過低甚至為零時,會導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,在電池的陰極造成“硫酸鹽化”。硫酸鉛是一種絕緣體,它的形成必將對蓄電池的充、放電性能產(chǎn)生很大的負面影響,因此在陰極上形成的硫酸鹽越多,蓄電池的內(nèi)阻越大,電池的充、放電性能就越差,蓄電池的使用壽命就越短。
檢查及處理蓄電池充不進電的故障問題
故障的檢查和處理
先將充電回路連接牢固,充電器不正常的應(yīng)更換。干涸的電池應(yīng)補加純水或 1.050 的硫酸,進行維護充電、放電恢復(fù)電池容量。如果發(fā)現(xiàn)有不可逆硫酸鹽化,應(yīng)進行均衡充電恢復(fù)容量。干涸的電池加液后的維護充電,應(yīng)控制電流 1.8A ,充電 10-15 小時,三只電池的電壓均在 13.4V/ 只以上為好。如果電池之間電壓差別超過 0.3V ,說明電池已經(jīng)出現(xiàn)不同步的不可逆硫酸鹽化。對于發(fā)生不可逆硫酸鹽化的電池,需要更換整組電池或激活電池。
故障現(xiàn)象
首先檢查充電回路的連接是否可靠,檢查連線與插頭接觸是否完好,認(rèn)真檢查插座和插頭是否有 “ 打火 ” 燒弧現(xiàn)象,有無線路損傷斷線等。
檢查充電器有無損壞,充電參數(shù)是否符合要求:即初期充電電流達到 1.6 -2.5A / 只;充電電壓達到 14.8-14.9V/ 只,充電浮充電轉(zhuǎn)換電流達 0.3 -0.4A / 只,浮充電壓達到 14.0-14.4V/ 只。
查看電池內(nèi)部是否有干涸現(xiàn)象,即電池是否缺液嚴(yán)重。 還應(yīng)檢查極板是否存在不可逆硫酸鹽化。極板的不可逆硫酸鹽化,可通過充放電測量其端電壓的變化來判定。在充電時,電池的電壓上升特別快,某些單格電壓特別高,超出正常值很多;放電時電壓下降特別快,電池不存電或存電很少。出現(xiàn)上述情況,可判斷電池出現(xiàn)不可逆硫酸鹽化。
為什么要對蓄電池進行內(nèi)阻測試
內(nèi)阻作為目前國際公認(rèn)的對蓄電池有效的、測量便捷的性能參數(shù),能夠反映蓄電池的劣化程度、容量狀態(tài)等性能指標(biāo),而這些指標(biāo)是電壓、電流、溫度等運行參數(shù)所無法反映的。
蓄電池的四種主要的失效模式:(失水、負極板硫化、正極板腐蝕和熱失控的直接影響使蓄電池的容量下降,內(nèi)阻升高)是造成蓄電池內(nèi)阻升高的主要原因。
隨著蓄電池的容量狀態(tài)的下降,蓄電池的內(nèi)阻會升高。容量越大的蓄電池其反映的內(nèi)阻越小,同時隨著蓄電池劣化程度的加大,蓄電池的內(nèi)阻也會出現(xiàn)顯著的增高。所以,蓄電池的內(nèi)阻與其容量有著密切的關(guān)系:蓄電池內(nèi)阻升高是蓄電池性能劣化的重要標(biāo)志。
國際電信電源年會的研究成果顯示,如果蓄電池的內(nèi)阻超過正常值25%,該容量已降低到其標(biāo)稱容量的80%左右,如果蓄電池內(nèi)阻超過正常值的50%,該蓄電池容量已降低到其標(biāo)稱容量的80%以下,需及時更換。
蓄電池在絕大部分現(xiàn)場是串聯(lián)使用的,單體蓄電池的性能狀態(tài)直接影響到蓄電池組的性能狀態(tài)。同時,蓄電池組中的落后電池會加快與其串聯(lián)的其他蓄電池的劣化速度。所以,對單體蓄電池的監(jiān)測是保障蓄電池組的容量狀態(tài)和使用壽命的必要條件。
通過對蓄電池組中的單體蓄電池進行內(nèi)阻測試,能夠準(zhǔn)確地掌握蓄電池組中的每個單體蓄電池的性能狀態(tài)。同時對于保證蓄電池供電穩(wěn)定和延長蓄電池組的使用壽命具有重要意義。
變電站直流屏技術(shù)的分析研究
直流屏是變電站正常運行的重要組成,其能夠持續(xù)向變電站輸送穩(wěn)定的直流電源,滿足了電力設(shè)備操作運行的用電需求。從實際運用情況來說,變電站蓄電池直流屏在使用壽命及電能供應(yīng)方面的性能難以達到標(biāo)準(zhǔn)要求,制約了直流電源操作系統(tǒng)性能的發(fā)揮。研究發(fā)現(xiàn)采用超級電容直流屏可有效解決直流電源供應(yīng)難題,經(jīng)過改進后的超級電容直流屏在性能、壽命、穩(wěn)定等方面都有了很大的改善,其與蓄電池直流屏相比存在明顯的優(yōu)勢。
直流電源操作系統(tǒng)簡稱“直流屏”,在變電站中向各種電力設(shè)備提供穩(wěn)定的直流電源,也是現(xiàn)代變電站的電力操作電源。直流屏技術(shù)不僅保護了電力系統(tǒng)的正常運行,對于其他元件的穩(wěn)定操控也起到很好的保護作用。對變電站直流屏存在的問題進行深入分析,可以保證持續(xù)性的直流電源供應(yīng),為電力設(shè)備及相關(guān)模塊的正常操控創(chuàng)造有利的條件。電力行業(yè)積極引入直流屏技術(shù)可加快變電站的自動化、智能化發(fā)展,提高變電站設(shè)備運行的整體效率。
一、當(dāng)前變電站直流屏存在的問題
國內(nèi)變電站采用的直流屏由充電柜、充電模塊、監(jiān)控模塊、電池組、降壓硅鏈等結(jié)構(gòu)組成,每一個模塊都對直流電源供應(yīng)發(fā)揮重要的作用。從行業(yè)發(fā)展趨勢分析直流屏,其屬于數(shù)字化調(diào)控模式下運行的直流系統(tǒng),對變電站直流電源供應(yīng)具有調(diào)控、保護、管理、監(jiān)測等多方面作用。目前,變電站采用直流屏技術(shù)具備了遠程監(jiān)測、調(diào)控等功能,方便了值班人員對電力系統(tǒng)運行的調(diào)控。但直流屏存在的一些問題也應(yīng)該引起技術(shù)人員的關(guān)注,鎘鎳蓄電池、密封鉛酸蓄電池是常用的直流屏,其主要問題如下:
(一)鎘鎳蓄電池直流屏
1. 性能問題。變電站通過直流母線輸出電能需要使用大批蓄電池模塊,以此來維持正常的直流電源操控。如:一般情況下,大型變電站直流母線輸出220V,需使用200只左右的蓄電池組合模塊。但鎘鎳蓄電池在生產(chǎn)處理期間,廠家無法保證每只蓄電池的充電、放電性能完全一致,200 只蓄電池組合起來會產(chǎn)生明顯的特性差異。鎘鎳蓄電池直流屏在供應(yīng)直流電源后所連接的充電電源一致,并且負荷放電的對象相同。這種特點導(dǎo)致局部鎘鎳蓄電池的性能減弱,降低了整個蓄電池組合模塊的功能。
2. 壽命問題。由于鎘鎳蓄電池組合材料的缺陷,直流屏運行時本質(zhì)上處于“浮充狀態(tài)”,此時鎘鎳蓄電池直流屏的使用壽命取決于充電機。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)里的規(guī)定,廠家對鎘鎳蓄電池的保證命在10 年以上,而具體使用的記錄情況僅有5 年左右的時間。蓄電池直流屏壽命縮短的原因是由94于俯沖電流超標(biāo)會造成電解液中的水電解成氫、氧,這是造成蓄電池炸的根本原因,若采用鎘鎳蓄電池直流屏?xí)r未做特殊處理,則很容易引起意外事故。因此,直流屏的使用壽命長短會受到其他方面因素的限制。
3. 氧化問題。變電廠鎘鎳蓄電池直流屏使用期間也會出現(xiàn)氧化還原反應(yīng),使鎘鎳材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化鎘,造成極板的有效面積不斷減小。為了避免氧化還原反應(yīng)的發(fā)生,變電站工作人員會定期對蓄電池進行“活化試驗”分析。在活化試驗里需對蓄電池進行充放電處理,這一階段的操作會發(fā)生極性反轉(zhuǎn)而導(dǎo)致蓄電池報廢。另外,氧化還原反應(yīng)在破壞鎘鎳直流屏性能的同時,對變電站的穩(wěn)定運行也會埋下安全隱患,如:若把蓄電池完全安裝于柜內(nèi),很容易引起燒毀、爆炸等安全事故。
(二)密封鉛酸蓄電池直流屏
在科學(xué)技術(shù)的推動下,國內(nèi)變電站直流屏技術(shù)不斷發(fā)展,許多新的蓄電池產(chǎn)品也在變電站中得到了普遍運用。基于鎘鎳蓄電池直流屏存在的不足,企業(yè)開始采用密封鉛酸蓄電池,簡稱“閥控蓄電池”。這種產(chǎn)品在質(zhì)量、性能、價格、維護等方面均優(yōu)于鎘鎳蓄電池。如:閥控蓄電池?zé)o需進行過多的維護或加水處理,為變電站操作人員提供了很大的方便。但該直流屏處于“全密封”狀態(tài)也引起了諸多問題,尤其是在電池觀測、檢查等操作時,維護人員難以及時更新裝置。另外,由于國內(nèi)閥控蓄電池技術(shù)相對落后,產(chǎn)品運用于變電站時壽命無保障,并且對于閥控蓄電池直流屏的運行條件十分嚴(yán)格,給變電站的正常生產(chǎn)造成了很大的困難。
二、影響閾控蓄電池壽命的因素
使用壽命是制約閥控蓄電池推廣的重要因素,各大、中、小型變電站采用這種電源裝置均會考慮使用壽命的年限,以控制變電站的運行成本。經(jīng)試驗數(shù)據(jù)分析,對閥控蓄電池使用壽命造成影響的因素集中在溫度因素、放電因素、失水因素、腐蝕因素,等等。
(一)溫度因素
盡管閥控蓄電池運用于變電站還存在明顯的不足,但與鎘鎳蓄電池相比已經(jīng)有了很大的改進,對變電站直流電源操作系統(tǒng)的運行創(chuàng)造了更好的條件。閥控蓄電池壽命對溫度十分敏感,生產(chǎn)廠家要求電池運行環(huán)境溫為15℃~25℃,當(dāng)環(huán)境溫度超過25℃后,每升高10℃電池壽命就要縮短一半。
(二)放電因素
蓄電池被過度放電是影響蓄電池使用壽命的另一重要因素。當(dāng)蓄電池被過度放電到輸出電壓為零時,會導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸付到電池的陰極表面,形成電池陰極的硫酸鹽化。在陰極板上形成的硫酸鹽越多,電池的內(nèi)阻越大,閥控蓄電池的使用壽命會大大減短。
(三)腐蝕因素
板柵腐蝕是影響蓄電池使用壽命的重要原因。在開路狀態(tài)下,鉛合金與活性二氧化鉛直接接觸,而且共同浸在硫酸溶液中。在過充電狀態(tài)下,正極由于析氧反應(yīng),水被消耗,H增加,從而導(dǎo)致正極附近酸度增高。電池的柵板就會變薄,容量降低,會縮短使用壽命。
(四)浮充因素
變電站使用的蓄電池大多數(shù)都處于長期的浮充電狀態(tài)下,這樣會造成蓄電池的陽極極板鈍化,使蓄電池內(nèi)阻急劇增大,使蓄電池的實際容量(Ah)遠遠低于其標(biāo)準(zhǔn)容量,從而導(dǎo)致蓄電池所能提供的實際后備供電時間大大縮短,減少其使用壽命。
(五)失水因素
蓄電池失水也是影響其使用壽命的因素之一,蓄電池失水會導(dǎo)致電解液比重增加,電池柵板的腐蝕,使蓄電池的活性物質(zhì)減少,從而使蓄電池的容量降低而導(dǎo)致其使用壽命減少。當(dāng)失水5.5%時,容量降到75%;失水達到25%時,容量基本消失。
三、超級電容用于直流屏的有關(guān)試驗
為了證明超級電容用于變電站直流屏中的優(yōu)點,列舉了幾個常見的試驗,根據(jù)試驗結(jié)果分析超級電容直流屏技術(shù)的綜合性能特點。
(一)用超級電容對斷路器合閘的試驗
超級電容標(biāo)稱容量0.82F,耐壓280V,用超級電容對斷路器合閘的試驗。試驗方法:斷開615 柜合閘電源;將已充電的超級電容兩出線端并接在合閘接觸器觸頭上;模擬正常方式合閘,按下合閘接鈕,記錄合閘次數(shù)和電容端電壓。共合閘15 次,每次都合閘成功。結(jié)果:電容充電至10%額定電壓95時,可對CD- Ⅱ型電磁機構(gòu)可靠合閘大于8 次,每次合閘使電容端電壓下降5V。
(二)超級電容充電時間測試
超級電容的初充電,如不加限流電阻,相當(dāng)于發(fā)生短路。生產(chǎn)廠家推薦使用1000W碘鎢燈作限流電阻,其冷態(tài)電阻較熱態(tài)電阻小近10 倍,符合電容電壓上升后宜減小限流電阻的要求。以下試驗數(shù)據(jù)均是串入1000W 碘鎢燈實測的數(shù)據(jù)。結(jié)果:不同的充電電源對充電速度有影響,但不管什么電源電容由零伏充至額定電壓時僅需3 分鐘。以后,長期浮充電流在0~10mA 變化。
(三)超級電容自放電測試
將超級電容充至242V 后,與負載完全脫離,隔日同一時間測量電容端電壓。結(jié)果:端電壓下降速度與是否經(jīng)過浮充有關(guān),未經(jīng)浮充開始幾個小時達2~3V/h,即每小時下降2~3V,經(jīng)過浮充半小時以后,自放電速度明顯變緩,可能是電容內(nèi)部電荷來不及分布均勻有關(guān)。在正常運用時,超級電容處在長期浮充狀態(tài),完全斷開負載后可維持有效電壓達3 天(72 小時)。
四、超級電容直流屏與蓄電池直流屏的性能對比
根據(jù)超級電容運用于直流屏的試驗結(jié)果分析,其不僅擺脫了傳統(tǒng)蓄電池直流屏存在的不足,也顯著提升了變電站電力系統(tǒng)運行的效率,為操作人員的系統(tǒng)控制與改造提供了足夠的直流電源。為了驗證超級電容直流屏的諸多優(yōu)勢,本文以使用性能為重點,從故障、壽命、維護等方面,對超級電容直流屏與蓄電池直流屏進行綜合對比。
(一)故障方面對比
變電站不管采用哪一類蓄電池,其在使用時都需要配備相應(yīng)的放電裝置,這是保證蓄電池持續(xù)供應(yīng)直流電源的重要條件。參照試驗結(jié)果判斷,傳統(tǒng)蓄電池直流屏采用的放電裝置的故障發(fā)生率明顯高于超級電容直流屏,不利于變電站日常操作的穩(wěn)定運行。而超級電容放電裝置在結(jié)構(gòu)方面更為簡化,對其進行改造或放電更加便捷。
(二)壽命方面對比
當(dāng)蓄電池使用結(jié)束后需要進行充電才能正常使用,長期充電會導(dǎo)致蓄電池的使用壽命減短,一般要短于標(biāo)準(zhǔn)使用壽命的5~10 年時間,限制了蓄電池直流屏作用的穩(wěn)定發(fā)揮。而超級電容直流屏的使用壽命更長,這是由于其不存在過充電、過放電問題,在生產(chǎn)期間限定充電電壓即可滿足維護需要,有效避免了超級電容使用壽命減短。
(三)維護方面對比
從直流屏維護角度來看,變電站的日常維護工作量較大,不僅要定期對蓄電池進行檢測、更新,還要對電池內(nèi)部的線路連接綜合監(jiān)測,給工作人員造成了很大的難度。但超級電容直流屏用于變電站無需過多的維護,在安裝初期對直流屏裝置全面檢測達標(biāo)后即可長期使用。從性能恢復(fù)來說,蓄電池放電后要經(jīng)過幾個小時的恢復(fù)才能正常供電,超級電容僅需3~5 分鐘即可復(fù)原電能。保持了變電站的正常供電。
五、結(jié)論
直流電源操作系統(tǒng)是變電站正常運行的基本保證,其能夠及時將電流輸送到各個電力設(shè)備中供應(yīng)使用。伴隨著社會現(xiàn)代化發(fā)展步伐的加快,我國變電站建設(shè)面臨著新的改革優(yōu)化,各種蓄電池直流屏逐漸被其他形式的裝置所取代,這對于變電站未來的革新發(fā)展大有幫助。超級電容直流屏是變電站直流屏的先進技術(shù),其在性能、維護、壽命、故障等方面都明顯優(yōu)越于傳統(tǒng)的蓄電池直流屏,在電力行業(yè)中應(yīng)得到全面推廣使用。
蓄電池運行的安全技術(shù)規(guī)程
.蓄電池的正常運行
i.凡有浮充電設(shè)備的蓄電池在正常情況下,均需采用浮充的方式運行。浮充電流應(yīng)等于直流網(wǎng)路負載電流與蓄電池組補充電流的和。
ⅱ.直流系統(tǒng)母線電壓應(yīng)保持±5%額定電壓范圍以內(nèi)。
iii.每個蓄電池電壓在浮充狀態(tài)下,應(yīng)保持在2.1~2.2V范圍,放電終了的極限電壓不低于1.8V。
iv.蓄電池電解液溫度應(yīng)保持在15~40℃范圍內(nèi),為10℃。
V.蓄電池電解液相對密度為1.215土0.005。蓄電池電解液在充電狀態(tài)下的相對密度,15℃時應(yīng)為1.215,溫度每升高或降低1℃,電解液的相對密度減少或增加0.0007。
vi.蓄電池的極板應(yīng)浸于電解液中,當(dāng)極板露出電解液面的距離為10cm及以上時,應(yīng)按下列情況補充電解液:
?若電解液在15℃時,相對密度大于1.215時,則應(yīng)補加蒸餾水;
?在15℃,電解液的相對密度小于1.215時,則應(yīng)補加電解液,不得在放電或充電終期加注電解液,而應(yīng)在充電前加注。
vii.電解液應(yīng)每年進行技術(shù)化驗,不合格者應(yīng)作技術(shù)處理。
viii.經(jīng)常保持蓄電池的清潔,經(jīng)常檢查蓄電池的進出氣孔,保證暢通,室內(nèi)通風(fēng)良好。
b.蓄電池的充放電
i.蓄電池每年進行全容量放電,按10h放電率進行。每只蓄電池電壓低于1.8V時應(yīng)停止放電。
ii.在放電期間,每小時應(yīng)測量記錄蓄電池的電壓、電解液的相對密度、溫度和電流等,并計算蓄電池組放出的電量。
iii.蓄電池在定期放電完了,停止lh后,立即進行充電。充電開始應(yīng)用蓄電池經(jīng)常充電的階段充電電流,當(dāng)蓄電池有明顯氣泡出現(xiàn)1h后,應(yīng)改用第二階段充電電流,直至充電結(jié)束。
ⅳ.具備下列條件則認(rèn)為蓄電池已經(jīng)充足電,可停止充電:
?正負極板已強烈冒出氣泡;
?蓄電池電壓上升至2.5~2.7V,在此范圍內(nèi)2~3h不變;
?電解液的相對密度2~3h不變,并達到規(guī)定數(shù)值。
v.蓄電池每月進行均衡充電。但在發(fā)生下列情況時,也必須進行均衡充電:
?蓄電池在完全放電以后,由于某種原因,未能及時充電,停放時間1~2天及以上;
?蓄電池停放一個月以上未使用;
?蓄電池放電電壓在規(guī)定的放電終止電壓值以下;
?長期放電電流過大。
ⅵ.個別蓄電池有下列情況時,應(yīng)對其進行充電:
?電池電壓降低、電解液相對密度減小;
?電解液有不純物落入;
?將極板取出檢查,或抽出電池內(nèi)的沉淀物以后。
vii.蓄電池組除每月進行均衡充電外,還應(yīng)對調(diào)整電池每月進行充電,以防調(diào)整電池極板硫酸化。
c.蓄電池的故障及處理
i.極板間短路:
?故障特征:充電時電壓始終不升高,有時為零值;充電時電解液溫度特別高,上升快;充電時電解液的相對密度不能上升或幾乎無變化;放電時很快就降至極限電壓以下。
?發(fā)生原因:雜物落入電池內(nèi);陽極板彎曲與陰極板接觸;極板的脫落物在容器底部堆積過多;鉛條脫落。
?處理方法:必要時拆開,并更換彎曲嚴(yán)重的極板或?qū)澢臉O板設(shè)法壓平;清除造成短路的沉淀物;去除鉛瘤及其他異物。
ⅱ.極板硫酸化
?現(xiàn)象:正常負荷放電時,極板上有效物質(zhì)都逐漸變成微小結(jié)晶的硫酸鉛,如能及時充電,完全可以還原成原來物質(zhì);蓄電池的內(nèi)部自放電,或因硫酸過濃而產(chǎn)生硫酸鉛結(jié)晶,及時充電可還原;粗粒硫酸鉛,由于放電后未及時加以充電,電解液濃度太高,相對密度太大,或長期處于充電不足狀態(tài)下,使硫酸鉛往往難以還原,結(jié)果有效物質(zhì)充滿硫酸鉛,很容易造成有效物質(zhì)脫落或極板彎曲。
?處理辦法:用均衡充電法。極板硫酸化程度較嚴(yán)重者,可在電解液內(nèi)適當(dāng)?shù)卦鎏钫麴s水,使液面較規(guī)定為高,然后用55A電流進行充電,待開始冒出氣泡,停充半個小時,再將充電電流減少1/2繼續(xù)充電,如此重復(fù)進行直至恢復(fù)正常為止。
iii.蓄電池有效物質(zhì)脫落
?故障特征:電解液內(nèi)發(fā)生充電沉淀時,有褐色物質(zhì)自下部上升;電池容量減少。
?發(fā)生原因:極板質(zhì)量不好;充電時電解液溫度過高,極板有效物質(zhì)因膨脹降低附著力而脫落;充放電過于頻繁或過充電、過放電;電解液過濃或質(zhì)量不好,有雜質(zhì),使極板生鹽或產(chǎn)生局部作用;內(nèi)部短路。
?處理辦法:沉淀物少量可以清除;沉淀物過多,須另換新極板。
iv.電解液弄臟
?故障特征:充電時各個電池電壓較低,但整個充電過程中,都均勻上升;自放電情況嚴(yán)重,充電后在擱置時間電壓降落過快,產(chǎn)生局部作用;電解液顏色及氣味不正常,并有渾濁及沉淀;充電時電壓低,并在液面上產(chǎn)生泡沫。
?處理辦法:徹底清洗內(nèi)部,并更換新電解液。
V.安全操作
?一切有關(guān)的硫酸作業(yè),都要兩人進行。在充注、調(diào)配電解液時,應(yīng)戴保護眼鏡、膠皮手套,穿膠皮靴,圍膠皮圍裙,并準(zhǔn)備一定數(shù)量的25%蘇打水,以備硫酸濺在臉上、手上或衣服上時馬上洗滌。
?在配制硫酸溶液時,要將硫酸緩慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌。嚴(yán)禁將水倒入硫酸中。
?充電前應(yīng)開啟通風(fēng)機。在充電時,要經(jīng)常檢查。充電完還應(yīng)抽風(fēng)一段時間。連續(xù)浮充電方式運行時,發(fā)現(xiàn)蓄電池由于過充電而沸騰,要開啟通風(fēng)機。









