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摘要:本文从不同角度客观阐述了蓄电池电力工程车牵引蓄电池及其故障问题、解决措施与防护对策,旨在进一步保障牵引蓄电池处于安全、稳定运行中,提高蓄电池电力工程车的运行效益。
关键词:蓄电池电力工程车;牵引蓄电池;故障问题
一、蓄电池电力工程车牵引蓄电池
随着城市化进程的加快,城市轨道交通事业已步入崭新发展阶段,地铁在缓解城市交通压力方面扮演着关键性角色。在地铁各个阶段中,蓄电池电力工程车频繁应用其中,牵引蓄电池是气电源供给侧不可或缺的关键性载体。铅酸蓄电池常应用其中,并不是由单一元素组成,比如,隔板、胶体,各自发挥着不同的作用。在蓄电池电力工程车运行中,其中的铅酸蓄电池会进行一系列操作,密封蓄电池。在充放电作用下,正负极板间会不断发生氧化还原反应,释放电能的同时,也会补充电能。以密封形式为基点,铅酸蓄电池可以分为两类。如果要采用非密封型蓄电池,需要按时补给适量的水,工作人员要合理设置补水系统,否则,将无法正常运行。铅酸蓄电池具有多样化优势,尤其是阀控式密封铅酸蓄电池,比如,较强的充电能力,日常维护难度较低,在蓄电池电力工程车中有着较高的利用率。相应地,下面是蓄电池电力工程车运行过程中铅酸牵引蓄电池结构示意图。
蓄电池电力工程车运行过程中铅酸牵引蓄电池结构示意图
二、蓄电池电力工程车牵引蓄电池故障问题与解决措施
(一)故障问题概述
在日常运行过程中,牵引蓄电池会受到多方面主客观因素影响,出现各类故障问题,导致牵引蓄电池各方面性能大幅度降低,使用寿命明显缩短,烧损故障便是常见故障之一。在故障检查过程中,检修人员发现牵引蓄电池的关键性回路线并没有出现异常情况,比如,电缆被烧坏,检查短接线之后,也没有发现异常情况,故障牵引蓄电池周围的电池开路电压数值并没有超过规定范围,也没有出现烧损问题。在这一背景下,检修人员需要进一步分析烧损故障问题,准确把握这一故障问题出现的具体原因,明确该故障发生的具体位置,采取针对性措施从根源上解决故障问题,有效降低牵引蓄电池运行中该故障发生率。
(二)故障原因
2.1隔板被损坏
在牵引蓄电池运行中,检修人员要从不同角度入手,客观分析烧损故障问题,隔板被损坏是烧损故障问题出现的原因之一。和普通蓄电池相比,牵引蓄电池有着本质上的区别,体现在多个方面。牵引蓄电池的隔板处于正负极板之间,如果隔板被损坏,运行中的牵引蓄电池会出现局部短路故障现象,若牵引蓄电池持续放电,放电电流产生的热量会在短路故障点高度聚集,牵引蓄电池将被烧坏。就隔板来说,其被烧坏的原因较多,比如,没有彻底清理干净其中的铅渣。在组装和焊接极群过程中,铅渣偶尔会掉落在隔板边缘,和隔板紧密相连,必须及时将其清理掉,否则,在牵引蓄电池运行过程中,放电的同时,正、负极板体积会分别处于膨胀和收缩两种状态,隔板逐渐被铅渣刺穿,牵引蓄电池的正负极便会出现局部短路这一故障问题。
2.2胶体失水、极板硫化
就牵引蓄电池而言,内部所含水有着较高的比热容,一旦胶体失水,水的比热容会持续降低。在运行过程中,牵引蓄电池会不断放电,产生大量的热量,在短时间内内部温度迅速升高,加上胶体水量不断减少,内部阻力增加,发热量也会明显增加,超过使用温度上限之后,蓄电池壳体会逐步软化,进而发生鼓胀变形,最终牵引蓄电池便会被烧坏。同时,牵引蓄电池烧损故障和极板硫化也有着某种联系。极板硫化大都是因为运行中的牵引蓄电池放电深度持续增加,在极板表面因放电生成的产物硫酸铅结晶形成粗大的硫酸铅晶体,这种大颗粒的硫酸铅晶体很难再通过常规的充电方式将其还原为活性物质,这种现象被称为不可逆硫酸盐化。如果牵引蓄电池组中某个电池出现极板硫化问题,电解溶度立即发生变化,超出规定范围,电池内部的阻力迅速增加,蓄电池的极板会立即产生大量热量,硫化程度进一步加重,电池极板出现短路故障问题,出现极板硫化问题的某个电池将被烧坏。
(三)故障拆解验证
在分析牵引蓄电池故障原因之后,检修人员需要拆解故障牵引蓄电池,进一步验证牵引蓄电池烧损故障发生的具体原因,便于采取针对性措施加以解决,做好日常检修维护工作。在拆解过程中,检修人员需要严格按照拆解具体要求,采用适宜的拆解方法,科学拆解出现烧坏故障问题的蓄电池各组成要素,比如,极板、壳体、隔板。拆解之后,检修人员发现牵引蓄电池的正负极板外观正常,胶体没有出现严重失水问题等,说明隔板损伤是引发牵引蓄电池烧损故障的具体原因。检修人员可以进一步分析该故障原因,比如,看其中的铅渣是否彻底清理掉,检查隔板质量。相应地,下表是故障牵引蓄电池拆解具体情况。
(四)故障解决与防护对策
在拆解验证故障牵引蓄电池之后,检修人员要多层次客观分析烧损故障问题,客观分析隔板损伤具体情况,进行合理化处理,并科学解决其他隐患问题,有效解决牵引蓄电池这一故障问题。在日常运行过程中,地铁运营部门要根据牵引蓄电池故障问题,优化完善牵引蓄电池检修以及维护管理制度,定期安排专业检修维护人员,全面、客观检测牵引蓄电池,做好维护工作,提高牵引蓄电池各方面性能,要求操作人员要根据具体情况,采用合理化的充电方法,确保牵引蓄电池的充电处于均衡状态。地铁运营部门可以利用技术手段,构建合理化的监督管理系统,随时动态监测牵引蓄电池运行中,一旦发现隐患问题,便进行警报提示,第一时间通知工作人员,科学解决隐患问题,最大化降低烧损等故障发生率。
三、结语
综上所述,在日常运行过程中,地铁运营部门要高度重视牵引蓄电池故障问题,客观分析故障发生的具体原因,做好拆解验证工作,进行合理化处理,确保故障牵引蓄电池尽快恢复运行。地铁运营部门要多层次加强牵引蓄电池检修维护管理,动态监督蓄电池运行情况,有效降低各类故障发生率。以此,提高蓄电池电力工程车运行稳定性,促使地铁处于高效运行中,更好地服务于城市经济发展。
参考文献:
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论文作者:周刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/18
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