(国网四川绵阳供电公司)
摘:就如何保障电力系统通信蓄电池电源稳定的运行以及在维护方面的问题进行了探讨和研究,在管理和技术指标方面提出了建议和意见。
关键词:蓄电池;运行维护;管理;电力;通信
1、蓄电池在不同状态下的使用寿命
蓄电池是电力通信的电源系统中非常重要的一部分,加强对蓄电池的管理,保持蓄电池的良好运行状态,使蓄电池拥有更长的使用寿命,具有非常重要的意义。当前,电力系统通信电源的配套蓄电池一般选用可靠性比较高的阀控式密封铅酸2V电池,在对通信电源系统要求具有较高可靠性的场合,一般采用两组蓄电池并联运行、浮充供电的方式。
蓄电池的寿命可分为浮充寿命、循环寿命和存放寿命。蓄电池在容量小于规定值以前充放电的循环次数称为循环寿命。蓄电池的浮充寿命是指在浮充的状态下供电的总时间,称为浮充寿命。蓄电池在放电深度为30%-40%时,充放电的循环次数可达1 200--1 100次,当放电深度为100%时,充放电的循环次数仅有200次左右。因此蓄电池在使用的过程中应尽量避免深度放电。由以上数据表明蓄电池的使用寿命与放电深度息息相关,合理的使用蓄电池不仅能够延长蓄电池的使用寿命同时能够保障电力通信的安全性。蓄电池的存放寿命是指在存放过
程中,蓄电池存在自放电现象,蓄电池的电量将逐渐降低。当电池的电量下降到总电量的50%时所用的时间称为存放寿命。蓄电池的电量与存放时间和环境温度是一个对应的关系。环境温度越高存放的时间越短。
通常蓄电池的环境温度是以250C为基准的,一般情况下不允许超过+14。一+2500蓄电池最好的工作环境在200C - 250C,若蓄电池在长期使用的情况下,环境温度每升高100C,就会使蓄电池的使用寿命降低50%,反之如果温度太低则会降低蓄电池的使用效率,环境温度下降10C,其容量降低1%。
2、蓄电池浮充电运行方式下的管理
决定蓄电池寿命的主要因素有:蓄电池维护的情况和蓄电池是否处于良好的浮充状态。当通信电源以交流电正常供电时,通过全波整流后作为电力通信的电源,同时并联一路电源供给蓄电池用于蓄电池的浮充电,由于故障或其他的原因交流电不能给蓄电池继续供电时,蓄电池经旁路开关继续给通信系统供电。在此运行方式下蓄电池常处于浮充状态,极大的减少了充放电的次数,延长了蓄电池寿命。
2. 1蓄电池浮充电压的选择
对于阀控式密封铅酸蓄电池来说在浮充运行的状态下电压的选择就显得尤为重要,选择电压太高会使浮充电流增大,蓄电池会发生剧烈的电离反应,分解出大量的氢氧气体而使蓄电池发生爆炸。反之,选择电压太低会使蓄电池经常处于充电不足的状态,将大大的减少蓄电池的使用寿命。
2. 2恒压充电法
恒压充电法即低压恒压充电技术,低电压恒压充电是采用使每个蓄电池的端电压均为2.3 V -2.4V的充电电压。当通信主路电源故障,作为备有电源的蓄电池工作,当蓄电池持续放电而电压较低时,充电的整流器具有限流的特性。当蓄电池再次充入一定的容量后,蓄电池电压逐步升高,充电电流在整流器的限流特性下充电电流逐渐减小。这种充电方式即低压恒压充电技术。在蓄电池充电满容量时充电电流很小,氢气和氧气的产生量非常小。它降低了机房的设计标准,是非常适用的充电方式。在过放电后充电时蓄电池的电压较低,可对电压要求范围较大的设备继续供电,在供电状态下可正常充电,操作简单、可靠性高。
2.3蓄电池浮充运行时电压与温度的关系
蓄电池在浮充电时电池的充电电压与环境温度关系非常密切,充电电压可参考环境温度做适当调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以环境温度在25 0C为参考标准下,浅度放电的充电电压控制在2.26V-2.27V下运行,在一定的时间内(可根据蓄电池组的多少和容量来决定)就能够将其充满。深度放电的充电电压控制在2.40V。
2.42V下运行,可在具有限流特性的整流器下设定限流点为0.1Q,经过一定的时间后即可将蓄电池充满,然后将蓄电池的充电电压调整为正常的浮充电压运行。为了防止在运行过程中因浮充电流调整不当而造成的欠压以及因蓄电池的自放电所造成的容量亏损,应每月进行一次检查,发现容量亏损应及时对电池进行补充充电。
3、蓄电池的维护
3. 1蓄电池组充放电的方法及注意事项
蓄电池一般的充电方法有:恒流充电法、恒压充电法和分级定流充电法。恒流充电法是指,充电电流恒定不变。其优点是充电时间较短;缺点是在充电时,蓄电池的端电压逐渐升高,当蓄电池容量快满时充电电流稳定不变,充电电源的电压逐渐升高,充电电流大多都用来电解水,使蓄电池中将产生大量的氢气和氧气。不仅使充电的效率低还会使活性物质从极板脱落,所以一般不采用此方法。恒压充电法是指:充电电压保持恒定不变。因电源电压保持不变,在刚充电时充电电流很大,随着蓄电池端电压的升高,充电电流逐渐在减小。这样就可以避免蓄电池的过充电。由于在充电初期充电电流很大,损坏极板的可能性也大大的增加。此方法使用较少。
分级定流充电法是指:在充电过程中分两个阶段进行,第一个阶段采用大电流充电,充电时间掌握在6h左右,当单只蓄电池的端电压上升至2.4V后,采用第二阶段小电流充电。将单只蓄电池的端电压升至2.7V-2.8V后防止虚电压,再继续充电2h 。2.5h到电压稳定为止。大概需要13h-18h左右。
3. 2低电压保护与二次下电的区别和作用
为了防止电源系统的损坏和延长使用寿命,电源系统必须具有完善可靠的保护功能。具体包括二次下电、无级限流、定时均充、温度补偿等功能。
低电压保护是指:为了防止蓄电池在使用过程中的过放电,自动甩掉用电负荷的保护。当蓄电池在接带负荷时,其端电压在不断下降,当下降到终止电压时,保护装置将自动甩掉用电负荷,以防蓄电池的过放电。如果发生过放电会缩短蓄电池的寿命更严重的会使蓄电池报废。所以在任何情况下都不允许过放电现象的发生。
二次下电是指两级断开负荷的动作和措施。当蓄电池端电压下降到设定值(比终止电压的设定值要高)时保护装置将自动甩掉一部分不重要负荷,继续给重要负荷供电。当端电压继续下降直到达到终止电压值时则自动甩掉所有负荷防止蓄电池过放电的发生。起到保护蓄电池的作用。二次下电的优点在于分级甩负荷,即能够延长重要负荷的供电时间,减少了重要通信中断的时间。又能够保护蓄电池不过放电,延长了蓄电池的使用寿命。要想实现二次下电的功能在负载接入时就将负载分成重要和非重要负载分别接入到相应的支路。使自动装置能够更好的实现其选择性和可靠性。
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论文作者:瞿尤芝
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/24
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