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傳感器

蓄電池在線容量實驗解決方案

2025China.cn   2008年09月23日
一、蓄電池維護(hù)現(xiàn)狀

  作為后備電源使用的蓄電池是確保設(shè)備不間斷運行的最后一道生命線。平時蓄電池組并聯(lián)在整流設(shè)備上,長期保持浮充狀態(tài)。目前通訊行業(yè)廣泛使用的免維護(hù)蓄電池即閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA),其免維護(hù)僅指使用過程不用加水,而不是不用維護(hù)。這種電池在長期浮充之后,常常會出現(xiàn)活性物質(zhì)脫落、電解液干涸、極板變形、柵極腐蝕及硫化等現(xiàn)象導(dǎo)致蓄電池容量降低甚至失效。因此原郵電部電信總局頒布的電信電源維護(hù)規(guī)程第83條規(guī)定:蓄電池每年做一次放電深度為30~40的試探性放電試驗;每三年做一次放電深度為100的容量試驗,使用六年以后每年一次,蓄電池放電期間應(yīng)每小時測量一次端電壓和放電電流。
  目前國內(nèi)有相當(dāng)部分蓄電池維護(hù)人員沒有完全按照郵電規(guī)程來維護(hù)蓄電池,有的蓄電池甚至從來沒有作過放電試驗,這就為日后出現(xiàn)事故埋下隱患,這里面有客觀原因,也有主觀原因:
  首先,缺乏先進(jìn)的智能儀器,勞動強(qiáng)度大。傳統(tǒng)的放電(容量)試驗要將電池組從系統(tǒng)上脫離下來,接上電阻絲(或使用水阻)來放電,這種電阻絲或水阻體積龐大、笨重,需要多人搬運、安裝及調(diào)試,放電過程中每隔一定時間,需要人工測試及記錄蓄電池各單體的端電壓,放電時產(chǎn)生的大量熱能,不僅破壞了蓄電池的正常運行環(huán)境,影響現(xiàn)場維護(hù)人員的身心健康,而且使電阻絲產(chǎn)生紅熱現(xiàn)象,需要提防可燃物飛濺進(jìn)去,引起火災(zāi)事故,整個漫長放電過程維護(hù)人員一刻也不敢離開,所以一般維護(hù)人員都很頭疼做放電試驗。
  其次,離線放電試驗存在系統(tǒng)癱瘓風(fēng)險。在一組電池離線放電過程中,市電一旦中斷,單組電池供電系統(tǒng)將會立即癱瘓,而兩組電池供電的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成單組供電,整個系統(tǒng)負(fù)載電流集中于一組電池上,可能造成該組電池過載放電,電壓迅速下降,更何況另外一組在線電池的質(zhì)量如何還是未知數(shù),所以一般維護(hù)人員都很擔(dān)心因自己做放電試驗而造成系統(tǒng)癱瘓。
  再次,在認(rèn)識上存在誤解?,F(xiàn)在由于電池廠家競爭激烈,許多廠家承諾三年內(nèi)電池如有質(zhì)量問題,可以包換,導(dǎo)致許多人存在電池有問題找廠家解決這樣一種心理,而麻痹了對電池的維護(hù),所以常常出現(xiàn)通訊系統(tǒng)癱瘓后,才知道供電電池有問題,而我們對蓄電池進(jìn)行維護(hù),就是要提前判斷電池的質(zhì)量,找出落后電池并加以處理,以避免因供電電池問題造成系統(tǒng)癱瘓。還有一部分人,只對動力機(jī)房、模塊局等重要單位的蓄電池維護(hù)加以重視,而忽視了對基站電池維護(hù),因為基站癱瘓造成的后果相對小得多,但從延長電池使用壽命,節(jié)約成本角度看,對基站電池的維護(hù)加以重視,也可以帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益,因為當(dāng)一組電池出現(xiàn)個別單體落后以后,如不及時加以處理,不僅該單體會加速惡化,而且會引起其它電池的連鎖反應(yīng)。正常情況下,一組經(jīng)常維護(hù)的電池,其使用壽命至少比沒有維護(hù)的電池壽命長3~5年。

二、在線容量試驗

  蓄電池放電(容量)試驗是一項繁重的工作,但又是非常必要的,因此廣大蓄電池維護(hù)人員一直致力于探索一種輕松而又安全的蓄電池放電(容量)試驗方法。內(nèi)阻計、電導(dǎo)儀等充其量只能作為蓄電池某種參數(shù)的在線測量儀,在一定條件及某種程度上可以定性地、大致地判斷電池的性能,但是容易受各種因數(shù)干擾。要準(zhǔn)確地、定量地知道電池的性能,最好還是將電池進(jìn)行放電。
  很早以前就有人提出在線放電(容量)試驗的概念--人為關(guān)閉市電,讓電池組對實際系統(tǒng)放電,在放電過程中用人工測量記錄電池的端電壓,當(dāng)某一單體達(dá)到或接近截止電壓時,恢復(fù)市電,以此了解電池的容量及發(fā)現(xiàn)落后單體。這種方法不用將電池脫離系統(tǒng),而且放電過程中電能全部加以利用,節(jié)能而且沒有散熱問題,但考慮到安全方面存在問題,很少有人在實際中加以運用,因為如果將電池電能放光后,剛好市電中斷,通信系統(tǒng)將因無后備電源而癱瘓,即使只放電30~40,一旦在放電過程中市電中斷,也將明顯地人為減短電池供電時間,更何況在不了解電池容量的情況下,放電30~40也不是很容易控制的。如果將上面所述的在線放電(容量)試驗方法加以改進(jìn),將在線放電時間縮短至10分鐘以內(nèi),那么就不用過多顧及一旦市電中斷電池供電時間縮短這方面的問題,但前提是在這么短的時間內(nèi)必須能得到各單體電池的剩余容量,否則就談不上在線容量試驗。
   綜觀目前國內(nèi)蓄電池維護(hù)儀表市場,只有臺灣INNET公司推出的蓄電池容量監(jiān)測設(shè)備BCSU-60N系列能夠滿足這種要求。蓄電池容量監(jiān)測設(shè)備BCSU-60N系列,能夠在線監(jiān)測、記錄并存儲整組及各單體電池浮充及充放電期間的電壓、電流、溫度等參數(shù);所有參數(shù)均能以方格圖、曲線圖及數(shù)據(jù)表格顯示;當(dāng)電池電壓差超過一定值時,將會發(fā)出需均衡充電的信號,當(dāng)蓄電池電壓及溫度異常時,將發(fā)出告警;其最大專利及特點是:只要監(jiān)測電池組在線放電5分鐘即能知道每個電池的剩余容量,并找出最小落后單體;此外,測試完成后還會自動生成測試報告,大大減輕蓄電池維護(hù)的工作量。
   2000年10月中國電信總局電源維護(hù)支援中心派人對該儀表在全國選定六省(河北、山東、江蘇、安徽、湖北、廣西)進(jìn)行了試驗考察,效果反映非常好,目前有許多省市通信系統(tǒng)都在使用該設(shè)備,例如電信系統(tǒng)有上海、福建、江西、河北、內(nèi)蒙、武漢等省市;移動系統(tǒng)有福建、江西、四川、陜西、深圳等省市;聯(lián)通系統(tǒng)有福建、江西、河北、內(nèi)蒙、寧波等省市。
   蓄電池容量監(jiān)測設(shè)備BCSU-60N系列不僅達(dá)到蓄電池容量試驗的目的,而且大大減輕蓄電池維護(hù)的工作量,為傳統(tǒng)的蓄電池維護(hù)方法帶來一次革命性的轉(zhuǎn)變。

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