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电力通信蓄电池的运行与维护

时间:2018-01-20 理工毕业论文 我要投稿
蓄电池是组合通信电源系统的重要组成部分,所占的投资比例不小,加强对蓄电池的管理,改善其使用状况,从而有效地延长蓄电池的使用寿命,具有重要的意义。,电力系统通信电源配套的蓄电池大多是先进的阀控式密封铅酸蓄电池,根据变电站的通信设备需求,其每节单体电压一般有2V、6V和12V三种,一般在枢纽大站,常采用寿命长、可靠性高的2V电池,在小型变电站,根据安装要求,可采用其他两种电池,使用时将多节单体串连,组成48V的蓄电池组。在对电源系统可靠性要求较高的场合,一般采用两组蓄电池并联运行、浮充供电的方式。

蓄电池的使用寿命
蓄电池的寿命可分为循环寿命、浮充寿命和存放寿命。蓄电池的容量减小到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数称为循环寿命。在正常工作条件下,蓄电池浮充供电的时间,称为浮充寿命。通常免维护电池的浮充寿命可达到10年以上。
循环寿命与电池每次放电的深度有密切关系。放电深度为30%时,充放电循环次数可达1200次;放电深度为100%时,循环寿命仅有200次。因此使用中应当尽量避免电池深度放电。
根据加速寿命试验的结果,免维护阀控电池在室温下,浮充寿命可达10年以上。应当说明,浮充电压过高或过低,会使蓄电池过充电或欠充电,因而将电池的寿命。
由于自放电作用,存放过程中,免维护电池的剩余容量将逐淅减少,通常,电池剩余容量下降到50%的时间,称为存放寿命。在不同的温度下,电池的剩余容量与存放时间有一个对应的关系。当环境温为250C时,存放寿命可达18个月。当环境温度为400C时,存放寿命只有5个多月,因此免维护电池的存放温度不能太高。
蓄电池的使用寿命与环境温度关系很大。通常来说,若以25℃为基准,平时不能超过 15度~ 30度。温度升高,电池组放电容量会增加,但寿命降低,如果在高温下长期使用,工作环境温度每上升10℃,蓄电池的使用生命减半。若温度太低,会使蓄电池容量下降,温度每下降1度,其容量下降1%。所以,当电源处于浮充工作状态时,需要通过降低浮充电压来进行补偿,补偿系数为环境温度每上升1℃,每节电池单体(2 V的单体)的浮充电压降低3-5 mV。 但是温度补偿功能只能在一定的范围内起作用,蓄电池最好是工作在20-25℃的环境下。如果蓄电池电压在放出其额定容量80%(对照相应放电率的容量如C10、C3等参数)之前已低于1.8V/单格(1小时率放电为1.75V/单格),则应考虑加以更换。

蓄电池浮充运行状态
决定电池寿命的要素有三个:第一是产品质量;第二是维护的情况;第三是决定电池是否处于良好的浮充运行状态。当交流电正常供应时,负载电流由交流电经整流后直接供电于负载,蓄电池处于微电流(补充其自放电所耗电能)充电状态;当交流电停供时才由蓄电池单独供电于负载,故蓄电池经常处于充足状态,大大减少了充放电循环周期,可延长了电池寿命。
1.关于浮充电压的选择
蓄电池浮充电压的选择是对电池维护得好坏的关键。如果选择得太高,会使浮充电流太大,不仅增加能耗,对于密封电池来说,还会因剧烈分解出氢氧气体而使电池爆炸。如果选择太低,则会使电池经常充电不足而导致电池加速报废。
2.低电压恒压充电(均衡充电)技术
所谓低压恒压充电,即过去传统的恒压充电法,但其不同点是,低电压恒压充电一般采用每只蓄电池平均端电压为2.25~2.35V的恒定电压充电。当蓄电池放出很大容量(A·h)而电势较低时,充电之初为防止充电电流过大,充电整流器应具有限流特性,故仍处于恒流充电状态。当充入一定容量(A·h)后,蓄电池电势升高,充电电流才逐渐减小。这种充电方式由于有以下优点而被推广使用。
充电末期的充电电流很小,故氢气和氧气和产生量极小。它能改善劳动条件、降低机房标准,是全密闭电池适用的充电方式;充电末期的电压低,对程控电源等允许用电压变化范围较宽的用电设备供电时,可在不脱离负载的情况下进行正常充电,以简化操作,提高可靠性;整流器的输出电压最大值较小,可减小整流器中变压器的设计重量。
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