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蓄電池電力系統的作用及存在的問(wèn)題

作者:恒電高測 發(fā)布時(shí)間:2021-05-14

  蓄電池是電力電源系統中直流供電系統的重要組成部分,它作為直流供電電源,主要擔負著(zhù)為電力系統中二次系統負載提供安全、穩定的電力,繼電保護、通信設備的正常運行。因此,蓄電池的穩定性和在放電過(guò)程中能提供給負載的實(shí)際容量對電力設備的安全運行具有十分重要的意義。


  然而蓄電池經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的使用后,常易因活性物質(zhì)脫落、板柵腐蝕或極板變形、硫化等因素,而使容量逐漸降低直至失效。所以,找出落后電池,并將其予以處理,以便消除隱患,就是廣大蓄電池維護人員的工作。過(guò)去幾十年來(lái)我們一直使用防酸隔爆式鉛酸蓄電池,積累了一定經(jīng)驗。但由于此種電池維護方法繁瑣,目前已被具有免加水、安裝靈活、占地面積小且不形成酸霧的閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA)所取代。


  近年來(lái)由于閥控式密封鉛酸蓄電池被廣泛使用,國內生產(chǎn)VRLA的廠(chǎng)家越來(lái)越多,生產(chǎn)規模與技術(shù)水平參差不齊,問(wèn)題不少,90年代初國內使用的VRLA電池出現了很多以前未遇到的新問(wèn)題,但由于其是新技術(shù),有些故障原因尚未被完全掌握,只有在維護上建立起有效的管理方法,才可避免造成重大隱患。


 ? 用了五年的電池,是否一定不能用?用了半年的電池是否一定能用?蓄電池供應商提供的電池是否一定是好的?電池和電池組為什么要進(jìn)行定期檢測和在線(xiàn)監測


  十幾節甚至幾十節串聯(lián)的電池,只要一節過(guò)早損壞,如不及時(shí)發(fā)現,則時(shí)間一長(cháng),其他電池跟著(zhù)報廢。


  閥控式鉛酸蓄電池(VRLA)從一開(kāi)始便被稱(chēng)為免維護電池,而生產(chǎn)廠(chǎng)家又承諾該電池的使用壽命為10 ~ 20年(少為8年),這樣就給國內的技術(shù)和維護人員一種誤解,似乎這種電池既耐用又完全不需要維護,許多用戶(hù)從裝上電池后就基本沒(méi)有進(jìn)行過(guò)維護和管理,因而在90年代初國內使用的VRLA電池出現了很多以前未遇到的新問(wèn)題,例如,電池殼變形、電解液滲漏、容量不足、電池端電壓不均勻等。這些現象不單在國內,就是在比我國早采用VRLA電池的國外也同樣存在。在VRLA電池中由于電解液比重更大而且浮充電流更大,因而電極腐蝕更為迅速。電極腐蝕也會(huì )消耗氧氣從而使電池變干,這是VRLA電池特有的故障。VRLA電池過(guò)度的氣體逸出、焊接柱或蓋板裂縫、密封不嚴,后通過(guò)容器壁和塑料容器滲出水、氫和氧,這些都會(huì )引起電解液滲漏。VRLA電池的故障有些是氣體調節閥出現故障引起的,閥打開(kāi)會(huì )導致干涸,也會(huì )使空氣進(jìn)入電池,陰極板自我放電,閥阻塞會(huì )使蓋鼓出和爆炸。VRLA電池的冷卻比開(kāi)口式電池更為重要,如果不充分的話(huà),熱失控可能會(huì )引起電池熔毀或爆炸。VRLA電池內部接線(xiàn)柱、同極的連接片以及電極接頭的腐蝕而斷裂的現象也比開(kāi)口式電池更常發(fā)生。這些故障都導致容量損失。這使使用單位不易掌握VRLA電池的耐久性和失效問(wèn)題。實(shí)踐證明,VRLA電池端電壓與放電能力無(wú)相關(guān)性,VRLA電池和電池組在運行過(guò)程中,隨著(zhù)使用時(shí)間的增加必然會(huì )有個(gè)別或部分電池因內阻變大,呈退行性老化現象,實(shí)踐證明,整組電池的容量是以狀況差的那一塊電池的容量值為準,而不是以平均值或額定值(初始值)為準,當電池的實(shí)際容量下降到其本身額定容量的90% 以下時(shí),電池便進(jìn)入衰退期,當電池容量下降到原來(lái)的80%以下時(shí),電池便進(jìn)入急劇的衰退狀況,衰退期很短,這時(shí)電池組已存在極大的事故隱患。使用單位和管理單位,往往只重視備用電源的設備部分的維護和管理,而忽視電池組的重大作用,殊不知斷電的危險很大程度上就潛伏在電池組。整組電池充電的特性是,如電池組內有一個(gè)或幾個(gè)內阻變大的老化電池,其容量必然變小,充電器給電池組充電時(shí),老化電池因容量小,將很快充滿(mǎn)。充電器會(huì )誤以為整組電池已充滿(mǎn)而轉為浮充狀態(tài),以恒定電壓和小電流給電池組充電。其余狀態(tài)良好的電池不可能充滿(mǎn)。電池組將以老化電池的容量為標準進(jìn)行充放電,經(jīng)多次浮充–放電–均充–放電–浮充的惡性循環(huán),容量不斷下降,電池后備時(shí)間縮短。結論:如不定時(shí)檢測,找出老化電池給予調整,電池組的容量將變小,電池壽命縮短,影響系統的高效安全運行。


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