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ups電源蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)示意圖式中

來源:UPS電源 發(fā)布時間:08/11/2023 瀏覽次數(shù):
技術(shù)的工作原理如下。VRLA蓄電池在浮充使用過程中不會釋放出氧氣。充足電時,正極板釋放氧氣,其中一小部分被正極板柵腐蝕而消耗掉。而大部分氧氣通過隔膜后在負極板表面得到復(fù)合,使負極無氫氣析出。電池內(nèi)水分的損失主要是由于正極板柵腐蝕而釋放出一小部分氫氣。正極板柵腐蝕反應(yīng):Pb+2H0→PbO+2Hz負極板自放電反應(yīng):Pb+H,SO。→PbSO,+H,實際上,由于負極板活性物質(zhì)的過量設(shè)計,VRLA電池負極無法充足電,這將導(dǎo)致電池容量降低,甚至電池早期失效。因為電池內(nèi)產(chǎn)生的氫氣加速了水的損失,從而導(dǎo)致電池電解液過早干涸。將催化劑裝入VRLA電池頂部,使本來透過玻璃纖維隔膜到達負極表面的氧氣被吸收到催化劑表面,與電池內(nèi)產(chǎn)生的一小部分氫氣發(fā)生迅速而有效的反應(yīng),生成水。這就消除了電解液干涸,減少正極板腐蝕,提高了充電效率。
(2)采用專利Fix-Flex極柱密封技術(shù)。利用專利Fix-Flex極柱密封技術(shù),使極柱的增長狀態(tài)能直觀地反應(yīng)出該電池的使用壽命。當電池全新使用時,極柱接線板離殼蓋距離最小,當電池使用壽命接近終止時,該部位距離會增大。
(3)對VRLA蓄電池性能的改進與提高。
1減少了酸液濃度的梯度差。因為酸濃度的梯度差會造成極板上活性物質(zhì)電化學(xué)反應(yīng)不一致,從而影響電池的內(nèi)阻和容量。垂直放置的極板改為水平放置,減少了酸液濃度梯度差,活性物質(zhì)電化學(xué)反應(yīng)充分而且均勻性較好,增加了容量,降低了內(nèi)阻。
② 提高了電池的一致性。有利于延長蓄電池的使用壽命。由于電池極板呈水平狀態(tài),而且正、負極板相間,正極板上產(chǎn)生的氧氣因重力作用向上穿透。到過負極板與負極產(chǎn)生的氫氣這種復(fù)合是自然重力和壓縮,提高了電池內(nèi)部循環(huán)能力和均勻性,從而提高了電池的一致性。
3 加強了極板上的活性物質(zhì)的附著性。由于極板水平放置,受上下隔膜托附,加強了極板上活性物質(zhì)的附著性,當受到震動或溫度升高時,活性物質(zhì)不易脫落。這樣,對極板機械強度要求可減少,降低了制造成本,適于大規(guī)模生產(chǎn)。
4減輕了極柱承受的應(yīng)力。垂直放置極板時,在電池受上下震動時,會對極柱部位產(chǎn)生應(yīng)力,極易造成極柱部位漏液的現(xiàn)象。水平放置后,采用殼體上的槽來固定水平極板兩端,同時極群間的壓縮、互靠,只有左右方向才能對極柱產(chǎn)生應(yīng)力。而在使用中,基本上不會出現(xiàn)左右方向的力,因此極柱部位的密封變得更容易些。
5 結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。電池極板水平放置后,電池容量可用增減極板數(shù)量來達到。這樣,單體電池外形寬度和長度可以保持不變,只是高度隨容量大小而變化。所以,在安裝上結(jié)構(gòu)尺寸減少了,便于使用通用化和生產(chǎn)規(guī)模化。
6 增加了正極板厚度。電池極板的厚度直接關(guān)系到電池的壽命,這種電池的正極板厚度為6.35mm,壽命可達20年。水平ups電源蓄電池主要技術(shù)參數(shù)
(1)電解液密度:1.300g/cm'。
(2)自放電率:約每月3%(25℃)。
(3)使用溫度范圍:-15℃-50℃;推薦使用溫度:20℃~30℃。
(4)溫度修正系數(shù)。環(huán)境溫度每升高1℃,降低浮充電壓0.003V/單體;環(huán)境溫度每降低1℃,升高浮充電壓0.003V/單體。
(5)浮充充電電壓:2.33V/單體~2.7V/單體(25℃)。
(6)浮充充電電流:<2mA/Ah。
(7)均衡充電電壓:2.30 V/單體~2.35V/單體(25℃)。均衡充電限流值:0.25C0。均衡充電時間:8h-12h(21℃~32℃);16h-24h(10℃~20℃)。
(8)安全閥開啟壓力:12kPa~20kPa自動開啟。
(9)使用壽命:正常浮充使用20年,80%放電循環(huán)使用壽命大于1200次。
8. VRLA蓄電池的監(jiān)測系統(tǒng)在程控電話局,話務(wù)量忙時和空時直流耗電量相差無幾,備用蓄電池放電時有可能處于工程設(shè)計的滿載放電狀態(tài),只要有幾個落后電池沒有被及時發(fā)現(xiàn),Imin~2min就會達到整組電池的放電終了電壓,此時,如不及時處理,供電電壓有可能低于交換機的最低工作電壓,則該局會全局停話。增加蓄電池的監(jiān)測功能,既可以保證通信,又可以在質(zhì)量保證期內(nèi),使用戶免遭經(jīng)濟損失。進行監(jiān)測。 在無人或少人值守的電信電源監(jiān)測系統(tǒng)中,除了對整組蓄電池的監(jiān)測外,還必須對單體電池
以前判斷蓄電池的好壞,一般是看蓄電池的密度、端電壓、極板顏色等,對于VRLA蓄電池,密度和極板顏色是無法看到的。現(xiàn)在比較通行的辦法是逐個對電池端電壓監(jiān)視(整組電池電壓是逐個電壓之和),抽樣對電池內(nèi)部的溫度與環(huán)境溫度比較。這樣就組成一個與無人或少人值守的電源監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合的電池監(jiān)測系統(tǒng)。蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)示意圖如圖3-60所示,圖中A為電流取樣點,T為溫度取樣點。

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蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)示意圖式中:1為充放電電流;R為電池內(nèi)阻,“+”時為充電狀態(tài),“-”時為放電狀態(tài);E為電池靜態(tài)電壓,E=0.85+d(d為電解液密度)。由上式可見,當程控局進行大電流電池放電時,內(nèi)阻大的電池,端電壓明顯下降;反之,在電池充電時,電阻大的電池端電壓明顯上升。當電池組在帶載放電時,維護人員可以對每個電池的放電情況一目了然。電池端電壓監(jiān)測模塊曲線圖如圖3-61所示,電池狀態(tài)為浮充一放電一浮充。其中22號電池在放電時端電壓明顯下降,說明22號電池質(zhì)量有問題。此組電池為2000Ah。建立蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)需要注意以下問題。
(1)蓄電池端電壓測量精度應(yīng)在毫伏級,以保證蓄電池電壓指標10mV級的要求。
(2)蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)要能對整流設(shè)備逐臺遙開、遙關(guān)、遙信。在大、中容量的程控局做蓄電池帶通信負載的容量實驗時,避免整組電池的電壓一下子降到終了電壓之下,可以一半用整流設(shè)備提供,另一半讓蓄電池放電。這樣用遙開、遙關(guān)的辦法,即使在人少的情況下,既確保通信,又做帶載放電實驗。
(3)在整流設(shè)備具備條件時,監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)對VRLA蓄電池的浮充電壓作自動溫度修正。一般蓄電池的基準溫度為25℃,蓄電池浮充電壓值為2.23V×24=53.52V,浮充電壓值取為±3mV/(只·℃)(廠家對產(chǎn)品有特別說明的除外)。
例如,室溫為5℃時,電壓修正值為2.23Vx24+(25-5)×0.003×24V=54.96V;室溫為35℃時,電壓修正值為2.23V×24-(35-25)×0.003×24V=52.8V。
當電池室沒有空調(diào),整流器又不能作自動溫度修正時,為了延長VRLA蓄電池壽命,根據(jù)當?shù)貧鉁厍闆r,一年中可在冬季、夏季作兩次手動溫度修正,春季、秋季不作修正。
(4)測量VRLA蓄電池的溫度探頭,每組至少兩只,測量室內(nèi)環(huán)境溫度探頭至少一只。二者正常溫差為1℃-2℃。由于VRLA蓄電池內(nèi)部氧循環(huán)的原因,負極溫度比正極更具代表性,將溫度探頭接到不良電池的負極上,與環(huán)境溫度的正常差值作比較,可以迅速發(fā)現(xiàn)不良電池的狀況。
(5)根據(jù)運行維護經(jīng)驗,對浮充電壓而言,普通鉛酸電池宜采用廠商規(guī)定值的上限;VRLA蓄電池應(yīng)采用廠商規(guī)定的下限。一般不推薦VRLA蓄電池采用周期均衡充電的方法。當其經(jīng)常放電工作時,應(yīng)掌握充入電量為放出電量的105%~110%,而不像普通鉛酸蓄電池充入電量為放出電量的120%。
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