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ups電源蓄電池監測系統示意圖式中

來(lái)源:UPS電源 發(fā)布時(shí)間:08/11/2023 瀏覽次數:
技術(shù)的工作原理如下。VRLA蓄電池在浮充使用過(guò)程中不會(huì )釋放出氧氣。充足電時(shí),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(guò)隔膜后在負極板表面得到復合,使負極無(wú)氫氣析出。電池內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:Pb+2H0→PbO+2Hz負極板自放電反應:Pb+H,SO?!鶳bSO,+H,實(shí)際上,由于負極板活性物質(zhì)的過(guò)量設計,VRLA電池負極無(wú)法充足電,這將導致電池容量降低,甚至電池早期失效。因為電池內產(chǎn)生的氫氣加速了水的損失,從而導致電池電解液過(guò)早干涸。將催化劑裝入VRLA電池頂部,使本來(lái)透過(guò)玻璃纖維隔膜到達負極表面的氧氣被吸收到催化劑表面,與電池內產(chǎn)生的一小部分氫氣發(fā)生迅速而有效的反應,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(zhuān)利Fix-Flex極柱密封技術(shù)。利用專(zhuān)利Fix-Flex極柱密封技術(shù),使極柱的增長(cháng)狀態(tài)能直觀(guān)地反應出該電池的使用壽命。當電池全新使用時(shí),極柱接線(xiàn)板離殼蓋距離最小,當電池使用壽命接近終止時(shí),該部位距離會(huì )增大。
(3)對VRLA蓄電池性能的改進(jìn)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(huì )造成極板上活性物質(zhì)電化學(xué)反應不一致,從而影響電池的內阻和容量。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)反應充分而且均勻性較好,增加了容量,降低了內阻。
② 提高了電池的一致性。有利于延長(cháng)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(guò)負極板與負極產(chǎn)生的氫氣這種復合是自然重力和壓縮,提高了電池內部循環(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(zhù)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(zhù)性,當受到震動(dòng)或溫度升高時(shí),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,適于大規模生產(chǎn)。
4減輕了極柱承受的應力。垂直放置極板時(shí),在電池受上下震動(dòng)時(shí),會(huì )對極柱部位產(chǎn)生應力,極易造成極柱部位漏液的現象。水平放置后,采用殼體上的槽來(lái)固定水平極板兩端,同時(shí)極群間的壓縮、互靠,只有左右方向才能對極柱產(chǎn)生應力。而在使用中,基本上不會(huì )出現左右方向的力,因此極柱部位的密封變得更容易些。
5 結構簡(jiǎn)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量來(lái)達到。這樣,單體電池外形寬度和長(cháng)度可以保持不變,只是高度隨容量大小而變化。所以,在安裝上結構尺寸減少了,便于使用通用化和生產(chǎn)規?;?。
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
(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。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(shí)間:8h-12h(21℃~32℃);16h-24h(10℃~20℃)。
(8)安全閥開(kāi)啟壓力:12kPa~20kPa自動(dòng)開(kāi)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蓄電池的監測系統在程控電話(huà)局,話(huà)務(wù)量忙時(shí)和空時(shí)直流耗電量相差無(wú)幾,備用蓄電池放電時(shí)有可能處于工程設計的滿(mǎn)載放電狀態(tài),只要有幾個(gè)落后電池沒(méi)有被及時(shí)發(fā)現,Imin~2min就會(huì )達到整組電池的放電終了電壓,此時(shí),如不及時(shí)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(huì )全局停話(huà)。增加蓄電池的監測功能,既可以保證通信,又可以在質(zhì)量保證期內,使用戶(hù)免遭經(jīng)濟損失。進(jìn)行監測。 在無(wú)人或少人值守的電信電源監測系統中,除了對整組蓄電池的監測外,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(wú)法看到的?,F在比較通行的辦法是逐個(gè)對電池端電壓監視(整組電池電壓是逐個(gè)電壓之和),抽樣對電池內部的溫度與環(huán)境溫度比較。這樣就組成一個(gè)與無(wú)人或少人值守的電源監控系統結合的電池監測系統。蓄電池監測系統示意圖如圖3-60所示,圖中A為電流取樣點(diǎn),T為溫度取樣點(diǎn)。

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蓄電池監測系統示意圖式中:1為充放電電流;R為電池內阻,“+”時(shí)為充電狀態(tài),“-”時(shí)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(jiàn),當程控局進(jìn)行大電流電池放電時(shí),內阻大的電池,端電壓明顯下降;反之,在電池充電時(shí),電阻大的電池端電壓明顯上升。當電池組在帶載放電時(shí),維護人員可以對每個(gè)電池的放電情況一目了然。電池端電壓監測模塊曲線(xiàn)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(shí)端電壓明顯下降,說(shuō)明22號電池質(zhì)量有問(wèn)題。此組電池為2000Ah。建立蓄電池監測系統需要注意以下問(wèn)題。
(1)蓄電池端電壓測量精度應在毫伏級,以保證蓄電池電壓指標10mV級的要求。
(2)蓄電池監測系統要能對整流設備逐臺遙開(kāi)、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(shí)驗時(shí),避免整組電池的電壓一下子降到終了電壓之下,可以一半用整流設備提供,另一半讓蓄電池放電。這樣用遙開(kāi)、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(shí)驗。
(3)在整流設備具備條件時(shí),監測系統應對VRLA蓄電池的浮充電壓作自動(dòng)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(chǎng)家對產(chǎn)品有特別說(shuō)明的除外)。
例如,室溫為5℃時(shí),電壓修正值為2.23Vx24+(25-5)×0.003×24V=54.96V;室溫為35℃時(shí),電壓修正值為2.23V×24-(35-25)×0.003×24V=52.8V。
當電池室沒(méi)有空調,整流器又不能作自動(dòng)溫度修正時(shí),為了延長(cháng)VRLA蓄電池壽命,根據當地氣溫情況,一年中可在冬季、夏季作兩次手動(dòng)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)現不良電池的狀況。
(5)根據運行維護經(jīng)驗,對浮充電壓而言,普通鉛酸電池宜采用廠(chǎng)商規定值的上限;VRLA蓄電池應采用廠(chǎng)商規定的下限。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(shí),應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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