章宏++王茂華++葛志強(qiáng)++周澤民

摘 要：目前，電力控制系統(tǒng)的二次直流系統(tǒng)主要采用的是蓄電池供電。由于變電站直流系統(tǒng)蓄電池在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)因制造工藝、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件及運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，蓄電池供電出現(xiàn)故障，導(dǎo)致電力設(shè)施損壞、直流系統(tǒng)故障、事故擴(kuò)大至電網(wǎng)故障，甚至造成人身傷亡等事故，給國(guó)家財(cái)產(chǎn)及電網(wǎng)企業(yè)帶來(lái)巨大損失，因此，需要對(duì)運(yùn)行蓄電池組中的單個(gè)、多個(gè)故障電池或者整組電池進(jìn)行更換。該文介紹一種可判斷接線極性，帶有聲光報(bào)警，還有電流、電壓顯示，裝有多個(gè)快速接線柱的接線盒。

關(guān)鍵詞：新型 多功能 蓄電池 接線盒

中圖分類(lèi)號(hào)：TM912 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）03（b）-0079-02

作為整個(gè)直流電源系統(tǒng)為設(shè)備網(wǎng)絡(luò)提供電源保障的最后一道防線，變電站直流系統(tǒng)中的蓄電池組的重要性不言而喻。蓄電池一旦運(yùn)行維護(hù)不到位，會(huì)給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)潛在的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)樵谧冸娬菊加秒娫丛斐赏ｋ娗闆r下，其極易造成電網(wǎng)事故。為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，則需要對(duì)運(yùn)行蓄電池組中的單個(gè)、多個(gè)故障電池或者整組電池進(jìn)行更換。

1 目前常用的蓄電池接線盒存在的問(wèn)題

（1）接線盒（內(nèi)部為二極管）在接入蓄電池前需分清正反極，并對(duì)待換蓄電池的極性進(jìn)行人為判斷，然后接入，如果接錯(cuò)會(huì)造成蓄電池短路（短路直流電流為200～400 A，一般電焊機(jī)交流電流在120～200 A左右），且蓄電池層間空間很低，容易造成直流系統(tǒng)接地，可能引起直流系統(tǒng)電壓劇烈波動(dòng)，導(dǎo)致變電站設(shè)備燒損或者保護(hù)動(dòng)作跳閘。

（2）接入后也不能實(shí)時(shí)反映接入情況，需一人用直流鉗一直夾著回路，監(jiān)視回路電源通斷。

（3）在更換整組蓄電池時(shí)，并入臨時(shí)蓄電池組過(guò)程中，由于蓄電池熔斷器在屏柜下方，與屏柜本體位置很近，且熔斷器接線頭較寬，臨時(shí)蓄電池接線夾在接入時(shí)，不能一次夾緊及接入，需反復(fù)改變方向試夾，找到最穩(wěn)定位置，兩組電池由于電壓差反復(fù)接觸會(huì)出現(xiàn)打火及直流系統(tǒng)電壓波動(dòng)，會(huì)對(duì)直流系統(tǒng)控制單元、測(cè)控原件造成影響及損壞。

（4）由于核容儀接線分為電流電壓接線夾，總共4個(gè)夾子，在核容時(shí)熔斷器下方經(jīng)常不能提供足夠位置同時(shí)夾住4個(gè)夾子，并影響蓄電池組斷開(kāi)。

（5）接線盒正負(fù)極出線不用時(shí)不能拆除，不方便搬運(yùn)及保存，電線暴露在外，在搬運(yùn)時(shí)容易壓破皮且容易散亂，造成觸電及設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)。

2 新型多功能直流蓄電池接線盒的優(yōu)點(diǎn)

新型多功能直流蓄電池接線盒是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供的一種設(shè)有多個(gè)快速接線柱的多功能直流蓄電池接線盒，其可判斷接線極性，帶有聲光報(bào)警，還具有電流、電壓顯示功能。優(yōu)點(diǎn)總結(jié)如下。

（1）降低了工作人員在帶電運(yùn)行設(shè)備中檢修的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）提高工作效率，通過(guò)顯示屏實(shí)時(shí)顯示電流，減少了一個(gè)專(zhuān)門(mén)鉗電流的人員，降低了人力、物力，實(shí)現(xiàn)了工作的高效減負(fù)。

（3）在直流系統(tǒng)蓄電池檢修過(guò)程中，降低了直流負(fù)荷變電站自動(dòng)化及保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

3 實(shí)現(xiàn)新型多功能直流蓄電池接線盒的技術(shù)方案

多功能直流蓄電池接線盒，包括接線盒，其內(nèi)部設(shè)有一組測(cè)試回路，主通回路，兩個(gè)并聯(lián)多頭快速接線柱以及顯示回路。

測(cè)試回路的正負(fù)極出線與接線盒的正負(fù)極出線并行；還設(shè)有聲光報(bào)警器與測(cè)試回路串聯(lián)。

測(cè)試回路的正負(fù)極出線與主通回路的正負(fù)極出線并行且電氣獨(dú)立。

主通回路的正負(fù)極各有兩個(gè)直流快速接線柱，并在其回路中串入一個(gè)電流分流器，增加顯示回路與分流器并聯(lián)。

顯示回路與顯示屏連接，顯示屏對(duì)通過(guò)主通回路的電流參數(shù)進(jìn)行顯示，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在線蓄電池組是否中斷工作。

所述兩個(gè)并聯(lián)多頭快速接線柱，其作用如下。

（1）把屏柜下部總?cè)蹟嗥魃隙说碾娫匆两泳€盒，由于此時(shí)接線盒快速接頭未并入臨時(shí)蓄電池，所以，在操作時(shí)避免了打火及電壓不穩(wěn)情況。

（2）蓄電池核容時(shí)向核容儀提供多個(gè)接線柱，滿足測(cè)試夾子采樣。

（3）可以方便拆除接線盒出線，把線路收回放入裝置內(nèi)部，保護(hù)接線盒引線，方便搬運(yùn)。

所述測(cè)試回路的功能就是在用主通回路跨接損壞故障蓄電池前，先用測(cè)試回路同極性對(duì)故障蓄電池兩極進(jìn)行試接，極性接反時(shí)，有聲光報(bào)警，提醒工作人員位置錯(cuò)誤。

4 硬件詳解

新型多功能直流蓄電池接線盒包括接線盒、測(cè)試回路、主通回路、顯示屏、接線柱、故障蓄電池、核容儀、待核容蓄電池組、臨時(shí)蓄電池組。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

5 新型多功能直流蓄電池接線盒幾種常用使用方法介紹

5.1 應(yīng)用新型多功能直流蓄電池接線盒更換故障蓄電池

故障蓄電池在經(jīng)測(cè)試后，確定為不合格電池，為對(duì)運(yùn)行中的蓄電池進(jìn)行不停電更換，需對(duì)故障蓄電池進(jìn)行跨接，并保持主回路通路。

作業(yè)流程如下。

第一步：確定故障蓄電池前后電池位置。

第二步：為保證跨接障蓄電池前后電池不發(fā)生短路，需將障蓄電池前電池正極接至接線盒主通回路的負(fù)極，將障蓄電池后電池負(fù)極接至接線盒主通回路的正極。

第三步：為防止跨接時(shí)接錯(cuò)線，接線前需用測(cè)試回路對(duì)障蓄電池前后電池待接極柱進(jìn)行測(cè)試。

第四步：通過(guò)跨接，隔離出故障電池后拆除，并在作業(yè)過(guò)程中實(shí)時(shí)對(duì)流過(guò)蓄電池組的電流進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，掌握跨接電路是否正常工作。

5.2 應(yīng)用新型多功能直流蓄電池接線盒對(duì)整組待核容蓄電池組進(jìn)行核容試驗(yàn)

在對(duì)110 kV變電站進(jìn)行核容前，需在待核容蓄電池組保險(xiǎn)下部負(fù)荷側(cè)并聯(lián)一組同極聯(lián)接的臨時(shí)蓄電池組后，拉開(kāi)熔斷器，隔離出待核容蓄電池組，由于熔斷器位置狹窄，并靠近屏柜，熔斷器體積大小不一導(dǎo)致其下部接觸面積小，且周?chē)臻g窄，蓄電池核容儀接線夾多，造成接線困難，反復(fù)接線過(guò)程中容易造成打火，松脫碰及屏柜接地的可能。

作業(yè)流程如下。

第一步：采用兩根一頭為快速接線頭，另一頭為直流接線夾的直流線，根據(jù)極性，快速接線頭一側(cè)先接在接線盒內(nèi)并聯(lián)多頭快速接線柱，接線夾一頭接在相應(yīng)蓄電池熔斷器上部。

第二步：從核容儀接線處引至接線盒兩根放電電纜及兩根測(cè)電壓電纜，并接于多頭接線柱處，達(dá)到擴(kuò)充接線的目的，達(dá)到了一次接好、接緊，避免了打火及脫線的可能。

6 結(jié)語(yǔ)

為提升變電站直流系統(tǒng)蓄電池更換流程水平，提高工作效率，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，針對(duì)現(xiàn)有的蓄電池接線盒缺點(diǎn)，研制出的新型多功能直流蓄電池接線盒是一種可判斷接線極性，帶有聲光報(bào)警，還有電流、電壓顯示，裝有多個(gè)快速接線柱的接線盒。此種新型多功能直流蓄電池接線盒可提高工作效率，通過(guò)實(shí)時(shí)顯示的電流，實(shí)現(xiàn)了工作的高效減負(fù)。降低了直流系統(tǒng)蓄電池檢修過(guò)程中變電站自動(dòng)化及保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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