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        變電站直流系統(tǒng)中蓄電池的檢測和維護(hù)問題解析

        2019-10-21 09:36:39陶松剛趙展
        科學(xué)與信息化 2019年16期
        關(guān)鍵詞:直流電源蓄電池

        陶松剛 趙展

        摘 要 隨著我國科技水平的進(jìn)步,電力系統(tǒng)迅速發(fā)展起來,不僅對于我國的經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展起了極大的促進(jìn)作用,對于人們生活品質(zhì)的提高也起到了關(guān)鍵性的作用,一定程度上改變了人們的生活方式。由此可見電力系統(tǒng)在當(dāng)今社會十分重要。而變電站在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著對電能進(jìn)行變換、集中和分配的重要任務(wù),是電力系統(tǒng)中及其重要的一環(huán)。變電站中的繼電保護(hù)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控、斷路器分合閘等重要的操作過程都需要由直流電源提供,因此直流電源是變電站中極為重要的組成部分,對于直流電源來說,蓄電池是其最為核心的部件,因此必須合理的采取相關(guān)技術(shù)對蓄電池定期進(jìn)行檢測和維護(hù)。針對此問題,本文從蓄電池的工作原理入手,總結(jié)分析了在實(shí)際工作中正確對蓄電池進(jìn)行檢測、維護(hù)的技術(shù)。

        關(guān)鍵詞 變電站直流系統(tǒng);蓄電池;直流電源

        1 變電站直流系統(tǒng)概述

        在變電站中,由于一些關(guān)鍵部位如繼電保護(hù)、自動裝置等需要直流電源,因此直流系統(tǒng)是重要的組成部分,在正常的情況下,直流由交流電整流而獲得,但當(dāng)發(fā)生故障時,蓄電池為唯一的直流電源,保證著一些關(guān)鍵部件的正常工作。因此,為了保證變電站穩(wěn)定的運(yùn)行,必須對蓄電池組的質(zhì)量以及性能有一定的要求。目前在我國的變電站中多使用閥控式鉛酸蓄電池組,為了更好地對其進(jìn)行維護(hù)、檢測,首先對其工作原理以及性能特點(diǎn)進(jìn)行分析[1]。

        2 閥控式鉛酸蓄電池介紹

        閥控式鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)圖如圖一所示,其主要構(gòu)成部分為正負(fù)極板、隔板、溢氣閥、柵板、隔板、殼體等,在電池內(nèi)部有電解液,通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能,過程中產(chǎn)生的氣體通過安全閥排出。在使用閥控式鉛酸蓄電池過程中操作簡單,無須加水免去后續(xù)人為維護(hù)工作,對設(shè)備不會有腐蝕作用,密封效果好,不會有酸霧以及漏液產(chǎn)生,機(jī)構(gòu)緊湊,占地面積小,在生產(chǎn)現(xiàn)場不會占用較大面積,在高溫下也可以正常工作,壽命較長[2]。

        3 蓄電池的運(yùn)行及檢測方式

        3.1 蓄電池的運(yùn)行方式

        由于自身特性,變電站直流系統(tǒng)中的蓄電池會因自放電使電量缺損,為了補(bǔ)充這部分損失的電量,需要施加一個恒壓小電流隨時向蓄電池組充電,并需要對蓄電池的電壓進(jìn)行維持,從而在發(fā)生意外故障時,蓄電池組可以以滿容量的狀態(tài)為變電站中的關(guān)鍵設(shè)備提供電量。而當(dāng)蓄電池組正常工作對一些設(shè)備放電后,應(yīng)對其進(jìn)行充電,這個過程一般使用恒定大電流,從而可以提高充電效率,并且應(yīng)注意對個別蓄電池之間的電壓偏差進(jìn)行消除,從而使其平衡。

        3.2 蓄電池的檢測方式

        蓄電池組在變電站中的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)較為成熟,與此同時,對蓄電池組的檢測有一套全面的方法,并且由于蓄電池組的組成部分具有一定的復(fù)雜性,需要對不同的部分分別進(jìn)行檢測,從而保證蓄電池組正常運(yùn)行。

        首先針對蓄電池端電壓的檢測,一般可直接使用萬用表對蓄電池組中的每個蓄電池進(jìn)行電壓的測量,并記錄測量數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一比對,若發(fā)生較大差值時,應(yīng)引起注意,并且還應(yīng)注意蓄電池組的外殼以及極柱的溫度,當(dāng)溫升較大時,也應(yīng)注意。

        對于蓄電池組內(nèi)阻的檢測,由于電阻升高是由于蓄電池組內(nèi)部的柵板腐蝕或是接觸不良引起,因此電阻升高反映了蓄電池內(nèi)部出現(xiàn)故障,若產(chǎn)生這種現(xiàn)象時,應(yīng)引起足夠的重視。

        蓄電池核對性放電檢測,核對性放電檢測主要是為了確定蓄電池組的壽命,在變電站的直流系統(tǒng)中,一般安裝兩組蓄電池組,需要對此分別進(jìn)行核對性放電檢測,當(dāng)經(jīng)過三次核對性放電后,若蓄電池的容量較低(不到額定容量的80%),則需要對蓄電池組進(jìn)行更換。

        蓄電池外觀的檢查,蓄電池需要保證一定的密封性,從而可以防止酸霧、酸液的逸出,因此需要對蓄電池組的殼體進(jìn)行檢查,一般來說需要檢查殼體有無變形、各個螺栓有無松動、腐蝕、安全閥附近有無滲酸等情況,若發(fā)現(xiàn)上述狀況應(yīng)根據(jù)說明書進(jìn)行處理。

        4 蓄電池運(yùn)行中的常見問題及應(yīng)對措施

        4.1 運(yùn)行環(huán)境溫度過高

        在變電站蓄電池組的工作環(huán)境,應(yīng)對周圍環(huán)境溫度有一定的要求,并保證通風(fēng),由于蓄電池組的工作情況以及服役壽命會很大程度受到溫度的影響,若周圍環(huán)境溫度過高,會使蓄電池組的正負(fù)極板腐蝕情況加劇,并且對蓄電池內(nèi)部的電解液含水量有一定的影響,溫度過高會使電解液中水分過分消耗,導(dǎo)致蓄電池的循環(huán)使用壽命縮短,增加了蓄電池產(chǎn)生故障的頻率以及更換次數(shù),從而使變電站的對蓄電池組的維護(hù)成本增加。

        4.2 蓄電池長期處于浮充電狀態(tài)

        浮充電狀態(tài)指蓄電池組只充電而不放電,這會造成蓄電池的內(nèi)阻增大,從而使電池容量下降,并且還會使柵板腐蝕速率加快,從而降低了蓄電池的服役壽命。針對此類現(xiàn)象,變電站的維護(hù)工作人員應(yīng)控制浮充電的電壓,不可過高或過低。

        4.3 蓄電池被過度放電

        當(dāng)交流電源停電后,直流系統(tǒng)只能使用蓄電池組作為電源,而由于供電時間過長,使蓄電池組被過度放電,這會導(dǎo)致蓄電池內(nèi)部的負(fù)極積聚過量的硫酸鉛這一絕緣物質(zhì),從而增加了蓄電池內(nèi)阻,使蓄電池組的充放電性能變差。針對此問題要求運(yùn)維人員應(yīng)在蓄電池組放電過程中實(shí)時對其容量進(jìn)行檢測,若發(fā)現(xiàn)單個電池的電壓較低,應(yīng)終止其放電并進(jìn)行充電操作。

        5 結(jié)束語

        綜上所述,蓄電池組是變電站直流系統(tǒng)中的核心設(shè)備,承擔(dān)著重要的責(zé)任,因此需要保障其性能正常,這就要求工作人員定期采用專業(yè)手段對其進(jìn)行檢查、維護(hù),并確保其工作環(huán)境符合要求,從而延長蓄電池的服役壽命,節(jié)省維修更換成本,使變電站可以平穩(wěn)運(yùn)行。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 馬文長.變電站直流系統(tǒng)中蓄電池的檢測和維護(hù)問題[J].通信電源技術(shù),2017,(05):200-201,203.

        [2] 王中杰.變電站直流系統(tǒng)蓄電池組的運(yùn)行和維護(hù)策略[J].中國設(shè)備工程,2018,403(18):57-58.

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