鉅大LARGE | 點擊量:343次 | 2023年06月08日
蓄電池運行時常見的故障及原由分解
直流電源裝置在變電站為控制回路、信號回路、事故照明回路、繼電保護裝置、自動裝置、遠動終端(RTU)以及逆變電源等供應可靠的直流電源,對保證變電站所有一、二次設備的安全運行起著緊要用。蓄電池包作為直流電源裝置中的緊要支柱地位舉足輕重,在電網(wǎng)出現(xiàn)較大事故時,整流電源裝置的交流電源往往失去,這樣蓄電池包成為唯一的直流電源的供應者,成為保證直流不全停的最后一道防線。
隨著技術(shù)的進步,閥控密封式蓄電池(包括鉛酸電解液、硅鹽電解液和膠體電解液等多種)以其重量輕、占地少、污染小等優(yōu)勢,大規(guī)模地取代了一般鉛酸電池。閥控密封式電池包在具有突出技術(shù)優(yōu)點的同時,也存在著探測困難,不能補充電解液,對浮充、使用環(huán)境要求較高等不足之處。更緊要的是,由于閥控密封式蓄電池在使用的初期,個別加廠家為急于占領(lǐng)市場,不切實際地宣揚該種蓄電池可以免維護,運行單位對該種蓄電池也缺乏認識,客觀導致了不少蓄電池包的維護跟不上,運行環(huán)境惡劣。因此,增強蓄電池包的運行管理,提高其維護水平工作刻不容緩。
蓄電池運行維護現(xiàn)狀
國家電網(wǎng)公司《直流電源系統(tǒng)技術(shù)標準》《直流電源系統(tǒng)運行規(guī)范》《直流電源系統(tǒng)檢修規(guī)范》于2005年開始制定,2006年正式實行。在此之前,由于標準不明確、不統(tǒng)一,各供電公司的蓄電池包的維護工作開展極不均衡。
一般220kV變電站基本配置了200~300Ah兩組蓄電池;1lOkV變電站基本配置了200Ah或以下的一組蓄電池。目前,多數(shù)單位缺乏必要的專業(yè)儀器儀表對蓄電池參數(shù)進行全面測試。尤其對蓄電池包容量探測大多沿用傳統(tǒng)的大電阻放電人工記錄的辦法。隨著電網(wǎng)建設的加快,維護人員并沒有隨之新增,定期測試手段也沒有革新,仍按傳統(tǒng)的每周對蓄電池包各單體電池進行測量等。蓄電池包端電壓與容量并沒有筆直關(guān)系,從電壓測量無法準確地判斷出電池包的整體容量。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
蓄電池運行常見故障及原由分解
變電站蓄電池包運行過程中表現(xiàn)可能失效的現(xiàn)場浮充電壓過高/過低、內(nèi)阻偏大、輕度硫化、滲液爬液、殼體變形、失水等,而已經(jīng)失效的電池常常表現(xiàn)為以下三種情況:
1、蓄電池包工作時容量達不到標稱容量,嚴重的出現(xiàn)個別電池放電起始就達到下限。蓄電池包容量不足和問題完全可以通過容量探測或內(nèi)阻在線探測等辦法及時發(fā)現(xiàn)。
2、蓄電池包無容量輸出,個別電池出現(xiàn)開路狀態(tài)。變電站系統(tǒng)故障造成交流電源故障后,這時假如蓄電池包失效,變電站內(nèi)保護直流消失,高頻保護或電流差動保護可能誤動,后果十分嚴重。
3、長期浮充狀態(tài)下的蓄電池出現(xiàn)短路現(xiàn)象,出現(xiàn)短路現(xiàn)象的電池往往可能會萌生熱失控現(xiàn)象。
依據(jù)眾多的數(shù)據(jù)和現(xiàn)場相關(guān)經(jīng)驗分解,引起可能失效和已經(jīng)失效的原由大多是平時維護不到位造成,分解電池失效的原由重要包括以下幾種情況:
1、酸鹽化。當電池長時間處于充電不足,浮充電壓偏低,放電后未能及時補充電,電池長期擱不用等情況時,負極就會形成一種粗大堅硬的硫酸鉛,它幾乎不會溶解。若電池失水嚴重,使得硫酸濃度過高,也會促使硫酸鉛的快速生成。鹽化的筆直后果是電池容量不足,甚至電池開路。
2、失水。失水是導致蓄電池失效的常見故障。氣體化合效率低、從電池殼體中滲出水、板柵腐蝕和自放電都會造成電池失水。當前大部分閥控式密封鉛酸電池包容量下降的原由,都是由電池失水造成的。通常認為當失水超過15%時,電池失效。
3、板柵的腐蝕和變形。板柵腐蝕是限定電池壽命的緊要因素。在鉛酸電池中,正極板柵比負極板柵厚,原由之一是蓄電池在充電時,特別是在過充電的狀況下,正極板柵要被腐蝕,逐漸被氧化而失去板柵的用途。含量和體積不斷增大,可使極板嚴重彎曲。
4、活性物質(zhì)軟化。隨著電池循環(huán)次數(shù)的新增,晶型由Or.型向b型轉(zhuǎn)化。b型的晶粒相對細小,結(jié)合力較差,導致活性物質(zhì)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)被削弱,最終活性物質(zhì)軟化脫落(也稱為泥化),導致電池失效
群菱能源專注于后備電源蓄電池維護測試范疇,重要產(chǎn)品有:
以上設備累計供貨上千套,設備使用于:電信通信、電力設施、機場樞紐、數(shù)據(jù)中心、軌道交通、電腦機房、醫(yī)院學校、油田化工、賓館商廈、高級住宅及工程施工等部門機構(gòu)的后備電源日常運維探測工作。