申博真人网蓄电池测试标准

原创 2020-05-25 07:58  阅读

  蓄电池测试标准_物理_自然科学_专业资料。UPS 蓄电池维护与测试 UPS 蓄电池在 UPS 电源设备中占有十分重要的地位.目前,中小型 UPS 电 源中广泛使用的免维护密封式铅酸蓄电池,占据 UPS 电源总成本的 1/4~1/2 之多。不仅

  UPS 蓄电池维护与测试 UPS 蓄电池在 UPS 电源设备中占有十分重要的地位.目前,中小型 UPS 电 源中广泛使用的免维护密封式铅酸蓄电池,占据 UPS 电源总成本的 1/4~1/2 之多。不仅如此,实际维修也表明,约有 50%以上的 UPS 电源故障与 UPS 蓄电 池有关。无论作为 UPS 故障的起因还是结果,UPS 蓄电池的失效都会直接表现 为内阻增大、端电压不够、容量不足或瞬间放电电流不满足带载启动要求等。 因此,在使用和维修 UPS 电源时,正确认识 UPS 蓄电池、科学使用 UPS 蓄电池、 掌握测试和挑选 UPS 蓄电池的方法就显得尤其重要(为说明问题方便,UPS 蓄 电池简称为电池。) 一、UPS 蓄电池的主要技术指标 在衡量 UPS 电池的指标中,电池的额定电压和额定容量是两个最常用的 技术指标。例如,日本汤浅 NP6—12 型蓄电池的额定电压为 12V,额定容量是 6Ah/20h;德国阳光 A406/165 型蓄电池的额定电压为 6V,额定容量是 165Ah/20h。 电池的容量是指充足电的电池放电到终止电压时输出的电量。在恒流放 电的情况下,容量 Q=It 式中 Q——电池放出的电量,Ah; I——放电电流,A; t——放电时间,申博真人网h。 所谓终止电压指电池低于这一规定的电压时,电池就无法正常工作的电 压。换言之,电池在低于终止电压的情况下继续放电使用,可能会造成电池永 久性损坏。电池的额定容量或标称容量用字母 C 表示。例如,额定容量为 6Ah 的电池,C=6Ah;额定容量为 24Ah 的电池,C=24Ah。 容量的概念实质是电池能量转化的表示方式。例如,考虑到电池的端电 压 E=12V 在实际使用时保持近乎不变的事实及输出能量表达式 W(t)=IVt=IEt, 因此,6Ah 从能量效果的角度,可理解为 NP6—12 型蓄电池在保持端电压不变 的情况下释放能量,若以 6A 电流放电可释放 1h 或以 1A 的电流放电 6h。 二、蓄电池放电容量测试标准 根据蓄电池厂商及蓄电池行业标准,规定统一的放电时间,称为放电制。 利用给出的放电制就能通过额定的容量求出放电电流。放电电流(A)=电池的额 定容量(Ah)/放电制时间(h) 为了对容量不同的电池进行比较,放电电流不用绝对值(安培)表示,而 用额定容量 C 与放电制时间的比来表示,称作放电速率或放电倍率。20h 制的 放电速率就是 C/20=0.05C,单位为 A。 因此,上述 NP6—12 型电池的容 量指标 6Ah 是在 20h 制的放电速率,即 0.05C 放电速率下测定的。对于 NP6—12 型电池,0.05C 等于 0.3A 的电流。 另外,根据通信设备用阀控密封铅酸蓄电池行业标准 YD/T799-2002 中 规定,对于 2V 电池,每三年应进行一次容量测试放电,放出额定容量的 80%; 对于 12V 电池应每年进行一次容量测试放电,放出额定容量的 80%。详细记 录放电过程中各单体电压和电池组总电压,进行分析,及时更换容量较差的单 体电池。 根据中华人民共和国电力行业标准 电力系统用蓄电池直流电源装置运行 与维护技术规程 DL/T 724-2000 规定,阀控蓄电池组容量试验 阀控蓄电池组的恒流限压充电电流和恒流放电电流均为 I10,客定电压 为 2V 的蓄电池,放电终止电压为 1.8V;客定电压为 6V 的组合式电池,放电 终止电压为 5.25V;额定电压为 12V 的组合蓄电池,放电终止电压为 10.5V。 只要其中一个蓄电池放到了终止电压,应停止放电。在三次充放电循环之内, 若达不到额定容量值的 100%,此组蓄电池为不合格。 三、科学使用 UPS 蓄电池 科学使用 UPS 电池就是要明确电池的正确使用方法,延长电池的寿命, 使之发挥最大的作用。 1.控制好充电电压,防止过压充电 对于端电压为 12V 的电池,正常的浮充电压在 13.5~13.8V 之间。浮充 电压过低,电池充不满,浮充电压过高,会造成过压充电。当浮充电压超过 14V 时,即认为是过压充电。过压充电会导致电解液中的水被分离成氢和氧气 而溢出,使电池的寿命缩短。 2.控制好充电电流,防止过流充电 理想的充电电流应采用分阶 段定流充电的方式,即在充电初期采用较大的电流,充电一定时间后,改为较 小的电流,至充电末期改用更小的电流。充电电流的设计一般为 0.1C,当充 电电流超过 0.3C 时可认为是过流充电。过流充电会导致电池极板弯曲,活性 物质脱落,使电池损坏。 3.防止 UPS 电池过流放电 电池实际放出的容量与放电电流有关。放电电流越大,电池的效率越低。 例如,12V/24Ah 的电池当放电电流为 0.4C 时,放电至终止电压的时间是 1 小 时 50 分,实际输出容量 17.6Ah,效率为 73.3%。当放电电流为 7C 时,放电至 终止电压的时间仅为 20s,实际输出容量 0.93Ah,效率为 3.9%。所以应避免 大电流放电,提高电池的效率。一般电路设计和用户选择负载,都要保护 UPS 电池逆变放电电流不超过 2C。 4.防止 UPS 电池深度放电 尽管小电流放电,能提高电池的效率, 但是当用极小电流(小于 0.05C)长时间放电时,将导致电池实际放出容量超过 其额定容量,从而造成电池严重的深度放电。按厂家的数据,当电池放电深度 为 100%时,电池实际使用寿命约为 200~250 次充放电循环;放电深度为 50% 时,约为 500~600 次充放电循环。因此,在使用 UPS 时,申博真人网,既要避免重载过流 放电,又要避免长时间轻载逆变造成电池深度放电。 5.定期操作 UPS 市电长期不停的地区,用户要每隔一定时间,例如 3 个月,人为关断 UPS 交流输入,使用 UPS 电池逆变供电。这种定期的实验操作,有助于延长电 池寿命。一般正常使用的 UPS,其电池寿命不超过 5 年。 四、维护 UPS 电池的技巧与方法 UPS 电池一般为免维护蓄电池,但在有些情况下维护 UPS 电池是十分必 要的,且有实际意义。 1.欠压电池的充电技巧 有些 UPS 电池欠压是由于 UPS 逆变器末级驱动电路损坏,造成电池放电 所致。若在修好电路故障后,及时将电池接入原电路充电,仍然会使电池复好 如初。问题在于,欠压的电池无法使 UPS 启动成功,即切换到市电(充电)状态。 此时,可用如下办法解决: (1)先用好的电池将 UPS 启动到市电状态后,再撤掉好电池换上待充电 的欠压电池。注意:调换电池时,要求 UPS 空载运行。一般 UPS 进入市电状态 后,只要保持输入市电正常,撤掉电池不会影响市电供电状态。 (2)将欠压的电池先充电到 10.5V 以上,再接入原 UPS 电路,便可使 UPS 成功启动。给欠压的电池充电,可利用微机电源中的+12V 电源给电池直接充 电。充电中注意观察充电电流,根据测出的实际充电电流,以确定是否加限流 电阻。 2.电池的活化处理 活化处理是指对电池的均衡充电。下列几种情况都会导致电池的内阻增 大、端电压太低或容量减小,这些电池需要通过均衡充电来恢复其原有的性能 指标。 (1)长时间放置不用,超过静态存储时间的电池。常温环境,一般 UPS 电池的静态存储时间为 9 个月。当温度为 31~40℃时,静态存储时间为 5 个 月。 (2)放电后未能及时充电的电池。 (3)长期工作于浮充状态(即 UPS 长期工作于市电状态)并超过静态存储 时间。 (4)不慎放电,将电池端电压放至低于终止电压。 均衡充电电流 一般选 0.3C 或略小于 0.3C。额定电压为 12V 的电池,均衡充电电压一般选 14.5V。没有专用充电器的用户,可参考上述数据搭接出复活旧电池所需的电 路。 五、单体检测整组放电仪 SZNGY400-20 指标 SZNGY400-20 满足 400V 蓄电池组的容量测试,其最大恒流放电电流为 20A, 根据实际情况,西北空管局 UPS 电源机房使用的是标称为 12V100Ah C20 和 6V200Ah C20 的阀控蓄电池,依据以上蓄电池测试标准,12V100Ah C20 的标准 测试电流为 5A,6V200Ah 的蓄电池标准测试电流为 10A,SZNGY400-20 放电电 流 1-20A 可调,满足蓄电池标准测试有要求。 采用标准恒流放电测试蓄电池,能真实反映蓄电池的真实容量及实际性 能,从而保证市电中断时 UPS 电源的供电时间及供电能力。定期对蓄电池进行 标准恒流放电,有利于电池内部活性物质提高,延长蓄电池的寿命。

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