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技術文章(zhāng)
蓄電池在線充放電測試儀
發布時(shí)間:2016-07-11 08:50 來(lái)源:華電國威
  在所有信息化(huà)、自動化(huà)程度不斷提高(gāo)的(de)運行設備、運行網絡系統中,不間斷供電是一個(gè)最基礎的(de)保障.而無論是交流還(hái)是直流的(de)不間斷供電系統,蓄電池作爲備用(yòng)電源在系統中起著(zhe)極其重要的(de)作用(yòng)。平時(shí)蓄電池處于浮充備用(yòng)狀态,一旦交流電失電或其它事故狀态下(xià),蓄電池則成爲負荷的(de)唯一能源供給者。
  我們知道,蓄電池除了(le)正常的(de)使用(yòng)壽命周期外,由于蓄電池本身的(de)質量如材料、結構、工藝的(de)缺陷及使用(yòng)不當等問題導緻一些蓄電池早期失效的(de)現象時(shí)有發生。爲了(le)檢驗蓄電池組的(de)可(kě)備用(yòng)時(shí)間及實際容量,保證系統的(de)正常運行,根據電源系統的(de)維護規程,需要定期或按需适時(shí)的(de)對(duì)蓄電池組進行容量的(de)核對(duì)性放電測試,以早期發現個(gè)别的(de)失效或接近失效的(de)單體電池予以更換,保證整組電池的(de)有效性;或者對(duì)整組電池的(de)預期壽命作出評估.
  本測試儀可(kě)在蓄電池在線狀态下(xià),作爲放電負載,通(tōng)過連續調控放電電流,實現設定值的(de)恒流放電。在放電時(shí),當蓄電組端電壓或單體電壓,跌至設定下(xià)限值、或設定的(de)放電時(shí)間到、或設定的(de)放電容量到,儀器自動停止放電,并記錄下(xià)所有有價值的(de)、連續的(de)過程實時(shí)數據.
本測試儀系統對(duì)單體電池的(de)電壓監測信息,采用(yòng)無線中繼接入,簡單、安全、精确.
本儀器有非常人(rén)性化(huà)的(de)人(rén)機界面,不僅可(kě)以在菜單的(de)提示下(xià)完成各種設置和(hé)數據查詢,而且放電的(de)過程數據,均保存在設備的(de)内存中,通(tōng)過數據接口可(kě)以讀取、轉存,并通(tōng)過上位機的(de)專用(yòng)軟件,對(duì)數據進行分(fēn)析,生成需要的(de)曲線和(hé)報表.
本儀器有完善的(de)保護功能,不僅有聲、光(guāng)告警,而且還(hái)有明(míng)确的(de)界面提示.
  系統組成
測試儀系統現場(chǎng)使用(yòng)時(shí)由主機、單體電池檢測模塊和(hé)測試電纜組成.
主機由彩色顯示觸摸屏、數據處理(lǐ)單元、數據采集單元、輔助電源單元、放電單元和(hé)面闆操作單元組成.
  主要技術參數
  适用(yòng)蓄電池 110V系統 110V /220V系統 高(gāo)壓直流240V UPS系統
  電池組電壓 20~135V 40~300V 190~400V 300~650V
充放電電流 50A 30A@110V
60A@220V
150A@190-300V
100A@300-400V
30A 60A 60A  
  工作模式 可(kě)單機使用(yòng),可(kě)并機使用(yòng),可(kě)并聯恒流模塊使用(yòng)
  保護性能 l  輸入端過壓保護,LCD提示,蜂鳴器告警;
l  電池電壓極性反接保護,LCD提示,蜂鳴器告警;
l  過流保護,LCD提示,蜂鳴器告警;
l  85℃過熱(rè)保護,LCD提示,蜂鳴器告警;
  單體電壓 采用(yòng)藍牙無線模塊,支持2V/6V/12V電池電壓監測,可(kě)以同時(shí)監測1~4組電池單體電壓,一個(gè)藍牙無線模塊監測4隻單體電池
  控制精度 放電電流≤±1%;組端電壓≤±0.1%;單體電壓:≤±0.5%
  PC機通(tōng)信 RS232接口
  數據容量 32組測試數據
  工作環境
  散    熱(rè) 強迫風冷(lěng)
  溫    度 工作範圍:-5~50℃ 貯藏溫度:-40~70℃
  濕    度 相對(duì)濕度0~90%(40±2℃)
  海    拔 額定海拔4000米
  噪    音(yīn) ﹤60dB
  工作電源
  電    壓 單相三線制: 220V ac (–20%~+30%),頻(pín)率:45~65Hz;
  耐壓測試 輸入-機殼:2200Vdc 1min
輸入-輸出:2200Vdc 1min
輸出-機殼:700Vdc 1min
  安 全 性 滿足EN610950
  接    線  
  交流輸入 國标公插座,适用(yòng)1~1.5mm2電纜  
  直流輸出 電纜快(kuài)接插頭(紅正黑(hēi)負)
  機械性能  
體積(mm) 508 x 223 x 372 628 x 223 x 372 700 x 250 x 400 900 x 605 x 400 1200 x 805 x 600  
重量(Kg) 13 18 25 28 50  

基本工作原理(lǐ)
(一)蓄電池測量原理(lǐ)
由于蓄電池電化(huà)學反應的(de)複雜(zá)性,以及各種材料、結構、制造工藝及使用(yòng)環境的(de)不同,緻使不同廠家蓄電池的(de)特性存在較大(dà)差異,即使同一廠家生産的(de)蓄電池,其單體特性也(yě)會有一定的(de)離散性.迄今爲止,世界上尚沒有一種簡單有效的(de)方法能夠對(duì)電池性能進行快(kuài)速準确的(de)判定。蓄電池性能的(de)檢測和(hé)失效預測,仍是一個(gè)很複雜(zá)的(de)電化(huà)學測量難題。

曾在電力、通(tōng)信、金融、交通(tōng)等行業中大(dà)量使用(yòng)的(de)固定式隔酸防爆鉛酸蓄電池,可(kě)通(tōng)過測量端電壓、查看電解液密度、液位、溫度等了(le)解電池狀态。然而,閥控式鉛酸蓄電池的(de)密封、貧液式設計,使得(de)我們很難掌握其健康狀況,隔酸防爆蓄電池的(de)檢測維護手段已不再适用(yòng)于閥控式蓄電池,這(zhè)正是當前蓄電池運行管理(lǐ)的(de)缺憾和(hé)難點。
目前,常用(yòng)的(de)檢測方法爲平時(shí)測量電池的(de)端電壓和(hé)每年進行核對(duì)性放電容量測試。我們認爲:
1蓄電池浮充狀态下(xià)的(de)端電壓與容量無對(duì)應關系.
我們知道,即使性能很差的(de)蓄電池在浮充狀态下(xià)也(yě)可(kě)能測得(de)合格的(de)電壓。因此,平時(shí)處于浮充狀态下(xià)的(de)端電壓是不能真實反映蓄電池性能的(de).
2全容量放電測試仍爲測試蓄電池組實際容量最爲準确有效的(de)方法.
我們知道,蓄電池組的(de)容量等于該組蓄電池中性能最差的(de)那節蓄電池的(de)容量。因此,對(duì)蓄電池組的(de)檢測可(kě)轉變爲對(duì)落後電池的(de)檢測,找出落後電池并測得(de)該電池的(de)容量即可(kě)得(de)到電池組的(de)容量。
對(duì)蓄電池組以規定的(de)恒定電流進行放電,同時(shí)監測每一節蓄電池的(de)電壓,當其中任何一節電池的(de)電壓跌到終止電壓時(shí),所放出的(de)容量即爲該蓄電池組的(de)實際容量。該方法真實準确。

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