变电站直流系统霍克蓄电池运行与维护

摘要：在直流体系中蓄电池是非常重要的部分，它在变电站体系中用途比较大。一般的蓄电池都处在备用浮充电状况，在交流电呈现失电状况时，蓄电池会给发生事故的符合线路提供能量。在变电站中，供电体系一般都是直流电源。直流电源体系关于蓄电池的作用比较大，在变电站设备进行通讯、分合闸操作、设备电源调整、自动设备操作中，能够完成电源事故照明。所以，蓄电池组在直流电源中能够确保变电站更好的运转。 关键词：直流体系；变电站；蓄电池；保护和运转 1蓄电池的特色与作业原理 阀控式密封铅酸电池，习惯上简称免保护电池，在我国推广应用已有10多年了，由于其具有体积小、重量轻、自放电小、寿数长、节省出资、设备简便、安全可靠、运用方便、保护作业量少，不溢酸雾、对环境无腐蚀、无污染等优秀特性，并可完成无人值守和微机集中监控的现代化管理方法，在电力体系中很多运用。生产厂家从一开始便把阀控式铅酸蓄电池称为免保护电池，承诺该电池的运用寿数为10～20年。按铅酸蓄电池中电解液存在的方法，可分为开口式（富液）和阀控式（贫液）两种。阀控式铅酸蓄电池的作业原理是气体再化合，即正极发生的氧气，通过蓄电池隔板中的孔隙（或胶体的裂缝）与负极活物质和稀硫酸进行反响，再化合成水，一起使负极板的一部分处于放电状况，然后按捺氢气的发生。只需正极板氧气的发生速度不超过负极板对氧气的吸收速度，电池中不会有剩余气体发生，电池中的水也不会丢失，就可完成密封。蓄电池运用过程中，总有少数的气体不能被再化合，为避免电池内部压力过大，在电池盖上设备单向阀，排除电池内部剩余的气体，这便是所谓的阀控。 免保护电池的作业原理，基本上仍沿用传统的铅酸蓄电池，它的正极活性物质是二氧化铅（PbO2），负极活性物质是海绵状金属铅（Pb），电解液是稀硫酸（H2SO4），其电极反响方程式如下： 而免保护电池在结构、材料上作了重要的改进，正极板选用铅钙合金或铅镉合金、低锑合金，负极板选用铅钙合金，隔板选用超细玻纤隔板，并运用紧安装和贫液规划工艺技能，整个电池反响密封在塑料电池壳内，出气孔上加上单向的安全阀。这种电池结构中，由于阀控式密封铅酸电池选用无锑的铅钙合金，提高了负极析氢过电位，然后按捺氢气的分出；一起，选用特制安全阀使电池坚持必定的内压，选用超细玻璃纤维隔板，运用阴极吸收技能，通过贫液式规划，在正负极之间、隔板之中预留气体通道。因此在规则充电电压下进行充电时，正极分出的氧（O2），可通过隔板通道传送到负极板外表，还原为水（H2O），其反响式如下： 即电池在充电时，正极板发生的氧气又复合为H2O，从头回到体系中，完成电池内部氧的循环复合。而负极亦因生成PbSO4而使极化电位下降，然后到达负极不析氢，一起电池在充电过程中负极生成的PbSO4被从头还原成海绵状铅，因而阀控式密封铅酸电池能够完成密封，无需增加水。这便是免保护电池特有的内部氧循环反响机理，在这种抱负情下，在电池的充电过程，电解液中的水几乎不丢失，因此在电池的运用过程中可到达不需求加水的意图。 2蓄电池运转中存在的问题分析 2.1蓄电池充电设备失效 变电站直流体系中的蓄电池组由多个单个的蓄电也串联而构成的，在一般的运转过程中，蓄电池组参加浮充电状况，蓄电也的浮充电流都一致。可是由于蓄电也个体之间的制造工艺的误差，导致蓄电也内部的电极板和电解液中的杂质存在不同，然后使蓄电也放电清况不完到目同。部分蓄电也放电时存在偏大或者偏小的状况，当蓄电也放电偏小时会严峻影响到蓄电也的寿数，导致蓄电池内部极板蜕变、容量下降等，终究影响到了直流体系中蓄电池组的放电才干。为了使蓄电也组能够处于正常的作业状况，应当根树目关的规则在固于三个月之后充电终究进行一次回充限压、值压以及浮充电的，能够使放电落后的电也到达良好的作业状况。 2.2浮充电压低 依照电力体系中蓄电也运宁研口保护的规则，高频开关模块下充电设备的稳压精度应当在±0.5%，可是在实践的运转中发现其精度难以到达规则的要求。存在着蓄电池浮充申压过低的状况，导致蓄电池长时间处于欠充的状况，终究影响到了电池的安全运转导致电也过决的失掉应有的胜能。 2.3蓄电池在限流功用比较差 依照规则的要求，蓄电池组的均充电流为20安。可是假如直流体系中蓄电池的运转时刻过长，会导致其内部的零部发生改变，导致蓄电也的充电设备中输出的电流为10安使蓄电也电也长时间处于充不满的状况。一起在保护的过程中没有依照要求进行匣流限压充电，会进一步的影响蓄电也的功能。 3阀控蓄电池组保护和运转 3.1蓄电池日常运转查看 阀控蓄电池密封保护中，需求进行不同电解液液面高度、密度的检测，一起也需求考虑蒸馏水和电解液增加问题，这些操作都需求依据厂家阐明书、实践操作规程进行，这样才干确保蓄电池的有效运用寿数。蓄电池查看中，需求建立全面的查看记载，而负责查看的一般都是值班人员，首要查看内容包含：（1）合闸电压母线。（2）温度环境。（3）浮充电流和充电电压。（4）蓄电池位置的电压。 定时进行蓄电池查看首要是由检修人员负责，一般是依照季度进行查看，查看内容包含：（1）开路蓄电池电压。（2）电池外表是否呈现破碎裂纹状况。（3）母线电流和电压的操控。（4）合闸母线的电压。（5）蓄电池内阻。（6）浮充电流和充电电压。（7）确保蓄电池柜严格的卫生查看。（8）蓄电池部分的电压。（9）蓄电池是否呈现渗液状况。（10）蓄电池固定的螺丝是否呈现松动等状况。这些查看内容需求长时间保存记载，首要是为了以后进行蓄电池的保护。 3.2阀控蓄电池的运转 关于蓄电池做好初充电准备，能够延长蓄电池运用的寿数。在蓄电池正常运转中，需求对蓄电池组部分的电压值、电池电压值、直流母线、浮充电流值等进行监视，还有便是蓄电池组的绝缘和对地电阻值等。假如体系中只要1组蓄电池组，既不能进行全核放电，也不能退出运转，那么就只要选择恒流110电流额外50%容量，在实践放电中，能够确保蓄电池组位置的电压小于2V×N；之后运用电流110进行放电，步骤：充电恒流限压—充电恒压—浮充电，重复2~3次进行充放，直到电池组恢复容量，再进行电池组问题查看。假如是有2组蓄电池，能够选择一组蓄电池，给全核进行放电，之后放出电流恒流110，到蓄电池电压到达1.8V×N后，结束放电，等1~2h后，进行电流110恒流限压充电——恒定压充电——浮充电等操作，充放重复2~3次，比及蓄电池组容量彻底恢复，再查看蓄电池组存在的毛病。假如全核放电呈现3次，蓄电池组容量坚持在小于80%的额外容量规模中，能够阐明蓄电池现已到达了运用年限，需求进行替换了。 3.3阀控蓄电池保护对策 蓄电池查看人员需求半个月进行单体蓄电池电压最少查看一次，关于蓄电池内部查看的连接片，需求调查是否呈现松动或是腐蚀情 况，还有便是查看极柱周围和安全阀有无溢出酸雾等状况。每年最少进行一次二次直流熔丝、空开等普查，确保空开级差和熔丝的合理分配。定时进行蓄电池组放电核对试验，一般都是每两年进行一次，假如是运转超过6年的需求每一年进行放电核对试验。 3.4蓄电池毛病处理 在查看蓄电池极柱中，假如发现有硫化状况，要采纳整理办法，或是涂抹凡士林。在放电状况下，假如单个蓄电池呈现低于额外电压的状况下，要放电接触，之后独自进行问题处理，一起将容量恢复。假如蓄电池阀控壳体由于过大的电流呈现异常状况，还有充电电压大于2.4V×N，使蓄电池呈现温度超标或是内部电池呈现短路、局部呈现放电状况，采纳的处理方法：首先要减少充电电流，下降充电电压，避免呈现安全阀体被堵塞状况。另外，假如浮充电压坚持正常，在放电的状况下，内部蓄电池由于电解物质呈现改变、水分丢失严峻而干涸状况，造成电压明显下降，或是电压停止状况，要及时将蓄电池换掉。 结束语： 由于变电站直流体系比较复杂，运转过程中很简单呈现各种毛病问题，其间蓄电池质量造成的毛病问题是比较多的，所以，工组人员在日常查看中，也需求加强对蓄电池各项指标的查看，确保蓄电池能够处于正常的作业状况下，一起及时替换超过运用期限的蓄电池。