电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

UPS电源用蓄电池维护现状及解决方法

2017-04-09 14:20分类:维修电工 阅读:

 

一、UPS蓄电池维护现状及维护的必要性
在一个不间断电源Uninterrupted Power Supply (UPS 不间断电源)系统中,可以说蓄电池是这个系统的支柱,没有电池的UPS只能称作稳压稳频(CVCF)电源。UPS之所以能够实现不间断供电,就是因为有了蓄电池。在市电异常时,逆变器直接将蓄电池的化学能变成交流电能输送出去,使电设备得以连续运行下去。
目前,UPS电源中广泛使用的是阀控密封式铅酸蓄电池,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电源故障与对蓄电池的维护有关。UPS蓄电池的失效主要表现为端电压不够,容量不足或瞬间放电电流不满足带载启动要求等。
一般正常使用的UPS,其电池寿命在3~5年,但目前国内有相当部分UPS电池在投入使用不到1年就开始出现问题,这一方面原因主要是由于后天缺乏必要维护造成。值得注意的是许多使用单位由于缺乏必要的测试维护手段,根本不清楚自己系统UPS蓄电池的健康状况,为UPS系统正常工作留下隐患。
1. 必要的检测工具:“一个老鼠屎,坏了一锅汤”。十几节串联的电池,只要一节过早损坏,如不及时发现,则时间一长,其他电池跟着报废,使好电池变成坏电池。
2. 及早检测:大量的UPS一出故障,扔掉的首先是昂贵的电池,原因是电池电压由于种种原因首先降低,而维护人员没有相应检测手段。花费成千上万建立的后备电源系统,由于电池的状态不确定性,造成系统瘫痪、重要数据丢失,其后果是不堪设想的,其损失之巨大,远远不是用几万元钱能弥补的。
3. 传统的UPS蓄电池测试维护手段,一般UPS电源对电池的要求:满足一定的端电压;电池应具有在启动放电瞬间就能输出大电流的特性;满足一定容量,以保证逆变供电的时间;如果整组蓄电池的每个电池电压低于10V(有的甚至3V~5V),这是UPS控制模块损坏,使蓄电池过度放电保证不了UPS逆变的供电时间。
4. 电池的浮充电压判定:对12V电池而言,UPS电池的浮充电压为13.5V~13.8V之间。不足13.5V浮充电压的电池即为欠压或已经失效的电池,造成这种现象的往往是雷击等使UPS的充电模块损坏。
5. 造成电池电压过低的原因:很多UPS电源电池刚使用时延时的时间都很好,但随着使用时间的延长,其延时的时间大大缩短,造成这种原因往往是UPS电源的浮充电压过低(低于13.5V),使蓄电池长期欠充电,导致蓄电池硫酸盐化容量降低。
6. 对UPS电源充电系统的监测:对UPS充电系统的监测是维护UPS电源系统的重要环节,许多使用单位由于缺乏必要的测试手段,忽视了对UPS充电系统的监测;如果UPS充电系统失坏,即使换上新电池其使用寿命也会短。
7. UPS电池的容量判断:传统判断UPS蓄电池容量的方法与判断一般蓄电池的方法一样,将整组蓄电池组脱离通信电源系统后并上放电仪,以10小时率恒流放电,然后以最先到达放电终止电压的某一单体蓄电池的放电时间与电流,来推算其容量。
二、目前UPS蓄电池维护现状
UPS蓄电池的维护与一般低压系统蓄电池的维护类似,当引进新电池时,要求工程验收,对电池的容量、电压进行同时测试,保证其电压的一致性;当新电池投入使用后,要求保持适宜的电池工作环境温度,要求定期测量各电池端电压及容量,当各电池容量或压差过大时,要进行均充,并定期对电池进行深度放电,以便检查电池组的性能优劣以及保持电池的活性。
但是在实际运用中,由于各种条件的限制,UPS蓄电池的维护很少有人完全按照上面所述进行,首先新电池验收,由于时间长,又无方便工具可供利用,有相当多的人根本没有做这一工作即将电池投入使用,又由于对UPS电池缺乏必要的维护,这为日后UPS供电故障埋下隐患;其次,新电池投入使用后,由于一般UPS电池是装在柜子里,测量、脱离都不方便,很少测量容量及端电压。大多数维护人员所能进行的只有每隔一段时间,关闭市电让UPS电池对实际系统放电一段时间,充其量只是让电池组活化一下,以保持电池的活性,而对于电池的浮充电性能及各节电池的剩余容量等重要数据还是无从知晓。
三、UPS电源用蓄电池知识介绍
1. 电池安时(Ah)数的概念
安时数代表电池容量的大小。电池的额定容量指25℃,以恒定电流放电10h至终止电压(1.75V/单格),该电流的10倍即为电池的容量。一般用Ah数代表电池的额定容量,用Cn表示。n指几小时放电率,这里为10。有些电池是以20h放电率计算的,用C20表示。 例:12V/ 100Ah的电池指该电池以5A(0.05C20)的放电直至终止电压10.8V,可连续放电20h。 电池放电时间与放电电流不是线性关系,如100Ah电池以100A的电流放电,则支持不了1个小时,只有数十分钟。如以1A的电流放电,则会超出100个小时,但不推荐此种放电模式。
2. 电池使用与温度的关系?
电池在25℃时,使用寿命最长,在此基础上温度每升高10℃,电池寿命缩短一半。反之,温度降低延长电池寿命,但电池放电容量减小。
3. 电池在库存时容量会下降吗?
会。电池开路时,总是进行不可逆转的劣化,缩短工作寿命。温度越高,自放电率越大。所以库存的电池最好不超过六个月时,三个月进行一次充放电循环,以保证电池有足够容量。
4. 电池的后备时间是怎样计算的?
电池的后备时间是根据UPS的容量、功率因数及直流电压等因素来计算的,原则是,UPS电源的延时时间=电压×容量÷功率 (放电电流=UPS容量×功率因数/电池放电平均电压×效率)
5. 电池组串并联时应遵循什么原则?
① 并联电池序列号应一致;
② 串联电池之间的连接线的尺寸要相同,长度也要大致相同,确保每一串联电路和内阻相同;
③ 电缆的尺寸要符合IEC(国际电工委员会)规定,使串联电路的电压降在允许范围内、确保电路中有最大的电流;

上一篇:架空线路非正常带电的原因分析

下一篇:变压器油位异常的分析

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部