蓄電池在線核對性放電試驗操作手冊

1、蓄電池在線核對性放電試驗操作手冊制定編寫日期通信系統(tǒng)后備蓄電池組經(jīng)過一段時間的使用后，會因電池內活性物質脫落、變質、電解液減少、正極格柵腐蝕或硫化等原因，使電池組的實際容量逐漸減少。為了掌握蓄電池組的真實放電工作情況，確認市電停電后蓄電池組的保證供電時長，保障設備安全供電，應定期對在用蓄電池組進行放電測試。蓄電池的放電測試有兩種方式：核對性放電試驗和容量試驗。核對性放電試驗是指每年以實際負載做一次（UPS使用的密封電池，每季度一次）放電試驗，每次放出電池組額定容量的30%-40%。通過核對性放電試驗可以檢驗出各只單體電池間的連接是否可靠，電池內部是否有短路、斷開等故障，整組電池放電性能是否嚴重

2、劣化、是否存在落后電池等。容量試驗是指每三年做一次容量試驗，放出電池組額定容量的80%。使用六年后的電池應每年一次。對于UPS使用的6伏或12伏電池，每年做一次。容量試驗是一種完整的檢測方式，只有通過容量試驗才能真正判斷電池的放電性能。根據(jù)電源、空調維護規(guī)程（2013修訂版）的規(guī)定，結合全省的實際情況，制定本操作手冊，以電池核對性放電試驗為手段，了解全省在網(wǎng)運行的蓄電池設備供電保障能力，指導現(xiàn)場維護人員操作方法，提高全省的動力專業(yè)蓄電池維護水平，保障蓄電池設備的運行安全。本手冊只適用于蓄電池核對性放電試驗。一、蓄電池核對性放電試驗前的檢查在進行蓄電池核對性放電試驗前，應對相關的通信電源系統(tǒng)和環(huán)

3、境等設施進行必要的檢查。檢查內容包括但不限于以下內容：一、電池室環(huán)境及電池外觀檢查；電池室環(huán)境檢查：蓄電池在使用過程中會釋放出氫氣，如果電池室密封很好，并且沒有通風設施會造成氫氣濃度過高，極易發(fā)生爆炸，屬于嚴重的安全隱患。并且空氣流通不好，新鮮度不足，對人員安全也存在較大風險。在放電試驗過程中，應始終保持通風狀況良好。電池組外觀檢查：檢查極柱、連接條有無松動、變形、腐蝕，溫度是否異常，電池殼體有無損傷、泄露、變形等。發(fā)現(xiàn)問題應首先處理隱患，在沒有完成隱患處理以前不能進行放電試驗。二、發(fā)電機工作檢查；核對性放電試驗須放出電池額定容量的30%-40%，如果電池性能較差，在經(jīng)過放電試驗后又恰逢市電停

4、電，則電池后備時間將明顯不足，必須立即啟動油機供電。如果油機不能及時供電，則通信設備將存在斷電的嚴重風險。因此在放電試驗前對油機的檢查是非常必要的，若發(fā)現(xiàn)油機供電存在問題，應首先處理隱患，在沒有完成隱患處理以前不能進行放電試驗。檢查內容：1、開機前檢查啟動電池的電壓、電解液液位、進排風、機油、水箱防凍液水位、加熱器及缸體溫度等；2、市電/油機倒換機構能否正常操作，接觸器、開關能否動作；3、油機啟動后，檢查輸出電壓、轉速、油壓、水溫等參數(shù)是否正常，油管是否漏油、水管有無裂紋；4、油機空載運轉正常，但是可能在加載后，因水溫升高，壓力增大，造成水管泄露、破裂，油管因溫度升高軟化，接頭松動脫落等各種問

5、題，造成油機故障停機。因此，每個局站進行放電試驗前必須帶載試機20分鐘以上。三、其他檢查項目1、電池室朝陽窗戶應做遮陽處理，避免陽光直射電池；2、電池室溫度不宜高于28，一般應保持在10-25之間；3、電池組安裝是否預留足夠的維護空間；4、UPS電池組的維護通道應敷設絕緣膠墊；5、UPS電池單體之間應留有至少10mm的間距；6、不同廠家、不同型號的蓄電池是否有在一個系統(tǒng)中混用的情況；以上項目在放電試驗前一并進行檢查。若存在問題，需填報在放電試驗報告中，告知分公司進行整治處理。二、蓄電池放電試驗前的準備工作1、聯(lián)系當?shù)毓╇姴块T了解近期供電線路的檢修情況信息，盡量避開供電線路檢修集中的時間段。2、

6、準備電池放電測試表格，包括測試日期、單體電池電壓、電池組總電壓、測試時間、室內溫度。4、準備相關的工具儀表和其他物料數(shù)字方用表（四位半）鐘表螺絲刀鉗形電流表強光手電筒紅外點溫計清潔用品長筒絕緣手套文件夾線手套紙、筆說明： 整組電池的端電壓應在電池組樁頭處測量，不得在負載端或直流屏端測量。 在放電開始前，應對電池螺絲樁頭用扳手測試緊固程度。 48伏電池操作佩戴線手套，UPS高壓電池組操作需佩戴長筒絕緣手套。 部分電源系統(tǒng)電壓調整需用一字形鐘表螺絲刀。 設備衛(wèi)生狀況較差時會影響必要的測量操作，需準備必要的清潔物品。三、直流48伏系統(tǒng)蓄電池組放電試驗作業(yè)一、放電試驗前直流系統(tǒng)的檢查放電試驗前，必須對

7、直流開關電源系統(tǒng)設定的電池參數(shù)進行檢查，確保放電過程中的安全和測試結果的準確。1、檢查電源系統(tǒng)負載下電參數(shù)有些類型的開關電源控制系統(tǒng)具有負載一次下電、二次下電功能，系統(tǒng)會根據(jù)負載下電電壓設定值，在輸出電壓下降到設定值時，自動切斷負載供電。如果設定值錯誤，可能會發(fā)生在放電測試過程中負載斷電。2、檢查系統(tǒng)浮充電壓目前大多數(shù)品牌的電池單體浮充電壓出廠銘牌規(guī)定為，與電源維護規(guī)程的規(guī)定相符。對48V直流供電系統(tǒng)來說，系統(tǒng)浮充總電壓為：*24=0若檢查發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)電壓長期過高，則需調低電壓，經(jīng)過一段時間，即可進行放電試驗，對測試結果沒有影響；但浮充電壓長期過高，會嚴重影響電池的使用壽命若檢查發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)電壓長期過

8、低，電池長時間欠充，則需調整系統(tǒng)電壓，或是開啟均充，電池充足電量后，才能進行放電試驗。浮充電壓長期過低，不僅對放電測試結果有影響，還會影響電池的使用壽命。3、檢查均衡充電電壓設定2V電池的均衡充電電壓取只時，充電時長不宜超過9小時（可充入額定容量的105%。部分閥控式密封電池在使用過程中通常不需要均衡充電（如哈爾濱光宇電池）。需要均充的電池一般三個月到半年進行一次均充即可。對于48伏系統(tǒng)，均充電壓設置為：*24=。4、檢查最大充電電流（電池充電限流值）設定一般設定為安培，最大不超過安培（C為電池的額定容量）。比如電池容量為1000AH,則最大充電電流為*1000=100A。5、檢查溫度補償系數(shù)

9、設定每節(jié)電池-3mV/C，整組電池的溫度補償系數(shù)為：電池只數(shù)X-3mV/C；以25c為基準，溫度每升高1C,浮充電壓設定值應降低3mV,反之亦然。二、核對性放電測試的方法和步驟利用調低系統(tǒng)浮充電壓，讓電池向設備供電的方式進行測試，優(yōu)點是操作較簡單，整流模塊熱備份，放電測試風險小，安全性高；缺點是需確定負荷設備能正常使用的最低電壓，為防止電池測試后期市電突然中斷，故電池不宜深放電。1、首先確定負載設備受電側正常使用的最低電壓，再加上供電線路全程壓降確定放電電壓最低極限值，該電壓值維護規(guī)程規(guī)定為43伏。2、將直流系統(tǒng)浮充電壓設定值下調到伏。整組電池完全放電終止的電壓也就是電池進行容量試驗的終止電壓

10、一般設定為伏。對于核對性放電試驗，放電終止電壓設定的過低，會給直流供電系統(tǒng)帶來較大的風險；放電終止電壓設定的過高，則電池還沒有放出30%的容量就提前停止放電。因此這個數(shù)值一般設定為伏。3、調低系統(tǒng)電壓后，整流模塊輸出受限，在線并聯(lián)的兩組電池開始共同對實際負荷進行供電。4、當電池組達到放電時長，即放出額度容量的30%-40%或電池組總電壓達到終止電壓值時，放電試驗完成。此時，將開關電源浮充電壓上調至正常浮充設定值，整流模塊開始向實際負荷設備供電，并同時向兩組電池充電。5、檢查開關電源、蓄電池組運行正常，放電測試結束。四、UPS系統(tǒng)蓄電池組放電試驗作業(yè)一、放電試驗前UPS系統(tǒng)的檢查放電試驗前，必須

11、對UPS系統(tǒng)設定的電池參數(shù)進行檢查，確保放電過程中的安全和測試結果的準確。1、檢查UPS電池開關斷開電壓值的設定有些類型的UPS系統(tǒng)具有電池自保護功能。當電池放電電壓低于保護設定值時，電池開關自動跳閘斷開。如果電壓值設定不合適，則在電池放電過程中可能會發(fā)生電池開關跳閘。具體數(shù)值和設置方式可按廠家說明進行。2、檢查系統(tǒng)電池電壓UPS系統(tǒng)配備的電池單體電壓一般為6伏或12伏。根據(jù)系統(tǒng)母線電壓的不同，配置的電池數(shù)量也有所不同。浮充電壓過高或過低都將影響電池的使用壽命。若檢查發(fā)現(xiàn)母線電壓電池數(shù)量浮充電壓系統(tǒng)電壓長400伏32432240伏20270期過高，則調低電壓后，經(jīng)過一段時間，即可進行放電試驗，

12、對測試結果沒有大的影響。若檢查發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)電壓長期過低，電池長時間欠充，則調整系統(tǒng)電壓，對電池進行充電;電池充足電量后，才能進行放電試驗。3、檢查最大充電電流（電池充電限流值）設定UPS系統(tǒng)充電限流值一般設定為安培，最大不超過安培（C為電池組的額定容量）。4、UPS帶載情況檢查放電測試前應確保UPS電池已完成了5個小時以上的浮充充電過程，帶載率應在額定容量的5%80吐問；5、檢查UPS系統(tǒng)輸入開關容量放電測試過程中，若電池性能較差，則電池電壓很快下降，系統(tǒng)自動結束放電測試。若系統(tǒng)在切換時發(fā)生故障，則可能會發(fā)生UPS轉旁路供電的情況，此時系統(tǒng)給負載供電的同時還要給電池充電，如果系統(tǒng)輸入開關容量不足或

13、整定值不夠，則會引起開關跳閘斷電，這是平時檢查中容易忽略之處。二、核對性放電測試的方法和步驟利用UPS系統(tǒng)的電池維護測試功能，在線進行電池放電測試。1、在操作面板上選擇電池維護測試功能，進入菜單后先設定電池放電測試時間，一般設定為10-30分鐘；然后再選擇“開始測試”鍵，按下確定鍵后，有些系統(tǒng)會彈出小窗口要求輸入密碼。不同的UPS設備，密碼不同，一般有“000000”“12345”幾種，具體以廠家的說明書為準。2、測試開始后，UPS系統(tǒng)降低母線電壓，進入熱備狀態(tài)，電池組開始通過母線逆變進入放電狀態(tài)。3、當電池組總電壓達到終止電壓值（400伏系統(tǒng)為365伏，240伏系統(tǒng)為228伏）或達到放電時間

14、設定值時，系統(tǒng)自動停止放電，轉回正常工作狀態(tài)。4、檢查UPS設備和蓄電池運行狀況，放電測試結束。五、放電試驗的數(shù)據(jù)分析一、數(shù)據(jù)測量和記錄放電開始前應全測蓄電池的單體端電壓、環(huán)境溫度、負荷電流，根據(jù)實際負荷電流情況估算放電速率和放電時長，時長一般取整數(shù)以方便計算。放電開始后，密切注意電壓變化，當輸出電壓下降到拐點時會略有回升，然后開始平穩(wěn)放電過程，2V蓄電池按下表測量時間進行測量記錄數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)都應填寫在放電試驗記錄表中。放電開始后，需測量實際放電電流與系統(tǒng)顯示電流對比，并重新估算放電時間。放電小時率測量時間問隔10小時率1小時3小時率30分鐘1小時率10分鐘測量記錄的時間問隔：UPSI放電開

15、始，應立即測量單體電壓和放電電流，并根據(jù)電池容量和放電電流估算放電時問。二、放電量的計算放出電量=放電電流AX放電時長H其中：A,放電電流有少許變化，計算時取平均值。H,開始放電到停止放電的時長，折算成小時。蓄電池放電時，如果環(huán)境溫度不是25C,則需將實測容量Cr按下式換算成25c基準溫度時的實際容量Ce；Ce=Cr/1+K（t-25）式中：t-放電時的環(huán)境溫度；K-溫度系數(shù)，10小時率容量試驗時K=C；3小時率容量試驗時K=C;1小時率容量試驗時K=C三、放電終了的判定根據(jù)放電電流和放電時長計算出的放出容量如果達到額定容量的30%-40%或是達到預先設定的放電時間即認為是整組電池放電終了。另

16、外，當以C10到C3之間的速率放電時，整組電池中有任何一只電池單體電壓下降到時，即應停止放電，并認為該組電池也已放電終了。四、蓄電池組放電性能評判直流系統(tǒng)或UPS設備完成核對性放電測試后，根據(jù)測試結果需要對電池的放電性能進行評判。判斷的依據(jù)為維護規(guī)程規(guī)定的相關參數(shù)和通信電源行業(yè)包括廠家的提供的各種數(shù)據(jù)，主要涉及以下幾條：1、端電壓均衡度單體電池電壓（伏）壓差（伏）2612各單體電池端電壓間的最大差值參照浮充時的規(guī)定。放 過 中,電程各單體電池的端電壓最低與最高的差值應不大于表中規(guī)定的數(shù)值，這是表征放電過程中各單體電池放電性能平均程度的參數(shù)。2、電壓穩(wěn)定度這是表征蓄電池在放電過程中端電壓變化速度的參數(shù)。放電開始時，端電壓下降到拐點后，會稍有回升，此時端電壓應能在較長時間的內穩(wěn)定不變，然后逐漸緩慢的下降若電池端電壓持續(xù)下降，則說明電池性能已明顯劣化。3、落后電池落后電池的數(shù)量是直接表征整組電池性能的指標。存在單體落后電池的電池組，其端電壓下降幅度會比較大，下降速度也很快，對整組電池的放電能力影響很大；不僅如此，落后電池還會成為其他單體電池的負載，加速其他電池性能的劣化。因此，若整組電池出現(xiàn)單只落后電池，應盡快予以更換；若出現(xiàn)多只落后電池，則說明整組電池已失效，需考慮整組更換。根據(jù)電池的放電數(shù)據(jù)