開關(guān)電源整治培訓(xùn)材料

1、建設(shè)維護(hù)部江蘇鐵塔開關(guān)電源整治技術(shù)培訓(xùn)2015年11月目錄一、蓄電池應(yīng)用現(xiàn)狀二、蓄電池隱患排查工作三、蓄電池基礎(chǔ)培訓(xùn)1根據(jù)存量資源清查數(shù)據(jù)，現(xiàn)網(wǎng)存量蓄電池約6014萬只，按照2V500Ah電池計算，上述蓄電池總荷電量約6014萬千瓦時。三峽水電站年發(fā)電量為988億千瓦時，折合每小時發(fā)電功率為1127萬千瓦，現(xiàn)網(wǎng)存量蓄電池所擁有的電量，相當(dāng)于三峽水電站全力供電5.5h的電量。三峽水電5.5h現(xiàn)網(wǎng)存量蓄電池在網(wǎng)蓄電池規(guī)模2在網(wǎng)服役時間超過6年的蓄電池比例達(dá)到24.91%。根據(jù)全網(wǎng)存量蓄電池質(zhì)量評估，性能劣化蓄電池數(shù)量約564.3萬只。全網(wǎng)存量蓄電池質(zhì)量評估匯總 分析項目總計監(jiān)控數(shù)據(jù)分析16省分析電

2、池總數(shù)（只）603158216省分析比例58.49%16省電池報廢數(shù)量（只）533297按監(jiān)控分析報廢電池比例8.84%現(xiàn)場測試代表外觀好電池比例41.51%現(xiàn)場測試報廢電池比例6.18%總體評估外觀好電池總報廢比例7.73%外觀+監(jiān)控評估+實測評估總報廢電池比例15.97%評估總報廢電池數(shù)量（萬只）564.3在網(wǎng)蓄電池質(zhì)量狀況3根據(jù)全國基站清查情況，目前基站蓄電池存在的主要隱患有外觀變形、殼體開裂、嚴(yán)重漏液、應(yīng)配未配、連接條松動：序號問題潛在危害產(chǎn)生的原因1外觀變形熱失控，酸霧腐蝕，起火風(fēng)險不規(guī)范操作、參數(shù)設(shè)置錯誤：如過充電，電池反接2殼體開裂腐蝕設(shè)備，對人身造成傷害過充電，摔傷，低溫使用，

3、雷擊，參數(shù)設(shè)置錯誤等3嚴(yán)重漏液腐蝕設(shè)備，引起短路失火參數(shù)設(shè)置錯誤，電池質(zhì)量問題等4應(yīng)配未配無備電，停電即斷站被盜，未安裝等5連接條松動起火不規(guī)范操作在網(wǎng)蓄電池存在問題分析4目錄一、蓄電池應(yīng)用現(xiàn)狀二、蓄電池隱患排查工作三、蓄電池基礎(chǔ)培訓(xùn)5根據(jù)存量蓄電池隱患整治工作部署要求，本次整治重點解決嚴(yán)重外觀缺陷、嚴(yán)重容量衰竭和應(yīng)配未配三類問題。在遵循安全性、實用性原則的基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步提高存量蓄電池整治的精準(zhǔn)度，確保鐵塔公司整治工作達(dá)到預(yù)期目的，現(xiàn)提供相關(guān)作業(yè)技術(shù)說明，作為本次存量整治的應(yīng)知應(yīng)會知識，供區(qū)域經(jīng)理上站前培訓(xùn)，以及上站作業(yè)時參照。前言6嚴(yán)重外觀缺陷：包括殼體開裂，嚴(yán)重變形和嚴(yán)重漏液。上述三類外

4、觀缺陷嚴(yán)重影響基站的正常運行并可能帶來極大的安全風(fēng)險。 極柱部位存在干燥結(jié)晶物，以及安全閥處存在污跡的蓄電池，作為本次整治的一般外觀缺陷，不做不合格判定，現(xiàn)場僅對該部位進(jìn)行擦拭清理，并做好標(biāo)識，便于后續(xù)觀察處理。 輕微變形，作為一般外觀缺陷，不做不合格判定。排查項目7嚴(yán)重容量衰竭 指按照實際負(fù)載備電時間不足0.5h的基站。 當(dāng)備電時長為0.5h時，負(fù)載電流假定為蓄電池10小時率電流，則可以計算出蓄電池實際容量僅為新電池容量的5%-10%，蓄電池已經(jīng)沒有蓄電能力。應(yīng)配未配 定義具備獨立的電源供電系統(tǒng)（開關(guān)電源或UPS）、且有蓄電池安裝空間和位置（2V或12V），但蓄電池缺失（被盜或未安裝）的站點

5、；其他未配置蓄電池的宏基站。 原設(shè)計無電源、蓄電池的拉遠(yuǎn)站不在本次整治范圍內(nèi)。排查項目8嚴(yán)重外觀缺陷產(chǎn)生原因影響及潛在風(fēng)險殼體開裂1. 搬運、安裝造成的機(jī)械損傷；2. 北方冬季深度放電，蓄電池內(nèi)部結(jié)冰膨脹撐開殼體。3. 雷擊蓄電池與外界通連，水分及氣體流失加快，已不具備密封電池的基本要求，蓄電池出現(xiàn)快速失效。外觀嚴(yán)重缺陷嚴(yán)重缺陷產(chǎn)生的原因與潛在風(fēng)險9開裂開裂開裂嚴(yán)重外觀缺陷產(chǎn)生原因影響及潛在風(fēng)險嚴(yán)重變形1. 使用環(huán)境溫度高（如通風(fēng)設(shè)計不合理的室外一體化柜）；2. 開關(guān)電源參數(shù)設(shè)置不當(dāng)蓄電池出現(xiàn)過度充電或者過度放電。3. 蓄電池反接蓄電池內(nèi)阻增大，發(fā)熱嚴(yán)重導(dǎo)致電池出現(xiàn)熱失控，甚至引發(fā)火災(zāi)。外觀嚴(yán)

6、重缺陷嚴(yán)重缺陷產(chǎn)生的原因與潛在風(fēng)險10嚴(yán)重變形嚴(yán)重變形嚴(yán)重變形嚴(yán)重外觀缺陷產(chǎn)生原因影響及潛在風(fēng)險嚴(yán)重漏液1. 撞擊破損；2. 蓄電池自身存在密封缺陷酸液腐蝕設(shè)備，造成環(huán)境污染，嚴(yán)重時流出的電解液與電路形成回路，發(fā)生打火，安全隱患巨大。外觀嚴(yán)重缺陷嚴(yán)重缺陷產(chǎn)生的原因與潛在風(fēng)險11嚴(yán)重漏液腐蝕安裝架嚴(yán)重漏液起火產(chǎn)生原因影響及潛在風(fēng)險蓄電池過度使用；參數(shù)設(shè)置不合理；使用環(huán)境溫度無法滿足蓄電池使用要求；蓄電池容量配置不足，或選型不科學(xué)。市電停電后，迅速掉站 本次容量整治重點解決備電時長不足0.5h站點蓄電池。當(dāng)備電時長為0.5h時，負(fù)載電流假定為蓄電池10小時率電流，則可以計算出蓄電池實際容量僅為新電

7、池容量的5%-10%。容量嚴(yán)重衰竭嚴(yán)重缺陷產(chǎn)生的原因與潛在風(fēng)險12產(chǎn)生原因影響及潛在風(fēng)險蓄電池被盜；蓄電池未安裝。市電停電后，立即斷站本次上站檢查需要統(tǒng)計的站點范圍：具備電源設(shè)備和安裝位置：a.蓄電池因偷盜而缺失；b.現(xiàn)場未安裝蓄電池；未安裝蓄電池的宏基站。嚴(yán)重缺陷產(chǎn)生的原因與潛在風(fēng)險應(yīng)配未配13蓄電池隱患排查工作流程14崗前培訓(xùn)：存量整治核查人員上站前必須做好崗前培訓(xùn)，操作人員必須掌握上站作業(yè)的基本技能，能夠熟練使用作業(yè)工具和開關(guān)電源參數(shù)的調(diào)整與設(shè)定，同時做好人身安全及基站供電保障方面的安全教育；工具、記錄準(zhǔn)備：電壓表、電流卡鉗表、拍照工具、扳手（對應(yīng)M6、M8、M10螺栓，一端必須進(jìn)行絕緣

8、處理），直尺、塞尺，記號筆、不合格標(biāo)貼；并打印存量蓄電池隱患排查表、未配置蓄電池基站記錄表記錄表格（見附件）；上站前準(zhǔn)備一端絕緣15電池組電壓較高，直接接觸或通過潮濕物體間接接觸端子或者導(dǎo)線連接頭，都存在電擊危險。因此，請確保雙手干燥，佩戴好絕緣電池組為儲能設(shè)備，在操作維護(hù)過程中嚴(yán)禁以任何方式短路電池組。注：蓄電池的內(nèi)阻為毫歐級，以2V單體為例，一個內(nèi)阻為0.5m的電池，短路可產(chǎn)生瞬間產(chǎn)生4000A的電流，短路部位的瞬間溫升可以達(dá)到1000以上的高溫度。在檢查連接可靠性時，必須使用專用工具。同時，工具使用前需做好絕緣處理（如在金屬裸露部分纏繞膠布），以防工具觸碰到帶電的物件，造成短路或傷害人身

9、安全。著裝要求：禁止佩帶金屬飾品。例如：手表、手鏈、戒指等，鑰匙扣禁止掛在腰間，防止引起短路。 安全要求一端絕緣16熟悉設(shè)備操作及主要參數(shù)的來源本次存量核查的重點工作是通過調(diào)整開關(guān)電源浮充電壓對蓄電池進(jìn)行放電。上站人員作業(yè)前應(yīng)熟悉設(shè)備操作，防止出現(xiàn)因誤操作導(dǎo)致的斷站； 特別要求：嚴(yán)禁采取拉閘斷開市電的方式對蓄電池進(jìn)行放電。核對性容量放電：將開關(guān)電源浮充電壓下調(diào)為47V后，按照實際負(fù)載進(jìn)行放電。該電壓值可以基本確定蓄電池的真實容量，同時又方便現(xiàn)場操作。正常蓄電池放電至47V時，可以放出約80%的容量。上站前準(zhǔn)備17站點信息記錄1. 目測基站是否存在蓄電池，如基站配備了蓄電池。那么，記錄站點的基本

10、信息：物理站址編碼、基站名稱、基站地址、機(jī)房結(jié)構(gòu)、蓄電池廠家、運營商名稱、電池啟用日期、電池型號、數(shù)量、負(fù)載電流等信息。并在存量蓄電池隱患排查記錄表中填寫。18環(huán)境檢查2. 蓄電池應(yīng)用環(huán)境檢查1)檢查供電條件：檢查開關(guān)電源歷史告警，初步判定是否存在問題。2)檢查機(jī)房環(huán)境：機(jī)房是否通風(fēng)、牢固，有無鼠患等3)檢查安裝位置：檢查蓄電池安裝位置是否合理。檢查完畢，填寫存量蓄電池隱患排查表中“環(huán)境檢查”欄，有異常應(yīng)對異常情況進(jìn)行詳細(xì)說明。19配套設(shè)備檢查3. 配套設(shè)備檢查1)目測檢查監(jiān)控模塊工作是否正常2)檢查空調(diào)設(shè)備是否運行正常檢查完畢，填寫存量蓄電池隱患排查表中“配套設(shè)施”欄，運行不正常時應(yīng)進(jìn)行維修

11、，并對異常情況進(jìn)行詳細(xì)描述。20開關(guān)電源參數(shù)檢查4. 開關(guān)電源設(shè)置參數(shù)檢查檢查開關(guān)電源參數(shù)設(shè)置是否按照蓄電池技術(shù)要求設(shè)置。測量電池組輸出端端電壓，與開關(guān)電源參數(shù)設(shè)置進(jìn)行對比，查看有無電壓漂移，如有應(yīng)及時進(jìn)行校正。檢查完畢，填寫存量蓄電池隱患排查表中“參數(shù)設(shè)置檢查”欄，有異常不正常時應(yīng)進(jìn)行校正，并對異常情況進(jìn)行詳細(xì)描述。21連接檢查5. 連接檢查1) 電池間連接檢查：用扳手逐個檢查螺絲確保連接緊固完好。2) 與充電設(shè)備連接檢查：用扳手檢查螺絲確保連接緊固完好。檢查完畢，填寫存量蓄電池隱患排查表中“連接檢查”欄，有連接松動時必須進(jìn)行緊固，并對松動情況在異常欄進(jìn)行描述說明。22蓄電池外觀檢查6. 外

12、觀檢查1) 嚴(yán)重變形檢查通過目視進(jìn)行檢查，當(dāng)目視無法確定時，可使用塞尺及直尺等量具進(jìn)行測量：將直尺水平放置在電池變形面上，將塞尺插入直尺和電池面的縫隙處，讀取數(shù)據(jù)即為電池外殼變形量。蓄電池容量/Ah單面變形量mm50-30043001000523蓄電池外觀檢查2) 殼體開裂檢查通過目視方式直接檢查，出現(xiàn)開裂是判定為不合格。3)漏液檢查通過目視進(jìn)行檢查，當(dāng)電池出現(xiàn)嚴(yán)重漏液，表現(xiàn)為明顯液體泄漏或?qū)﹁F架、地面造成明顯腐蝕的，判定為不合格。注：極柱部位存在干燥的結(jié)晶物或安全閥處存在污跡，本次不對該電池做不合格判定?，F(xiàn)場對該部位進(jìn)行擦拭清理，并做好標(biāo)識，便于后續(xù)觀察。24蓄電池外觀檢查外觀檢查完成后，分

13、蓄電池組進(jìn)行外觀不合格項統(tǒng)計，當(dāng)不合格電池數(shù)6只時，蓄電池組不進(jìn)行下一步的容量衰竭測試。在存量蓄電池隱患排查表中“外觀檢查”欄填寫檢查信息，并在不合格蓄電池表面粘貼不合格標(biāo)貼。如有極柱干燥物結(jié)晶或者安全閥污跡等其他不作不合格判斷的信息，則在備注欄進(jìn)行說明。注：2V電池組成的24V系統(tǒng)，判定只數(shù)為3只；12V電池組成的系統(tǒng)，判定只數(shù)為1只。25以48V系統(tǒng)使用2V蓄電池為例，原運營商要求單只不合格4只，進(jìn)行整組更換。結(jié)合此次整治的目的，現(xiàn)規(guī)定為不合格數(shù)量6只時，進(jìn)行整組更換。容量檢測7、容量嚴(yán)重衰竭檢查 當(dāng)整組蓄電池外觀嚴(yán)重缺陷的單只累計數(shù)達(dá)不到6只時，按照如下方法進(jìn)行容量核對性放電： a）調(diào)整

14、開關(guān)電源浮充電壓至47V（24V系統(tǒng)為23.5V），按照實際負(fù)載在線開始放電； 注：如果出現(xiàn)浮充電壓無法下調(diào)至47V，則檢查一次下電電壓和低壓告警電壓， 根據(jù)不同開關(guān)電源廠商的設(shè)置要求，下調(diào)一次下電電壓和低壓告警電壓的設(shè)置值，確保浮充電壓可以下調(diào)為47V！ b）放電過程測量蓄電組總壓，在放電過程的前30min內(nèi)，發(fā)現(xiàn)蓄電池組總壓達(dá)到47V時，記錄放電時間，判定該組電池整組不合格；若放電時長達(dá)到30min時，蓄電池組總壓仍高于47V，則記錄30min時的蓄電池組總壓，不再繼續(xù)放電。 c） 放電完成后，將開關(guān)電池設(shè)置參數(shù)復(fù)原，蓋上電池保護(hù)罩，檢查電池是否啟動均充。如有，完成基站檢測。如不能自動轉(zhuǎn)均

15、充，查看相關(guān)參數(shù)后起動手動均充。嚴(yán)禁采取拉閘斷電的方式進(jìn)行放電！26容量檢測容量檢測完成后，在存量蓄電池隱患排查表中“放電檢測”欄填寫檢測信息，并判定蓄電池組合格與否，在結(jié)論欄標(biāo)明。27單只更換外觀不合格電池的電池，要求使用同廠家同型號2年內(nèi)生產(chǎn)的電池。 因為隨著使用年限的增長，不同時期的電池組狀態(tài)差異性越大。新電池內(nèi)阻低，容量高，舊電池內(nèi)阻高，容量低。在放電時，舊電池先到達(dá)放電終止電壓，而新電池還處于一個較高的電壓狀態(tài)，整組蓄電池繼續(xù)放電，造成舊電池深放電加速衰減。在充電時，舊電池內(nèi)阻高，率先達(dá)到電池充電電壓，導(dǎo)致整組電壓上升，使新電池充不滿，長期使用造成新舊電池均迅速衰竭。應(yīng)配未配檢查目測

16、基站是否存在蓄電池，如基站蓄電池缺失。那么目測判定站點是否具備獨立的電源設(shè)備（開關(guān)電源或UPS），是否具備蓄電池組安裝位置。確認(rèn)蓄電池是否被盜或者未安裝，在應(yīng)配未配基站檢查記錄表中勾選電網(wǎng)條件，運營商信息，電壓等級/負(fù)載電流等信息，由鑒定內(nèi)訓(xùn)師簽字。28整治站點清單由各地市對區(qū)域經(jīng)理上報的站點整治情況逐站審核并進(jìn)行匯總。在數(shù)據(jù)匯總表中按運營商、分地市進(jìn)行填報。填報完成后由省公司進(jìn)行省級匯總和集中審核，上報總部。整治站點清單Excel表格中已自動生成下拉菜單，填報時在下拉菜單中選取即可。29數(shù)據(jù)匯總表由各地市在完成站點整治清單填報與審核后，填寫數(shù)據(jù)匯總表-excel表格，分運營商、地市進(jìn)行填寫。

17、上報省公司審核并進(jìn)行匯總。最后由省公司上報總部。30目錄一、蓄電池應(yīng)用現(xiàn)狀二、蓄電池隱患排查工作三、蓄電池基礎(chǔ)培訓(xùn)3132蓄電池組成與規(guī)格型號蓄電池的定義 鉛酸蓄電池：全稱為閥控式密封鉛酸蓄電池（valve-regulated lead acid battery），簡寫VRLA電池。電極主要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液。充滿電狀態(tài)下，正極主要成分為二氧化鉛，負(fù)極主要成分為鉛；放完電后，正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。 蓄電池組成 正極板、負(fù)極板、隔板、電池殼（包含電池桶體和上蓋）、安全閥，以及輸出端子等。33蓄電池組成與規(guī)格型號蓄電池極板數(shù)量與容量蓄電池內(nèi)部極群由正負(fù)極板采用正負(fù)板交替疊片

18、的方式組成，正負(fù)極板之間用隔板（AGM或PVC等）隔開；通常情況下，負(fù)極比正極多一片，采用負(fù)極容量富余設(shè)計，電池的容量由正極決定；單片極板容量一般設(shè)計為50Ah(高功率電池要求采用薄極板設(shè)計，單片極板設(shè)計為33Ah，甚至更低)，如以2V500Ah為例，正極為10片，總設(shè)計容量為500Ah，負(fù)極多一片為11片，負(fù)極富余設(shè)計，這樣充電后期正極析出的氧氣在負(fù)極能夠復(fù)合，電池失水少，可以做到電池終身免維護(hù)或少維護(hù)。負(fù)極板正極板34蓄電池組成與規(guī)格型號蓄電池主要系列與型號2V普通AGM系列12V普通AGM系列狹長型系列膠體系列（OPzV）2V高溫系列鐵鋰系列GFM-2006-GFM-246-FMX-50

19、GFMJ-200GFMH-2004810GFM-3006-GFM-386-FMX-80GFMJ-250GFMH-3004820GFM-4006-GFM-506-FMX-100GFMJ-300GFMH-4004830GFM-5006-GFM-656-FMX-150GFMJ-420GFMH-5004840GFM-6006-GFM-806-FMX-180GFMJ-490GFMH-6004850GFM-8006-GFM-1006-FMX-190GFMJ-600GFMH-80048100GFM-10006-GFM-150-GFMJ-800GFMH-1000-6-GFM-200-GFMJ-1000-35溫

20、度對電池的影響（1）高溫下，易發(fā)生失水、熱失控導(dǎo)致電池嚴(yán)重變形 根據(jù)（阿倫尼烏斯）Arrhenius公式：lnk =-Ea/RT+lnA，溫度每升高10，正板柵腐蝕速度將提高一倍，電池的浮充壽命縮短一半。（3）低溫下，電池放完電后再充電困難，使電池容量快速下降。溫度壽命降低率250%3550%4575%影響蓄電池的主要因素電網(wǎng)環(huán)境對蓄電池的影響 惡劣的電網(wǎng)條件下，電池頻繁充放循環(huán)導(dǎo)致正極活性物質(zhì)很快軟化，容量發(fā)生衰減。 負(fù)載的大小對蓄電池的影響 負(fù)載的大小直接影響蓄電池的放電深度，放電深度越深，電池的循環(huán)壽命越小。如左圖所示，某一款500Ah蓄電池40%放電深度循環(huán)壽命為1300次，放出容量為

21、27萬Ah。而其80%放電深度循環(huán)壽命僅為500次，放出容量為20萬Ah，100%循環(huán)壽命為150次，放出容量為7.5萬Ah。100%循環(huán)放出的電量僅為40%放電循環(huán)的27.7%。放電深度40%DOD80%DOD100%DOD循環(huán)次數(shù)1350500150放出總電量27萬Ah20萬Ah7.5萬Ah影響蓄電池的主要因素36空間利用對蓄電池的影響 空間的限制直接影響蓄電池的安裝使用。比如：一體化機(jī)柜，需要應(yīng)用前置端子電池或者臥放安裝，便于后期維護(hù)。樓道、豎井空間狹小，需要采用鋰電池模塊，節(jié)省空間等等。影響蓄電池的主要因素37推薦選型容量大于200Ah一類市電：平均月故障次數(shù)應(yīng)不大于 1 次，平均每次

22、故障持續(xù)時間不大于0.5h。二類市電：平均月故障不大于 3.5 次，平均每次市電故障持續(xù)時間應(yīng)不大于6h。三類市電：平均月故障不大于 4.5 次，平均每次市電故障持續(xù)時間應(yīng)不大于8h。四類市電：達(dá)不到三類市電的供電方式。38推薦選型容量小于等于200Ah一類市電：平均月故障次數(shù)應(yīng)不大于 1 次，平均每次故障持續(xù)時間不大于0.5h。二類市電：平均月故障不大于 3.5 次，平均每次市電故障持續(xù)時間應(yīng)不大于6h。三類市電：平均月故障不大于 4.5 次，平均每次市電故障持續(xù)時間應(yīng)不大于8h。四類市電：達(dá)不到三類市電的供電方式。39浮充電壓 蓄電池充滿電靜置48h開路電壓在2.152.19V范圍內(nèi)，如果浮充電壓低于2.15V，說明該電池落后。內(nèi)阻 過高的蓄電池內(nèi)阻必然是電池內(nèi)部出現(xiàn)大量阻抗較高的物質(zhì)（如不可逆硫酸鉛晶體），蓄電池性能會出現(xiàn)下降。按照YD/T 799-2010標(biāo)準(zhǔn)，合格電池內(nèi)阻必須在一定范圍內(nèi)。外觀 外觀無異常（如無變形、漏液、開裂等問題）合格電池必須具備的特征40參數(shù)設(shè)置要正確參數(shù)設(shè)置的大小直接影響