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閥控式蓄電池的使用和維護(hù)
閥控式蓄電池的使用和維護(hù)
1引言
蓄電池作為一種立的操作電源,，具有可靠性高的優(yōu)點(diǎn),，所以在變電所和發(fā)電廠被廣泛應(yīng)用。早使用的普通鉛酸蓄電池過(guò)載能力低,，易產(chǎn)生酸腐蝕,；20世紀(jì)80年代以后，逐步被鎘鎳蓄電池替代,，雖然其具有可靠性高,、體積小、壓降小、耐過(guò)充能力強(qiáng),，放電電壓平穩(wěn),，放電倍率高，壽命較長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),，但也有電池電壓低,、使用數(shù)量大、維護(hù)工作量相對(duì)較大且較繁瑣等缺點(diǎn),；而閥控式蓄電池具有防爆安全,、使用數(shù)量少、電池單體電壓高,、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),。目前由于充電設(shè)備的更新?lián)Q代，尤其是高頻開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用,，使相關(guān)指標(biāo)（穩(wěn)壓,、穩(wěn)流、紋波系數(shù)等）要求較嚴(yán)的閥控式蓄電池得到了廣泛的應(yīng)用,。閥控式蓄電池主要有貧液式和膠液式兩類,。由于閥控式蓄電池全密封、無(wú)須加水維護(hù),，故常冠以“免維護(hù)”的稱號(hào),。“免維護(hù)”這一詞給使用者帶來(lái)了認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，導(dǎo)致使用者放松了對(duì)閥控式蓄電池的日常維護(hù)和管理,。因此,，正確使用和維護(hù)閥控式蓄電池具有十分重要的意義。
2閥控式蓄電池原理
閥控式蓄電池在充電過(guò)程中和充電終止時(shí)會(huì)出現(xiàn)水被電解的現(xiàn)象,，通常情況下,，正極出現(xiàn)氧氣，負(fù)極出現(xiàn)氫氣,。由于電池采用免維護(hù)極板,，使氫氣析出時(shí)電位提高，加上反應(yīng)區(qū)域和反應(yīng)速度的不同,，使正極出現(xiàn)氧氣先于負(fù)極出現(xiàn)氫氣,，正極電解水反應(yīng)式如下：
氧氣通過(guò)隔板通道或頂部到達(dá)負(fù)極進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
負(fù)極被氧化成硫酸鉛,，經(jīng)過(guò)充電又轉(zhuǎn)變成海棉狀鉛,。
由于閥控式蓄電池結(jié)構(gòu)，使電池內(nèi)部保留一定壓力和氣體,，保證上述反應(yīng)循環(huán)進(jìn)行,，與此同時(shí)也抑制負(fù)極氫氣的析出，控制了電池內(nèi)水份的消耗，因此電池可以密封運(yùn)行,。
3影響閥控式蓄電池使用壽命的主要因素
閥控式蓄電池全浮充正常使用壽命在10年以上,，理論上可到20年，但在實(shí)際使用中,，影響閥控式蓄電池使用壽命的因素很多,，主要有
1）環(huán)境溫度
環(huán)境溫度過(guò)高對(duì)蓄電池使用壽命的影響很大。溫度升高時(shí),，蓄電池的極板腐蝕將加劇,，同時(shí)將消耗更多的水，從而使電池壽命縮短,。蓄電池在25℃的環(huán)境下可獲得較長(zhǎng)的壽命,，長(zhǎng)期運(yùn)行溫度若升高10℃，使用壽命約降低一半,。
2）過(guò)度充電
長(zhǎng)期過(guò)充電狀態(tài)下,，正極因析氧反應(yīng)，水被消耗,，h＋增加,，從而導(dǎo)致正極附近酸度增加，板柵腐蝕加速,，使板柵變薄加速電池的腐蝕,，使電池容量降低；同時(shí)因水損耗加劇,，將使蓄電池有干涸的危險(xiǎn),，從而影響蓄電池壽命。
3）過(guò)度放電
蓄電池過(guò)度放電主要發(fā)生在交流電源停電后,，蓄電池長(zhǎng)時(shí)間為負(fù)載供電,。當(dāng)蓄電池被過(guò)度放電到其電壓過(guò)低甚為零時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸附到蓄電池的陰極表面,，在電池的陰極造成“硫酸鹽化”,。硫酸鉛是一種緣體,，它的形成必將對(duì)蓄電池的充,、放電性能產(chǎn)生很大的負(fù)面影響，因此在陰極上形成的硫酸鹽越多,，蓄電池的內(nèi)阻越大,，電池的充、放電性能就越差,，蓄電池的使用壽命就越短,。
4）長(zhǎng)期浮充電
蓄電池在長(zhǎng)期浮充電狀態(tài)下，只充電而不放電，勢(shì)必會(huì)造成蓄電池的陽(yáng)極極板鈍化,，使蓄電池內(nèi)阻增大,，容量大幅下降，從而造成蓄電池使用壽命縮短,。
4閥控式蓄電池的正確使用和維護(hù)
下面為閥控式蓄電池在使用和維護(hù)中應(yīng)注意的問(wèn)題,。
——蓄電池應(yīng)放置在通風(fēng)、干燥,、遠(yuǎn)離熱源處和不易產(chǎn)生火花的地方,，安全距離為0.5m以上。在環(huán)境溫度為25℃～0℃內(nèi),，每下降1℃,，其放電容量約下降1％，所以電池宜在15℃～20℃環(huán)境中工作,。
——要使蓄電池有較長(zhǎng)的使用壽命,，請(qǐng)使用性能良好的自動(dòng)穩(wěn)壓限流充電設(shè)備。當(dāng)負(fù)載在正常范圍內(nèi)變化時(shí),，充電設(shè)備應(yīng)達(dá)到±2％的穩(wěn)壓精度,，才能滿足電池說(shuō)明書中所規(guī)定的要求。浮充使用的蓄電池非工作期間請(qǐng)不要停止浮充,。
——必須嚴(yán)格遵守蓄電池放電后,，再充電時(shí)的恒流限壓充電→恒壓充電→浮充電的充電規(guī)律，條件允許的使用高頻開(kāi)關(guān)電源型充電裝置,，以便隨時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行智能管理,。
——新安裝或大修后的閥控式蓄電池組，應(yīng)進(jìn)行全核對(duì)性放電實(shí)驗(yàn),，以后每隔2～3年進(jìn)行一次核對(duì)性放電實(shí)驗(yàn),，運(yùn)行了6年的閥控式蓄電池，每年作一次核對(duì)性放電實(shí)驗(yàn),。若經(jīng)過(guò)3次核對(duì)性放充電,，蓄電池組容量均達(dá)不到額定容量的80％以上，可認(rèn)為此組閥控式蓄電池壽命終止,，應(yīng)予以更換,。
——維護(hù)測(cè)量蓄電池時(shí)，操作者面部不得正對(duì)蓄電池頂部,，應(yīng)保持一定角度或距離,。
——蓄電池運(yùn)行期間，每半年應(yīng)檢查一次連接導(dǎo)線,，螺栓是否松動(dòng)或腐蝕污染,，松動(dòng)的螺栓必須及時(shí)擰緊（螺栓與螺母的扭矩約為11n·m）,，腐蝕污染的接頭應(yīng)及時(shí)清潔處理。電池組在充放電過(guò)程中,，若連接條發(fā)熱或壓降大于10mv以上,，應(yīng)及時(shí)用砂紙等對(duì)連接條接觸部位進(jìn)行打磨處理。
——不能把不同廠家,、不同型號(hào),、不同種類、不同容量,、不同性能以及新舊不同的電池串,、并在一起使用。
——為蓄電池配置在線監(jiān)測(cè)管理技術(shù),，隨時(shí)對(duì)電池實(shí)施在線監(jiān)測(cè),，了解和掌握電池的電壓、壓差（見(jiàn)表1）等,，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池的缺陷,，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)。
——蓄電池在正常運(yùn)行期間,，應(yīng)每周測(cè)量一次電池電壓,、環(huán)境溫度；每月普測(cè)一次電池電壓,、環(huán)境溫度,，并做好記錄；每季檢查一次電池開(kāi)路電壓（單體電壓）,；每年做一次容量檢查（放電電流為0.1c10a,，終止電壓符合表1中的規(guī)定），并作記錄,；應(yīng)保持完整的電池履歷（包括出廠日期,、安裝日期、運(yùn)行情況等）,。
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