陳士堂
摘要:蓄電池這個名詞對一般人來講不陌生,尤其是在通信行業里更為引人關注,家用電車也很普遍。通過他可以變換成不同電壓級別的電源,供設備使用,在某種程度上可以說是其他電源的基礎電源。在通信系統中他是通信設備的后備電源,市電停電后由蓄電池支撐設備正常運行,這對通信維護和管理來講,這種設備的使用壽命一直是很關注的問題,在這里我們重點探討對這種設備的維護和管理使壽命的延續。
關鍵詞:蓄電池;主要原因;維護管理
裝配容量—是指電池廠家設計實際安裝的容量,并非標稱容量。
均衡充電—是為了整組電池的單體電壓趨于平衡,減少單體電池電壓之間的電位差,開關整流器對蓄電池充電的一個電壓值(56.4V)。
閥控式電池—是指蓄電池內部壓力達到一定值時(一般為10~20KPa),專門設計的一個放出氣體的閥門,這樣的電池俗稱閥控式電池。
多少年來,在通信行業里電源設備是通信網絡正常運行的重要設備,是通信設備的核心設備。可是真正投資維護中未能真正引起人們的高度重視。例:2014年9月分,河北省通信公司由于蓄電池原因造成600次通信阻斷,占通信設備阻斷率的82.87%,占整個通信故障率的52%,這個占比率應該引起有關管理和維護人員的靜心深思。但是,根據近10年的投資情況,遠不能滿足現網更新改造需求,這給停電后通信設備的正常運行帶來無保障,長期下去斷站率會愈來愈高,這是我們非常要關注的問題。
1.蓄電池的基本構成
鉛酸蓄電池一般由正極板、負極板、極板隔柵、電解液、外殼等組成。他的化學方程式:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,他是由絨狀鉛作為負極板,二氧化鉛作為正極板,比重為1.28的稀硫酸作電解質,以及隔柵。在市電停電后,由于負極板上鉛原子外圍有兩個電子,與正極板形成了電位差,在正負極電位的差的作用下,使負極板表面產生很多電子經外電路流入電池的正極板,這就形成了蓄電池對設備進行了放電作用。其內部電解液因硫酸分子的電離作用,使氫正離子移向正極板,硫酸根負離子移向負極板,在電池內部就形成離子電流,當硫酸根負離子與負極板上的鉛正離子(Pb++)相遇時生成硫酸鉛(PbSO4)分子附在負極板上,這就是蓄電池的基本放電作用。反之,整流器對蓄電池充電,由于負電子不斷地與正極板4價的正離子結合,使其生成2價的正離子與周邊的硫酸根負離子作用,便生成硫酸鉛附在正板上。
2.導致蓄電池不能使用的主要原因
首先,閥控式電池是廠家按照一定比例或重量的稀硫酸荷電出廠的,其內部壓力小于10kba。但在日常維護中使用時間不到6年或年限更短的電池就已經沒有容量,其主要原因多數為電池失水導致。例:2002年、2004年,分別在邯鄲成安縣中心局和邯鄲縣賈莊局,進行了300AH、200AH進行了解刨,其內部屬于完全干荷狀態。也就是說硫酸液體中的水份全部蒸發,充放電完全不能反應,導致不能使用;其次,電池內部極板脫落、斷板。例:邯鄲雞澤中心局1200AH的電池使其修復,經測試檢查發現兩組有9塊電池容量不到9%,為驗證理論分析,對兩種不同情況的電池進行了解刨,其驗證結果為斷板和嚴重脫落;其三,小電流長時間放電作用,會導致蓄電池的使用壽命縮短,為電池深度放電的一種,電池容量不易恢復,長時間的作用會使極板形成較厚的硫酸鉛結晶,使極板硫化不易還原;其四,現在使用的蓄電池與十年前的電池相比,其廠家出廠的裝配容量有著很大關系,十年前一般電池廠家其裝配容量一般為110~120%,我們從同容量電池的體積可以不難看出,與十年前相比相差太大,現在多數電池裝配容量一般95%~100%,這也是近年來電池使用年限較短的原因之一;其五,維護管理不到位,這是使設備提前報廢的重要因素之一。
3.維護管理
維護和管理本身就是有機結合的一個支撐體系,從理論上講管理指導維護,維護以管理規周期去巡視和作用于不同的設備,對設備按照規則內容進行測試檢查,使其達到預檢、預修和預防的目的,從而減少設備故障率,保障設備安全運行,延長使用壽命。但實際多數可以說榮耀管理、虛擬維護。如對蓄電池的表面清潔,放氣閥門、蓋連接點、外殼等檢查,以及內阻測試、容量試驗、核對性放電、電池的均充等日常維護工作,能有幾個單位、幾個局站按照規范要求每月認真執行的。對此,科學的管理和技術指導是必要的,按照規范內容和時限作業是必須的,既然有機結合,就要真正落實到位。第一,首先蓄電池的維護人員要對該設備基本結構和原理要有一個基礎的認識。其次,對該設備的基本特征應有一般的了解。只有這樣才能對該設備做好維護保養工作,使其正常運行或延長壽命;第二,每月對蓄電池設備的清潔檢查必須到位,以確保蓄電池的放氣閥正常開啟或關閉和靈活性。此項工作不能定期落實到位,就無法保障蓄電池的閥門正常開啟或關閉,也就是說不能保證電池不失水或變形,設備的使用年限就會大大打折扣;第三,對蓄電池的補充充電的必要性。蓄電池的維護與電池管理有著密切關系,對蓄電池的參數設置很重要,開關電源和管理模塊,有對蓄電池的管理功能,開關電源本身存自充電功能。但對農村接入網局站來講,他們的供電級別屬于五類以上,往往存電池未充滿又停電,電池處于經常不飽和,是沒有可靠的供電保障。對此,建議除開關電源本身具備自充電外,再設置每2小時周期充電,使其電池經常處于飽和狀態,確保電池容量;第四,避免電池小電流放電,蓄電池小電流放電是對設備致命損害,對于小負荷的通信局站,建議增加對蓄電池的充電周期,可減少充電時長。也就是說形成多次充放電,使其硫化還原,不產生硫酸鉛結晶;第五,管理要對專業有著清醒的認識,正所謂專業維護,就不要過多涉及其他工作和人員在其中。
綜合上述,本文只談了該設備的基本結構和形成,簡單列舉實例,說明了電池受損的主要原因,和維護管理有機結合,以及如何做好該設備維護和管理工作,是本文要闡述的重點,其內部深入原理在這里未曾涉及。
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