蓄電池在通信供電系統(tǒng)的使用維護(hù)

(黑龍江省鶴崗誠基供電有限責(zé)任公司黑龍江 鶴崗154100)

0 引言

蓄電池是與直流配電屏并聯(lián)運(yùn)行的備用電源，是保證通信設(shè)備正常運(yùn)行的主要設(shè)備之一，蓄電池工作狀態(tài)是交流斷電時(shí)放電，交流恢復(fù)時(shí)充電。

通信電源系統(tǒng)主要由交流電、配電裝置和發(fā)電機(jī)、高頻開關(guān)電源、蓄電池組、逆變器等組成。蓄電池在通信供電系統(tǒng)主要起備用電源、消除整流器紋波電壓、尾電池控制調(diào)壓作用。通信系統(tǒng)使用的閥控式鉛酸蓄電池工作方式主要是浮充工作制。

1 蓄電池安裝的地點(diǎn)和環(huán)境選擇

蓄電池一般安放在通風(fēng)、干燥、潔凈、陰涼的室內(nèi)，室內(nèi)需有避免陽光直射、熱源輻射的措施。蓄電池工作環(huán)境溫度5 ℃～30 ℃，因?yàn)榄h(huán)境溫度控制在20 ℃～25 ℃才能保證蓄電池良好的使用壽命和性能，所以蓄電池安裝空間要留有足夠的空間以便于電池電壓測量和散熱、更換并便于觀察電池外觀情況、必要時(shí)安裝空調(diào)保證室內(nèi)溫度適宜；樓面承載力嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行。

2 蓄電池的維護(hù)使用

1)蓄電池浮充電壓：2.23 V～2.25 V/單只。浮充運(yùn)行時(shí)，蓄電池端電壓不小于2.18 V(單只)。

2)均衡充電：以高于浮充電壓充電，且按限流和恒壓兩個(gè)階段來控制的一種充電方法稱為均充，均充電壓2.35 V/單只。均充頻率為2月一次。蓄電池出現(xiàn)下列情況之一均需對蓄電池進(jìn)行均充：①浮充時(shí)電池電壓小于2.18 V。②電池放電超過15%的容量。③超過3個(gè)月擱置不用。④全浮充運(yùn)行6個(gè)月以上。

3)日常維護(hù)：閥控密封式鉛酸蓄電池的合理維護(hù)和保養(yǎng)是電池安全穩(wěn)定運(yùn)行的基本保證，下面幾項(xiàng)是維護(hù)保養(yǎng)的基本工作。

(1)每月測量一次浮充電壓。單只電池低于2.18 V需均充，電池組端電壓低要檢查各接頭松動(dòng)及氧化情況。

(2)每月檢查電池外殼和端子溫度(電池放電時(shí)溫度在35 ℃以下)，一般溫度升高很快說明該電池內(nèi)阻過高。

(3)蓄電池充電時(shí)需注意觀察接線柱、安全閥有無漏液和爬酸現(xiàn)象。

(4)每年測量導(dǎo)線各連接處壓降，并檢查連接條有無松動(dòng)情況。

4)蓄電池容量測試。

(1)核對性放電試驗(yàn)(兩年一次)操作方法：利用智能高頻開關(guān)電源或電池放電儀，對電池進(jìn)行核對性放電；停掉高頻開關(guān)的交流電源。如電池性能下降嚴(yán)重，此方法不能保證用電設(shè)備安全運(yùn)行；利用每年交流停電時(shí)間較長的時(shí)間，對蓄電池性能進(jìn)行測試，形成電池容量測試記錄，是簡單省事的辦法。

(2)容量校驗(yàn)3年一次。6年以后每年校驗(yàn)一次。

5)預(yù)防性維護(hù)：蓄電池容量的降低發(fā)現(xiàn)越早對供電穩(wěn)定運(yùn)行越有利，核對性放電實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)蓄電池容量下降的問題，在電池充放電時(shí)，單只電池電壓測量能發(fā)現(xiàn)電池和蓄電池容量下降問題，進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。

6)在高頻開關(guān)電源中對電池參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

(1)均充電壓一般設(shè)為2.35 V，電壓過高會(huì)造成氣體溢出使電池失水。

(2)浮充電壓一般設(shè)為2.23～2.25 V，新電池一般設(shè)置為2.23 V，舊電池設(shè)置為2.25 V，因新電池內(nèi)阻較小，而舊電池內(nèi)阻一般較大，適當(dāng)調(diào)高或降低浮充電壓使蓄電池都能達(dá)預(yù)期電壓值，保證供電需要。

(3)負(fù)載下電控制，大容量負(fù)載二次下電，下電電壓設(shè)置為45 V，比一般的通信系統(tǒng)規(guī)范要求44.5 V高，能使主要設(shè)備供電時(shí)間得到延長。

3 案例分析

1)案例1：環(huán)境溫度對蓄電池影響較大。

A局蓄電池室是老機(jī)房改造的，原機(jī)房的蓄電池為防酸隔爆鉛酸蓄電池單獨(dú)設(shè)置蓄電池室，A局更換閥控鉛酸蓄電池后在原址放置，成為單獨(dú)蓄電池室，因單位成本限制，此蓄電池室沒有配置空調(diào)導(dǎo)致夏季室溫偏高，B局是新建機(jī)房蓄電池與交換設(shè)備為同一室內(nèi)存放(空調(diào)房)，A局與B局比較發(fā)現(xiàn)，同期使用5～6年電池參數(shù)A局明顯下降(A局與B局條件基本相同，蓄電池型號一致，負(fù)載相同，用戶數(shù)相差無幾，放電電流相同)4 h放電后單只電池電壓相差0.5 V左右。

2)案例2：蓄電池放電次數(shù)對蓄電池影響巨大。

甲機(jī)房蓄電池是2006年10月建設(shè)，蓄電池采用艾默生閥控鉛酸蓄電池使用至2017年10月，同期建設(shè)的乙機(jī)房也是采用艾默生閥控鉛酸蓄電池僅使用至2012年就嚴(yán)重老化落后并已更換，原因分析：甲機(jī)房因與公司計(jì)算機(jī)房同處一棟樓，此棟樓配置雙線號電源，每年停電次數(shù)少，停電時(shí)間短，最長停電時(shí)間為每年檢修停電5 h左右，電池沒有過放現(xiàn)象發(fā)生，每年只是對蓄電池進(jìn)行核對性放電(30%—40%)，定期均沖(艾默生高頻開關(guān)電源具有溫度補(bǔ)償功能)，14年開始有1只電池極柱出現(xiàn)爬酸腐蝕現(xiàn)象，此單只電池每次放電與其它電池比較約有0.1～0.2 V的壓降出現(xiàn)，但5 h放電仍高于1.97 V。2017年光明機(jī)房搬家改造才更換為東北牌蓄電池電池；而乙機(jī)房電池冬季溫度高，北方冬天家用空調(diào)不制冷(室外溫度低，空調(diào)壓縮機(jī)不工作)乙機(jī)房停電次數(shù)多，據(jù)統(tǒng)計(jì)僅2000年全年停電58次，且有三次停電超過10 h。

3)案例3：蓄電池過放對蓄電池容量恢復(fù)影響巨大。

丁機(jī)房為2006年搬家改造更換為北京動(dòng)力源的高頻開關(guān)電源，在2015夏季8月份天氣最熱的時(shí)候室溫過高造成開關(guān)電源過熱保護(hù)，高頻開關(guān)電源停止工作。造成蓄電池過放交換設(shè)備停機(jī)(原因：二次下電用戶配置不合理，全部設(shè)為二次下電用戶)，丁機(jī)房室內(nèi)空調(diào)壞了(一直沒修單位經(jīng)濟(jì)效益不好)空間小不通透而且笨重的04交換機(jī)堵住了通風(fēng)通道，恰逢周日無人值班，室內(nèi)未開窗通風(fēng)導(dǎo)致室溫高。現(xiàn)場測量蓄電池電壓只有1.8 V單只，電池組端電壓43 V，對高頻電源模塊清灰散熱后重啟設(shè)備重新供電，交換機(jī)正常供電。但此機(jī)房蓄電池(12年更換為光宇蓄電池)在以后維護(hù)的過程中單只蓄電池壓降下降明顯。個(gè)人認(rèn)為蓄電池廠家通告的要減少對蓄電池完全放電(全核對性放電試驗(yàn))次數(shù)是對的，理論上氧化還原可以百分百但完全放電操作時(shí)蓄電池氧化還原反應(yīng)達(dá)不到百分百有一部分氣體溢出或造成蓄電池極板硫酸鹽化使蓄電池內(nèi)阻增大容量變小，致蓄電池使用壽命減少。

4 結(jié)語

蓄電池日常維護(hù)不僅要做好按周期的巡視、定期測試；還需要合理配置各項(xiàng)參數(shù)并重視環(huán)境溫度，供電環(huán)境、充電管理等，蓄電池過充過放等對蓄電池壽命影響較大，日常維護(hù)時(shí)不光考慮使用環(huán)境還要結(jié)合單位成本做好維護(hù)保養(yǎng)工作，盡量選擇同一廠家產(chǎn)品，便于后期維護(hù)及配件互換方便使維護(hù)成本下降。