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維護(hù)ups電源蓄電池要測(cè)試哪些項(xiàng)目?
作者:峰恒普洛 時(shí)間:2023-04-14

  誤區(qū)一:‘免維護(hù)鉛酸電池’不需要定期維護(hù)


  所謂“免維護(hù)”是相對(duì)于傳統(tǒng)開放電池而言不需要定期添加電解液或蒸餾水,而非無(wú)需定期檢查其‘健康狀況’。


  如果沒(méi)有對(duì)這些免維護(hù)蓄電池進(jìn)行定期檢查,非常容易出現(xiàn)劣化失效的情況。輕則漏液腐蝕,內(nèi)部短路,重則將造成局部起火,引起火災(zāi)。


  誤區(qū)二:維護(hù)蓄電池只需要監(jiān)控電壓就可以


  由于成本的因素,一些工程師往往使用萬(wàn)用表測(cè)試電池的浮充電壓,目前市面上的在線系統(tǒng)也通過(guò)電池的電壓來(lái)監(jiān)控和評(píng)估后備電池或儲(chǔ)能電池的健康狀態(tài)。但是浮充電壓只能反映充電器是否正常工作,卻不能反映電池的健康狀況。當(dāng)電池容量下降時(shí),浮充電壓由于受UPS充電機(jī)的控制,很可能仍然保持虛高。這就是為什么在很多情況下UPS的電壓顯示正常,而在停電后電池組卻快速掉電,無(wú)法放電。


  電池的開路電壓(斷開充電機(jī)后的電壓)能夠一定程度上反映電池的容量狀態(tài)。但是從上圖可見,只有當(dāng)電池容量嚴(yán)重下降時(shí),開路電壓才會(huì)有明顯的變化。而電池內(nèi)阻的變化則要快的多,在容量下降的中前期,內(nèi)阻就會(huì)有明顯的升高。因此,內(nèi)阻比電壓更早發(fā)現(xiàn)電池劣化。


  電池劣化初期及中期浮充電壓不會(huì)有顯著變化,直到電池開路或短路或劣化極其嚴(yán)重時(shí)才可能通過(guò)電壓檢測(cè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,但很可能為時(shí)已晚。


  那么維護(hù)時(shí)到底需要測(cè)試哪些項(xiàng)目呢?測(cè)試頻率又該怎樣選擇?


  美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)的閥控鉛酸蓄電池的維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)(IEEEStd 1188?-2005)可以為各位工程師提供參考。可以看到,除了浮充電壓外,蓄電池的內(nèi)阻,負(fù)極柱溫度及紋波電壓等等都是需要關(guān)注的參數(shù)。


  誤區(qū)三:測(cè)電池內(nèi)阻用萬(wàn)用表就夠了


  不能用萬(wàn)用表測(cè)電池內(nèi)阻的理由有三點(diǎn):


  1.方法——眾所周知,萬(wàn)用表測(cè)電阻是基于歐姆定律,歐姆定律僅適用于金屬導(dǎo)體。但蓄電池屬于化學(xué)電池,其內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)并不能通過(guò)歐姆定律計(jì)算得出,故通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)出的內(nèi)阻值沒(méi)有參考意義。目前基本上有三種測(cè)電池內(nèi)阻的方法:交流注入測(cè)內(nèi)阻法,交流放電測(cè)電導(dǎo)法,直流內(nèi)阻放電法。建議工程師選用專業(yè)的儀器準(zhǔn)確、可靠地測(cè)試蓄電池內(nèi)阻。


  2.精度——蓄電池內(nèi)阻大小一般在毫歐級(jí)別,但普通萬(wàn)用表的電阻檔分辨率在0.1Ω左右,并不符合測(cè)試精度要求。


  3.安全——萬(wàn)用表的電阻檔不允許被測(cè)物存在電壓,但電池兩端始終存在電壓。用萬(wàn)用表測(cè)試蓄電池內(nèi)阻很容易燒壞萬(wàn)用表。


  誤區(qū)四:電池電壓低,無(wú)需關(guān)注測(cè)試設(shè)備的安全等級(jí)


  按照國(guó)際電工委員會(huì)IEC61010-2-030標(biāo)準(zhǔn),蓄電池測(cè)試環(huán)境屬于CATIII類用電環(huán)境。由于UPS或直流屏與市電并不完全隔離,電網(wǎng)中的瞬時(shí)高壓沖擊(由于雷擊或電容柜投切等)可能傳遞至電池端并對(duì)測(cè)試人員造成人身傷害。因此,請(qǐng)使用至少CATIII 600V等級(jí)的蓄電池內(nèi)阻測(cè)試儀。CAT等級(jí)的概念并不危言聳聽,其設(shè)計(jì)要求保證了在測(cè)試表筆受到瞬時(shí)高壓沖擊時(shí),儀表的金屬裸露部分和人手之間有足夠的爬電距離。


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