通信蓄電池維護(hù)縱橫談

項(xiàng) 敏

[摘要]介紹蓄電池維護(hù)工作在通信系統(tǒng)中的重要性以及存在的難度,閥控式密封鉛酸蓄電池的維護(hù)方法以及蓄電池使用和維護(hù)中需注意的事項(xiàng)。

[關(guān)鍵詞]通信電源蓄電池維護(hù)

中圖分類號(hào):TN91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1210037-01

通信電源是通信暢通的重要保障。蓄電池作為通信電源系統(tǒng)的重要組成部分,是電源系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行和優(yōu)質(zhì)供電的最后保證。通信電源系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到通信網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量和通信安全,供電出現(xiàn)問題輕則影響通話和信息傳遞質(zhì)量,重則中斷通信,導(dǎo)致通信系統(tǒng)全阻,給社會(huì)帶來不良影響,給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。從蓄電池的工作地位、不完善性、電源的故障統(tǒng)計(jì)等諸多方面分析看,蓄電池的技術(shù)維護(hù)工作都應(yīng)是重中之重。

一、蓄電池維護(hù)工作的重要性以及存在的難度

隨著技術(shù)的進(jìn)步,閥控式密封鉛酸蓄電池以其重量輕、占地少、無酸霧污染,少維護(hù)工作等突出優(yōu)點(diǎn),大規(guī)模地取代了以前的防酸隔暴電池。閥控電池在具有突出優(yōu)勢的同時(shí),也帶來先天的不足,比如:容量難以測試,不能加水,對浮充電壓、使用環(huán)境要求高等等。因此蓄電池投入使用后,由于電池出廠前的設(shè)計(jì)、工裝設(shè)備、質(zhì)量控制等因素,以及使用中的浮充電壓設(shè)定,使用環(huán)境溫度等,會(huì)導(dǎo)致活性物質(zhì)脫落、變壞、正極柵格腐蝕及硫化等現(xiàn)象,從而會(huì)使得整組電池出現(xiàn)容量丟失,電壓差不均,以及單體電池落后等情況。這樣將給安全生產(chǎn)帶來極大的隱患,出現(xiàn)電網(wǎng)故障需電池供電時(shí),電池放不出電的惡性事故。

閥控式密封鉛酸蓄電池的設(shè)計(jì)壽命可達(dá)10-15年,有的甚至達(dá)到20年。它由于具有體積小、體積比能大、無污染、在使用期間不需加水和維護(hù)相對簡單等優(yōu)勢而被迅速推廣。但在通信領(lǐng)域?qū)嶋H使用過程中出現(xiàn)的各種問題,會(huì)使電池提前失效。在近幾年的實(shí)際應(yīng)用中,因蓄電池故障造成的通信中斷事件屢屢發(fā)生,對通信電源的供電造成威脅。但如果維護(hù)管理適當(dāng),還是可以提高這種電池的使用壽命的。隨著維護(hù)體制改革的深化和電源集中監(jiān)控系統(tǒng)的逐步實(shí)施,電源維護(hù)也有傳統(tǒng)的單一專業(yè)的現(xiàn)場值守維護(hù)變?yōu)樯偃恕o人值守的綜合維護(hù)。維護(hù)人員減少,設(shè)備維護(hù)量不斷增加、傳統(tǒng)的蓄電池維護(hù)測試方法已很難滿足維護(hù)的需要,因此,結(jié)合目前通信維護(hù)模式和維護(hù)手段,確定高效、準(zhǔn)確的綜合測試方法判斷蓄電池的好壞日益重要。

二、蓄電池的維護(hù)方法

一般說來,閥控式密封鉛酸電池維護(hù)的關(guān)鍵在于控制環(huán)境的溫度及電池的充放電。電池的充電分為浮充充電和均衡充電。所謂浮充,是指在市電正常時(shí),蓄電池與開關(guān)電源并聯(lián)運(yùn)行,開關(guān)電源輸出電壓符合蓄電池廠商規(guī)定的要求,一般為2.23V/只,用于滿足電池的自放電、氧循環(huán)的需要。從定義可知,浮充電壓只能滿足電池的自放電、氧循環(huán)的需要,不能作為電池放電后的補(bǔ)充充電。蓄電池的補(bǔ)充充電是通過開關(guān)電源的均衡充電來完成的。均充時(shí),充電電壓提高到2.35-2.40V/只,以≤0.10C10A的電流對電池充電。其充電過程的控制是通過對開關(guān)電源的設(shè)置,由開關(guān)電源智能控制實(shí)現(xiàn)。

1.閥控式密封鉛酸蓄電池受溫度的影響較大,長期工作,溫度每升高6℃,電池壽命將縮短一半,所以宜安裝在有空調(diào)的房間,采用利于散熱的布放方式。浮充電壓應(yīng)進(jìn)行溫度自動(dòng)補(bǔ)償。

2.由于目前使用的閥控式密封鉛酸蓄電池是不能添加蒸餾水的,因此電解液干涸是造成電池容量降低和使用壽命縮短的更重要因素。為了避免電解液的大量損失而縮短電池的使用壽命,浮充電壓應(yīng)嚴(yán)格遵照廠家推薦的電壓值。需要均衡充電的電池,宜適當(dāng)采用低壓限流的充電方法,最大充電電流宜不大于2I10,充電電壓應(yīng)限制在2.35V/只以下。

3.要經(jīng)常觀察電池殼體有無滲漏、變形,連接部位有無松動(dòng)、腐蝕等情況,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

4.由于無法測量閥控式密封鉛酸蓄電池的電解液密度,因此要準(zhǔn)確的了解容量,最有效的方法就是每年進(jìn)行一次核對性容量試驗(yàn)。操作最可行、簡便的方法是采用蓄電池組巡檢和落后電池處理機(jī)。落后電池也只有在放電狀態(tài)下才能被正確判定,放電時(shí)一組電池中電壓降低最快的一只就是落后電池,在不脫離負(fù)載的情況下,可以對一只最差的電池進(jìn)行放電,它的容量就代表該組電池的有效容量。

5.積極使用新產(chǎn)品、新技術(shù),改善維護(hù)工作條件,采用先進(jìn)的維護(hù)工具、儀表,提高維護(hù)水平。某些蓄電池管理系統(tǒng)對落后和過充電電池具有平衡電壓、有效延長蓄電池使用壽命的作用,通過短時(shí)間的充電和放電,測量整組和各單只電池的端電壓及內(nèi)阻,采集數(shù)據(jù),利用專有算法分析蓄電池的內(nèi)部特性,辨別落后和過充電池,預(yù)告蓄電池的容量。將該系統(tǒng)接入正在進(jìn)行浮充的電池組,能自動(dòng)降低過充電電池的電壓,提高落后電池的電壓,防止過充和充電不足,使電池處于最佳的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)平衡整組電池、延長蓄電池使用壽命的目的。

三、使用和維護(hù)中的注意事項(xiàng)

(一)嚴(yán)禁深度放電。蓄電池的使用與蓄電池的放電深度密切相關(guān)。深度放電會(huì)造成蓄電池內(nèi)部極板表面硫酸鹽化,導(dǎo)致蓄電池的內(nèi)阻增大,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電池極板膨脹變形,使得極板活性物質(zhì)脫落,使個(gè)別電池出現(xiàn)“反極”現(xiàn)象和電池的永久性損壞。電池的放電深度嚴(yán)重影響電池的使用壽命,非迫不得已,不要讓電池處于深度放電狀態(tài)。

(二)盡量避免過電流、過壓充電。過流充電易造成電池內(nèi)部的正負(fù)極板彎曲,使極板表面的活性物質(zhì)脫落,造成電池可供使用容量下降,嚴(yán)重的會(huì)造成電池內(nèi)部極板短路從而使蓄電池?fù)p壞。過壓充電往往會(huì)造成蓄電池電解液所含的水被電解分離成氫氣和氧氣而逸出,從而使電池使用壽命縮短。

(三)及時(shí)更換活性下降、內(nèi)阻過大的電池。對于蓄電池內(nèi)阻增大,用正常的充電電壓對電池進(jìn)行充電已不能使蓄電池恢復(fù)其充電特性的電池應(yīng)及時(shí)更換。電池的內(nèi)阻一般在10～30mΩ,如電池的內(nèi)阻超過200mΩ以上,將不足以維持設(shè)備的正常運(yùn)行,對內(nèi)阻偏大的電池必須更換。

(四)避免蓄電池新舊混用。由于新電池的內(nèi)阻比較小,而舊電池的內(nèi)阻都有不同程度的增大,當(dāng)新舊電池混合在一起充電時(shí),由于舊電池的內(nèi)阻大,分壓會(huì)相對偏大,極容易造成過壓充電現(xiàn)象,而對于新電池,內(nèi)阻較小,充電電壓小但電流偏大,又容易造成過流現(xiàn)象,所以在充放電過程中應(yīng)避免新舊電池混充。蓄電池因單只容量不夠需更換時(shí),只能一次性全部更換,不能僅把性能指標(biāo)不夠的蓄電池單獨(dú)更換下來,否則會(huì)因蓄電池的內(nèi)阻不平衡而影響整組電池的發(fā)揮,縮短整組電池的使用壽命。否則,充電時(shí),內(nèi)阻大的降壓大,正常的電池兩端電壓就不足,長此下去,即影響了正常的電池。

在通信行業(yè)中,對通信供電的質(zhì)量、種類、穩(wěn)定性、可靠性等提出了很高的要求,各級(jí)通信電源專業(yè)管理人員應(yīng)經(jīng)常調(diào)查、研究、分析、解決網(wǎng)上電源設(shè)備運(yùn)行和管理中存在的問題,及時(shí)提出確保通信供電安全和電源設(shè)備穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的措施和解決方案。

參考文獻(xiàn):

[1]胡貴山,《基站蓄電池的維護(hù)問題及對策》,電信技術(shù),2008.

[2]閆海峰、廖闊,《通信蓄電池的維護(hù)與管理》,電力系統(tǒng)通信,2007.

[3]呂建平,《通信電源的管理和維護(hù)》,電力系統(tǒng)通信,2003.

作者簡介:

項(xiàng)敏(1981-),男,漢族,湖北漢川人,本科,助理工程師,從事電力系統(tǒng)通信運(yùn)行維護(hù)工作。