豫光PK120-12 12V120Ah閥控免維護(hù)蓄電池

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北京盛通力源科技有限公司

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詳細(xì)參數(shù)
品牌 豫光 規(guī)格型號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)
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產(chǎn)地 中國(guó) 發(fā)貨地 北京

產(chǎn)品詳情

豫光PK120-12 12V120Ah閥控免維護(hù)蓄電池  豫光PK120-12 12V120Ah閥控免維護(hù)蓄電池 豫光PK120-12 12V120Ah閥控免維護(hù)蓄電池    豫光PK120-12 12V120Ah閥控免維護(hù)蓄電池

豫光金鉛集團(tuán)有限責(zé)任公司 是以有色金屬冶煉為主的大型企業(yè)集團(tuán),是鉛冶煉行業(yè) 上市公司
公司現(xiàn)有員工7000余名,總資產(chǎn)56億元,年產(chǎn)鉛鋅50萬(wàn)噸, 銀600噸, 酸55萬(wàn)噸,蓄電池50萬(wàn)kVAh。鉛產(chǎn)量全國(guó)第一、白銀產(chǎn)量全國(guó)第一、鉛鋅總產(chǎn)量全國(guó)第二。其中,鉛、鋅、白銀三個(gè)品牌在倫敦期貨交易所注冊(cè),具有境外期貨交易資格。2007年,公司工業(yè)總產(chǎn)值、銷售收入雙雙突破100億元,主要經(jīng)營(yíng)指標(biāo)位居河南省百戶重點(diǎn)企業(yè)第17位;2008年,公司榮列2008年度中國(guó)企業(yè)500強(qiáng)第405位,中國(guó)制造業(yè)企業(yè)500強(qiáng)第230位,有色冶金及壓延加工業(yè)第17位。
公司研制和生產(chǎn)鉛酸蓄電池已有25年的歷史,主要從事牽引用、固定用和起動(dòng)用鉛酸蓄電池產(chǎn)品的開發(fā)、研制與生產(chǎn)。公司通過了質(zhì)量(ISO9002)、環(huán)境(ISO14001)、職業(yè)安全健康(OSHAS18001)三位一體的綜合管理體系認(rèn)證?!霸ス狻迸?個(gè)系列、13個(gè)規(guī)格的鉛酸蓄電池多次榮獲國(guó)家和省級(jí)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品獎(jiǎng)司工藝先進(jìn),技術(shù)領(lǐng)先,裝備精良,檢測(cè)手段齊全,擁有HADI壓鑄機(jī)、鑄板機(jī)、涂板機(jī)、雙出粉鉛粉制造系統(tǒng)、全自動(dòng)熱封機(jī)等先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)裝備,擁有高低溫箱、大電流放電機(jī)、工頻10000V滲漏檢測(cè)儀、振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)、全自動(dòng)充放電源等國(guó)際一流的檢測(cè)設(shè)備和權(quán)威的質(zhì)檢中心。
豫光蓄電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,技術(shù)含量高,質(zhì)量性能穩(wěn)定。其正板柵應(yīng)用壓鑄工藝,壓鑄板柵金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)密,耐腐蝕性增強(qiáng),產(chǎn)品深充電性能優(yōu)良;負(fù)極板采用特殊固化工藝,活性物質(zhì)孔率高、結(jié)構(gòu)好,有效防止活性脫落,使蓄電池壽命顯著延長(zhǎng)。其完善的質(zhì)量保證體系,嚴(yán)格的質(zhì)量控制網(wǎng)絡(luò),使豫光蓄電池質(zhì)量一路領(lǐng)先。

蓄電池產(chǎn)品特點(diǎn)

1、采用緊裝配技術(shù),具有優(yōu)良的高率放電性能。

2、采用特殊的設(shè)計(jì),電池在使用過程中電液量幾乎不會(huì)減少,使用壽命期間完全無(wú)需加水。

3、采用獨(dú)特的耐腐蝕板柵合金、使用壽命長(zhǎng)。

4、全部采用高純?cè)牧希姵刈苑烹姌O小。

5、采用氣體再化合技術(shù),電池具有極高的密封反應(yīng)效率,無(wú)酸霧析出,安全環(huán)保,無(wú)污染。

6、采用特殊的設(shè)計(jì)和高可靠的密封技術(shù),確保電池密封,使用安全、可靠。

基本參數(shù):

電壓:12V

容量:33~250AH

設(shè)計(jì)壽命:10年

性能特點(diǎn):

特殊的鉛鈣合金板柵,高性能吸附式隔板,閥控密封結(jié)構(gòu),無(wú)游離酸,無(wú)需補(bǔ)水維護(hù),自放電小,可倒放90°安全使用。電池一致性好,無(wú)需均衡充電。

應(yīng)用范圍:

大型UPS系統(tǒng);通訊設(shè)備;醫(yī)療設(shè)備;太陽(yáng)能系統(tǒng);風(fēng)能系統(tǒng)。

型號(hào)參數(shù):

豫光蓄電池應(yīng)用領(lǐng)域與分類:

◆ 免維護(hù)無(wú)須補(bǔ)液;          ● UPS不間斷電源;

◆ 內(nèi)阻小,大電流放電性能好;     ● 消防備用電源;

◆ 適應(yīng)溫度廣;            ● 安全防護(hù)系統(tǒng);

◆ 自放電??;             ● 應(yīng)急照明系統(tǒng);

◆ 使用壽命長(zhǎng);            ● 電力,郵電通信系統(tǒng);

◆ 荷電出廠,使用方便;        ● 電子儀器儀表;

◆ 安全防爆;             ● 電動(dòng)工具,電動(dòng)玩具;

◆ 獨(dú)特配方,深放電恢復(fù)性能好;    ● 便攜式電子設(shè)備;

◆ 無(wú)游離電解液,側(cè)倒仍能使用;    ● 攝影器材;

◆ 產(chǎn)品通過CE,ROHS認(rèn)證,所有電池    ● 太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng);

符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?!           ?巡邏自行車、紅綠警示燈等。

豫光蓄電池產(chǎn)品參數(shù)
產(chǎn)品規(guī)格表
產(chǎn)品型號(hào)
額定電壓(V)
額定容量(Ah)
小時(shí)率
電池尺寸(mm)
長(zhǎng)*寬*高/總高
重量(Kg)
端子型式
螺栓規(guī)格
PK17-12
12
17
C20
181*76*167/167
5.4
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M5*15
PK24-12
12
24
C20
176*167*125/125
8.3
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M5*15
PK38-12
12
38
C20
197*165*170/170
13.1
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M5*20
PK65-12
12
65
C10
347*167*177/177
21.4
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M6*25
PK100-12
12
100
C10
408*173*210/237
32.9
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M8*25
PK150-12
12
150
C10
483*171*240/240
42.8
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M8*25
PK200-12
12
200
C10
522*240*219/244
59.6
L形轉(zhuǎn)接式直立銅片端子
M8*25

從廣義上講,儲(chǔ)能即能量存儲(chǔ),是指通過一種介質(zhì)或者設(shè)備,把一種能量形式用同一種或者轉(zhuǎn)換成另一種能量形式存儲(chǔ)起來(lái),基于未來(lái)應(yīng)用需要以特定能量形式釋放出來(lái)的循環(huán)過程。從狹義上講,針對(duì)電能的存儲(chǔ),儲(chǔ)能是指利用化學(xué)或者物理的方法將產(chǎn)生的能量存儲(chǔ)起來(lái)并在需要時(shí)釋放的一系列技術(shù)和措施。釩電池:全釩氧化還原液流電池,簡(jiǎn)稱釩電池。其工作原理是通過采用不同價(jià)態(tài)的釩離子溶液分別作為正負(fù)電池板活性物質(zhì),通過外接泵把溶液從儲(chǔ)液槽壓入電池堆體內(nèi)完成電化學(xué)反應(yīng),之后溶液又回到儲(chǔ)液槽,液態(tài)的活性物質(zhì)不斷循環(huán)流動(dòng)釩氧化還原電池所有的反應(yīng)物都在溶液中,其儲(chǔ)能容量與輸出功率無(wú)關(guān)。因此釩電池可以很容易地實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能容量的經(jīng)濟(jì)擴(kuò)容。釩電池可以通過更換電池堆進(jìn)行重復(fù)使用,電解液和儲(chǔ)能罐也能重復(fù)使用。釩電池的充放電效率約為75%電池單元的輸出響應(yīng)很快,可以在幾毫秒內(nèi)完成從0功率運(yùn)行到滿功率輸出,由于系統(tǒng)中其他設(shè)備的限制,釩電池系統(tǒng)的輸出響應(yīng)時(shí)間大約20ms。液流電池具有能量轉(zhuǎn)換效率高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、蓄電容量大、選址自由、可深度放電、系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活、安全環(huán)保、維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。釩電池作為儲(chǔ)能電源主要應(yīng)用在電廠(電站)調(diào)峰以平衡負(fù)荷,大規(guī)模光電轉(zhuǎn)換、風(fēng)能發(fā)電的儲(chǔ)能電源以及作為邊遠(yuǎn)地區(qū)儲(chǔ)能系統(tǒng),不間斷電源或應(yīng)急電源系統(tǒng)。釩電池的關(guān)鍵技術(shù)在于關(guān)鍵材料制備與成本控制方面,包括高穩(wěn)定性電解液高選擇性低成本離子交換膜、高反應(yīng)活性電電池板等,另一方面關(guān)鍵材料的批量化制備技術(shù),也是液流電池的產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)。  鎳氫電池:鎳氫電池是由氫離子和金屬鎳合成,電量?jī)?chǔ)備比鎳鎘電池多30%比鎳鎘電池更輕,使用壽命也更長(zhǎng),并且對(duì)環(huán)境無(wú)污染。鎳氫電池的缺點(diǎn)是價(jià)格比鎳鎘電池要貴好多,性能比鋰電池要差。

  鋰電池:鋰離子電池以含鋰的化合物作正極,如鈷酸鋰(LiCoO2)、錳酸鋰(LiMn2O4)或磷酸鐵鋰(LiFePO4)等二元或三元材料;負(fù)電池板采用鋰-碳層間化合物,主要有石墨、軟碳、硬碳、鈦酸鋰等;電解質(zhì)由溶解在有機(jī)碳酸鹽中的鋰鹽組成的。其工作原理如圖所示,充電時(shí),鋰原子變成鋰離子通過電解質(zhì)向碳極遷移,在碳極與外部電子結(jié)合后作為鋰原子儲(chǔ)存,放電的時(shí)候整個(gè)過程可逆。

  與其他傳統(tǒng)蓄電池相比,鋰離子電池具有比能量高、額定電壓高、大電流放電能力強(qiáng)、高功率承受力、自放電率低等優(yōu)點(diǎn),其比能量(200Wh/kg)達(dá)到了鉛酸電池的5倍左右,單體工作電壓為3.7V或3.2V,循環(huán)壽命在淺充放模式下可以達(dá)到3000~5000次,儲(chǔ)能效率可以達(dá)到90%以上。但鋰離子電池耐過充/放電性能差,組合及保護(hù)電路復(fù)雜,成本相對(duì)于鉛酸電池等傳統(tǒng)蓄電池偏高,這些因素制約了鋰離子電池在大型動(dòng)力和儲(chǔ)能電池領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著新能源汽車、可再生能源及分布式電站技術(shù)的發(fā)展,鋰離子電池在新能源汽車、可再生能源接入及小型分布式電站等方面的應(yīng)用受到越來(lái)越多的關(guān)注。

  鈉硫電池:鈉硫電池的正電池板為液態(tài)(熔融)的硫,負(fù)電池板為(熔融)的鈉,兩者通過固態(tài)氧化鋁陶瓷分離開,電解質(zhì)只允許正鈉離子通過和硫結(jié)合形成多硫化物:放電時(shí),帶正電的鈉離子通過電解質(zhì),而電子通過外部電路流動(dòng)產(chǎn)生大約2V的電壓。充電時(shí),整個(gè)過程逆轉(zhuǎn),多硫化鈉釋放正鈉離子反向通過電解質(zhì)重新結(jié)合為鈉。整個(gè)電池正常工作需要保持溫度在300℃-350℃。

  典型的鈉硫電池的循環(huán)壽命周期約為2500次充放電循環(huán)。該電池典型的能量功率密度分別為150-240kWh/m3和150W/kg-230W/kg,并且單元效率很高(75%-90%),擁有的脈沖功率可達(dá)連續(xù)工作的六倍(脈沖時(shí)間可達(dá)30秒)。這種特性使鈉硫電池可同時(shí)用于提高電力質(zhì)量和調(diào)峰,具有很好的經(jīng)濟(jì)性。如上所述,硫化鈉電池需要在高溫下工作(300℃-350℃),因此它的主要缺點(diǎn)是需要熱源,使用電池自身存儲(chǔ)的熱量來(lái)維持系統(tǒng)溫度,從而降低了電池的部分性能。而另一個(gè)主要問題是初期成本較高(2000美元/KW和350美元/KWh),但是隨著產(chǎn)能的擴(kuò)大,預(yù)期成本將會(huì)降低。

  鉛酸電池:鉛酸電池是指電極由鉛及其氧化物制成,電解液是酸溶液的一種蓄電池。在充電狀態(tài)下,鉛酸電池的正極主要成分為二氧化鉛,負(fù)極主要成分為鉛;放電狀態(tài)下,正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。圖1為鉛酸電池的工作原理。放電時(shí),正極的二氧化鉛與硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛和水,負(fù)極的鉛與硫酸反應(yīng)生成酸鉛;充電時(shí),正極的硫酸鉛轉(zhuǎn)化為二氧化鉛,負(fù)電池板酸鉛轉(zhuǎn)化為鉛。

  鉛酸電池未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)在于優(yōu)化電池關(guān)鍵原材料的制備技術(shù),改進(jìn)電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝和提升電池工況適用范圍等。同時(shí)許多企業(yè)在開發(fā)新型的鉛酸電池,如鉛碳電池、超級(jí)鉛酸電池和水平鉛酸電池等,這些新技術(shù)有望使鉛酸電池在儲(chǔ)能密度和循環(huán)壽命上有所突破。

  抽水蓄能:抽水蓄能電站在用電低谷通過水泵將水從低位水庫(kù)送到高位水庫(kù)從而將電能轉(zhuǎn)化為水的勢(shì)能存儲(chǔ)起來(lái),其儲(chǔ)能總量同水庫(kù)的落差和容積成正比在用電高峰,水從高位水庫(kù)排放至低位水庫(kù)驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電。抽水蓄能電站的工作方式同常規(guī)水電站類似,具有技術(shù)成熟、效率高、容量大、儲(chǔ)能周期不受限制等優(yōu)點(diǎn)。但是,抽水蓄能電站需要優(yōu)越的地理?xiàng)l件建造水庫(kù)和水壩,需要的建設(shè)周期很長(zhǎng)(一般約10~15年),初期投資巨大。不僅如此,建造兩個(gè)大型水庫(kù)會(huì)淹沒大面積的植被甚至城市,造成生態(tài)破壞和移民問題。抽水蓄能電站的發(fā)展趨勢(shì)主要包括大容量機(jī)組、高水頭水泵水輪機(jī)、高轉(zhuǎn)速大容量發(fā)電機(jī)、變速調(diào)節(jié)控制、無(wú)人化智能控制與集中管理、信息化施工、隧道掘進(jìn)機(jī)開挖技術(shù)、新型鋼材和瀝青混凝土技術(shù)等。

中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)院研究員唐永炳團(tuán)隊(duì)在低成本、高效儲(chǔ)能電池方面的研究取得突破性進(jìn)展。相關(guān)成果近日在線發(fā)表于《先進(jìn)能源材料》,并申請(qǐng)1項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專利。

唐永炳及其團(tuán)隊(duì)成員仝雪峰、張帆等人通過一種簡(jiǎn)單、可控的方法,構(gòu)筑了一種新型碳包覆多孔鋁的復(fù)合負(fù)極材料。測(cè)試證明:這種新型多孔鋁箔/碳復(fù)合負(fù)極能顯著提高鋁—石墨雙離子電池的綜合性能,特別是循環(huán)穩(wěn)定性獲得了大幅度提升。

循環(huán)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn):電池在2c高倍率下(充電/放電時(shí)間約為30分鐘)充放電循環(huán)1000次后容量保持率高達(dá)~90%,遠(yuǎn)高于目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(gb/t18287-2013)對(duì)移動(dòng)電話蓄電池循環(huán)壽命的指標(biāo)要求。研究發(fā)現(xiàn)電池還具有優(yōu)異的倍率特性,在3分鐘內(nèi)充滿電時(shí),其質(zhì)量能量密度高達(dá)~200wh/kg,是傳統(tǒng)鋰離子電池的兩倍左右。

該研究成果將有利于推動(dòng)新型鋁—石墨雙離子電池技術(shù)在新能源汽車、便攜式電子產(chǎn)品等領(lǐng)域的應(yīng)用。

核心機(jī)房UPS為計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、IDC設(shè)備、重要金融用戶設(shè)備、網(wǎng)管終端等重要負(fù)載供電,一旦出現(xiàn)事故影響很大。近年來(lái),各運(yùn)營(yíng)商都出現(xiàn)過因UPS導(dǎo)致的系統(tǒng)癱瘓事故。筆者經(jīng)多年的工作實(shí)踐總結(jié)了減少核心機(jī)房UPS事故需要注意的幾個(gè)問題。

1 UPS輸出負(fù)載短路問題

UPS 輸出負(fù)載短路百分之九十以上會(huì)導(dǎo)致UPS 系統(tǒng)出現(xiàn)輸出停電或閃斷故障,從而導(dǎo)致所接的重要設(shè)備癱瘓。UPS 輸出負(fù)載短路時(shí),不管單機(jī)、主從、并機(jī),還是雙母線系統(tǒng)都不能保證負(fù)載不斷電。以目前最安全可靠的UPS 并機(jī)雙母線冗余供電系統(tǒng)為例,如圖1。


圖1 UPS并機(jī)雙母線冗余供電系統(tǒng)

圖中4臺(tái)UPS 每2臺(tái)1+1 帶并機(jī)柜并機(jī)提供雙母線供電,UPS1-1和UPS1-2通過并機(jī)柜并機(jī)構(gòu)成系統(tǒng)一,UPS2-1 和UPS2-2通過并機(jī)柜并機(jī)構(gòu)成系統(tǒng)二。正常情況下,系統(tǒng)一與系統(tǒng)二分別帶自己的負(fù)載。

系統(tǒng)一經(jīng)UPS1輸出柜和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)STS1 帶負(fù)載,系統(tǒng)二經(jīng)UPS2輸出柜和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)STS2帶負(fù)載,STS1 設(shè)定1路優(yōu)先導(dǎo)通,STS2設(shè)定為2路優(yōu)先導(dǎo)通。當(dāng)其中一個(gè)系統(tǒng)供電母線上的任何設(shè)備故障時(shí),其負(fù)載可經(jīng)靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至另一個(gè)系統(tǒng)供電。

為了保證兩套系統(tǒng)可以同頻率、同相位跟蹤,還可以通過負(fù)載總線同步跟蹤控制器保證切換時(shí)電源在波形和相位上是連續(xù)的。對(duì)多數(shù)故障,這種系統(tǒng)都沒有問題,但還是不能解決輸出負(fù)載短路問題。這是因?yàn)槎搪废喈?dāng)于過載,切換到系統(tǒng)2,系統(tǒng)2也會(huì)過載宕機(jī),導(dǎo)致負(fù)載斷電。

實(shí)際工作中發(fā)生輸出短路的可能性其實(shí)很大?,F(xiàn)在很多運(yùn)營(yíng)商核心機(jī)房的UPS 系統(tǒng)是并機(jī)方式,2臺(tái)UPS 并機(jī)通過一個(gè)UPS 配電柜/配電箱給機(jī)房?jī)?nèi)所有的數(shù)據(jù)、網(wǎng)管、計(jì)費(fèi)設(shè)備供電。從這個(gè)主UPS 配電柜到各負(fù)載還有可能經(jīng)過若干個(gè)配電柜、配電箱、插座。其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)短路故障,都有可能導(dǎo)致全系統(tǒng)斷電。另外不同運(yùn)營(yíng)商,不同地市,各專業(yè)之間的維護(hù)界面不盡相同。有的是所有電源都由動(dòng)力專業(yè)維護(hù);有的是UPS 主配電柜以外歸其它專業(yè)維護(hù),UPS 主配電柜及以內(nèi)歸動(dòng)力專業(yè)維護(hù)。其它專業(yè)在動(dòng)力技能方面可能有欠缺,存在很多不確定性,有發(fā)生短路的可能。UPS 都是優(yōu)先保護(hù)自身設(shè)備,不同廠家設(shè)計(jì)理念不同,輸出短路時(shí)有的UPS 不轉(zhuǎn)旁路,直接關(guān)掉逆變器宕機(jī);有的轉(zhuǎn)旁路,但會(huì)頂?shù)艨臻_,造成小面積停電。筆者遇到過一次,兩臺(tái)30kVA UPS 并機(jī),安裝調(diào)試時(shí)由于施工人員操作不慎,設(shè)備端的UPS 輸出配電柜母排短路,兩臺(tái)UPS 逆變器都停止工作,也沒有轉(zhuǎn)旁路,只有斷開再關(guān)閉市電輸入開關(guān),重新開機(jī)才恢復(fù)正常。
 如何避免UPS 輸出負(fù)載短路導(dǎo)致系統(tǒng)宕機(jī)呢?

目前,設(shè)備制造廠商已將多數(shù)重要網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備制作成具有雙電源輸入特性的設(shè)備。有2個(gè)交流電源接口,可以接2路交流電,內(nèi)部再通過2個(gè)交流/直流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成直流電,并聯(lián)給設(shè)備供電,如圖2。


圖2雙路輸入供電方式

但實(shí)際工作中,一般只用了1個(gè)交流電源接口,或者最多用一根導(dǎo)線并接到第二個(gè)電源接口。這樣只解決了交流/直流轉(zhuǎn)換模塊的冗余保護(hù),對(duì)電源線意外斷開或是輸出短路則無(wú)能為力。為了最大限度地發(fā)揮雙電源輸入設(shè)備的技術(shù)潛力,避免UPS 輸出短路導(dǎo)致系統(tǒng)宕機(jī),保證重要設(shè)備供電安全,最好的解決辦法是用兩套雙母線并機(jī)系統(tǒng),分別給重要設(shè)備的2個(gè)電源端口供電。這樣既解決了電纜余,又解決了輸出短路問題,雖然建設(shè)成本高了一些,但安全性大大提高,對(duì)重要設(shè)備還是值得的。

2 零線問題

零線問題是維護(hù)中很容易忽視的一個(gè)問題,有可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故,結(jié)合一個(gè)案例說(shuō)明此問題。

一個(gè)無(wú)人值守關(guān)口局在某寫字樓八樓,一樓營(yíng)業(yè)廳從八樓關(guān)口局交流配電柜引電,UPS 也從交流配電柜引電,UPS 輸出到一個(gè)UPS 配電箱再給一些計(jì)費(fèi)、網(wǎng)管等設(shè)備供電。故障現(xiàn)象是冬季UPS 連續(xù)幾天晚上12點(diǎn)左右斷電,UPS 顯示“輸出短路”,負(fù)載掉電,到現(xiàn)場(chǎng)重起UPS 后恢復(fù)正常。最后發(fā)現(xiàn)是以下2個(gè)原因:一是一樓營(yíng)業(yè)廳門衛(wèi)晚上用幾個(gè)單相電暖器,并且接到了同一相交流電上,導(dǎo)致三相不平衡,由于零線電流是三相電流的矢量和,不平衡導(dǎo)致零線電流過大。

從主交流配電柜測(cè)零線電流,白天很正常,晚上用電暖器時(shí)測(cè)約20A。二是UPS 配電箱的零線排上幾個(gè)設(shè)備的零線螺絲松動(dòng)。零線虛接再加上零線電流過大導(dǎo)致打火,UPS 判斷為“輸出短路”從而宕機(jī)。緊固零線,拆除電暖器后故障排除。所以在維護(hù)中要特別注意零線的檢查,從UPS 輸出到用電負(fù)載的整個(gè)供電路徑上的零線都要定期檢查緊固。

3 UPS 的接地問題

UPS 的接地也是一個(gè)比較容易被忽略的問題。

當(dāng)UPS 的負(fù)載不對(duì)稱,或UPS 帶有非線性負(fù)載時(shí),中性線中就會(huì)有電流流過,在中性線上產(chǎn)生壓降引起中線和地線之間的電壓差通常稱為“零地電壓”。中性線電流越大、負(fù)載距離越遠(yuǎn)、中性線導(dǎo)線截面越小,則“零地電壓”就越大。有些靈敏負(fù)載對(duì)“零地電壓”要求很高,例如“零地電壓”大于1V,有些服務(wù)器就不能正常工作。

這是因?yàn)橐话愫诵臋C(jī)房接地系統(tǒng)都是UPS 輸出中性線和負(fù)載中性線固定接到市電電源的中性線上,市電電源的中性線在低壓進(jìn)線柜中連接到接地極上,UPS 輸出和負(fù)載的中性線與市電的中性線沒有任何的隔離。核心機(jī)房中交流電纜很多,每一根電纜都含有大量的電磁干擾,所有的這些電纜被捆扎在一起走長(zhǎng)線,使得這些高頻干擾互相串?dāng)_,高頻干擾電流在零線、地線上流過帶來(lái)了零地之間的壓降。

解決的辦法一是將UPS 的火線和零線、地線分開走線,兩者的距離應(yīng)該保證在20?。悖硪陨?,其它動(dòng)力電纜也遠(yuǎn)離UPS 零線。如果施工現(xiàn)場(chǎng)條件不允許,零線和地線要用鎧裝屏蔽電纜。但這種方法治標(biāo)不治本,機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備變化,電磁干擾環(huán)境也隨之改變,零地電壓也會(huì)改變,不能徹底解決問題。二是在UPS 負(fù)載端加隔離變壓器,并將隔離后的零線接地,可以保證負(fù)載的零地電壓趨近于零,解決“零地電壓”問題效好。

4 UPS蓄電池問題

UPS 蓄電池是一個(gè)容易出問題的環(huán)節(jié),由UPS蓄電池引發(fā)的事故占UPS總事故較大比重。這是因?yàn)閁PS蓄電池一般是12V蓄電池,內(nèi)部實(shí)際上是6只2V蓄電池串聯(lián)焊接構(gòu)成,制作難度大,而且板柵,連接條比較薄,只要一個(gè)板柵出現(xiàn)問題,整只UPS 電池就有問題,故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2V蓄電池,所以在安裝維護(hù)中要注意以下幾個(gè)問題。

(1)UPS蓄電池 用蓄電池架安裝,不要用蓄電池柜。一是便于通風(fēng)散熱,UPS 蓄電池對(duì)溫度非常敏感, 環(huán)境溫度是20 ~25℃,溫度每升高10℃,蓄電池的壽命就會(huì)降低一倍。UPS蓄電池充放電過程中會(huì)釋放大量熱能,熱量散不出去,直接影響電池容量與壽命。二是便于維護(hù)測(cè)量。用蓄電池柜安裝,如果空間太小,巡檢時(shí)操作人員可能會(huì)因?yàn)椴僮鞑槐?,或視線問題導(dǎo)致操作工具短路或檢查不仔細(xì)忽略本應(yīng)發(fā)現(xiàn)的故障隱患。有這樣一個(gè)案例:主從熱備份UPS 系統(tǒng),密封蓄電池柜(有通風(fēng)孔),螺絲固定的面板拆卸不便,用螺絲刀拆才能打開。一次巡檢發(fā)現(xiàn)備機(jī)UPS 的蓄電池組中底層角落里有兩只蓄電池連接線松動(dòng),并且漏液。UPS 蓄電池是大電流放電,這種情況下如果恰好主機(jī)UPS 故障,備機(jī)UPS 蓄電池放電供給負(fù)載,后果嚴(yán)重,有可能著火甚至事故

(2)UPS蓄電池連接線不要用開口銅鼻子,要用孔型銅鼻子,開口銅鼻子不如孔型壓接牢固,容易脫落;連接線要用軟銅線,不要用硬銅線,硬銅線有時(shí)由于吃著勁,當(dāng)時(shí)緊固了,時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)松動(dòng),造成端子處連接不良,在一定的條件下可能端子處拉弧或熱量*, 終導(dǎo)致著火;連接線要用長(zhǎng)度一致的同一規(guī)格導(dǎo)線,否則電阻不一致,長(zhǎng)期使用,會(huì)發(fā)生充電時(shí)有的UPS 蓄電池已充滿,有的UPS 蓄電池還沒充滿,從而導(dǎo)致已充滿的UPS 蓄電池過充,水分從安全閥溢出,電解液濃度變大,長(zhǎng)時(shí)間會(huì)腐蝕極板,導(dǎo)致蓄電池一致性變差。

(3)由于蓄電池很重,安裝時(shí)要用正確的方法搬運(yùn)和吊裝蓄電池,不能用鉤子或螺絲刀直接勾住蓄電池外露電池柱搬卸蓄電池。電池柱與電池板是焊接的,這樣會(huì)拉傷蓄電池端子,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致著火。另外蓄電池組上輸出的電纜,不要直接從電池端子拉至主設(shè)備,中間需要有接線盒或轉(zhuǎn)接端子,否則蓄電池端子上長(zhǎng)期承受拉力,可能破壞蓄電池內(nèi)部的連接。

5 UPS 電容事故問題

5 .1UPS 電容事故的原因

UPS 的電容一般是指其內(nèi)部的直流濾波電容和儲(chǔ)能電容及輸入輸出交流濾波電容。UPS 電容事故一般是指直流濾波電容和儲(chǔ)能電容,它通常選用容量較大的電解電容,電容事故一般是因?yàn)槟蛪簡(jiǎn)栴}造成的,其本質(zhì)原因有如下二個(gè)。

5.1.1內(nèi)部電介質(zhì)絕緣強(qiáng)度下降導(dǎo)致電容擊穿

(1)電容本身質(zhì)量問題。近年來(lái),一些廠家為了降低產(chǎn)品售價(jià),提高產(chǎn)品中標(biāo)的競(jìng)爭(zhēng)力,選用了壽命較短的直流濾波電容,這也是導(dǎo)致目前發(fā)生電容爆炸故障的事例日益增多的主要原因。

(2)溫度。電容器的使用壽命隨溫度的增加而減小,溫度加速介質(zhì)與電解液化學(xué)反應(yīng)使介質(zhì)隨時(shí)間退化,耐壓值下降。另外溫高還會(huì)導(dǎo)致漏電流增大。在直流正向電壓施加于電容器一段時(shí)間后仍有一個(gè)微小電流持續(xù)從正電極流向負(fù)電極,這個(gè)微小的電流即稱為漏電流。漏電流越小表明電介質(zhì)制作得越精良,漏電流的特性是隨著溫度的升高越來(lái)越大。為防止電解液蒸發(fā),電容一般采用密封結(jié)構(gòu),散熱性較差。如果熱量不能及時(shí)排出去,器件內(nèi)部溫度上升會(huì)很快,導(dǎo)致漏電流的進(jìn)一步增大;根據(jù)電流熱效應(yīng),漏電流增大又會(huì)導(dǎo)致溫度上升,熱量積累惡性循環(huán),使電容內(nèi)部電解液沸騰和汽化,氣壓迅速增大到外殼無(wú)法承受時(shí),就會(huì)爆炸。如果防護(hù)設(shè)計(jì)的不好,電解液噴濺到電路板上,檢測(cè)控制電路受損還會(huì)導(dǎo)致更加嚴(yán)重的后果。

電容溫度高的原因一是機(jī)房環(huán)境較差,長(zhǎng)期不維護(hù)造成UPS 內(nèi)部積塵過多,散熱不良。二是空調(diào)送/回風(fēng)通道設(shè)計(jì)不好,UPS 周圍環(huán)境溫度較高。解決的方法為每年對(duì)UPS 做一次內(nèi)部除塵;做好空調(diào)設(shè)計(jì),避免局部高溫;采用遠(yuǎn)紅外成像儀、遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀等檢測(cè)儀對(duì)濾波電容的異常溫升進(jìn)行檢測(cè),及時(shí)更換有潛在故障隱患的電容,防患于未然。

5.1.2外部電壓超過電容的耐壓值

UPS 內(nèi)部的儲(chǔ)能直流電容耐壓值一般為直流450~500V,以POWERWARE9150/930510kVA UPS為例,其內(nèi)部直流母線電壓為400VDC,而直流電解電容的耐壓值是450VDC。UPS 中的相控整流器控制著輸出直流電壓的高低,UPS使用年限越長(zhǎng),相控整流器電路器件參數(shù)越老化,造成UPS 內(nèi)部的直流400V電壓不再穩(wěn)定。市電波動(dòng)時(shí),會(huì)造成UPS 內(nèi)部400V直流電壓波動(dòng),波動(dòng)的電壓幅值很可能會(huì)超過450V,造成直流電解電容過壓,再加上電容長(zhǎng)期使用耐壓性能下降,就會(huì)發(fā)生爆裂。解決的方法是選用大品牌UPS 設(shè)備,把好產(chǎn)品質(zhì)量關(guān);到達(dá)報(bào)廢年限的UPS 堅(jiān)決報(bào)廢(一般UPS 壽命是5 ~7年,建議5年報(bào)廢);使用超過3 年的UPS 要定期檢查內(nèi)部的電容,看看有沒有漏液、鼓包,容量是不是已經(jīng)下降到其容量誤差下限等,這些是事故的前兆。

5.2UPS 電容山頓的幾種可能現(xiàn)象及分析

理論上,并機(jī)系統(tǒng)中一臺(tái)UPS 故障,故障UPS 應(yīng)自動(dòng)退出系統(tǒng),其它正常工作,但現(xiàn)實(shí)中電容事故時(shí)卻不一定是這樣。統(tǒng)計(jì)資料顯示一旦發(fā)生電容事故故障,90%以上的幾率會(huì)導(dǎo)致并機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)輸出停電或閃斷故障(中斷時(shí)間大于8~20ms?。瑥亩鴮?dǎo)致負(fù)載癱瘓幾十分鐘甚至幾小時(shí)。

(1)除了發(fā)生電容事故的那臺(tái)UPS 單機(jī)處于逆變器自動(dòng)關(guān)機(jī)狀態(tài)之外,其余各臺(tái)UPS 似乎都處于“正常的”逆變器電源供電狀態(tài)。這是因?yàn)椴C(jī)UPS 系統(tǒng)中一臺(tái)設(shè)備逆變器發(fā)生故障導(dǎo)致系統(tǒng)輸出電壓波動(dòng),或是輸出交流電壓中含有很高的直流成分電壓,或是拉低了系統(tǒng)輸出電壓,從而影響到負(fù)載。

(2)除了發(fā)生電容事故的那臺(tái)UPS 單機(jī)處于逆變器自動(dòng)關(guān)機(jī)狀態(tài),其它UPS 的輸入開關(guān)或UPS 并機(jī)系統(tǒng)的總輸入開關(guān)跳閘,UPS 處于電池組提供能量的逆變器供電狀態(tài)。這種情況主要原因是電容事故的UPS 的逆變器發(fā)生了內(nèi)部短路故障,由于逆變器并聯(lián),導(dǎo)致其它UPS 逆變器輸出瞬間短路,輸出電流瞬間增大,而這些電流不是供給負(fù)載,而是供給內(nèi)部短路的UPS,從而造成正常的UPS 瞬間過載,進(jìn)而導(dǎo)致相關(guān)輸入開關(guān)跳閘。

(3)“N+1 ”UPS 并機(jī)系統(tǒng)中各臺(tái)UPS 的輸入、輸出配電柜中的開關(guān)都配置為斷路器開關(guān)。一臺(tái)UPS 的濾波電容事,其余UPS 的輸入、輸出開關(guān)全都跳閘。這是因?yàn)榻涣鬏斎霝V波電容事故造成市電小范圍供電環(huán)境惡化。UPS 都有輸入濾波器,該濾波器都有電感線圈,輸入市電在瞬時(shí)發(fā)生突變,相當(dāng)于感性負(fù)載兩端電壓突變,從而產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì),沖擊相關(guān)的斷路器,斷路器都有過壓保護(hù)和過流保護(hù)功能,開關(guān)全都跳閘。

(4)并機(jī)系統(tǒng)中除了發(fā)生電容事故的那臺(tái)UPS 逆變器自動(dòng)關(guān)機(jī),其余UPS 均處于“正常的”逆變器供電狀態(tài),負(fù)載正常工作的情況。這種僥幸情況不會(huì)超過10%,一般是交流輸入電容事故或者直流電解電容事故沒有影響到檢測(cè)控制電路。

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