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UPS蓄电池维护现状及解决方案.doc

UPS蓄电池维护现状及解决方案.doc

上传者: 老虎
8次下载 0人收藏 暂无简介 简介 2011-03-03 举报

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UPS蓄电池维护现状在不间断电源(UPS)系统中,可以说蓄电池是这个系统的支柱,没有电池的UPS只能称作稳压稳频(CVCF)电源.UPS所以能够实现不间断供电,就是因为有了蓄电池,在市电异常时,逆变器直接将蓄电池的化学能变成交流电能输送出去,使用电设备得以连续运行下去。   目前,中小型UPS电源中广泛使用的免维护密封铅酸蓄电池,占据UPS电源总成本的14-12之多,不仅如此,实际维修也表明,约有50%以上的UPS电源故障与UPS蓄电池有关。UPS蓄电池的失效主要表现为端电压不够,容量不足或瞬间放电电流不满足带载启动要求等。   一般正常使用的UPS,其电池寿命在5年左右,但目前国内有相当部分UPS电池在投入使用不到1年就开始出现问题,更有甚者,有些进口品牌的国产电池在制造工艺上存在先天的缺陷,另一方面是由于后天缺乏必要维护造成。值得注意的是许多使用单位由于缺乏必要的测试维护手段,根本不清楚自己系统UPS蓄电池的健康状况,为UPS系统正常工作留下隐患。一、传统的UPS蓄电池测试维护手段   一般UPS电源对电池的要求:满足一定的端电压;电池应具有在启动放电瞬间就能输出大电流的特性;满足一定的容量,以保证逆变供电的时间。   1.用万用表测量电池的端电压   实践证明,用万用表测量UPS电池的浮充端电压是无法判定旧电池是否已经失效。所以一般要离线或在线测量电池的端电压,被测电池的端电压为12V左右(对12V电池而言),最低不能低于10.5V。不足10.5V的电池即为欠压或已经失效的电池。若这种电池在经过充电或激活充电后端电压仍达不到12V,即为失效电池。   2.测试UPS电池是否具有启动瞬间输出大电流的特性   后备式UPS电源由市电供电向逆变供电的切换时间要求小于7ms一般设计为4-5ms左右。这就是说,一旦市电供电中断,UPS电池必须在小于4-5ms时间内输出负载所需的电流。有些失效的电池能够满足端电压和容量的要求,但不能在少于4-5ms内放电电流达到大电流的要求,也是不合格电池.UPS电池瞬间输出大电流的特性只有在关闭市电才能测试,在不知道电池性能情况下有一定的风险,一般是不进行的。UPS电池瞬间不能输出足够大电流,一般是由于电池长期没有放电造成,经常放电或有定期放电的UPS电池基本上不存在此问题。   3.判别UPS电池的容量   传统判别UPS蓄电池容量的方法与判别一般蓄电池的方法一样,将整组蓄电池组脱离通信电源系统并上电阻丝,以八或十小时率恒流放电,然后以最先到达放电终止电压的某一单体蓄电池的放电时间与电流,来推算其容量。   传统的容量测试有下列缺点:   a.需将电池组脱离系统,增大系统死机风险;   b.放电时间长,且需人工测试记录,工作量大,此外UPS电池一般装于箱式柜子里,测试工作也不是很容易;   c.电阻丝笨重且有红热现象,不安全且工作强度大。二、国内UPS蓄电池维护现状   UPS蓄电池的维护与一般低压系统蓄电池的维护类似,当引进新电池时,要求工程验收,进行深度放电;当新电池投入使用后,要求保持适宜的电池工作环境温度,要求定期测量各电池端电压,当各电池压差过大时,要进行均充,要求定期对电池进行试探性容量试验或深度放电,以便检查电池组的性能优劣以及保持电池的活性。   但是实际运用中,由于各种条件的限制,UPS蓄电池的维护很少有人完全按照上面所述进行,首先新电池验收,由于时间长,又无方便工具可供利用,有相当多的人根本没有做这一工作即将电池投入使用,据统计,在中国大陆约有95%以上的UPS电池缺乏必要的维护,这为日后UPS供电故障埋下隐患;其次,新电池投入使用后,由于一般UPS电池是装在柜子里,测量、脱离都不方便,很少测量端电压,定期深度放电更是无从进行;依现有条件(98%以上的UPS电池没有安装监控设备),广大维护人员所能进行的只有每隔一段时间,关闭市电让UPS电池对实际系统放电一段时间,充其量只是让电池组活化一下,以保持电池的活性,而对于电池的性能优劣及各节电池的剩余容量等重要数据还是无从知晓。三、UPS蓄电池维护全面解决方案   使用1只电池进行修复测试步骤及参数设定.先将正常工作中的(或未工作但已充满电)UPS电池中取出1单只12V电池;.用数字万元表测量其空载电压,并记录在相关附表中;.设定放电设备参数:放电电流大小的设置:按0.1C,即按10A电流进行放电;放电终止电压的设置:如果设备自带数据记录,可将放电设备的终止电压设置为10.5V;如果设备不自带数据记录,为方便获得10.5V时手工记录数据所需时间,可将放电设备的终止电压设置为10.3V,当放电至10.5V时开始手工记录数据,记录完毕后即手动停机;.将放电设备接入被测试电池,并按照以上参数进行设置开始恒流放电,直至获得10.5V时的相关初始数据并记录在相关附表中为止;.将充电设备接入被测试电池,并开始恒流充电,直至充满为止,取下充电设备;.将BMS-Z12-1N仪表设备按连线图(仪表设备红色线与电池正极连接,黑色线与电池负极连接)接入被测电池两端,仪表设备灯亮表示开始工作,并将之单独(空载状态下)存放至安全区域;.放置7日以上后,将被测电池两端的BMS-Z12-1N仪表设备取下,并重新将充电设备接入被测电池两端并开始恒流充电,直至充满为止,取下充电设备;.将放电设备接入被测试电池,并按照以上参数进行设置开始恒流放电,直至获得10.5V时的相关数据并记录在相关附表中为止

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UPS蓄电池维护现状 在不间断电源(UPS)系统中,可以说蓄电池是这个系 统的支柱,没有电池的UPS只能称作稳压稳频(CVCF) 电源.UPS所以能够实现不间断供电,就是因为有了蓄 电池,在市电异常时,逆变器直接将蓄电池的化学能变 成交流电能输送出去,使用电设备得以连续运行下去。 目前,中小型UPS电源中广泛使用的免维护密封 铅酸蓄电池,占据UPS电源总成本的14-12之多,不 仅如此,实际维修也表明,约有50%以上的UPS电源故 障与UPS蓄电池有关。UPS蓄电池的失效主要表现为 端电压不够,容量不足或瞬间放电电流不满足带载启 动要求等。 一般正常使用的UPS,其电池寿命在5年左右,但目 前国内有相当部分UPS电池在投入使用不到1年就开 始出现问题,更有甚者,有些进口品牌的国产电池在制 造工艺上存在先天的缺陷,另一方面是由于后天缺乏 必要维护造成。值得注意的是许多使用单位由于缺乏 必要的测试维护手段,根本不清楚自己系统UPS蓄电 池的健康状况,为UPS系统正常工作留下隐患。 一、传统的UPS蓄电池测试维护手段 一般UPS电源对电池的要求:满足一定的端电压; 电池应具有在启动放电瞬间就能输出大电流的特性;

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