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華為UPS電源2000-G-20KRTL指定經(jīng)銷商

華為UPS電源供電系統(tǒng)的蓄電池選擇配置及維護(hù)

  1.概述

  大型石油化工企業(yè)的顯著特點(diǎn)是原料及產(chǎn)品絕大多數(shù)為易燃、易爆、有毒、腐蝕性強(qiáng)的物質(zhì):生產(chǎn)工藝連續(xù)性強(qiáng)，自動(dòng)化程

  度高，技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備種類繁多，稍有不慎就可能發(fā)生破壞性很大的事故。因此石化企業(yè)對(duì)提供可靠電源保障的UPS供電系統(tǒng)的

  可靠性、連續(xù)性和安全性要求很高。

  華為UPS電源5000-A-60KTTL廠家

  UPS供電系統(tǒng)在各行業(yè)數(shù)據(jù)中心中起到重要的電源保障作用，要為負(fù)載提供不間斷的供電，就必須具有電能儲(chǔ)存的功能。因

  此，蓄電池成為UPS供電系統(tǒng)的重要組成部分。而由于蓄電池本身或者管理上的原因，目前有許多UPS故障是由蓄電池引起。因此

  有必要加強(qiáng)對(duì)蓄電池特性的了解，正確選配和使用蓄電池，盡可能地延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。同時(shí)，如何管理蓄電池成為各個(gè)

  UPS廠家及行業(yè)用戶重點(diǎn)研究的問題。

  以下對(duì)目前大型UPS系統(tǒng)廣泛采用的閥控式密封鉛酸(VRLA)蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用、工作原理、配置、選用、安裝、

  維護(hù)等方面進(jìn)行探討。

  2.蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的作用和意義

  在UPS供電系統(tǒng)中，蓄電池大多采用免維護(hù)蓄電池。蓄電池在UPS供電系統(tǒng)中的主要作用就是儲(chǔ)存電能，一旦市電中斷，由電

  池放電供給逆變器，由逆變器將電池釋放出的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎医涣麟姡S持UPS的電源輸出，確保負(fù)載在一定的時(shí)間內(nèi)正常用

  電。

  在市電正常供電時(shí)，電池在整流-充電電路中儲(chǔ)存電能，同時(shí)對(duì)直流電路起到平滑濾波的作用，并在逆變器發(fā)生過載時(shí)，起

  到緩沖器的作用。

  而在日常工作中，人們往往片面地認(rèn)為蓄電池是免維護(hù)的而不加重視。然而由于對(duì)蓄電池的不合理使用，產(chǎn)生了蓄電池的電

  解液干涸、熱失控、早期容量損失、內(nèi)部短路等問題，進(jìn)而嚴(yán)重影響到供電系統(tǒng)的可靠性。有資料表明，蓄電池故障而引起UPS

  主機(jī)故障或工作不正常的比例大約為60%。由此可見，加強(qiáng)對(duì)UPS電池的正確使用與維護(hù)，對(duì)延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，降低UPS供

  電系統(tǒng)故障率，有著越來越重要的意義。

  3.蓄電池的種類

  蓄電池在UPS中已得到廣泛的應(yīng)用，其品種繁多，型號(hào)齊全，規(guī)格各異，但按其基本性質(zhì)可以分為酸性電池和堿性電池兩大

  類:

  酸性電池:酸性電池的電解液一般是由稀硫酸(H2SO4)或者膠體硫酸構(gòu)成，極板由鉛Pb和過氧化鋁PbO2構(gòu)成，通過化學(xué)反應(yīng)

  貯存電荷，起到電池儲(chǔ)能的作用。

  堿性電池:堿性電池的電解液一般是由氫氧化鉀KOH或者氫氧化鈉NaOH(燒堿)組成。極板由于電池的結(jié)構(gòu)不同而各異。如鎘

  鎳電池正極板是氫氧化鎳Ni(OH)3，負(fù)極板是鎘Cd;鐵鎳電池的正極板是氫氧化鎳Ni(OH)3，負(fù)極板是鐵Fe;銀鋅電池的正極板是過

  氧化銀Ag2O3，負(fù)極板是鋅Zn。

  4.鉛酸蓄電池的工作原理

  UPS、直流電源設(shè)備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池是開口式結(jié)構(gòu)，電池在使用過程中，有氫氣和氧氣以及

  酸霧逸出，不僅污染環(huán)境還具有危險(xiǎn)性，維護(hù)時(shí)需要加水、加酸，已逐漸被市場(chǎng)淘汰。現(xiàn)在UPS供電系統(tǒng)中蓄電池大多采用閥控

  式密封鉛酸(VRLA)蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優(yōu)點(diǎn)是在充電時(shí)正極板上產(chǎn)生的氧氣，通過再化合反應(yīng)在負(fù)極板上還原成水

  ，使用時(shí)在規(guī)定浮充壽命期內(nèi)不必加水維護(hù)，所以又稱為免維護(hù)鉛酸蓄電池。可見，免維護(hù)只是與普通蓄電池相比，運(yùn)行中免去

  了添加純水或蒸餾水，調(diào)整電解液液面的項(xiàng)目，并非免去一切維護(hù)工作。

  閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理，基本上沿襲于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池，其正極活性物質(zhì)是二氧化鉛(PbO2)，負(fù)極活性物質(zhì)是

  海綿狀鉛(Pb)，電解液是稀硫酸(H2SO4)，其電極反應(yīng)方程式如下:

  PbO2+2H2SO4+Pb≈2PbSO4+2H2O

  5.兩種閥控式密封鉛酸蓄電池比較

  目前閥控式密封鉛酸蓄電池主要有兩類，即玻璃纖維隔板陰極吸收式密封鉛蓄電池(如GNB、霍克電池)和硅凝膠密封鉛蓄電

  池(如德國(guó)的陽光電池)。

  兩種電池極板相同:正極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金或低銻多元合金，負(fù)極板柵采用鉛鈣錫鋁四元合金。并使用緊裝配和貧

  液設(shè)計(jì)，在電池的上蓋中設(shè)置了一個(gè)單向的安全閥。由于采用無銻的鉛鈣錫鋁四元合金，提高了負(fù)極析氫過電位，從而抑制氫氣

  的析出，同時(shí)，采用特制安全閥使電池保持一定的內(nèi)壓。

  兩種電池隔板不同:即分別采用超細(xì)玻璃纖維棉(AGM)隔板和硅凝膠二種不同方式來“固定”硫酸電解液。它們都是利用陰

  極吸收原理使電池得以密封的，但給正極析出的氧氣到達(dá)負(fù)極提供的通道是不同的。對(duì)AGM密封鉛酸蓄電池而言，AGM隔膜中雖然

  保持了電池的大部分電解液，但必須使10%的隔膜孔隙中不進(jìn)入電解液。正極生成的氧氣就是通過這部分孔隙到達(dá)負(fù)極而被負(fù)極

  吸收的。對(duì)膠體密封鉛酸蓄電池而言，電池內(nèi)的硅凝膠是以SiO2質(zhì)點(diǎn)作為骨架構(gòu)成的三維多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它將電解液包藏在里邊

  。電池灌注的硅溶膠變成凝膠后，骨架要進(jìn)一步收縮，使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負(fù)極板之間，給正極析出的氧氣提供了到達(dá)負(fù)極

  的通道。

  由此看出，兩種電池的區(qū)別就在于電解液的“固定”方式和提供氧氣到達(dá)負(fù)極通道的方式有所不同，因而兩種電池的性能也

  各有千秋。

  6.UPS供電系統(tǒng)中蓄電池的配置和選擇

  在UPS供電系統(tǒng)中，可以說蓄電池是這個(gè)系統(tǒng)的支柱。沒有蓄電池的UPS只能稱做穩(wěn)壓穩(wěn)頻電源。UPS之所以能實(shí)現(xiàn)不間斷供

  電，就是因?yàn)橛辛诵铍姵亍Ｔ谠O(shè)計(jì)UPS時(shí)，首先應(yīng)考慮選擇什么型號(hào)的蓄電池，即蓄電池的額定電壓、額定容量及應(yīng)由多少節(jié)蓄

  電池組合等。