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通信动力机房UPS蓄电池的维护技术研究

作者:凌银怀 来源:电子技术与软件工程 论文栏目:计算机论文     更新时间:2019-07-15   浏览

本学术论文《通信动力机房UPS蓄电池的维护技术研究》,转载自学术期刊《电子技术与软件工程》2014年12期 发表过的职称 论文,原文作者:凌银怀,由中国学术论文网编辑整理录入,仅供您在通信,UPS蓄电池,维护等方面参考学习。

凌银怀

摘 要

本文通过详细分析UPS蓄电池寿命的影响因素,并结合实际工作,简要阐述了通信动力机房UPS蓄电池的维护方法。

【关键词】通信 UPS蓄电池 维护

随着科技的不断发展,一般情况下,密封免维护铅酸蓄电池以其高性能、无污染、长寿命、安全可靠,维护工作量相对较小,被广泛运用于通信行业的UPS电源。

1 UPS蓄电池

1.1 UPS蓄电池的基本参数

开路电压:通常我们常称蓄电池在开路状态下正负两级的端电压为开路电压,其一般小于蓄电池的电动势,但是由于电极电位都是趋于稳定的,因此,我们都视为近似相等。

充电电压:一般而言,充电电压是由蓄电池的充电方式决定的,方式不同电压就会有所不同。

放电终止电压:蓄电池在一定的放电条件之下,依据不同的电池类别或者是不同大小的放电电流,规定放电终止时的负载电压。通常,大电流放电规定较低的终止电压,反之亦然。

内阻:蓄电池在工作时,蓄电池的内部,电流流过受到的阻力称为蓄电池的内阻。其主要影响参数包括温度、电解液浓度等等。

放电率:将充足电的蓄电池,经过放电从而达到规定终止电压的快慢称为放电率。放电率又称为安培率和小时率,安培率是按照放电电流的大小来命名;小时率是按照放电到终止电压的时间长短来命名。蓄电池的容量会根据放电率的大小而有所不同。

1.2 UPS蓄电池的特性

充电特性:给蓄电池充电的时候,不能盲目充电,由于各厂家生产的蓄电池可能功能要求有所差异,从而它的充电电压以及电流会不同,因此,需要仔细阅读使用说明选择适合的,以免造成蓄电池的使用寿命缩短。

放点特性:蓄电池的放电特性与极化体的物质成分以及离子扩散等因素有关,放电电流的大小决定着电池电压的稳定的持续性,放电电流越小,电压稳定时间越长,反之亦然。但是我们不可以让电池一直处于放电状态,当电压已经达到终止电压以下时,若依然维持放电,就会对蓄电池造成损害,减短寿命。与此同时,其放电电流大小还决定着蓄电池实际能够释放多少容量。其放电电流越大,蓄电池实际能够释放的容量就会越小,反之亦然。

温度特性:蓄电池实际能够释放的容量同时还与温度因素密不可分。如果温度变低,实际蓄电池能够释放的容量就会越来越小,换言之,蓄电池的使用效率越来越低。

2 影响UPS蓄电池寿命的主要因素分析

2.1 滥用快速脉冲充电法

快速充电法在充电时间上相对于其他方法存在很大的优势,但是这种方法会使得同等条件下,加强了极板活性物质的冲刷能力,从而极易造成活性物质的脱落,对极板的寿命有着直接的影响。不能使用快速脉冲充电法充电的蓄电池包括:每个单格电解液密度不均匀的蓄电池;没有经过使用的新的蓄电池;极板硫化的蓄电池;充电时电解液温度超过50 的蓄电池。

2.2 过放电

过放电时,特别是由于放电过程中,电池的硫酸量很少,又以较大电流过放电容易产生大量的热量,导致硫酸浓度太低,大幅度增加了PbS04溶解度。这种情况下,一种粗大坚硬的PbS04晶体很容易会被吸附在极板表面,这种物质是一种绝缘体,很难溶解,即 “不可逆硫酸盐化”,一定会或多或少对蓄电池的充放电的性能造成影响,严重时,会造成电池寿命的终止。

2.3 过充电

电池充电达到充满状态时就不需要再充电,否则就是我们所说的过充电。此时,电解液中的水会被分解,极板表面的活性物质将被冲掉,与此同时,过度充电还会造成电瓶过热,因此会导致正极板材料发生化学反应,也就是我们常说的产生析氧反应,引起极板变形。除此之外,冒气时,很小的电解液微粒也会随之喷出,造成一定的腐蚀危害,短路也会发生,造成漏电的后果。而且,该过程水损耗加剧,可能引发蓄电池产生干涸的危险,一般情况下,过充电会使得蓄电池减少一到两年的使用寿命。

2.4 温度

通常,温度过高或者过低都会在一定程度上造成蓄电池寿命的影响。如果温度过高,会造成极板栅架容易变形导致活性物质脱落。如果温度温,低密度的电解液易结成冰,会导致电瓶壳破裂。

3 UPS蓄电池的管理及维护

3.1 避免额疲劳效应

由于UPS的蓄电池长期充放电造成的额疲劳效应,导致UPS不能正常工作的故障情况。在某通信电力机房中曾出现过这样一次故障,在没有接通市电的情况下,开机后UPS没有任何反应;但在接通市电后,UPS控制面板中的红色指示灯不停地闪烁着,不过亮度没有达到正常的状态。用万用表检查测试时发现UPS有交流电源输出,输出电压很低而且数值不稳定;用正常的方式充电后,这种现象还是不能消除。经过一系列的检查,初步判定是由于蓄电池电压太低使得UPS的逆变器不能正常工作。在实验的基础上得出此故障是UPS过度的充放电所致,因此,需要我们正确使用蓄电池,保证其稳定运行。

3.2 保持适宜的工作环境温度

环境温度严重影响蓄电池的寿命。生产厂家要求的最佳环境温度为20~25 之间。温度过高会导致电池内部化学活性增强,据测定,温度一旦超过25 后,温度每升高10 ,电池的寿命就将要缩短一半。

3.3 定期检查蓄电池

3.3.1 外观和状态

更换有裂纹以及漏液的蓄电池;清洁连接螺栓和连接条的氧化物,并涂以凡士林或者黄油;检查螺栓的使用情况,紧固松动的螺栓,保持蓄电池连接良好。

3.3.2 内阻和端电压

浮充运行的蓄电池组,蓄电池单体间电压偏差较大或者单体蓄电池端电压低于13.0V的电池,需要进行单独活化处理。

3.4 应及时更换废/坏蓄电池

目前通信动力机房中UPS电源配备蓄电池的数量,从3~50只不等,这些电池通过电路连接构成电池组,以满足UPS直流供电的需要。当电池组中出现某些电池损坏时,维护人员应及时对电池组进行排查,找到问题电池并更换同厂家同型号的新电池,禁止不同规格的电池混合使用。

4 结语

UPS蓄电池是保证通信设备安全运行的最重要元素之一,它的质量好坏是我们当前现代通信技术发展关注的焦点,因此,需要我们平时做好相应的管理和维护,通过对UPS蓄电池的预检预修,尽最大可能将隐患消除于萌芽状态,通过客观分析以及大量的实验研究,以此确保UPS高效、高质、稳定、安全的运行,从而在一定程度上有效的减少通信设备的安全隐患问题。

参考文献

[1]傅仁毅,苏永松,李勇胜.高校网络中心机房UPS系统的建设和管理[J].数字技术与应用,2011(4):79-80.

[2]蔡君.调度自动化机房UPS供电系统的设计与维护[J].通信电源技术,2013,30(3):38-40.

作者单位

福建省一线网络技术有限公司 福建省龙岩市 364000

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