涂建國(guó)
HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是為滿足變電站直流電源、通信電源等系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的一款在線式蓄電池監(jiān)控及自動(dòng)維護(hù)系統(tǒng)??赏瓿蓪?duì)電池組電壓、電池電流、單體電池電壓、單體電池內(nèi)阻、電池環(huán)境溫度、電池電壓均衡度、剩余容量和放電可持續(xù)時(shí)間等監(jiān)測(cè)和告警功能。能對(duì)蓄電池組進(jìn)行自動(dòng)均衡電壓維護(hù)。用于對(duì)2V、6V、12V蓄電池進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。
一、產(chǎn)品應(yīng)用:
在電力二次設(shè)備及動(dòng)力設(shè)備等系統(tǒng)中,蓄電池組是重要的儲(chǔ)能設(shè)備,它可保證保護(hù)設(shè)備及通信設(shè)備的不間斷供電。但如果不能妥善地管理使用蓄電池組,例如過充電、過放電及電池老化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞或電池容量急劇下降(即使只有一節(jié)電池性能惡化,也會(huì)嚴(yán)重影響整組電池的性能),從而影響設(shè)備的正常供電。因此,及時(shí)可靠的對(duì)電池組進(jìn)行巡回檢測(cè)對(duì)于維護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有十分重要的意義。
許多缺乏電池測(cè)試和維護(hù)計(jì)劃的直流電源系統(tǒng)用戶都已得到了這樣一個(gè)慘痛的教訓(xùn),即:在市電斷電時(shí),系統(tǒng)沒能維持幾分鐘就陷入癱瘓。引起這一嚴(yán)重后果的因素源于蓄電池。很多電源系統(tǒng)用戶已經(jīng)意識(shí)到通過對(duì)電池實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池潛在的危險(xiǎn)。因此制定一個(gè)完整、有效、定期的蓄電池維護(hù)測(cè)試規(guī)程是非常重要的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,不僅能確保系統(tǒng)安全運(yùn)行也可使您節(jié)約大量維護(hù)成本及不必要的損失。
1大多數(shù)電池使用壽命比預(yù)計(jì)的要短很多;
2 電池安裝以后可能沒有專人管理;
3手工檢測(cè)很困難,數(shù)據(jù)分析需要專業(yè)知識(shí);
4 很多場(chǎng)合不具備定期放電檢查的條件;
5 電池放電測(cè)試的風(fēng)險(xiǎn)很高;
6無人值守站的日常檢查費(fèi)用很高;
7 大部分電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只采集了電池的電壓,反映不出問題;
8 具有“電池管理功能”的直流屏并沒有檢測(cè)到單體電池的內(nèi)阻和容量。
蓄電池在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)就是要在電池運(yùn)行過程中把握電池的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài),確保蓄電池能夠提供足夠的后備動(dòng)力。主要意義包括:改善蓄電池的使用條件,延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命;掌握蓄電池的當(dāng)前狀況,尤其是蓄電池的容量衰減;及時(shí)處理蓄電池問題,避免停電后設(shè)備癱瘓;避免盲目更換蓄電池,減少電池更換費(fèi)用;降低蓄電池現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)費(fèi)用;便于集中監(jiān)測(cè)和網(wǎng)絡(luò)化管理。
二、產(chǎn)品功能:
1 在線巡檢功能:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的蓄電池組的組端電壓、充放電電流、單體電壓、電壓均衡度;
2 在線內(nèi)阻檢測(cè)功能:在線測(cè)試每節(jié)蓄電池內(nèi)阻,系統(tǒng)采用直流內(nèi)阻在線測(cè)試技術(shù),特征點(diǎn)高速捕捉,多重保護(hù)及自檢功能。因此*有效解決了在線、安全、準(zhǔn)確測(cè)得蓄電池內(nèi)阻存在技術(shù)難題。測(cè)試過程無須將充電機(jī)與蓄電池組斷開,不影響直流系統(tǒng)正常運(yùn)行,測(cè)試不受充電機(jī)紋波及外界環(huán)境干擾,數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定。
3 在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能:在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能:在蓄電池處于浮充狀態(tài)時(shí)自動(dòng)巡檢各單體電池電壓,并針對(duì)低于設(shè)定浮充電壓的電池(長(zhǎng)期欠充)進(jìn)行階段性補(bǔ)充充電,并對(duì)過充電池進(jìn)行單體放電以解除過充狀態(tài);確保電池組浮充時(shí)保持電壓均衡,使每節(jié)電池都始終處于佳活性狀態(tài)。 能有效防止電池因長(zhǎng)期過充而失水或長(zhǎng)期欠充而硫化,同時(shí)能夯實(shí)電池,提高電池能量吸收比,從而提高電池組的備用時(shí)間和使用壽命。打破“水桶原理”即使有落后電池存在也不會(huì)再影響其他電池性能。同時(shí)為日常維護(hù)中容量、內(nèi)阻試驗(yàn)提供一個(gè)“起點(diǎn)”*的試驗(yàn)平臺(tái)
4 異常告警功能:蓄電池單體電壓、單體內(nèi)阻等參數(shù)超過閾值告警。
5 數(shù)據(jù)分析和報(bào)表功能:配備強(qiáng)大的上位機(jī)監(jiān)控分析軟件,通過對(duì)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析,繪制總電壓、單體電壓、充放電電流曲線圖,容量柱狀圖,可對(duì)蓄電池組健康性能和放電能力進(jìn)行分析,準(zhǔn)確甄別落后電池。可手動(dòng)或自動(dòng)生成各類符合客戶要求數(shù)據(jù)報(bào)表。采用上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的還可每月自動(dòng)生成WORD板本的“監(jiān)測(cè)和維護(hù)月報(bào)表”并自動(dòng)存入用戶的文件夾中。
6 數(shù)據(jù)傳輸和組網(wǎng)功能:設(shè)備具有LAN(以太網(wǎng))、RS485數(shù)據(jù)傳輸接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。
三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1 模塊化架構(gòu)設(shè)計(jì),每個(gè)本地主機(jī)可監(jiān)控2組,每組12V※18節(jié)電池?cái)?shù)據(jù),每組電池中每個(gè)模塊負(fù)責(zé)4節(jié)電池的數(shù)據(jù)采集,系統(tǒng)可對(duì)任何電壓等級(jí)的閥控式鉛酸電池或磷酸鐵鋰電池組進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和維護(hù),模塊化解決方案配置更加靈活,安裝更加方便快捷。
2 采集維護(hù)模塊配有撥碼器無需固定編號(hào),可自由調(diào)換,安裝維護(hù)方便快捷。
3 顯示與指示:采用4.3寸彩色觸摸液晶屏,屏幕液晶直觀顯示蓄電池運(yùn)行狀態(tài)、自動(dòng)維護(hù)狀態(tài)、設(shè)備存儲(chǔ)狀態(tài)及各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)和告警記錄。面板具有電源、設(shè)備故障、越限報(bào)警指示燈。
4 參數(shù)設(shè)置:設(shè)備具有就地和遠(yuǎn)方對(duì)系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)的重新設(shè)置、更改、刪除功能??删偷剡M(jìn)行參數(shù)設(shè)置或遠(yuǎn)程調(diào)閱和配置裝置參數(shù)。
5 方式:現(xiàn)場(chǎng)聲光告警(可消音)、上位機(jī)及監(jiān)控端告警。
6 系統(tǒng)可擴(kuò)展強(qiáng),如后續(xù)添加蓄電池組監(jiān)測(cè)均可方便加入統(tǒng)一管理。
7 供電方式:交流、直流、交直流供電可選。
8 安全隔離:裝置和電池間所有連線都必需采用保險(xiǎn)線;
9 可根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)情況,靈活選擇有線方式或無線方式進(jìn)行組網(wǎng)和傳輸數(shù)據(jù)。
四、產(chǎn)品組成:
1、蓄電池整組參數(shù)采集模塊HDBM5300
HDBM5300蓄電池整組參數(shù)采集模塊可完成對(duì)電池組電壓、組電池充放電電流進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。每個(gè)模塊可監(jiān)測(cè)1組電池。
參數(shù)指標(biāo)
項(xiàng)目 | 內(nèi)容 | 參數(shù) |
組端電壓測(cè)量 | 電池組電壓測(cè)量范圍 | 0~300V |
電流測(cè)量 | 電流測(cè)量范圍 | 0~200A(可選傳感器) |
電流測(cè)量精度 | ±1% | |
數(shù)據(jù)采集 | 采集方式 | 在線式 |
采集間隔時(shí)間 | 1分鐘(默認(rèn)),可編程 | |
通信方式 | 內(nèi)部 | RS485 |
控制方式 | 現(xiàn)場(chǎng)主機(jī)自動(dòng)控制,也可遠(yuǎn)端控制中心控制 | |
工作電源 | DC24V | |
輸入絕緣電阻 | ≥10MΩ,600V | |
尺 寸 | 120mm×85mm×36mm | |
工作環(huán)境 | 環(huán)境溫度 | 0~40℃ |
相對(duì)濕度 | <85% |
2、均衡內(nèi)阻測(cè)試模塊 HDBM5300
檢查定子繞組極性及其連接的正確性
要重視極性的檢查,若連錯(cuò)則不能產(chǎn)生三相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),甚至?xí)p壞電動(dòng)機(jī)。但它的做法與互感器、直流電機(jī)等相反。
11) 電動(dòng)機(jī)空載轉(zhuǎn)動(dòng)檢查和空載電流測(cè)量。
3、電力變壓器試驗(yàn)
1) 用HDIIJ-80絕緣油介電強(qiáng)度自動(dòng)測(cè)試儀做絕緣油試驗(yàn)或SF6氣體試驗(yàn);
絕緣油根據(jù)低溫性能的不同分為#10、#25、#45三種牌號(hào),它在高壓電力設(shè)備中的主要作用是:作為絕緣介質(zhì)、作為冷卻介質(zhì)、作為滅弧介質(zhì),高溫下可以分解出70%左右的氫氣從而滅弧、作為浸漬介質(zhì),可以防止潮氣和氣泡浸入。絕緣油在高溫下氧化加快,有雜質(zhì)和水分時(shí)其老化過程更快、擊穿電壓更低,氧化后絕緣油的顏色由淡黃色變?yōu)樯畎导t色、由透明變渾濁。絕緣油的幾項(xiàng)主要指標(biāo)是:黏度、閃點(diǎn)、水溶性酸和堿、酸值、機(jī)械雜質(zhì)、透明度、凝點(diǎn)、游離碳等。絕緣油的電氣性能包括電氣強(qiáng)度試驗(yàn)和介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ試驗(yàn),一般采用2.5mm的標(biāo)準(zhǔn)平板電極油杯,試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行清洗和干燥。絕緣油中溶解氣體分析的方法主要是特征氣體法:正常運(yùn)行時(shí)絕緣油老化過程中產(chǎn)生的氣體有CO和CO2、當(dāng)存在局部放電時(shí),油裂解產(chǎn)生的氣體有H2和CH4、當(dāng)溫度高于100℃時(shí),如在電弧溫度的作用下,油裂解產(chǎn)生的氣體有C2H2。對(duì)絕緣油進(jìn)行色譜分析,就可以判斷其老化的程度。
SF6氣體作為優(yōu)良的絕緣和滅弧介質(zhì),正常情況下是無色、無味、無毒的,但它在電弧
作用的分解下能生成多種具有強(qiáng)腐蝕性和毒性的雜質(zhì),引起設(shè)備的化學(xué)腐蝕,并危及人員安全。因此對(duì)于SF6,應(yīng)嚴(yán)格控制其泄漏和水分含量,一般采用檢漏儀進(jìn)行定性分析和微水測(cè)試儀檢測(cè),變壓器和CT等的微水小于250ppm,微水儀在測(cè)試前必須進(jìn)行通入高純氮?dú)飧稍锏倪^程,一般應(yīng)降到10ppm左右。
2)用HDZRC直流電阻測(cè)試儀 測(cè)量繞組連同套管的直流電阻;
直流電阻試驗(yàn)可以檢查出繞組內(nèi)部導(dǎo)線的焊接質(zhì)量、引線與繞組的焊接質(zhì)量、繞組的規(guī)格是否符合要求、分接開關(guān)、引線、套管等載流部分的接觸是否良好、三相電阻是否平衡等。
變壓器繞組由于電感很大,又存在互感,且電阻較小,τ=L/R,時(shí)間常數(shù)很大,需要充電很長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到電流穩(wěn)定,因此大型變壓器的直流電阻試驗(yàn)縮短其測(cè)試時(shí)間具有現(xiàn)實(shí)意義。一般方法是減小L(可以增加電流,提高鐵心的飽和程度)、增大R(可以串聯(lián)適當(dāng)?shù)母郊与娮鑱磉_(dá)到),但當(dāng)測(cè)量大型變壓器的低壓繞組電阻時(shí),由于低壓側(cè)激磁匝數(shù)少,即使較大電流也不能使鐵心飽和,這時(shí)可以采用串聯(lián)繞組助磁法,連接是應(yīng)注意各繞組的接線方式(應(yīng)使磁通為同一方向,一般 A、B、C、與a、b、c同極性)。貴陽市蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)*貴陽市蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)*
一般采用電橋法或直流電阻測(cè)試儀進(jìn)行,如3395應(yīng)帶附加電流源。