优特UTA蓄电池12V150AH炼钢厂UPS电池
1、电解液亏耗后：假定发现电解液亏耗后，不能向其间添加水或是硫酸，应当挑选蓄电池弥补液或是蒸馏水。
2、蓄电池的运用环境：环境温度的改变对蓄电池的寿数也有很大的影响，极热和极冷的状况都是蓄电池的生命杀手。
3、坚持蓄电池内部电量满意：在车辆正常跋涉的过程中，空调、大灯等用电设备都由发电机进行供电。假定遭遇到堵车状况时，由于发动机转速过低，发动机无法确保这些大功率用电设备的正常作业，这时蓄电池就要初步进行电量的输出了。假定长期使蓄电池处于这种亏电状况，会加快电池极板老化，缩短运用寿数。
4、蓄电池的存放：有些车辆长期停放，不对蓄电池进行任何处理，以为车辆熄火后电源也天然关闭了，其实这是一个差错的概念。一些需求电脑回忆的数据以及一些设备的初始化都是需求电能保持的。一个满电的蓄电池，车辆停驶后2-3周内，就会呈现亏电的状况，假定持续一个月，其内部的电量就会开释洁净。所以假定要长期停驶车辆，应当将蓄电池的桩头上的衔接线拔掉。不过即便是蓄电池单独存放，它自身也会发作自放电表象。所以主张车主假定车辆长期停驶，也要2-3个月为蓄电池进行一次充电。
1.依据蓄电瓶电极规划特征判别
一般常用的蓄电瓶在出产规划时．其电瓶桩较粗些的一端为正电极．另一端则细些为负电极，一同可辨认一下电瓶桩柱的颜色，其间正电极桩柱呈现深棕色，而负电极则呈现为深灰色。其他有些电瓶的正负符号用英文字母标明，即P标明为正电极，N标明为负电极，这在修理充电时可千万不能搞错。
2．选用万用表电压挡测量
可将万用表拨至直流挡位上，两表笔分别跨接在蓄电瓶两电极上，此时若电瓶显示出正常电压值，则证明赤色表笔所触的电极为电瓶正电极．而黑表笔处则为负电极。有时测得电瓶无正常电压存在，则可测量电瓶的弱微存电量加以判别。当两表笔碰触电瓶电极后，表针若向右悄悄晃动，即证明红笔处为电瓶正电极．黑表笔处为负电极。但假定万用表指针向左晃动(表针反打)，则证明红笔所触及处为电瓶的负电极。
3.选用导线短路进行识别
将两根铜芯电源线分别跨接在待测定的旧电瓶电极处，再将正常装备好的电解液(浓盐水)倒入一只玻璃茶杯内，将电源线两端分别刺进茶杯内，并各自搁放在玻璃杯两头边际(两线在杯中不能相碰)，然后查询各自引线端在电解液中的冒泡状况，假定某一电线线端气泡上泛的小泡明显而又较多时．则阐明电源线衔接电瓶的一端为负电极，气泡上泛少而又不明显端则为电瓶的正电极。
4.使用整流二极管测定
电源稳压器中的整流二极管具有单向导电功能可找一支整流二极管．一只40w白炽灯．然后顺次按电瓶的一个桩柱→二极管+端→二极管-端→白炽灯→电瓶另一桩柱次第串接起来，构成一个电灯串联回路，此时若回路中的白炽灯被点着发光，则证明二极管极点与电瓶桩柱衔接处为电瓶的正电极，另一端为电瓶的负电极。
UPS是用于数据通讯系统等要害负载的不间断电源系统。正常状况下,UPS以市电为输入动力,一般经整流-逆变两次改换和调理,为要害负载供给安稳牢靠高质量的沟通电源;市电停时,UPS由蓄电池获得输入动力,经逆变器将直流电改换为安稳牢靠高质量的沟通电,不间断地供给要害负载。因而,UPS有两个重要功能:在市电正常时,UPS能够改善市电质量,滤除市电的各种*;市电停电时,UPS经过蓄电池-逆变器发生高质量的沟通电,能够不间断地为要害负载供电。蓄电池是确保UPS不间断供电的要害设备。
正确核算和挑选蓄电池容量是至关重要的。
如果蓄电池挑选不当,蓄电池供电时刻将不能满意工程要求,甚至会形成停电。有必要指出,现在一些UPS工程中蓄电池的挑选不尽合理,往往疏忽了一些重要的规划考虑。甚至有些UPS厂家装备的蓄电池的容量也不符合标准。因而,深入了解和掌握断定蓄电池容量的正确方法,确保工程质量,关于UPS工程规划和管理人员是十分必要的。
当前使用多的UPS蓄电池是铅酸蓄电池,包括阀控铅酸(VRLA)蓄电池和排气铅酸(VLA)蓄电池。本文依据标准和我国通讯行业标准,介绍UPS铅酸蓄电池的容量断定方法。详解我国传统的安时(Ah)容量法和**行的恒功率法(恒电流法)的核算公式,评论必要的规划考虑,并给出规划实例。供正规工程中蓄电池容量断定和核对蓄电池装备容量时参阅。这些方法和规划考虑也适用于直流供电系统的蓄电池容量的断定。
1 安时(Ah)容量法
蓄电池容量的传统核算方法是以负载电流和放电时刻的乘积(Ah容量)为根底,并考虑安全系数(老化系数)、放电容量系数、放电温度系数,核算出需求的10h率安时(Ah)容量。据此依照10h率容量挑选蓄电池。
1.1 根本核算公式
依据YD/T5040-2005《通讯电源设备设备工程规划标准》,蓄电池组容量按下式核算
(1)
式中, Q ——蓄电池容量(Ah);
K ——安全系数;
I ——负载电流(A);
T ——放电小时数(h);
t ——蓄电池**环境温度(℃);
η ——放电容量系数;
α ——蓄电池放电温度系数。
1.2 公式解读和规划考虑
1.2.1 安全系数(老化系数) K
当铅酸蓄电池的可用容量下降到额外容量的80%时,即为寿数停止。因而,当铅酸蓄电池的实践容量下降到其额外容量的80%时,就应替换。为确保蓄电池在整个寿数期内均能满意核算负载的要求,蓄电池的核算容量至少应添加25%的殷实量,使蓄电池在寿数停止时仍有满意的容量供给负载。蓄电池的额外容量一般应至少为寿数停止时剩下容量(亦即负载容量)的125%。安全系数K 是考虑这种状况的系数( K 取值1.25)。
1.2.2 负载电流 I (安稳电流)
(1)将恒功率改换为恒电流
核算公式(1)中负载电流 I 规则为安稳电流。
可是,UPS的逆变器和直流通讯负载均为恒功率负载。蓄电池电压在放电时是不断下降的,恒功率负载的输入电流将跟着蓄电池电压的下降而增大。如果恒功率负载距蓄电池较远,由于电缆上的压降,使恒功率负载输入电压变得更低,因而输入电流更大。所以应考虑电缆压降的影响。
为了依照式(1)核算蓄电池的容量,有必要将负载的恒功率改换为恒电流。一般能够先求出蓄电池放电周期的均匀电压 U 均匀,再依据负载有功功率P 求出均匀电流 I 均匀 。即
(2)
蓄电池放电均匀电压的断定方法有以下3种:
①核算均匀电压 U 均匀
依据单体浮充电压和停止电压, U 均匀 为
(3)
式中, U 浮充 ——单体电池浮充电压;
U 停止 ——单体电池停止电压;
n——电池只数。
(如果 U 浮充 =2.25V, U 停止 =1.67V,则 U 均匀=1.96n)
②依据YD/T5040-2005《通讯电源设备设备工程规划标准》的规则
U 均匀 =1.85n (4)
(取单体电池均匀电压为1.85V/只,以留有裕量)
③依据IEEE std 485-2010主张,选用保守预算方法,将停止电压视为均匀电压
U 均匀 = U 停止 ×n (5)
(按**电压,核算出**电流,留有更大裕量)
如果将停止电压视为均匀电压,不但规划裕量较大,并且均匀电流的核算十分简略。
例如,假定-48V直流系统(装备24只铅酸蓄电池)的恒功率负载为10kW,单体放电停止电压为1.75V/只(系统停止电压1.75×24=42V),电缆压降为2V,则均匀放电电流I 均匀为
(2)蓄电池只数n和单体停止电压 U 单终 的核算
蓄电池只数n等于逆变器系统**输入电压除以单体电池的均充电压。由于逆变器**电压呈现在蓄电池均充时,而充电晚期电流和压降很小,所以能够不考虑电缆压降的影响,按下式核算蓄电池的只数
(6)
蓄电池组**电压(放电停止电压)等于逆变器系统答应的**输入电压加上额外条件下的电缆压降。单体电池**电压 U 单终(单体放电停止电压)等于蓄电池组**电压除以蓄电池只数n,按下式核算,单体电池**电压为
(7)
(3)蓄电池的均匀放电电流 I 均匀 (逆变器均匀输入电流)
蓄电池带UPS逆变器时,蓄电池的均匀放电电流 I 均匀 等于逆变器均匀输入电流
(8)
式中, I 均匀 ——蓄电池的均匀放电电流(A)(即UPS逆变器的均匀输入电流);
P ——UPS输入有功功率(kW);
S ——UPS输出视在功率(kVA);
cosφ---UPS的负载功率因数;
μ ——逆变器功率;
U 均匀 ——逆变器均匀输入电压(V),即蓄电池放电期间的均匀电压;
U 电缆压降 ——逆变器与蓄电池之间的电缆压降(V),逆变器距蓄电池很近时能够疏忽。
1.2.3 蓄电池放电温度系数α的概念
蓄电池的额外容量是以环境温度为25℃时为基准的,当环境温度高于25℃时,蓄电池的实践容量会比额外容量增大一些,故核算蓄电池容量时能够考虑恰当减小一些(但如下文所述,实践核算时并不进行调整,以留有裕量),当环境温度低于25℃时,蓄电池的实践容量会比额外容量低一些,核算蓄电池容量时应考虑恰当增大一些。行将所需蓄电池容量提高到25℃时的容量。如果环境温度刚好为25℃,则不进行调整。放电温度系数α是依据温度调整蓄电池核算容量的系数,实践上是每违背基准温度(25℃)1℃的补偿值(单位:1/℃)。α的取值与放电电流有关,放电电流(放电率)越大,温度变化对蓄电池实践容量的影响越大,故α的取值越大。当放电小时≥10h,取α=0.006;当10>放电小时≥1h,取α=0.008;当放电小时<1h,取α=0.01。
1.2.4 蓄电池**环境温度 t
式(1)中的( t-25)是蓄电池环境温度违背基准温度(25℃)的差值,与放电温度系数α结合,调整蓄电池核算容量。需求阐明的是,核算蓄电池容量时蓄电池环境温度t只考虑低于25℃的状况,并且是指**温度,以便将蓄电池核算容量调高一些。一般有采暖设备时按15℃考虑,无采暖设备时按5℃考虑。环境温度高于25℃时,不考虑将蓄电池核算容量调低,故按t =25℃,即 t -25=0处理,由此发生的蓄电池容量的增大作为系统规划裕量的一部分。
1.2.5 放电容量系数 η 的概念
蓄电池在不同的放电率放电时,所能放出的容量是不同的。依据YD/T799-2010,阀控铅酸蓄电池10h率放电容量为 C 10,3h率放电容量 C 3 为
0.75 C 10 ,1h率放电容量 C 1 为0.55 C10 。故阀控铅酸蓄电池10h率放电时的 η为1,3h率和1h率放电时分别为0.75和0.55。即放电率较大时(放电小时数
1.2.6 蓄电池安时(Ah)容量 Q
Q 是核算得出的蓄电池安时(Ah)容量。由于经放电容量系数 η 调整,无论实践放电小时数多大,核算出的蓄电池容量均为10h率容量( C10 )。故挑选蓄电池时应按10h率容量考虑。
1.2.7 放电时刻 T (h)或放电小时数 T
蓄电池放电时刻 T 应以小时(h)为单位,一般依据通讯局站及其市电的类别、备用发电机组装备等状况,依照规划标准断定。
1.3 安时(Ah)法核算实例
假定某UPS的输出视在功率 S 为200kVA,负载功率因数cosφ=0.8,功率 μ=0.92,逆变器作业电压规模为320～451V,蓄电池的**作业温度为15℃。蓄电池均充电压为2.35V/只,浮充电压为2.25V/只。要求蓄电池放电20min(0.33h),不考虑蓄电池与UPS设备之间的电缆压降,核算和挑选蓄电池。
1.3.1 蓄电池的安时(Ah)容量的核算
(1)单体电池只数n
按式(6)核算单体电池只数n
(2)单体电池放电停止电压 U 单终
按式(7)核算单体电池放电停止电压 U 单终 (假定疏忽电缆压降):
(3)蓄电池放电均匀电压 U 均匀
按式(3)核算(假定浮充电压为2.25V/只)
(也能够按式(4)或式(5)核算)
(4)蓄电池均匀放电电流 I 均匀 (将恒功率改换为恒流)
按式(8)核算 I 均匀 (假定疏忽电缆压降)
(5)核算蓄电池安时容量 Q
按式(1)核算蓄电池安时容量 Q :
(式中, K =1.25, I =462.14, T =0.33, η =0.48,α =0.01, t =15)
1.3.2 蓄电池的挑选
UPS蓄电池宜挑选UPSVRLA蓄电池,现在这种蓄电池容量一般在200Ah以下,此事例的安时容量较大,故需求多组并联(一般不超越4组)。以下是的两个挑选实例。
①查双登集团有限公司的6-GFM-200/12V
阀控密封铅酸蓄电池数据表可知,6-GFM-150的容量为150Ah( C 10),依据蓄电池核算安时容量为441.28Ah,由于441.28/150=2.94,故能够取3组并联,每组32只6-GFM-150电池(共包括192只单体电池)。
因150×3=450>441.28,所以有必定裕量。
②查山东圣阳电源股份有限公司产品参数可知,SP12-200/12V阀控铅酸蓄电池10h率容量为186Ah。依据蓄电池核算安时容量为441.28Ah,由于441.28/186=2.37，故能够选这个蓄电池，3组并联，每组32只SP12-200(共包括192只单体电池)。因186×3=558(Ah)>441.28Ah，所以有较大的裕量。