关于蓄电池、充电机维护与检修规程

1  总则

1.1 参照国家有关规定 ，根据制造厂的技术要求 ，结合我厂设备的实际情况和历年来的检修经验而编制本规程 。

1.2 适用范围 ：110KV电压等级直流电源装置（包括蓄电池 、充电机 、微机监控器）的维护与检修的技术要求 。

1.3 目的 ：保证直流电源装置有良好的运行状态 ，从而延长其使用年限 ；保证直流母线电压在合格范围 ；保证蓄电池组有合格的放电容量 ；保证直流电源装置的供电可靠性 。

1.4 积极创造条件 ，采用新材料 、新技术 、新工艺、应用诊断技术 ，推行预测检修 。

1.5 为保证检修工作的顺利进行 ，必须搞好备品备件管理工作 。

1.6 建立和健全大修人工 、材料消耗和费用的管理制度 。

1.7 检修前要认真编制网络计划 、并在检修的全过程确实执行 ，认真做好检修全过程记录工作 、验收工作 ，及时做好台帐和大修报告 。

1.8 认真落实和贯彻各项安全措施 ，备足安全防护用品，确实防止发生人身的设备事故 。

2  蓄电池 、充电机的主要技术数据

   蓄电池 、充电机主要技术数据如表一 、表二 。

3  检修周期和检修试验项目

3.1 检修周期

3.1.1 阀控式密封铅酸蓄电池组 ：新安装或大修后的阀控蓄电池组 ，应进行全核对性放电试验 。以后每隔1—2年进行一次核对性试验 ；运行6年以后的阀控蓄电池组 ，应每年做一次核对性放电试验 。

3.1.2直流充电装置 ：两年一次部分检验 ，六年一次全部检验 ；也可以结合蓄电池充放电试验时检验 。

3.2检修试验项目 ：

3.2.1阀控式密封铅酸蓄电池组 ：

3.2.1.1蓄电池外观及运行环境检查 ：蓄电池铭牌与厂家持有资料一致；

蓄电池外观和极性检查试验记录表格 ：

蓄电池室环境温度

3.2.1.2极性检测及开路电压试验 ：

①  极性检测 ：用万用表检查每个蓄电池极性 ，如有极性错误应立即纠正。

②  开路电压试验 ：蓄电池组在环境温度5℃~35℃的条件下 ，完全充电后并静置24小时 ，测各个蓄电池的开路电压 ，对标称电压为2V的蓄电池 ，开路电压最大值最小值差值≤0.03V 。

3.2.1.3蓄电池组连接条压降试验 ：蓄电池组按I10（10小时率放电电流）电流放电时 ，在蓄电池极柱根部测量相邻两个蓄电池之间的连接条电压降 ，其值应≤8mV 。

3.2.1.4蓄电池组容量试验 ：

①  阀控蓄电池组的全核对性放电试验：应断开负荷 ，在环境温度为5℃~35℃范围内 ，将蓄电池组完全充电 ，静置1~24小时，待蓄电池温度与环境温度基本一致时开始放电 ，放电过程中温度保持基本稳定 。测量并记录蓄电池组放电前的温度与开路电压 、开始放电时的端电压和放电电流 。蓄电池温度是指放电开始槽外壁中心的温度 。蓄电池组放电过程中 ，其10h率放电电流I10的电流波动不得超过±1％ ，若需人工调整 ，放电电流不得超过规定值的±5％ ，调整时间不得超过20S 。蓄电池组放电期间 ，每一时间间隔 ，应测量并记录环境温度 、蓄电池端电压 、放电电流和放电时间 。其测量时间间隔：10h率容量蓄电池组试验时间间隔为1h ，1h率容量蓄电池组试验时间间隔为10min 。在放电末期要随时监视测量并记录 ，以便确定蓄电池放电到终止电压时的准确时间 。标称电压为2V的蓄电池放电终止电压为1.8V 。

②  蓄电池组容量的考核 ：放电试验时 ，当整组蓄电池中 ，电压最低的蓄电池达到放电终止电压时 ，应停止放电 。对新安装的蓄电池组 ，在三次充放电循环之内 ，若达不到额定容量的100％ ，此组蓄电池为不合格 。（如果一次充放电试验就达到额定容量的100％ ，就不必进行三次试验）对投入运行后进行检修试验的蓄电池组 ，在三次充放电循环之内 ，若达不到额定容量的80％ ，此组蓄电池为不合格 。（如果一次充放电试验就达到额定容量的80％ ，就不必进行三次试验）若只是个别蓄电池容量不足 ，可以对个别蓄电池进行更换 ，并用单个蓄电池的充放电装置进行试验 ，合格后投入运行 。

③  蓄电池组容量的折算 ：蓄电池放电温度若不是25℃ ，则需将实测容量Ct按以下公式换算成25℃基准温度的实际容量Ce

Ce=Ct/[1+K（t-25）]

t—放电开始时蓄电池温度 ，℃

K—温度系数 ，10h率容量试验时 ，K=0.006/℃

1h率容量试验时 ， ，K=0.01/℃

注 ：容量试验前后 ，应进行直流内阻测试 ，并观察内阻下降幅度 。

3.2.1.5内阻值试验

①  用专用仪器测量每只蓄电池内阻值 。

②  10h率容量试验合格后 ，将蓄电池完全充电后在环境温度5℃~35℃下 ，当蓄电池表面温度为20℃±2℃时开始试验 。

按以下方法，来确定该曲线两个点 ，以建立放电特性曲线U=f(I) 。

第1点（U1 、I1） ，以4I₁₀~6I₁₀ 的放电电流开始放电 ，放电20s后开始记录放电电流及对应蓄电池端电压值 。在25s后 ，放电中断2 min~5 min 。开始确定第2点 。

第2点 ，以20I₁₀~40 I₁₀ 的电流开始放电 ，放电5s后开始记录放电电流及对应蓄电池端电压值 ，试验结束 。放电特性曲线U=f(I)线性地延伸到U=0 ，截距标志短路电流值I_sc  、内阻值R_i也就可以确定 。

计算内阻 、短路电流值 ：

R_i= （U₁-U₂ ）/（I₁-I₂ ）(Ω)

I_sc= （U₁ I₂-U₂ I₁ ）/（U₁-U₂）(Ω)

制造厂提供的蓄电池内阻值应与实际测量的蓄电池内阻值一致 ，允许偏差范围为±10％ 。

3.2.1.6浮充蓄电池组运行电压偏差值试验 ：

蓄电池按10h率容量试验合格后 ，蓄电池在正常浮充运行3~6个月 ，在浮充状态下 ，测蓄电池组端电压 ，求平均值 ，再逐只测蓄电池端电压 。标称电压为2V的蓄电池端电压与平均值的偏差应≤±0.05V 。并对浮充运行电压偏差值太大的蓄电池进行更换 。

3.2.2充电装置的检修试验项目

3.2.2.1名牌参数及外观检查 ：

1 、      铭牌参数 ：

2 、      装置外观及其二次接线检查 ：

3.2.2.2绝缘检查 ：将电子仪表 、自动装置 、蓄电池与直流母线断开 ，使用1000V摇表测量柜内直流母线和各支路对地绝缘 。各回路对地绝缘电阻应大于10MΩ ，所有回路对地绝缘电阻应大于1MΩ 。

3.2.2.3充电装置及浮充电压的调节范围检查 ：

3.2.2.4显示 、测量功能检查及带电测试 ：启动充电装置 ，让其带上一定负载 ，检查有关显示功能是否正常 。改变充电装置的输入电压或负载电压 、电流 ，记录其显示值 ，要求显示值与外部表计值的差值应≤±3％ 。

3.2.2.5稳流精度测试

可调负载

15KVA

10A三相刀闸

电阻

充电装置

交流调压器

~380V

1）

试验方法:充电装置选择在“稳流充电”工作位置 。按下表要求 ，调节三相调压器使交流输入电压在额定值的-10％~+10％范围内变化 ，输出电压在充电电压调节范围内变化时 ，负荷电流在20％~100％范围内的任一数值保持稳定 ，其稳流精度应符合规定 。

计算公式 ：δ_I =（I_M-I_Z ）/ I_Z  

        δ_I  ----稳流精度

        I_M   ----输出电流波动极限值

        I_Z   ----输出电流整定值

2）限压及限流特性 ：

充电浮充装置以稳流充电方式运行 ，若充电电压达到限压整定值时 ，设备应能自动限制电压 ，并自动转换为恒压充电运行 。

充电浮充装置以稳压充电方式运行 ，若输出电流超过限流整定值时 ，设备应能自动限制电流 ，并自动转换为降低输出电流 ，输出电流将会立即降至整定值以下 。

3.2.2.6稳压精度试验

示波器

电阻

充电装置

交流调压器

~380V

1）

10A三相刀闸

15KVA

可调负载

100KHZ

 

试验方法:充电装置在浮充电（稳压）状态下 ，调节三相调压器使交流输入电压在额定值的-10％~+10％范围内变化 ，输出电流在其额定值的0％~100％范围内变化时 ，输出电压在浮充电压调节范围内的任一数值上保持稳定 ，其稳压精度应符合规定 。

计算公式 ：δ_U =（U_M-U_Z ）/U_Z  

        δ_U ----稳压精度

        U_M   ----输出电压波动极限值

        U_Z   ----输出电压整定值

表中Ie为蓄电池10h放电电流值 。试验时应注意过电压保护和低电压保护是否动作 ，必要时可适当调整 。

3.2.2.7纹波系数测量

试验方法:充电装置在浮充电（稳压）状态下 ，调节三相调压器使交流输入电压在额定值的-10％~+10％范围内变化 ，输出电流在其额定值的0％~100％范围内变化时 ，输出电压在浮充电压调节范围内的任一数值上用数字录波仪记录直流母线电压波形 ，根据记录波形分析计算出的直流母线电压的纹波系数应满足要求 。

纹波系数是取直流电压中脉动量峰值与谷值之差的一半，与直流电压平均值之比 。

计算公式 ：δ=（U_f- U_g ）/2U_p  

        δ----纹波系数

         U_f  ----直流电压中的脉动峰值

         U_g  ----直流电压中的脉动谷值

         U_p  ----直流电压平均值

表中Ie为蓄电池10h放电电流值 。

3.2.2.8保护及报警功能试验

①限流及短路保护 ：改变负载直流大小 ，当电流超出整定值时 ，应具有限流功能 ，限流整定值范围为输出额定值的50％~105％ 。模拟母线或出线支路上发生短路时 ，应具有保护功能 ，短路电流整定值为额定值的115％ 。

②过/欠压保护及声光报警功能 ：模拟充电装置直流母线电压过高 、过低 、交流电源失压 、交流断相 ，直流熔断器熔断等试验 ，各种监视装置（绝缘监察、电压监视 、闪光、声光信号）应符合下表规定 。

③  缘监察及信号报警试验

绝缘监察要求 ：设备的绝缘水平应满足输出电压为220V系统 ，绝缘监察装置为25 kΩ 。

信号报警 ：1）分别使直流母线失地 ，应发出声光报警 。

  2）直流母线电压低于或高于整定值时 ，应发出低压或过压信号及声光报警 。

  3）充电装置的输出电流为额定电流的105％~110％时 ，应具有限流保护功能 。

 4）若装有微机型绝缘监察仪的直流电源装置 ，任何一支路的绝缘状态或接地都能正常监测 、显示和报警 。

3.2.2.9高频开关电源充电器专项试验 ：

①两个及以上模块并列均流试验 ：测量多个开关电源模块并联运行的电流和电压 ，记录其电压稳定情况和各个模块之间分配的输出电流 。其并机均流不平衡度应不大于±5％ ，电压稳定度不应超过0.5％ 。

②限流保护试验 ：当充电器输出直流电流增大至过流保护动作值时 ，直流输出电压和电流应能突然下降 ，起到保护充电器的作用 。

③模块N+1热备用试验 ：高频开关电源充电器在正常运行时 ，全部模块并联运行 ，并能自动均流 ，但当其中一个模块因故障退出运行时 ，备用模块应能立即自投 ，多个模块之间仍能均分电流 。

注 ：试验结束 ，应立即拆除所有临时接线 ，并恢复原有接线 ；启动充电器 ，将充电器投入直流系统运行 。若充电器启动后 ，一投入出口开关即发生保护动作跳充电器 ，而此时又无法修改充电器整定值 ，则可以先投出口开关 ，再启动充电机强送电 。

4 、日常维护 ：

4.1查看各电源柜的电压表 、电流表及浮充电压值是否正常 。

4.2检查电源柜及蓄电池的各连接柱头是否发热 。

4.3检查蓄电池各分组（6个蓄电池为一组）电压显示值是否正常（在13~13.5V） 。

4.4检查蓄电池在浮充运行中有无发热 、爬酸 、漏液 、变形等异常现象 。

4.5检测每个单体蓄电池浮充电压 、蓄电池组总电压 、环境温度、充放电情况并记录 。如发现两个以上蓄电池低于2.17V时 ，必须对蓄电池进行均充电 。

4.6检查各设定值及设定位置是否正确和变化 。

4.7检查蓄电池的安全阀是否有动作 。若有动作过应加强监视 。

4.8每周应对蓄电池进行清扫 。

蓄电池的主要技术数据（表一）

充电装置主要技术数据（表二）

充电装置主要技术数据（表二）

日常维护记录

注 ：此表1~6项每月应进行检查及测量一次 ；第7项每周应进行一次 。