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                  免維護的密封鉛酸蓄電池直流屏及其在變電所中的應用

                  2021-06-07

                  變電所中直流備甩電源過去普遍采用的是開口鉛酸蓄電池。從80年代起,在我國已逐漸用體積小、效率高、維護少的福鎳蓄電池取代。鎬鎳蓄電池的維護工作量雖然比鉛酸蓄電池已大為誠少,但尚不能做到免維護,不能實現變電所中無人值班。一._卜在國外,發達國家子70年代就并始大量采用福鎳蓄電池,生產鉛酸蓄電池時工廠面臨倒閉的困境。有關廠商為了挽救企業,不斷改進鉛酸蓄電池,推出_了免維護密封鉛酸蓄電池。;免維護密封鉛酸蓄電池在性能上、使用壽命上均能與福鎳蓄曳池不相上下;而在使用與維護、運輸和保存上則比福鎳蓄電池要簡單得多,可以實現免維護,使變龜所無人值班可成為現實。_1,免維護蓄電池的工作原理鉛酸蓄電池在放電過程中,正極板的氧化鉛與負極的鉛絨同電解液中的硫酸發生反應,轉化為硫酸鉛,鳳時使硫酸的濃度降低變成稀硫酸溶液。_,一、在充電過程中,在正極與負極上已轉化成硫酸鉛~的活性材料回復到氧化鉛與鉛絨,同時使硫酸的濃度增加、一‘當電池過充電時,電熊使電解液中的水電解,在正極產生氧氣,負極產生氫氣,產生的氣體從電池內部逸出,導致電解液減少,因此過去的男)酸蓄電池需要加水等人工維護。--一免維護蓄電他的重要改進之一就是所采用的負極鉛絨,在濕潤條件下能非?;顡艿馗蹩焖俜磻?。過充電一時,電能使水電解:、ZH鄉O~O索豐4H+十4e-負極鉛絨與氧反應產生氧化鉛,一且產生一系列的反應:.12,(l08)(1)ZPb+02~ZPbO(2)ZPbO+H乃0‘,ZPbS氏+ZHZO(3)ZPbS04+4H++4e-一~2衛b十H多O、一從能量觀點看,電能電解水轉換為化學能;鉛絨氧化等放電反應又將化學能轉換為電能。從一系列反應前后的物質看,反應式左邊為參加反應的物一質,它們是ZHZO、ZPb與HZSO‘;反應式右邊為生成物,它們仍是ZHZO、ZPb與HZsO4。在過充電時經過一系列的化學反應后也幾乎不會導致水和鉛絨等的損耗。因此,使電池可以做成全密封和免維護。2免維護蓄電池直流屏的方案(1)基本方案~電池只數選擇:小容量電池一般為12V/只二其額定容量的放電電壓按12v~12.6v計算。220V直流屏選取電池只數為18只。直流母紛的穩定電壓為Z16V一225V,充電電壓為243V。對于容量較大(looAh以上)的電池,每只一般為ZV排目應選擇其只數22OV系統為108只。一主接線方案選擇、一般主接線方案按圖1’考慮。圖中wl為控行時,直流母線負荷由整流器供給;當系統發生故障時,通過接觸器K切換,改由電池組供電。該系統的主要特點是線路結構簡單,但是在正常運行時,硅鏈發熱,相當于在屏內加裝了一只大功率發熱電阻。此外,設有備用整流器。(2)新型方案主接線如圖2。電源進線恒壓限流整流器合閘整流器直流穩址器電池組罕芍K‘恒壓限流整流器電池組圖l制母線,WZ辦合伺母線。該方案電路簡單,由一臺整流器供給直流母線一負荷及電池充電。當系統正常運圖2當系統正常運行時,有三臺整流器同時工作:一臺直接供直流控制母線;一臺直接供合間母線;一臺恒壓限流供電池組充電。電他組與控制母線之間串入硅鏈。正常運行時流過硅鏈電流很小。當直流穩壓器故障時,恒壓恒流整流器通過硅鏈向直流控制母線可靠供電,當系統發生故障時,電池組直接向控制母線供電,同時向合閘母線供電。該方案可靠性高,控制母線有三路電源(直流穩壓器、恒壓限流整流器、電池組)供電,從而保證了控制母線的不間斷可靠供電。合閘母線在系統正常運行時由合阿整流器供電_。

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