风力发电机蓄电池的维护与故障处理

发表时间:2020/7/30   来源:《当代电力文化》2020年第5期   作者:申小霜
[导读] 中国经济正在处于一个不断上升的良好发展态势,蓄电池在
        摘要:中国经济正在处于一个不断上升的良好发展态势,蓄电池在现代工业中的运用也越来越普遍。风力发电机蓄电池的维护与故障处理是推动发电厂和化工厂快速发展的重要环节,唯有对蓄电池的维护与故障处理工作,才能从根本提高发电和化工行业的整体质量水平。蓄电池维护和故障处理工作的重要性是多方面的,其维修和保养流程也是要从多方面着手的,但由于我国的发电厂和化工厂相对起步较晚,在蓄电池维护和故障处理方面的工作中还有待提升,本主主要根据蓄电池的发展过程探讨维护和故障处理的重要性,并提出相应的方法策略,以便为后续的蓄电池维护和故障处理工作提供方法借鉴。
        关键词:蓄电池;发展;维护;保养
1  引言
    蓄电池是直流系统中不可或缺的一部分,是电网的重要设备,也是变电站的重要后备电源。它为信号回路、控制回路、继电保护装置、自动装置、远动终端、逆变电源以及事故照明回路等提供可靠的直流电源,对保证变电站所有一、二次设备的安全稳定运行起着至关重要的作用。变电站一条10kV线路发生三相短路故障,导致10kV 母线电压降低,站用变380V 侧输出电压降低,直流系统充电机模块因欠压保护动作退出运行,同时站内蓄电池组故障失效,造成直流母线失压,从而造成站内备自投装置、主变差动及两侧后备保护装置和所有保护测控一体化装置失电,在一次故障不能及时切除的情况下,进线侧某220KV变电站远后备保护动作,最终造成整个110kV 站全站失压。由此可见,蓄电池组正常工作,对变电站的稳定运行有着极其重要的作用。
2 蓄电池的发展
        蓄电池在后续的不断发展和演变中,在运作模式上得到了更大的改进和发展,其也具备了更加优于冶金和化工厂的发展需求,因而得到了更加广泛的运用。在现代多数的蓄电池中,其普遍具有运作效率高以及使用年限长的特点,但其不足之处就在于其生产功率过高,极易出现断路等电路故障。蓄电池在现代已成为了众多工厂运作的动力来源,其成为了推动风机运动以及抽水的主要物理力,并且符合节能环保的可持续性发展理念。随着现代需求的不断变动,原始的蓄电池也逐渐演变为了现代的电动机,其主要动力来源也更多来源于电网,从而推动工厂机器的正常运作,但由于电能受到功率限制,其转化效率较为低下,并且在电能转化为机械能的过程中还存在着大量的能量损耗,从而降低了现代工厂的工作效率。正由于电动机存在着众多的使用劣势,背压方式工业蓄电池便得到了更多工厂的青睐,其可以通过背压排汽的方式直将将力作用于工厂运作设备上,并且其转换工艺效率处于较高水平,损耗较少。蓄电池在不断变革演变的最终目的就在于更好地降低故障的发生率,并且由于我国工业对蓄电池的维修工艺还处于尚未成熟阶段,一旦发生故障,其更多是通过人工的方式进行诊断和处理,维修效率低下,正因为我国对蓄电池的维修和检测方式还存在着很多不足,做好对蓄电池的维护和保养工作势在必行。
3 蓄电池故障机理分析
    3.1? 电池失水
    铅酸蓄电池失水会导致电解液比重增高、电池正极栅板腐蚀,使电池的活性物质减少,从而造成电池容量降低而失效。??????????????
    充电时水的电解是长期以来困扰铅酸蓄电池密封化的难点,当充电达到一定电压时,蓄电池正极放出氧气,负极放出氢气。一方面释放气体造成酸雾污染;一方面电解液中水分减少,必须隔一段时间进行补加水维护。
    3.2? 负极板硫酸化
    当阀控式密封铅酸蓄电池的荷电不足时,在电池的正负级栅板上就会有PbSO4存在,PbSO4长期存在会失去活性,不能再参与化学反应。这一现象称为活性物质的硫酸化。
    硫酸化使电池的活性物质减少,降低电池的有效容量,也影响电池的气体吸收能力,久之将导致电池失效。为防止硫酸化的形成,电池必须经常保持在充足电的状态。
    3.3? 正极板腐蚀
    由于电池失水,造成电解液比重增高,过强的电解液酸性加剧正极板腐蚀。防止极板腐蚀必须注意防止电池失水现象发生。


    3.4? 热失控
    热失控是指蓄电池在恒压充电时,充电电流和电池温度发生一种累积性的增强作用,并逐步损坏蓄电池。热失控的直接后果是蓄电池的外壳鼓包、漏气,电池容量下降,电池失效。选择合理的浮充电压,是减少热失控发生,延长电池使用寿命的重要因素。
4 蓄电池的保养与维护分析
        4.1 经常检查极柱接头
        蓄电池的极柱接头是产生电源的重要部分,因而在日常检查工作中要对极柱接头进行检查,对其中质量不达标的极柱接头进行及时的更换和维护。同时,为了更好地避免蓄电池出现极柱接头生锈以及腐蚀现象,因在其表面涂上黄油或凡士林形成隔离层,以延长蓄电池的使用寿命。
        4.2 定期检查电解液
        电解液能够有效地解放电离子,因而要确保有充足的电解液以维持蓄电池放电的需要。在日常维护中要规定电解液液面的高度,并及时也补充杂质较少的蒸馏水,以满足放电的需要,纯度较高的蒸馏水能够有效地保护极板,提高放电的全面性,从而使电池容量得到提升,延长电池的寿命。
        4.3 保持蓄电池表面清洁干燥
        让蓄电池表面保持清洁干燥的环境,也是保护蓄电池的重要方式之一。对于在蓄电池表面的灰尘,要及时地用抹布擦拭干净,以防出现漏电现象。其次,由于很多的蓄电池表面往往会粘有电解液,极易吸引灰尘,因而需要用化学药剂进行擦除,以免脏物影响蓄电池的放电环境,从而破坏蓄电池。再者,则是在蓄电池放电的过程中,往往会附带电离子,因而为了避免杂物掉进蓄电池的放电环境中,工作人员应尽可能地检查周边环境,从而提升放电环境的清爽度,减少外来杂物对蓄电池发电的影响。
        4.4 避免蓄电池过充电和过放电
        蓄电池过充电和过放电都会在一定程度上影响电池的使用周期,因而在发现蓄电池出现不良反应时,要及时进行电量的控制,以此提升放电的安全性。当发现发电机的蓄电池出现冒气泡现象,则说明出现了过度充电或过度放电的问,在这种情况下,要及时地让发电机停止运转,并停止发电和放电。
        4.5 避免蓄電池的不均衡使用和空气流通
        很多的风力发电机为了让发电效率更高,而采用多块蓄电池的方式,而这种发电方式也会在很大程度上对蓄电池产生损耗,导致蓄电池未能得到均衡的使用。因而在日常的发电机蓄电池使用过程中要在一定的周期内将蓄电池进行对调使用,从而延长蓄电池的使用寿命。其次,是在蓄电池发电过程中会释放出很多的易燃气体,其在遇到明火时常会导致爆炸事故的发生,因而在蓄电池发电过程中要保持空气的流通,从而提高蓄电池的安全性能。
5 蓄电池维护的安全事项
        在蓄电池的维护过程中需要定期地对其功能和效用进行检查,以此延长蓄电池的使用寿命以及提高风力发电机的发电效率。经调查发现,在以往的蓄电池维护上多次发生安生事故,因而以下需要对其中常见的问题进行归纳总结,并提出相应的方法策略,以此提高蓄电池维护的安全性和可靠性。第一,需要定期做好蓄电池的保养和维护工作,以防出现电解液过少或蓄电池外表破损而引发的爆炸事件。第二,在对蓄电池进行维护时,应配备相应的专用工具,以提高维护的可靠性。第三,在进入蓄电池室之前应认真检查自身携带的物品是否合乎规范,以明带入易燃、易爆物品。第五,工作人员在配置和添加电解液时应穿戴相应的防护用品,例如手套和护目镜,以降低蓄电池对自身身体的伤害。最后则是要保护蓄电池室的清洁卫生,对其中不相关的物品进行及时地清理,以此提高维护和检修蓄电池便利性。

参考文献
    [1]杨忠亮.直流电源系统综述[J].供用电,2015,33(2):14-18.
    [2]赵宝良,姜晓飞.由一起变电站直流电源事件引发的蓄电池内阻探讨[J].供用电,2015,33(2):25-27.
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