CN203480001U - 阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其包括并列连接的充电机、设备负荷、铅酸蓄电池组，充电机的正极与铅酸蓄电池组的正极电性连接，铅酸蓄电池组的两端跨接一放电负载，铅酸蓄电池组的正、负极与设备负荷之间分别连接一第一开关和第二开关，第一开关和第二开关的两端分别跨接一第一二极管和第二二极管，第一二极管的阳极与铅酸蓄电池组的正极电性连接，第二二极管的阴极与铅酸蓄电池组的负极电性连接。本实用新型通过对铅酸蓄电池组核对性容量测试，数据准确可信；同时，在测试过程中，充电机不会对铅酸蓄电池组充电，但充电机停运时铅酸蓄电池组可以向设备负荷供电，保证了直流系统的安全运行。

Description

阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置

技术领域

本实用新型涉及直流电源技术领域，具体涉及一种变电站用阀控式铅酸蓄电池的在线核对性容量测试装置。

背景技术

直流电源系统是电网核心设备之一，在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置以及照明等提供可靠的直流电源，同时还为各种操作提供可靠的操作电源。直流电源系统的可靠与否、对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是变电站安全运行的保证。而在直流电源系统中，蓄电池又是整个直流电源系统的最后一道安全屏障，一旦出现问题，随之而来的便是保护失灵、开关拒动、通道中断，后果不堪设想。

阀控式铅酸蓄电池（Valve Regulated Lead Battery简称VRLA电池）在使用期间不用加酸加水维护，电池为密封结构，不会漏酸，也不会排酸雾，相比于它原来的铅酸蓄电池相比具有很多优点而倍受用户欢迎，特别是让那些需要将电池配套设备安装在一起(或一个工作间)的用户青睐。现有对阀控式铅酸蓄电池的性能监测一般包括核对性容量测试、电池电压巡检以及内阻（或电导）法，其中，电池电压巡检法通过对电池充放电曲线或电池浮充数据的观察和记录实现对电池的性能分析，这种方法仅能发现严重劣化的电池；内阻法通过电池内阻的测试来了解电池的性能变化，快速简便，易于发现失效电池，但是由于电池内阻与电池容量之间并无一一对应关系，因而，不能根据蓄电池的内阻或电导值去推断电池容量和使用寿命。

而核对性容量测试则是针对电池容量进行的直接测试，这种测试是保证系统安全运行的无可替代的、必要的、有效的手段，现有的核对性容量测试有离线式和在线式两种方式，其中，离线式多用于备用电池和待测电池同时存在的情况下进行的，是将备用电池投入运行，同时，待测电池退出运行，对待测电池进行全容量核对性放电测试，这种方法准确可信，但是，若只安装一组电池的情况，则无法采用离线方式进行测试，若直接在线测试该一组电池，对整个直流系统存在一定的危险。

实用新型内容

本实用新型提供一种阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其可以对只有一组电池进行在线式核对性容量测试，对电池的性能进行直接测试的同时，保证了直流系统的安全运行。

为实现以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其包括充电机、设备负荷、铅酸蓄电池组，所述充电机、设备负荷以及铅酸蓄电池组三者并联连接，且充电机的正极与铅酸蓄电池组的正极电性连接，铅酸蓄电池组的两端跨接一放电负载，所述铅酸蓄电池组的正、负极与设备负荷之间分别连接一第一开关和第二开关，所述第一开关和第二开关的两端分别跨接一第一二极管和第二二极管，其中，第一二极管的阳极与铅酸蓄电池组的正极电性连接，第二二极管的阴极与铅酸蓄电池组的负极电性连接。

所述放电负载与铅酸蓄电池组的正极或负极之间电性连接一第三开关。

所述放电负载为蓄电池专用放电器或蓄电池放电特性测试仪。

所述第一开关、第二开关以及第三开关均为空气开关或熔断器开关。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

1、通过对铅酸蓄电池组核对性容量测试，数据准确可信，同时其结构简单，易于实现。

2、铅酸蓄电池组不退出运行，即测试过程中，充电机不会对铅酸蓄电池组充电，但充电机停运时铅酸蓄电池组可以向设备负荷供电，保证了直流系统的安全运行。

附图说明

图1为本实用新型一种阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置的电路原理图。

其中：1、充电机；2、设备负荷；3、铅酸蓄电池组；4、放电负载；5、开关；6、开关；7、二极管；8、二极管；9、开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例

请参照图1所示，阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其包括充电机1、设备负荷2、铅酸蓄电池组3，充电机1、设备负荷2以及铅酸蓄电池组3三者并联连接，且充电机1的正极与铅酸蓄电池组3的正极电性连接，铅酸蓄电池组3的两端跨接一放电负载4，通过放电负载4对铅酸蓄电池组3进行核对性容量测试，放电负载4可以是蓄电池专用放电器或蓄电池放电特性测试仪。为了准确测试，防止铅酸蓄电池组3对设备负荷2放电，在本实用新型较佳的实施例中，铅酸蓄电池组3的正、负极与设备负荷2之间分别连接开关5和开关6，并且在开关5和开关6的两端分别跨接二极管7和二极管8，其中，二极管7的阳极与铅酸蓄电池组3的正极电性连接，二极管的阴极与铅酸蓄电池组3的负极电性连接。开关5和开关6采用空气开关或熔断器开关等结构。

测试原理：

1、将充电机均充电压、浮充电压、蓄电池专用放电器终止电压均设为（1.8×N）V，其中N为铅酸蓄电池组3中电池单体的个数，蓄电池专用放电器放电电流设为1.0I₁₀—I_FH；

2、断开开关5和开关6，闭合连接于放电负载4与铅酸蓄电池组3的正极（或负极）之间电性连接开关9，此时，由于二极管7和二极管8的单向导通性，充电机1不会对铅酸蓄电池组3充电，但充电机1停运时铅酸蓄电池组3可以向设备负荷2供电；

3、蓄电池专用放电器对铅酸蓄电池组3进行放电，每2小时测试蓄电池单体电压，放出额定容量的100%后断开开关9；

4、闭合开关5和开关6，恢复充电机均充、浮充定值；

5、启动充电机，用1.0I₁₀电流对铅酸蓄电池组3进行恒流限压充电→恒压充电→浮充电恢复蓄电池容量；

6、检查蓄电池单体浮充电压，若在2.23V～2.28V之间（换算到25℃），则正常，否则，该蓄电池单体失效。

需要说明的是：当对铅酸蓄电池组3进行核对性容量测试完毕后，接入正常直流系统回路时，必须注意采取必要的保护，避免接入瞬间冲击电流引起充电机的过流保护动作或电池出口熔丝熔断的情况发生。保护措施包括：

1、延时接入：放电结束后不立即接回，待已放电的铅酸蓄电池组3电压恢复到与充电机1电压之差小于5V以内。

2、限流接入：在铅酸蓄电池组3的出口串接一个合适的限流电阻，以限制接入瞬间的冲击电流。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的保护范围中。

Claims (4)

1.阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其包括充电机（1）、设备负荷（2）、铅酸蓄电池组（3），所述充电机（1）、设备负荷（2）以及铅酸蓄电池组（3）三者并联连接，且充电机（1）的正极与铅酸蓄电池组（3）的正极电性连接，铅酸蓄电池组（3）的两端跨接一放电负载（4），其特征在于，所述铅酸蓄电池组（3）的正、负极与设备负荷（2）之间分别连接一第一开关（5）和第二开关（6），所述第一开关（5）和第二开关（6）的两端分别跨接一第一二极管（7）和第二二极管（8），其中，第一二极管（7）的阳极与铅酸蓄电池组（3）的正极电性连接，第二二极管（8）的阴极与铅酸蓄电池组（3）的负极电性连接。

2.根据权利要求1所述的阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其特征在于，所述放电负载（4）与铅酸蓄电池组（3）的正极或负极之间电性连接一第三开关（9）。

3.根据权利要求2所述的阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其特征在于，所述放电负载（4）为蓄电池专用放电器或蓄电池放电特性测试仪。

4.根据权利要求2所述的阀控式铅酸蓄电池在线核对性容量测试装置，其特征在于，所述第一开关（5）、第二开关（6）以及第三开关（9）均为空气开关或熔断器开关。

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