电工技术杂志：镉镍蓄电池电压突降原因及处理方法解析

电工技术杂志：镉镍蓄电池电压突降原因及处理方法解析

电气工程学报 21) 2001年第3期

镍镉电池电压突然下降的原因及处理方法

症状

1996年12月下旬，河东水务

工厂内所有10kV高压电机跳闸。中央控制室的电脑屏幕

高压柜的所有相关数据，如电流、

电压、有功功率、无功功率都是错误值，检查后发现

压力柜的工作电源为直流板（由充电器、电池组组成）。

输出电压为DC 110V的直流工作电源

±1096。最大输出电流为10A），输出电压仅为

80V，直流充电器处于快速充电模式。

分析确定该故障的原因是：直流面板输出电压

低于各数据变送器及电动机主回路真空接触器的最小值

工作电压。使用万用表测量连接到充电器的每个电池的电压。

电压，发现10节电池的电压只有0.6V，

50节电池电压为1.0V，20节电池电压为

电池从直流充电电路中取出后，直流

屏幕输出电压正常，电池闲置后，90电池

总电压回升至126V，与原电池电压之差0.6V

电压也回升到1.4V。然后将电池放入直流充电电路中。

直流板输出电压正常。断开直流充电器输入电源。

源，打开和关闭控制电机的真空接触器10次后

（合闸电流11A，保持电流1A），电池电压

从126V迅速降至99V。为防止电池电压继续下降

容量持续下降，电池很快从直流充电电路中脱离。

处理，并发送直流充电器输入电源恢复正常

经常产生。

原因分析及处理方法

我厂采用TcR1-n0/10型直流充电机。

它是一款单相半控整流充电器，作为日常外接电路

仅当充电器关闭或外部

只有当电路所需的电流大于10A时，充电电路才会工作。

该设备有两种充电模式，一种是快速充电模式，即恒流

电池采用135V电压和10A充电电流充电。

6h。每次充电器输入电源突然中断后又恢复，或

当电池端电压降至99V时，

—

—

四十四

——

陈泽飞（广东省

）

另一种是浮充，即充电器先给充满电的电池充电

充电后再长时间连接充电器，会补充电池自耗电量。

系统可对外电路进行充电并提供正常的直流工作电源。

电池为TP40，40AH碱性镉镍

电池，共 90 块，每个充满电的电池的静态电压

是1.4V。

经过分析，认为造成电池电压突然下降的原因是

其原因是蓄电池维护周期太长，没有定期及时保养。

不同自耗电池实施容量回收，导致容量减少

同时，直流充电器输入电源经常出现故障。

各配电柜内的高压真空断路器、真空接触器频繁

打开和关闭开关会不断加速电池容量的消耗，导致电池

电池容量进一步下降，导致电池电压

虽然电池电压降至99V，但直流充电器

在快速充电模式下会立即充电，但由于镉镍存储

蓄电池长期处于浮充状态。

反应不均衡，自放电不同，浮充电流相等。

在这种情况下，一些电池充电不足。

容量不均、不足，电池

相同充电电流下，充电时间不同。

当电池电压恢复到135V时，充电器将不再使用快速充电。

它不进行充电，而是自动切换到浮充来对电池充电。

正在充电。此时，只有一部分电池充满电，另一部分电池充满电。

这样，经过反复的充电和放电，电池中的一些

如果不及时补充电池容量，90 块电池将

总容量逐渐减少。当放电时间到了时，电池容量

不能正常满足外部电路的需要，导致存储

电池电压突然下降的情况。

为了将每个电池的容量恢复到其原始额定值

为了达到这个值，需要对不同容量的电池进行不同的充电和放电。

首次放电时，将90个电池串联，然后

接0.5kw电炉放电，放电过程中用万用表测量。

测量每个电池的电压。

当电池放电后，使用此方法将废旧电池还原到相同的

当所有电池的电压下降到相同水平时，

（接第49页）

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CWZJ抽油机智能节电装置及应用效果

《电气工程杂志》，2001 年第 3 期

图片

节电装置的控制原理

设定时间内延时启动，避免多台电机同时启动

启动后会自动切换至省电模式。

（2）空载、轻载省电

节能效果明显

省电效果好，特别是空载时，能有效提高功率因数。

同时降低了电机本身的铁损、铜损和机械损耗。

（3）电压调整

节电器本身具有调压功能。

电网电压经常波动，节能器为用电器选择合适的电压

电机输入端可防止电机过热烧毁，确保电机

机器正常运行。

（4）

对突发负载的快速响应

当突然施加 100% 负载时，

节电器可在70ms内节电

电机端子处的电压为

约100V

（严重失步

电压）并升至全压380V。

（5）降低电机温升

由于节能器可用于电机

降低电机轻载时的工作电压

电压，可减少电机本身的损耗

消耗，从而减少电机

温升的作用是延长电机

使用寿命。

（6）可靠的全方位保护

保护功能

无论电机

缺相、过流、短路等故障，

电器能自动切断电源。

为了保护电机，它还具有

故障显示及记忆功能，排除故障

故障后能自动复位。

应用效果

该节能装置于1998年10月在中原油田投产抽油。

应用于机电设备，运行良好，节电效果显著。

结果表明：单井年平均综合节电率在10%以上；

经过一年多的使用证明，该设备省电效果明显

经测试，有功节电率一般在1.65%~

3o%，无功功率节省率为12.5%～42%，且能有效

提高功率因数，增加供电系统的输出能力，缓解

油田电力短缺，需要大力推广节能产品。

莲藕采收日期：2000-11-03

（接第44页）

达到电压水平后，重新串联，并使用直流充电器

135V、10A电流充电6小时。第二、三次放电

放电采用2kW和3.5kW电炉进行。

该方法按照第一次充电和放电的方法进行。

放电后，80个电池的容量基本恢复到额定值，而其他电池的容量

其余10节电池进行第三次充放电，然后DC

充电器以 15V 和 10A 充电以恢复其容量。

最后10块电池基本都恢复到额定容量。

待电池容量恢复后，再将其放回直流充电电路中。

输出电压正常。

综上所述

为了防止电池容量下降，

将电池与直流充电器断开，并用另一个直流充电器替换。

该设备采用135V、10A电流充电6小时，每年对电池进行一次测试。

一

二次容量恢复充电和放电。

经过三年的运行，证明这是一种有效的

此方法可有效防止电池容量下降和电压

突然的变化降低了电池的损失率。

系统提供可靠的直流工作电源。

收到：2000

12 —20

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