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蓄电池热失控预防措施

时间:2016-08-30 12:14:32  阅读:
故障简介

    某行业客户一套使用了5年的单机UPS系统,配套一组12V100AH电池。某日机房例行巡检时发现 UPS机房气味异常。进一步检查发现电池柜里的30节电池已经全部鼓胀,电池单体表面温度80度左右, 同一层的8节12V 100AH电池已经完全粘在了一起。UPS主机无告警,面板显示电池电压405V,电流 10A,处于电池均充状态。

 

 

类似情况的事故现场

 

故障处理

    断开电池开关,抽测电池单体电压,发现有的电压 11V,有的8V,还有个别6V的。鉴于电池组已经损毁严重,只能整组更换。

 

 

 

故障疑问

·  为什么UPS不告警?

·  为什么UPS面板电池电压正常?

·  故障是如何一步步演化的?

·  如果没有巡检人员及时发现会怎样?

 

故障分析

·  从UPS面板上看,电池电压正常,电流处于充电限流点,不满足触发 UPS告警的条件,所以没有告警。能触发UPS电池相关告警的有:电池电压、电池温度(需要增加电池温度传感器),某些UPS还有电池充电时间。UPS根据电池电压和电流来判断电池工作状态(浮充、均充、放电、开路、离线)。

·  此案例中,UPS工频机电池挂母线,电池个别单体电压偏低(可能是 cell内部短路或电压落后),会造成整组离线电压偏低,在线状态下的表现是电压不变(等于母线电压),电流变大。

·  如果没有巡检人员及时发现,可能会导致电池起火,进一步造成机房火灾。

 

故障推演

·  先有一个cell电压偏低——》整组充电总电压不变的情况下, 必然有另外一个或多个cell充电电压偏高,整组充电电流增大,电池组温度升高——》电池活性增强,内阻减小——》充电电 流继续增大,电池组温度继续升高——》下一个cell热失控短路电压偏低——》其余原本正常的cell进一步充电电压升高, 整组充电电流进一步增大——》下一个cell热失控短路电压偏 低——》直到充电电流达到UPS设定的充电限流点,此时充电电压等于浮充电压、充电电流恒定在充电限流点,为了限流, 此后浮充电压会逐步降低,但电池组会持续温度升高——》如果UPS没有均充时间保护,或者UPS仍然认定电池组处于浮充状态——》电池组严重热失控甚至起火。

 

预防措施

·  在UPS供电系统中,蓄电池大多采用免维护蓄电池。人们往往片面地认为蓄电池是免维护的而不加重视。然而蓄电池故障而引发UPS主机故障或工作不正常的比例大约为60%。由此可见,加强对蓄电池的正确使用与维护,延长使用寿命,降低UPS供电系统故障率,有着越来越重要的意义。

   如何预防并解决这一系列蓄电池故障引起的严重事故呢?下面我为大家推荐一款明星产品:RTBT-4T单节内阻温度监测模块

 

产品特点:

1)分布式安装,模块与蓄电池一一对应,现场布线简单且工程成本低。

2)独立的模块使得监测非常灵活,相对于集中式监测产品来说在蓄电池数量少的地方更凸显优势。

3)模块采用脉冲电流放电法测量内阻,放电电流小(12v蓄电池放电电流小于2A),不但安全且对蓄电池不易造成伤害。

4)测量的阻值可靠,抗干扰能力强。

     可以测量单个VRLA电池或富液式电池的电压,温度和内阻,通过专属总线传送给数据服务器。配合使用的可视化软件,用于图形化显示各种数据,报警以及生成各种报告。

5)外观小巧,尺寸:90mm*60mm*31mm

 

       RTBT-4T单节内阻温度监测模块改变传统集中式监控需要布大量线缆的方式,每个电池一个模块,然后使用通信线串接起来,连接到组控制器。提升了蓄电池组维护水平,保障了供电系统的安全可靠运行,同时现场也更加简洁、美观。


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