Обслужване на UPS и стационарни батерии: тестове и подмяна е дисциплинираната практика за инспектиране, тестване и навременна подмяна на стационарните оловно-киселинни клетки, които обслужват непрекъсваемите захранвания, веригите за отпускане на превключвателна апаратура и системите за управление, така че батерията действително да достави своята номинална резервна мощност при отпадане на мрежовото захранване.
Батерия, която тихо „плава“ с години, все пак може да се провали в момента на търсене, и само структурираното тестване излага тази скрита слабост преди да има значение.
Две химии доминират в стационарните резервни приложения. Вентилируемите (залети) оловно-киселинни клетки имат достъпен електролит, позволяват измерване на плътността и отделят водород и кислород по време на зареждане.
Оловно-киселинните клетки с клапан и регулация (VRLA) са запечатани с предпазен клапан и рекомбинират повечето газове вътрешно, така че не можете да проверите електролита и трябва да разчитате на косвени измервания.
Тъй като VRLA клетките работят по-топли и крият своето състояние, те носят реален риск от топлинно избягване (thermal runaway), който залетите клетки в голяма степен избягват. Двете семейства се управляват от отделни стандарти: IEEE 450 за вентилируеми клетки и IEEE 1188 за VRLA. IEEE 1106 обхваща вентилируемите никел-кадмиеви батерии.
Оловно-киселинните клетки имат номинално 2,0 V на клетка. Стационарните батерийни низове се поддържат в режим на плаващ заряд, обикновено около 2,25, 2,27 V на клетка при 25 °C, с температурна корекция. Залетите клетки за стационарна употреба обикновено са напълнени до плътност около 1,215.
Голямо разпространение на напреженията между клетките, ниско напрежение на отделна клетка или клетка, която работи по-гореща от съседите си, всички са признаци за развиваща се повреда. Записвайте температурата на пилотната клетка и общото напрежение на низа всеки месец и логвайте пълните показания на клетките по графика по-долу.
Тестването на импеданс или проводимост е най-бързият начин да се открие слаба клетка без разреждане на низа. Инструментът инжектира или измерва AC сигнал и отчита вътрешното съпротивление. Един единствен запис малко означава; стойността има значение като тенденция спрямо собствената основна линия на клетката и спрямо сестринските клетки.
Повишение от приблизително 20 процента или повече спрямо базовата стойност означава подозрителна клетка, която изисква по-близка инспекция или целеви тест за капацитет.
Омичното тестване улавя рано изсъхване, корозия на решетката и повреди на уплътненията, но не заменя тест за капацитет, тъй като клетка може да покаже приемлив импеданс и все пак да не достави номиналните ампер-часове.
Тестът за капацитет е единственото истинско доказателство за съхранената енергия. Низът се разрежда при определен постоянен ток или постоянна мощност до определено крайно напрежение, обикновено 1,75 V на клетка за оловно-киселинни при съответната скорост на разреждане, и доставеният капацитет се сравнява с номинала.
Според IEEE 450 и IEEE 1188 батерията се счита за в края на жизнения цикъл, когато измереният капацитет падне под 80 процента от номинала, защото деградацията се ускорява рязко след тази точка.
Извършете приемен тест при инсталация, тест за представяне в рамките на първите две години, след което периодично, преминавайки към годишно тестване след като капацитетът падне под 90 процента или се понижи с повече от 10 процента между тестовете. Изпитването с товарен стенд на самия UPS потвърждава, че превключването и батерията действат заедно при реално натоварване.
Хлабави или корозирали междуклетъчни връзки добавят съпротивление, генерират топлина и могат да свалят напрежението на низа под натоварване. Измервайте съпротивлението на връзките по време на годишната инспекция и го сравнявайте с базовите стойности. Пренатегнете клемите до стойността, дадена от производителя, никога не гадайте, и използвайте калибриран ключ.
Дръжте капаците чисти и сухи, нанасяйте одобрен антиоксидантен/безоксиден препарат където е посочено и проверявайте дали вентилационните отвори с искрогасител на залетите клетки са чисти. Лошите постояннотокови връзки се отразяват пряко върху надеждността на програмата за поддръжка на превключвателна апаратура , тъй като бобините за отпускане и захващане зависят от тази батерия.
Зареждането на залети клетки също освобождава водород, който е запалим при 4 процента по обем в въздуха, затова вентилацията се оразмерява да държи концентрацията далеч под този праг, обикновено под 1 процент (25 процента от долната граница на запалимост).
Помещенията с VRLA също се нуждаят от вентилация, защото клапан, който се отвори при злоупотреба или при топлинно избягване, също освобождава водород.
Отнасяйте се към постояннотоковата шина като към енергиен риск: късо съединение на стационарен низ доставя огромен ток при повреда, затова работата по батерията попада в същата дисциплина за дъгови инциденти и постояннотокова безопасност, която прилагате и другаде.
Проверявайте постояннотоковата защита и координацията заедно с тестването на прекъсвачи , така че батерията, нейният прекъсвач и товара да бъдат валидирани като единна система.
| Тест или проверка | Типичен интервал | Какво разкрива |
|---|---|---|
| Общо плаващо напрежение и температура на околната среда | Месечно | Дрибъл (изместване) на зададената точка на зарядера, условия в помещението |
| Напрежение на пилотната клетка, температура, плътност (залети) | Месечно | Ранна тенденция на представително/пилотно звено |
| Всички индивидуални напрежения на клетките | Тримесечно | Разпръскване между клетки, слаби или обръщащи полярността клетки |
| Вътрешен импеданс или проводимост | Тримесечно (VRLA), периодично (залети) | Изсъхване, корозия, повреди на уплътненията |
| Съпротивление на междуклетъчните връзки | Годишно | Хлабави или корозирали връзки, горещи съединения |
| Тест за капацитет или изпитване при разреждане за представяне | Според стандарта, след това годишно близо до края на живот | Действително доставеният капацитет спрямо номинала |
Подменяйте низа когато капацитетът падне под 80 процента от номинала, когато множество клетки показват нарастващ импеданс и ниско напрежение, когато корпус на VRLA се издуе или клетка работи постоянно горещо, или когато възрастта надвиши проектираната експлоатационна продължителност при наблюдаваната работна температура.
Не смесвайте нови и стари клетки в един низ, тъй като най-слабата клетка определя представянето. Планирането на тези повтарящи се инспекции, омични тенденции и тестове за капацитет като работни поръчки в CMMS прави целия парк батерии одитируем.
Екипите, които управляват това във Fabrico, могат да проследяват тенденциите в показанията и да задействат подмяна преди настъпване на повреда. Запазете демонстрация на Fabrico , за да видите работния процес.
Не. Тестването на импеданс и проводимост бързо и евтино филтрира за слаби клетки, но клетка може да премине омичната проверка и все пак да не достави номиналните ампер-часове. Тестът за разреждане и капацитет остава единственото окончателно доказателство за съхранената енергия.
IEEE 450 и IEEE 1188 третира 80 процента от номиналния капацитет като край на живота. Под тази точка капацитетът бързо отслабва, така че низ, показващ под 80 процента, трябва да бъде планиран за подмяна, а не „да се подържа“ още.
VRLA клетките са запечатани и рекомбинират газовете вътрешно, което генерира топлина. Ако зарядното напрежение и температурата не са контролирани, токът и топлината могат да се усилват взаимно, докато корпусът не се разтопи или не отвори клапана. Залетите клетки разсейват топлината чрез течния електролит и отворените вентили, затова са далеч по-малко склонни към това явление.
Водородът е запалим при 4 процента по обем в въздуха. Вентилацията е проектирана да държи концентрацията далеч под това, обикновено под 1 процент, така че газът от зареждането да се разреди дълго преди да достигне запалимия диапазон.
Вход
Блог
