核电厂蓄电池容量测试管理

    张梦蝶 王永峰 陈彪

    中图分类号：TM912 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2020）03-134-01

    摘 要 本文對核电厂固定型阀控式密封铅酸蓄电池容量测试过程中的技术要求进行了介绍，对此类蓄电池容量测试过程中的质量控制有所帮助，供有关人员参考[1]。

    关键词 铅酸蓄电池 容量 充电 放电

    一、蓄电池的充电管理

    1.蓄电池组安装完毕后，应按厂家件的要求进行充电，并应符合以下要求：

    充电前检查蓄电池组及其连接条的连接正确性。

    充电前检查并记录单个蓄电池的初始端电压和整组电压。

    充电期间，充电电源可靠，不得断电。

    充电期间，环境温度、蓄电池表面温度应满足要求。

    充电过程中，室内不得有明火，通风良好。

    2.蓄电池组安装完毕投运前，应进行完全充电，并应进行开路电压测试和容量测试。

    3.蓄电池组充电达到下列条件之一时，可视为完全充电：

    蓄电池在要求的环境温度条件下，以规定单体的恒定电压、充电电流充电至电流值五小时稳定不变时。

    充电后期充电电流小于千分之五额定容量时。

    符合产品件完全充电要求时。

    4.完全充电的蓄电池组按规定时间开路静置后，应分别测量和记录每只蓄电池的开路电压，测量点应在端子处。

    二、充电质量管理重点

    蓄电池充电过程中，主要质控重点在于通风条件及蓄电池液的温度控制，主要包括：

    1.充电初期应通过测电压的方法再次确认是否有短路现象存在（若存在短路现象，应对整个蓄电池的正负极连接重新进行检查。若蓄电池组连接正确，那应对每个电池进行内阻测试，很可能是某单个蓄电池已内部损坏）。

    2.补充电开始后，每一小时做如下记录：每只电池端电压、电池组总电压、电流、单体蓄电池的密度及温度。发现异常及时调整，必要时与蓄电池生产厂家联系。

    3.整个充电期间应保持良好的通风散热条件，环境温度最好控制在二十摄氏度以下。

    4.对蓄电池充电前，检查蓄电池电解液温度，其温度必须在三十摄氏度以下方可进行充电工作。

    5.充电期间， 电解液温度应控制在规定范围内，不得过高。一旦超过应减小充电电流或采取物理降温措施。如没有上述条件可短时间中断充电，并切换为浮动充电，待电解液温度降到规定范围内再进行，但充电时间需延长（夏季充电时应事先准备好降温措施）。

    6.单体蓄电池电压较高的其温度会相对较高，单体蓄电池电压低的其温度相对较低，根据这点规律可以判断施工单位所记录的数据的真实性。

    三、蓄电池的放电管理

    根据GFD蓄电池各小时率放电特性曲线可知，十小时率容量是指在十小时内按十分之一额定容量的电流将电正常放完，则放出的电量大于等于蓄电池的电容量。蓄电池的放电容量一般情况下只考核蓄电池组的十小时率容量，即十小时蓄电池组的放电容量。

    1.蓄电池在规定环境温度条件下应完全充电，然后应静放一至二十四小时，当蓄电池表面温度与环境温度基本一致时，应进行十小时率容量放电测试，应以十分之一额定容量的恒定电流放电到其中一个蓄电池电压为达到终止电压时终止放电，并应记录放电期间蓄电池的表面温度及放电持续时间。

    2.放电期间应每隔一小时测量并记录单体蓄电池的端电压、表面温度、电解液密度、环境温度及整组蓄电池的端电压。放电末期应随时测量。

    3.在放电过程中，放电电流的波动应在允许范围以内。

    4.实测容量为放电电流乘以放电持续时间。

    5.当放电期间蓄电池表面的温度不为基准温度，应将实测放电容量折算成基准温度时的容量。

    6.放电结束后，蓄电池应尽快进行完全充电。

    7.十小时率容量测试第一次循环不应低于额定容量的百分之九十五，在第三次循环内应达到额定容量的百分之百，容量测试循环达到额定容量的百分之百可停止容量测试。

    8.蓄电池组的开路电压和10h率容量测试有一项数据不符合规范要求时，此组蓄电池应为不合格。

    9.在整个充、放电期间，应按规定时间记录每个蓄电池的电压、表面温度和环境温度及整组蓄电池的电压、电流，并应绘制整组蓄电池充、放电特性曲线。

    10.蓄电池充好电后，应按产品件的要求进行使用于维护。

    四、放电质量管理重点

    蓄电池首次放电终了时应注意以下几点内容：

    1.首次放电时，应注意不得过放。电池放电最终电压及电解液密度应符合产品技术条件的规定。

    2.电池终止电压不合格的电池数不应超过总数的百分之五，且最低电压值不应低于单体电池电压平均电压的百分之二。

    3.电池放电容量及终止电压不得低于厂家的规定。

    五、相关管理经验

    1.蓄电池及附件到场时，应仔细清点数量，核对规格型号，做好记录。防止因附件不全，影响安装及调试（某项目除盐水厂房，蓄电池完全充电后，准备做放电容量测试时，未找到放电仪电缆，造成蓄电池放电容量测试延误，后由供货厂家补供了一套放电仪电缆）。

    2.蓄电池做放电容量测试时，应申请厂家现场服务指导。试验前施工技术人员应熟悉现场及厂家技术指导文件（工作中曾发现直流配电屏上蓄电池输出开关未合闸，充电机屏与直流配电屏未断开，导致放电仪运行电源来自充电机屏，导致工作时间的浪费。现场指正后，开始蓄电池放电容量测试）。

    3.蓄电池安装前，应了解蓄电池室相关规范要求，并据此认真核对图纸（工作中曾发现，蓄电池室内设计了照明开关，后经设计变更将开关移至室外安装）。

    4.仔细查看厂家资料，厂家资料安装说明中安装要求与图纸的安装要求是否一致。

    六、结语

    本文结合核电厂蓄电池安装及充、放电过程中发现的问题，有侧重地对蓄电池的安装及充、放电试验进行了总结，安装过程中发现的问题可能需要花费大量时间进行整改，在一定程度上可能会影响工程的进展。但如果未能及时发现问题，在以后的安装、调试、运行过程中就可能会造成安全隐患及引起各类质量问题。因此工作中应以设计要求及相关标准作为依据，认真仔细做好每项工作，确保工程质量。

    参考文献：

    [1]中国电力企业联合会.GB50172-2012电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范[S].2012.5.