長海斯達(dá)鉛酸蓄電池6FM-65 12V65AH船舶

長海斯達(dá)鉛酸蓄電池6FM-65 12V65AH船舶

中船重工第七一二研究所是國家重點(diǎn)科研單位，是國內(nèi)電力推進(jìn)裝置研究所。長海新能源公司依托七一二研究所的研發(fā)和人才優(yōu)勢，使公司具備國內(nèi)研發(fā)平臺和技術(shù)實(shí)力。公司研制、生產(chǎn)的蓄電池、密封閥控式鉛酸蓄電池、牽引電池和絕緣化工材料等產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于鐵路、船舶、電力、牽引機(jī)車、機(jī)電、家電及相關(guān)武器裝備等領(lǐng)域。公司是艦船動力電池行業(yè)的，也是國內(nèi)鐵路電池和船舶電池的主要供貨單位。牽引電池是我公司利用技術(shù)，自主研發(fā)的高性能蓄電池，具有工藝*、容量大、壽命長、維修率低等顯著優(yōu)點(diǎn)，具備成為升級換代產(chǎn)品的優(yōu)勢。

各種異物對機(jī)房空調(diào)制冷系統(tǒng)的影響及防止措施

在制冷系統(tǒng)中，制冷劑含有各種異物如：水份、不凝縮氣體、冷凍油、金屬屑、油脂、纖維、塵埃等，這些異物對制冷設(shè)備影響很大。所以大家必須知道由于異物存在所引起的不良現(xiàn)象及排除方法。

（1）水份的影響

為了提升系統(tǒng)可用性,人們提出并實(shí)行了多種改善方案,比如在UPS組合方案方面由單機(jī)到串聯(lián)熱備份,再到并聯(lián)冗余、雙總線、分布式冗余等等;在UPS選型方面,由塔式一體機(jī)到各部分可熱插拔更換的模塊機(jī);在配套的外圍設(shè)備方面,選配更高性能的蓄電池,增加更加智能和人性化的監(jiān)控管理系統(tǒng),引入多路電源并配置ATS(Automatic Transfer Switching E quipment自動轉(zhuǎn)換開關(guān))等等。其中UPS跟ATS裝置的配合應(yīng)用目前比較普遍,并且也出現(xiàn)過不少問題,本文主要針對這一應(yīng)用進(jìn)行論述。

2 UPS與ATS配合應(yīng)用的方案及分析

根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50052-2009)規(guī)定,符合下列情況之一時,應(yīng)視為一級負(fù)荷:

①中斷供電將造成人身傷害時;

②中斷供電將在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時;

③中斷供電將影響重要用電單位的正常工作時[1]。

一級負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電,當(dāng)一電源發(fā)生故障時,另一電源不應(yīng)同時受到損壞[2]。

所以數(shù)據(jù)中心、軌道交通、工廠、醫(yī)院等一些重要的用電場所通常都具有一路市電和一路油機(jī)或者兩路市電和一路油機(jī)供電,這時就出現(xiàn)了UPS與ATS配合應(yīng)用的情況。

目前UPS與ATS配合應(yīng)用的方案(或者說是UPS接入兩路輸入電源的方案)主要包括三大類:

(1)不采用外置的ATS

      圖1中兩路電源一路接UPS的主輸入,另一路接UPS的旁路輸入,這種方案在市場上的應(yīng)用還比較多,但有逐漸減少的趨勢。它的本質(zhì)是將UPS內(nèi)部的靜態(tài)開關(guān)作為外部的ATS使用,優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省了ATS成本,但缺點(diǎn)也非常明顯。若主輸入電源中斷時,UPS就只能轉(zhuǎn)電池工作,此時即便另一路電源正常也不能使用,只有當(dāng)電池放完或者異常時才能轉(zhuǎn)到另一路電源供電,但此時是走的UPS旁路,沒有經(jīng)過UPS的整流和逆變處理,若輸入電源異?？赡軙?dǎo)致負(fù)載不能正常工作甚至中斷。若旁路輸入電源中斷,UPS將工作在沒有旁路的告警狀態(tài)下,一旦UPS自身出現(xiàn)異常可能會直接導(dǎo)致負(fù)載中斷。同時,還必須考慮兩路電源的零線處理問題,處理不好可能會導(dǎo)致UPS或負(fù)載莫名其妙地出現(xiàn)告警或故障?？傊@種方案沒有充分發(fā)揮兩路電源的效用,并且改變了UPS設(shè)備自身的設(shè)計初衷,不建議使用。
       


系統(tǒng)內(nèi)的水份，對設(shè)備有極壞的影響，一般水份和制冷劑互相作用腐蝕金屬，同時使?jié)櫥腿榛?，在低壓部分小通道處，有時水分能冷凍堵塞通道等，所以氨制冷劑含水量應(yīng)≤4%。如果氟利昂系統(tǒng)中有水分，不僅會產(chǎn)生冰堵，還會使系統(tǒng)不能正常工作。

（2）防止水分進(jìn)入系統(tǒng)措施

①用空氣作氣密試驗時，應(yīng)盡量用干燥氣體且不燃?xì)怏w，如碳酸氣或氮?dú)獾龋?br />
②選擇合乎標(biāo)準(zhǔn)的制冷劑；

③選擇合乎標(biāo)準(zhǔn)的冷凍油；

④系統(tǒng)中不得有泄漏處，特別在真空時，防止空氣侵入；

⑤拆卸機(jī)器時使機(jī)房處于干燥，防止蒸氣侵入機(jī)內(nèi)。

（3）不凝縮氣體的影響

系統(tǒng)內(nèi)的不凝縮氣體，大部分時由空氣侵入和油在高溫下分解的氣體產(chǎn)生的，由于系統(tǒng)內(nèi)不凝縮氣體的存在，使冷凝壓力升高，排氣溫度上升，減少了制冷能力，增加了功率消耗，特別是在以氨作為制冷劑時，由于不凝縮氣體存在往往會引起爆炸，因此要經(jīng)常注意系統(tǒng)內(nèi)不凝縮氣體的放空工作。一般均通過空氣分離器進(jìn)行放空氣。當(dāng)無此設(shè)備時，在壓縮機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，向冷凝器供水，冷凝器中的氨氣被凝成液體，不凝縮氣體聚集在設(shè)備的上方，可通過放空閥放掉。

（4）防止不凝縮氣體進(jìn)入系統(tǒng)的措施

①充入制冷劑前，應(yīng)使系統(tǒng)達(dá)到高真空；

②設(shè)備拆卸安裝后，應(yīng)進(jìn)行抽真空；

③排氣溫度不應(yīng)超過1500C；

④系統(tǒng)嚴(yán)防滲漏。

⑤冷凍油的影響

氨系統(tǒng)中壓縮機(jī)排出氣體所帶的潤滑油，雖然經(jīng)過油分離器進(jìn)行分離，但仍有部分油進(jìn)入中間冷卻器、冷凝器、貯液器和蒸發(fā)器等，由于設(shè)備中有油，在設(shè)備內(nèi)表面產(chǎn)生油膜增加熱阻，使熱交換惡化，影響設(shè)備的性能，又因液體制冷劑與油的比重不同，一般油積存在設(shè)備的下部，在吸入管道上若有凹凸處時，油集聚在凹處，使氣體通路變窄，增加氣體流動阻力，在一定壓力差作用下，油會突然返至壓縮機(jī)內(nèi)，造成液擊事故。另外當(dāng)排氣溫度過高，油質(zhì)惡化，在壓縮機(jī)氣閥周圍容易炭化、積炭會妨礙氣閥的工作等，所以操作人員應(yīng)定期將制冷設(shè)備中的油放出，經(jīng)常清洗壓縮機(jī)的排氣閥。

6-FM系列產(chǎn)品適用范圍:

1.通訊系統(tǒng)備用電源

2.電力系統(tǒng)

3.辦公自動化系統(tǒng)電源

4.消防、安全及報警裝置電源

5.電器、醫(yī)療設(shè)備及儀器儀表電源

6.各種UPS設(shè)備

7.各種應(yīng)急照明系統(tǒng)

6-FM系列產(chǎn)品特點(diǎn):

1.*密封，無需補(bǔ)液，免維護(hù)

2.體積小，能量密度高，輸出功率大

3.內(nèi)阻小，自放電低

4.*，*設(shè)備

5.沒有游離電解液，可任意方向放置

6-FM系列閥控密封鉛酸蓄電池規(guī)格表:

正是由于我們目前還缺乏*的大容量電池儲能技術(shù)，大量的風(fēng)電設(shè)施在完成裝機(jī)后無法發(fā)電上網(wǎng)。據(jù)統(tǒng)計，中國風(fēng)力發(fā)電場的平均棄風(fēng)水平是歐洲平均水平的3倍。”上海市工商聯(lián)副主席段祺華日前表示。

數(shù)據(jù)顯示，“十二五”規(guī)劃中將新能源列為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，其中的風(fēng)能發(fā)電規(guī)模將在目前3000萬千瓦、居*二的風(fēng)電裝機(jī)容量基礎(chǔ)上，至2015年和2020年，分別達(dá)到9000萬千瓦和1.5億千瓦的風(fēng)電裝機(jī)容量，成為世界*風(fēng)電大國。為保證全部可再生能源發(fā)出的電力可以被收購上網(wǎng)，國家《可再生能源法》以法律的形式規(guī)定了“全額保障性收購制度”，而且國家對可再生能源的上網(wǎng)價格按照其投資成本進(jìn)行補(bǔ)貼。

值得關(guān)注的是，統(tǒng)計顯示，我國目前完成的風(fēng)電裝機(jī)總量只有不到20%的比例實(shí)現(xiàn)發(fā)電并網(wǎng)。許多風(fēng)力發(fā)電場經(jīng)常發(fā)生“棄風(fēng)”、“停機(jī)”現(xiàn)象，產(chǎn)生了大量的投資浪費(fèi)。許多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，缺乏大容量電池儲能系統(tǒng)是風(fēng)能并網(wǎng)的瓶頸所在，我國應(yīng)該加快相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，以便更好地服務(wù)于我國的可再生能源發(fā)展。

■ 維護(hù)簡單

本系列電池采用耐腐性能好的特種鉛鈣合金作板柵，采用超細(xì)玻璃纖維作隔板，利用陰極吸收技術(shù)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部氧的循環(huán)復(fù)合，因此電池實(shí)現(xiàn)了密封，在整個壽命期間無須定期補(bǔ)水或補(bǔ)酸等維護(hù)。

■ 安全可靠

全閥開閉閥性能，壽命長久，既可以放出由于操作失誤或過充電引起的過多氣體，保證了安全，又可防止外部氣體或火星進(jìn)入電池內(nèi)部引起自放電或爆裂。

■ 自放電小

因電池采用特種合金作板柵，并對隔板電解液及各生產(chǎn)工序的雜質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，所以自放電極低。電池室溫下靜置28天自放電小于3％。

■ 密封可靠

采用進(jìn)口樹脂膠，與ABS形成腐蝕性密封，且膠固化后韌性*，因此確保不漏酸。

■ 內(nèi)阻小

極板、匯流排、極柱等采用優(yōu)化設(shè)計，隔板電阻也極低，因此電池內(nèi)阻小，大電流放電性能好。

■ 恢復(fù)性能好

氟利昂系統(tǒng)中一般氟與油互溶，需采取措施使?jié)櫥蛶Щ貕嚎s機(jī)中。

上述提到的異物在系統(tǒng)中容易堵塞節(jié)流閥或其它狹窄通道，使制冷劑的循環(huán)中斷，機(jī)器處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；異物被機(jī)器吸入時，會污染潤滑油，使機(jī)器磨損加劇，異物若落在密封面上，會破壞機(jī)器或系統(tǒng)的密封，輕者少量漏油漏氣，嚴(yán)重時不能工作。

5  因此在設(shè)備安裝時，應(yīng)注意如下事項：

  ?、?應(yīng)全部清除設(shè)備和管路中的鐵屑、塵埃泥沙、氧化物等；

  ② 清除各種設(shè)備內(nèi)的積水；

   ③ 清除機(jī)器內(nèi)部為防銹所涂的油脂及其它異物等；

   ?、?對于新安裝的設(shè)備，應(yīng)經(jīng)常清洗系統(tǒng)中的氨氣過濾器、氨液過濾器、以及壓縮機(jī)各級的吸氣過濾網(wǎng)、油過濾器、曲軸箱等。

四、機(jī)房空調(diào)低壓報警原因和故障維修

數(shù)據(jù)中心機(jī)房低壓報警是我們在日常維護(hù)中經(jīng)常碰到的問題。尤其是在冬季和刮風(fēng)的季節(jié)中經(jīng)常遇到?？偨Y(jié)起來主要有以下幾個原因：

（1）恒溫恒濕精密空調(diào)低壓保護(hù)設(shè)定值不正確。正確的低壓保護(hù)設(shè)定值應(yīng)設(shè)定在2bar左右，若設(shè)定值不對則產(chǎn)生低壓報警。

（2）機(jī)房空調(diào)充氟的量不夠。冬天氣溫低時，可能發(fā)生類似情況。如果查明原因的確是缺氟時，應(yīng)向系統(tǒng)補(bǔ)充氟利昂制冷劑。

（3）恒溫恒濕精密空調(diào)空氣過濾網(wǎng)太臟。過濾網(wǎng)太臟不及時更換，易產(chǎn)生低壓告警。更換時注意應(yīng)按照箭頭指示碼放，不能裝反了。

（4）機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)膨脹閥故障。熱力膨脹閥失靈或開啟度小，引起供液不足；造成低壓告警。應(yīng)加大熱力膨脹閥的開啟度或者更換膨脹閥。

（5）機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)系統(tǒng)中有泄漏。用氮?dú)膺M(jìn)行試壓檢漏，充氣壓力應(yīng)≥1.4MPa，并且要從系統(tǒng)的高、低壓部分同時允入氮?dú)?，直至平衡為止。系統(tǒng)充入氮?dú)夂?，?4h保壓的時間內(nèi)應(yīng)無泄漏。如24h內(nèi)氣溫變化較大，由于氣體的熱脹冷縮特性，壓力會有微小變化，應(yīng)屬正常；如果壓力變化值超標(biāo)，那么應(yīng)檢查漏點(diǎn)，主要查以下幾處：

①與機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)壓縮機(jī)相連螺母處；

②與室外機(jī)相連的單向閥處；

③室外機(jī)與壓力開關(guān)連接處；

④儲液罐上的單向閥處；

⑤管道和盤管等處。

數(shù)據(jù)中心機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)試壓檢漏完成后，放掉系統(tǒng)內(nèi)的氮?dú)?，用雙連壓力表連接吸排氣閥門，打開真空泵及吸排氣閥門抽真空，時間不少于90min，直至系統(tǒng)真空度無限接近760mmHg。

機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)抽真空結(jié)束后，靜態(tài)從排氣閥處(高壓端)直接注入氟利昂液體，觀察低壓表，使之上升至6～7kg/cra2處，關(guān)閉排氣閥，開機(jī)從吸氣閥處(低壓端)補(bǔ)充氟利昂氣體，直至視液鏡內(nèi)氣泡剛剛消除時停止充注。這時雙連表的低壓指示應(yīng)在0.4～0.5MPa，高壓表的指示應(yīng)為1.5～1.8MPa。

若機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)高壓高而低壓低，則為管道堵塞。堵塞處管道前后有明顯的溫差，甚至結(jié)霜?？赡馨l(fā)生堵塞的地方及處理方法如下：

（1）發(fā)生堵塞的地方在液鏡上方的電磁閥處。首先判斷在機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)壓縮機(jī)開啟時是否有24V電送到電磁閥處。檢查方法為：卸掉電磁閥頂端螺釘，測量其接線柱對應(yīng)插頭有無24V，如果沒有，則為控制線路故障，反之則為電磁閥損壞，需更換電磁閥。

（2）機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)發(fā)生堵塞的地方在干燥過濾器。關(guān)閉空調(diào)電源(此時制冷電磁閥為關(guān)閉狀態(tài))，將儲液罐處三通閥順閥桿方向順時針旋到底(閥桿旋進(jìn)去)，此時儲液罐與管道不通，旋開干燥過濾器連接螺母，更換干燥過濾器。

（3）機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)管道內(nèi)堵，尤其是管道焊接處有堵焊。焊接處前后有溫差，管道前后的壓力差別很大，此時需重新焊管，重新抽真空，充氟。

（4）以上幾種種情況均正常的前提下，可判斷為機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)膨脹閥堵維修：

①機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)冰堵，用熱毛巾敷之，則低壓端壓力回升，需放氟，重新抽真空，再加氟，更換干燥過濾器。

②機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)臟堵，需更換膨脹閥。

③保護(hù)器失靈造成控制精度不夠。修理、更換低壓壓力控制器。

(2)采用單一的ATS

該方案是指將兩路電源經(jīng)ATS轉(zhuǎn)換成一路供給后面的UPS設(shè)備或者系統(tǒng)(如圖3所示)。對于UPS單機(jī)或者并機(jī)系統(tǒng)來說該方案是合理的,也比較常用,對于雙總線系統(tǒng)來說該方案就顯得比較單薄,存在ATS單點(diǎn)故障風(fēng)險,此時采用ATS組合方案。
 
(3)采用ATS組合

     采用ATS組合的方案有多種,不同的組合方案zui終的工作可靠性和成本可能會有很大的差異。圖4是傳統(tǒng)的ATS組合UPS雙總線接線示意圖,圖中有三路電源輸入,經(jīng)過兩個ATS組合轉(zhuǎn)化成一路供給UPS系統(tǒng),因為后面有經(jīng)過STS供電的單電源負(fù)載,所以在兩條總線的UPS之間加裝了LBS(Load Bus Synchronizer負(fù)載同步控制器)。初步看來這個方案是比較合理的,但跟圖5比較就會發(fā)現(xiàn)其明顯的不足,zui主要的就是圖4具有太多的單點(diǎn)故障點(diǎn)和相依性,工作可靠性明顯不如圖5。圖5增加了ATS3和輸入配電柜2,并將集中STS設(shè)備更改為分散的機(jī)架式ATS,根據(jù)機(jī)架式ATS的特性取消了LBS控制器,從而成為一套*隔離的雙總線系統(tǒng),一條總線跟另一條總線相互冗余,并且*隔離,工作可靠性得到了很大的提升。在成本投資上,圖5中的設(shè)備量雖然增加了,但增加的設(shè)備相對比較便宜,與取消的集中式STS設(shè)備和LBS設(shè)備相比,總體成本未必會有增加。
      

3 ATS的類型選用及差異分析

在上述的UPS與ATS配合應(yīng)用的方案中,其實(shí)還存在一個問題,那就是ATS型號的選用,主要是指3極ATS和4極ATS的選用問題。具體來分4極ATS的轉(zhuǎn)換又包括三種:

①零線與相線同時斷開和同時導(dǎo)通型;

②零線比相線后斷開,比相線先導(dǎo)通型;

③零線先通后斷,始終不中斷型。

對于3極ATS來說,零線始終是接牢的,不會斷開,選用這類ATS只要處理好兩路電源的零線連接問題即可,不能強(qiáng)制短接,也不能形成不規(guī)范的多點(diǎn)接地。

零線與相線同時斷開和同時導(dǎo)通型的4極ATS不存在將兩路電源的零線直接短接問題,但會存在零線中斷的現(xiàn)象,甚至在轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)零線電壓擾動,將問題甩給后面的UPS和負(fù)載。同時也很難保證四路觸點(diǎn)*同步,如果零線在相線之前斷開,可能會在零線上產(chǎn)生瞬變高壓和電弧,腐蝕觸點(diǎn)。

零線比相線后斷開,先導(dǎo)通型的4極ATS不存在零線觸點(diǎn)拉弧現(xiàn)象,但仍存在零線閃斷,甚至零線擾動的情況。

    零線先通后斷型的ATS需要處理好兩路電源的零線間不要存在壓差,在接通瞬間不會產(chǎn)生電流即可。

從上面的比較可以看出,各類型ATS的差異就在于零線要不要一起轉(zhuǎn)換,怎么轉(zhuǎn)換!對于3P3W+PE不需要接零線的UPS系統(tǒng)自然沒有影響,但對于3P4W+PE,需要采取TN-S接線系統(tǒng)的UPS系統(tǒng)來說,這個問題就非常關(guān)鍵,有的用戶沒有處理好這一點(diǎn)就發(fā)生了問題。

(1)零線在UPS設(shè)備中的作用及斷開后的風(fēng)險

 在UPS設(shè)備內(nèi)部,零線的作用會隨UPS的結(jié)構(gòu)不同而有所差異。
    
    圖6是工頻UPS的架構(gòu)示意圖,從中可以看出,零線只是在旁路和輸出變壓器的次級才會有,在整個UPS的內(nèi)部主線路中都不會用到零線,輸入輸出的零線是直通的。這是因為工頻UPS的整流器用的是三相SCR自然換相整流,即相控整流,不需要零線,整流后的直流母排電壓只有一組,也沒有中間抽頭,逆變器是全橋逆變,仍然不需要零線。在UPS旁路和輸出變壓器的次級引入零線的作用就是為了給后面的負(fù)載提供工作零線,否則單相負(fù)載將無法工作。
 
其實(shí)在工頻UPS內(nèi)部還是有用到零線的地方的,那就是輔助電源的取電及邏輯電路的基準(zhǔn)點(diǎn)。UPS通常是取自單相電源(L和N),經(jīng)轉(zhuǎn)換后形成輔助電源提供給整流、逆變、靜態(tài)開關(guān)的控制電路,以及DSP(或者CPU)、風(fēng)扇等用電。同時UPS的邏輯電路也是以零線電位為參考點(diǎn)的,以確保檢測電路的準(zhǔn)確無誤。

圖7是一種高頻UPS的架構(gòu)示意圖,從中可以看出,高頻UPS中零線的用途會比工頻UPS多很多。這是因為高頻UPS的整流器多是采用IGBT整流,并且加裝PFC電路,該工作方式是將輸入交流電源的正半周和負(fù)半周分別處理,所以會用到零線。整流后的直流母排電壓也是有正負(fù)兩組,在零線和正負(fù)極之間分別跨接直流電容,作為濾波和續(xù)流之用。高頻UPS的逆變器采用的是半橋逆變器,將正負(fù)兩組直流電壓分別逆變成交流輸出的正負(fù)半周。高頻UPS內(nèi)部從前到后始終離不開零線,但輸入輸出間的零線也只是經(jīng)過了高頻濾波器的電感線圈后直通的。

④低壓延時繼電器設(shè)定不正確或低壓啟動延時太短。重新機(jī)房恒溫恒濕精密空調(diào)設(shè)定低壓延時時間。

優(yōu)質(zhì)的板柵合金，優(yōu)良穩(wěn)定的工藝，*配方的電解液添加劑使得電池深放電后只要充分充電，電池容量基本不降低。

■ 工作溫度范圍廣  目前，我們蓄電池廠家常用的蓄電池主要分為三類,分別為普通蓄電池、干荷蓄電池和免維護(hù)蓄電池三種。