伏 梅 陳志英
（新疆維吾爾自治區(qū)石河子市紅山嘴電廠 瑪納斯縣 832204）
【文 摘】 發(fā)電站和變電所用作直流電源的堿性蓄電池常因充放電方法不當(dāng)或電池本身質(zhì)量問題造成容量下降，致使斷路器跳合困難，對常見故障作了詳細(xì)分析，并給出了相應(yīng)的處理辦法，以保障直流系統(tǒng)正常運行。
【主題詞】 水電站 廠用電 電氣設(shè)備 故障 維修 措施
堿性蓄電池是發(fā)電廠和變電所中廣泛采用的直流電源，以供給電氣設(shè)備的操作、控制、信號、保護(hù)以及事故照明使用。它具有放電倍率高，充放電維護(hù)相對簡單，不需專門的蓄電池間，使用壽命較長（約10年～15年），價格相對低廉，污染小等優(yōu)點。但由于充放電方法不當(dāng)及電池質(zhì)量的原因，造成直流電源容量下降，致使斷路器跳合困難的現(xiàn)象時有發(fā)生。本文就有關(guān)的常見故障給予分析并給出相應(yīng)的處理辦法。
1 各單電池之間電壓分散性大
堿性電池（以燒結(jié)式為多）的浮充電壓一般在1．35V～1．45V±0．05V，當(dāng)超過此范圍的即為分散性大，該現(xiàn)象可以分為如下幾種癥狀。
1．1 全部單電池的電壓分散性大
主要是因蓄電池充電不足引起的，原因大致為：
1）初充電時充電不足；
2）浮充電壓較低；
3）均衡充電不夠；
4）放電后恢復(fù)充電不夠。
發(fā)現(xiàn)浮充電壓低應(yīng)及時調(diào)整，對由于初充電時充電不足，可采用反復(fù)充放的辦法，使容量達(dá)到規(guī)定值。
1．2 少數(shù)電池的電壓極低
在對電池的檢查中發(fā)現(xiàn)某個電池電壓極低，應(yīng)著重檢查是否極性接反。若是，應(yīng)及時將其從回路中拆除；若不是，可能為局部短路引起的。所謂局部短路就是在蓄電池的陽極、陰極極板之間構(gòu)成微小的短路電路。由于局部短路造成的電壓過低，可以采用均衡充電的方法恢復(fù)，若不能恢復(fù)時，該電池應(yīng)予更換。
1．3 電池終止期漸近，分散性漸大
由于使用年限增加，堿性蓄電池自放電的差別越來越大，這時測量其電壓分散性越來越大，此時就應(yīng)增加電池測量的次數(shù)并適當(dāng)增加均衡充電的次數(shù)，以彌補(bǔ)蓄電池自放電差別。
2 放電容量減少
在使用中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)電池放電容量減少的現(xiàn)象，這主要是以下幾種因素引起的。
2．1 充電不足
充電不足表現(xiàn)有以下幾種：
1）浮充電壓過低且長期使用，某電站曾出現(xiàn)運行一年后，電池容量下降的現(xiàn)象，經(jīng)查是由于浮充電壓表指示不準(zhǔn)，造成浮充電壓過低長期使用，經(jīng)對電池重新進(jìn)行容量恢復(fù)充、放電后，使用正常。
2）頻繁進(jìn)行充放電但在恢復(fù)充電時不充分造成放電容量降低，蓄電池長期進(jìn)行浮充電容量會不足或不均，這是因活性物質(zhì)發(fā)生較大電化學(xué)變化而引起的。在活化充放電中，如果電流掌握不好，容易造成容量下降，特別是一個充放電循環(huán)后的重新充電。
3）沒有進(jìn)行均衡充電。均衡充電是事故（無交流浮充電）后使用電池以后對電池的一種補(bǔ)充電，若不進(jìn)行均衡充電將會使極板鈍化而使蓄電池容量減少，某變電所每次停電后將電池置于浮充狀態(tài)，長期使用，致容量減少，所以各使用單位應(yīng)注意均衡充電，及時補(bǔ)充電。
在出現(xiàn)容量減少后，應(yīng)查明原因并排除故障，同時對電池進(jìn)行深度的反復(fù)充放電，使電池的化學(xué)反應(yīng)充分活化，最好能配合進(jìn)行電解液的更換，效果更佳。
2．2 碳酸鉀增加
容量減少的原因除充電不足外還有因電池的電解液與空氣中的二氧化碳或與電池元件的電解氧化生成物起反應(yīng)而生成的碳酸鉀增加所至。當(dāng)電解液中的碳酸鉀含量增加時，電解液的比重上升，電池內(nèi)阻增加，使放電壓降增大，這在大電流放電（如油開關(guān)跳合，充放電）時會有不利影響。還會使陽極中的主要成分鎘在充放電過程中結(jié)晶趨于粗大致有效表面積減少，同時，由于氫氧離子（OH－）的減少還會使放電反應(yīng)停止，這些都會使在大電流高倍率放電下極板電壓降低和電池容量不足。因此，應(yīng)定期對電解液進(jìn)行檢測。如無檢測手段或電解液所需量不大時，可以用定期更換電解液來解決此類問題。我們在對外安裝中，均建議運行單位2年～3年更換一次電解液，并配合一次深度充放電，效果不錯。
3 電解液蒸餾水不純
在安裝中，還遇到電解液蒸餾水不純造成電池容量減少，電壓降低以及極棒部位漏液等電池故障，均針對產(chǎn)生的原因，予以妥善處理。
還有部分故障是因充放電裝置的原因造成的，如阿勒泰某電站，因均衡充電和浮充電自動轉(zhuǎn)換失靈，運行人員未能發(fā)現(xiàn)，造成長期運行在浮充電狀態(tài)，容量減少很多，在跳合閘試驗中，已不能進(jìn)行遠(yuǎn)方合閘。進(jìn)行電解液更換和深度充放電后，容量恢復(fù)。
如果維護(hù)和使用得當(dāng)，堿性電池是可以使用到設(shè)計年限。運行和檢修人員應(yīng)隨時觀察各種現(xiàn)象，及時檢查處理，使直流系統(tǒng)發(fā)揮好它應(yīng)有的效能。
