火炬牌固定用密闭防酸雾铅酸蓄电池使用维护说明书.docx
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火炬牌固定用密闭防酸雾铅酸蓄电池使用维护说明书
火炬牌
固定用密闭防酸雾铅酸
蓄电池使用维护说明书
中国船舶工业总公司
淄博蓄电池厂
1996
固定用密闭防酸雾铅酸
蓄电池使用维护说明书
1概述
1.1固定用密闭防酸雾铅酸蓄电池（以下简称电池）广泛地用于电力、电信、电子计算机、科研和要求独立供电或供电不准中停的单位。
1.2电池的正极板为管式，负极板为涂膏式。
采用微孔橡胶隔板。
电池槽与电池盖之间采用封口剂密封。
1.3电池槽采用透明塑料制作，其机械强度和耐酸性能良好，外形美观，便于观察液面高度及电池内部情况。
1.4电池装有温度计和密度计。
透过电池槽可直接观察电解液的温度和密度。
电池盖上装有防酸雾帽，充电时，电池内部逸出的酸雾，经防酸雾帽过滤后，不致逸出其外部。
对电池内产生的氢气，由于防酸雾帽的隔离，若遇有明火其内部也不致引起爆炸。
因此，使用安全、可靠，并大大改善了工作环境。
2电池的主要性能
2.1电池的基本参数见表1，结构见图1和图2。
2.2电池以0.1~1C10A各种放电电流放电时端电压与放电时间的关系特性曲线见图3（C10为10h率额定容量值）。
2.3电池的电气性能见表2，表列容量是电池开始放电时电解液密度为1.215±0.005g/cm3（25℃），放电过程中电解液平均温度为25℃时的容量。
若平均温度不在25℃时，应按下式换算：
=
……………………………
（1）
式中：
——换算为25℃时的容量，Ah；
Ct——电解液平均温度为t℃时的容量，Ah；
t——电解液的平均温度，℃。
上式只适用于电解液温度在10~40℃范围内。
2.4电池自出厂之日起，在清洁、通风、温度为5~40℃和相对温度不大于80%的室内可储存三年。
2.5电池按本说明书的规定进行储存、使用、维护，其使用寿命在全浮充的条件下为12年，在全充放的条件下为4年。
表1电池的基本参数
电池型号
额定电压V
额定容量
Ah
最大外形尺寸mm
参考质量kg
连接条尺寸mm
电装池间安距
mm
长
宽
槽
高
总
高
无
液
带
液
长
宽
厚
两中心孔柜
GGM-50
GGM-75
GGM-100
2
50
75
100
135
146
270
307
4.1
5.5
6.7
7.5
8.7
9.5
91
20
2
75
25
GGM-200
GGM-250
GGM-300
200
250
300
163
193
421
478
15.7
18.5
21.0
25.0
27.4
29.6
135
30
3
102
GGM-350
GGM-400
GGM-450
350
400
450
248
24.0
27.0
29.6
37.0
40.0
43.0
GGM-500
GGM-600
500
600
315
36.0
42.0
53.9
58.9
GGM-700
GGM-800
GGM-900
700
800
900
238.5
287
611
705
53.4
59.4
65.0
80.5
84.5
88.5
212
30
3
166
40
GGM-1000
GGM-1100
GGM-1200
1000
1100
1200
300
76.2
82.1
88.2
111.0
117.0
121.0
GGM-1400
GGM-1500
GGM-1800
GGM-2000
1400
1500
1800
2000
300
365
790
843
104.0
109.0
127.0
137.0
165.0
169.0
184.0
191.0
238
40
4
203
GGM-2400
GGM-2500
GGM-2800
GGM-3000
2400
2500
2800
3000
417
174.0
179.0
197.0
207.0
255.0
260.0
274.0
283.0
注：
4000~5000Ah的电池（硬橡胶电池槽）性能完全符合标准，随时可供货。
7000~10000Ah的电池我厂有代用产品。
3电池室的要求
3.1电池室应靠近电力室，远离震动较铁矿石的机房和高温处所（如锅炉房等）。
3.2电池室内应有自来水设施，地坪和墙壁等应耐酸，并便于排除污水。
3.3电池室内光线应充足。
但要避免阳光直射电池，以免影响电池寿命。
3.4电池室应具备较好的自然通风条件，使电池在充电过程中所产生的氢、氧等有害气体排出室外，使室内含氢量低于2%（以体积计）。
否则，应设有单独的通风系统。
3.5电池室内温度保持在15~25℃为宜。
4电池的安装
4.1电池应按图纸的要求进行安装。
安装电池的平台或基架，应用耐酸材料升涂抹耐酸材料，台架上还应有绝缘设施。
4.2电池与墙壁之间的距离一般不小于300mm，平台或基架间距（中间过道宽度）要视电池外形尺寸的大小而定，一般不小于800mm为宜。
5电池的使用和维护
5.1配制电解液
5.1.1电解液则硫酸与水配制而成，它是电池的主要组成部分之一，其质量的好坏对电池的性能和使用寿命影响很大。
所以，配制电解液用的硫酸的水应符合附录1和附录2的要求。
使用中的电解液应符合附录3的要求。
5.1.2新电池用的电解液密度为1.200g/cm3（25℃），在配制时若硫酸的密度为1.835g/cm3，与水的体积比和质量比可参考表3。
表2电池的电气性能
电池型号
放电率
30h
20h
10h
1h
0.5h
10S
终止电压1.80V
终止电压
1.75V
终止电压1.70V
电流
A
容量
Ah
电流
A
容量
Ah
电流
A
容量
Ah
电流
A
容量
Ah
电流
A
容量
Ah
电流
A
容量
Ah
GGM-50
GGM-75
GGM-100
GGM-200
GGM-250
GGM-300
GGM-350
GGM-400
GGM-450
GGM-500
GGM-600
GGM-700
GGM-800
GGM-900
GGM-1000
GGM-1100
GGM-1200
GGM-1400
GGM-1500
GGM-1800
GGM-2000
GGM-2400
GGM-2500
GGM-2800
GGM-3000
2
3
4
8
10
12
14
16
18
20
24
28
32
36
40
44
48
56
60
72
80
96
100
112
120
60
90
120
240
300
360
420
480
540
600
720
840
960
1080
1200
1320
1440
1680
1800
2160
2400
2880
3000
3360
3600
2.8
4.1
5.5
11
14
16
19.5
22
25
27.5
33
38.5
44
49.5
55
60.5
66
77
84
99
110
132
138
154
165
56
82
110
220
280
320
390
440
500
550
660
770
880
990
1100
1210
1320
1540
1680
1980
2200
2640
2760
3080
3300
5
7.5
10
20
25
30
35
40
45
50
60
70
80
90
100
110
120
140
150
180
200
240
250
280
300
50
75
100
200
250
300
350
400
450
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1400
1500
1800
2000
2400
2500
2800
3000
25
37.5
50
100
125
150
175
200
225
250
300
350
400
450
500
550
600
700
750
900
1000
1200
1250
1400
1500
25
37.5
50
100
125
150
175
200
225
250
300
350
400
450
500
550
6000
7000
750
900
1000
1200
1250
1400
1500
35
52.5
70
140
175
210
245
280
315
350
420
490
560
630
700
770
840
980
1050
1260
1400
1680
1750
1960
2100
17.5
26.3
35
70
87.5
105
122.5
140
157.5
175
210
245
280
315
350
385
420
490
525
630
700
840
875
980
1050
62.5
94
125
250
313
375
438
500
563
625
750
875
1000
1125
1250
1375
1500
1750
1875
2250
2500
3000
3125
3500
3750
0.17
0.26
0.35
0.69
0.87
1.04
1.22
1.39
1.56
2.08
2.45
2.78
3.13
3.47
3.82
4.17
4.86
5.21
6.25
6.94
8.34
8.68
9.72
10.42
注：
20h率、30h率容量不作考核。
表3硫酸与水的配比参考
电解液密度
g/cm3
温度系数
a
体积比
质量比
硫酸
水
硫酸
水
1.180
0.00065
1
5.10
1
2.77
1.200
0.00068
1
4.45
1
2.42
1.210
0.000069
1
4.19
1
2.28
1.220
0.00070
1
3.94
1
2.14
1.400
0.00079
1
1.59
1
0.87
5.1.3配制电解液时应先将所需数量的水倒入耐酸、耐温及干净的容器内，再将一定数量的硫酸慢慢地倒入水中，并用耐酸棒不断地搅拌至均匀。
切不可将水倒入硫酸中，以免溅出伤人。
5.1.4电解液密度随其温度的变化而变化，所以，电解液密切应注明温度才算准确。
若被测电解液的温度不是25℃时，可按下式换算成25℃时的密度。
d25=dt+a（t-25℃）……………………………
（2）
式中：
d25——换算成25℃时的密度，g/cm3；
dt——电解液温度为t℃时测得的密度，g/cm3；
t——测量密度时电解液的实际温度，℃；
a——温度系数见表3。
5.2电池的恒流分阶段充电
5.2.1电池的初充电
5.2.1.1将预先配制好的电解液，当温度降至30℃以下时，即可注入电池内。
液面高度应保持在最高和最低液面线之间。
5.2.1.2电池在灌注电解液后，应静置4~6h，待温度降至30℃以下时，用直流电压表逐只测量电池的极性无误后，即可进行初电。
电池从注入电解液至开始充电，其间隔时间不得超过12h。
5.2.1.3用直流电源对电池进行恒流充电，其充电设备的输出电压比电池组的额定电压高50%左右。
5.2..1.4充电时，电池的正级与电源的正级相接，电池的负极与电源的负极相接，绝对不准接错，以免损坏电池。
5.2.1.5充电电池见表4。
初充电分两个阶段进行，第一阶段充电至电池的端电压普遍升至2.40V时，应转为第二阶段充电，至充入电量为10小时率额定容量的5倍左右，并具备下列特征时，视为充足电。
a.各单体电池的端电压升至2.5V以上，并且稳定3h以上不变。
b.电解液密度稳定3~6h不变。
表4电池的充电电流
电池型号
充电电流A
初充电
正常充电
第一阶段
第二阶段
第一阶段
第二阶段
GGM-50
GGM-75
GGM-100
GGM-200
GGM-250
GGM-300
GGM-350
GGM-400
GGM-450
GGM-500
GGM-600
GGM-700
GGM-800
GGM-900
GGM-1000
GGM-1100
GGM-1200
GGM-1400
GGM-1500
GGM-1800
GGM-2000
GGM-2400
GGM-2500
GGM-2800
GGM-3000
5
7.5
10
20
25
30
35
40
45
50
60
70
80
90
100
110
120
140
150
180
200
240
250
280
300
2.5
3.8
5
10
12.5
15
17.5
20
23
25
30
35
40
45
50
55
60
70
75
90
100
120
125
140
150
5~7.5
7.5~11.3
10~15
20~30
25~38
30~45
35~53
40~60
45~68
50~75
60~90
70~125
80~120
90~135
100~150
110~`165
120~`180
140~195
150~225
180~270
200~300
240~360
250~375
280~420
300~450
2.5~4
4~6
5~8
10~15
13~19
15~23
18~27
20~30
23~34
25~38
30~45
35~53
40~60
45~68
50~75
55~83
60~90
70~98
75~110
90~135
100~150
120~180
125~190
140~210
150~225
c.极板上下均充分冒出气泡。
5.2.2电池的正常充电
经过初充电的电池在正常放电之后的各次再充电叫作电池的正常充电。
正常充电的方法基本上与补充电相同，其充电电流见表4。
所充入的电量主要根据电池前次放出电量的多少而定。
一般充往返电量约为前次放出电量的1.2~1.3倍，但在补充电后的1~5次正常充电，其充入的电量应为放出电量的1.5倍左右。
电池放电后应及时进行充电，一般不宜超过24h，否则，将影响电池的性能和使用寿命。
5.3电池的浮充电
为了延长电池的使用寿命，电池在使用中最好采用浮充运行方式，即将电池组和充电电源并联接在负荷上使用。
被浮充电的单体电池的电压一般应保持在2.16~2.18V。
电压过高，将使电池长期处于过充电状态；电压过低，又将使电池长期处于充电不足状态。
故应根据情况认真选择浮充电压，以使电池经常保持充足电状态。
5.4电池的均衡充电
5.4.1由于电池组在使用过程中，电池会产生端电压、电解液密度、容量等不均衡现象。
为了使各电池都能达到均衡一致的良好状态，在下列情况之一时，应及时进行均衡充电；
a.经常充电不足或很少进行全充放的电池（包括浮充运行方式的电池）；
b.长时间搁置或极板经过检修后的电池；
c.放电后的24h以未进行充电；
d.市电中断或充电设备发生故障使电池组放出近一半容量，持续时间达半月以上时；
e.放电电流值经常过大，放电终止电压经常低于规定时。
5.4.2均衡充电的方法；
在正常充电完毕后静置1h，再用初充电第二阶段的电流继续充电，直至电解液发生剧烈的气泡时，停充1h。
如此重复2~3次，直至各电池的端电压、电解液密度已保持3h不变，而且间歇1h，再行充电时，一接通电源，电解液便立即产生剧烈的气泡，这标志着均衡充电已结束，即可停止。
若采用低电压恒压充电，可在正常充电结合后再继续充电30至60h，或使各单体电池摘临时性压基本达到均衡为止。
5.5电池的低电压恒压充电
5.5.1电池的初充电
5.5.1.1补充电前的准备同5.2.1.1~5.2.1.4。
5.5.1.2补充电的方法
补充电电压以2.35V/只或2.40V/只为宜。
但是，充电开始，充电电流数值较大。
所以，补充电开始阶段都采用恒流充电，即将充电电流稳定的0.1~0.15C10A（C10为电池的额定容量）,待电池的端电压升至2.35V/只或2.40V/只时，再将充电电压稳定在2.35V/只或2.40V/只，一直至充电结束。
5.5.1.3补充电终止的判断
a.初充电终期的电流值；在电解液温度为25℃时，充电终期的电流值可参考表5，应注意电流值随电解液温度的变化而变化，温度每升高8~10℃，电流值则加倍，每降低8--10℃电流值则减半。
表5初充电终期的电流数值（25℃）
充电电压V/只
电流数值Ma/Ah
2.35
＜6
2.40
＜10
b.充足电所需的时间：
100h左右。
c.充电量为额定容量的两倍左右。
d.电解液密度稳定50h左右。
5.5.2电池的正常充电
5.5.2.1正常充电的方法基本上同初充电。
5.5.2.2对电池充足电的判断
由于各次放电放出的电量不同，选用的充电电压不同，所以对电池充足电的判断与初充电也有不同。
a.充电终期的电流值
在不同充电电压下充电终期的电流数值见表6。
表6恒压充电终期的电流数值（25℃）
充电电压V/只
电流数值Ma/Ah
2.25
＜4
2.30
＜7
2.35
＜11
充电终期的电流数值又与电解液的温度有关，电解液温度每升高8~10℃，电流数值增加一倍；电流数值还随电池使用年限的增长而增大，到接近寿命终止时将增大一倍左右。
b.充足电所需的时间
充电时间与放电的深度、充电电压及初始充电（稳流）时的电流大小有关。
在电池放电不同深度下，初始（稳流）阶段的充电电流为0.10~0.15C10A，充电电压不同时，电池充足电所需的时间可参考表7。
表7
充电电压V/只
充电时间h
前次放电%
2.25
2.30
2.35
100
24
23
21
75
21
19
17
50
16
14
12
25
10
8
7
12.5
9
7
6
初始充电电流值大，充电时间就短，反之则长。
在电流不脱离系统进行充电时，由于受负荷电流变化的影响，初绐阶段的电流难以准确掌握。
这时，可按达到充电电压以后以后的恒压充电阶段的时间进行判断，可参考表8。
表8
充电电压V/只
充电时间h
前次放电%
2.25
2.30
2.35
100
20
18
15
75
18
16
13
50
15
12
10
25
10
7
6
12.5
9
7
6
c.充足电所需的充电量见表9。
表9恒压充电充足电时充龟电压充电容量与放电容量的关系
充电电压V/只
充电容量为放电容量的百分数
2.25
105~110
2.30
110~`115
2.35
116~120
d.充足电时的电解液密度，必须升到放电前的电解液密度，并保持2h以上不变，这是最关键的一条。
5.6电解液液面，密度的调整和对温度的控制
5.6.1如果电解液液面高度不在规定的范围内应进行调整。
5.6.2在初充电，正常充电或均衡充电的终期，如果电解液密度与规定范围有显著差别时，应按照下述方法进行调整：
用密度1.400g/cm3的硫酸溶液或水调整电解液密度，其数量可按下式计算：
V=5V1（d2-d1）……………………………（3）
式中：
V——需要加入的硫酸溶液或水的量，L；
V1——电池内原有的电解液量，L；
d1——规定的密度值1.215g/cm3（25℃）;
d2——实测密度值g/cm3。
若d2＞d1，V值为正数，则加水；若d2＞d1，V值为负数，则加硫酸溶液。
上述公式仅在电解液密度为1.100~1.300g/cm2范围内适用。
5.6.3在任何充电过程中，电解液温度都不宜超过40℃，在接近40℃时应减小充电电流或采取降温措施。
如果温度升到45℃时应立即停止充电，待温度降到35℃以下后再继续充电，但停止充电的时间不宜超过4小时。
5.7防酸雾帽
为保持防酸雾帽良好的透气性能，在使用过程中应保持其清洁，如被沾污，可将其旋下，用温度不高于50℃的清水刷洗干净，然后在温度不高于50℃的条件下进行干燥，待干燥后再继续使用，但必须拧紧。
对防酸雾帽严防撞击，如果损坏，应及时更换。
在电池停止运行时清洗防酸雾帽为宜。
6故障检修
电池产生故障的原因很多，除制造质量和运输保管影响以外，多数还是由于使用维护不当所适造成的。
发现故障应及时地分析原因，尽快地采取有效措施进行排除。
电汇也常见故障的特征、发生的原因和检修的方法如下：
6.1极板不可逆硫酸盐化
6.1.1极板不可逆硫酸盐化的特征；
a.电池容量降低；
b.电解液密度低于正常值；
c.开始充电和充电完毕时电池端电压过高（2.80~3.00伏）;
d.充电时过早发生气泡或开始充电就发生气泡；
e.充电时电解液温度上升较快。
6.1.2极板不可逆硫酸盐化产生的原因；
a.初充电不足；
b.已放电或半放电状态的电池，放置时间过久；
c.长期充电不足；
d.经常过量放电；
e.电解液密度超过规定的数值；
f.电解液面过低。
致使极板上部露出液面；
g.未能及时进行均衡充电；
h.放电电流过大或过小；
i.电解液不纯；
j.内部短路，局部作用或漏电。
6.1.3极板不可逆硫酸盐化的补救和预防措施；
a.轻者可采用均衡充电的方法处理；
b.重者可采用“水治疗法”。
即将电池的电解液倒出，注入水，用正常充龟第二阶段一半的电流充电，直到正负极板开始均匀地冒气泡，密度已不再上升时，即可停止充电。
再用10小时率一半的电流放电，使电压降至1.80伏为止。
如此反复进行多次，直至容量恢复正常为止。
C放电勿超过规定限量；
d.电解液密度勿超过规定数值；
e.电解液淮面高度和杂质含量应保持在规定范围之内。
6.2电池内部短路
6.2.1内部短路的特征：
a.充电时电池的端电压很低（甚至接近零）；
b.充电末期冒气泡少或无气泡；
c.充电时电解液温度上升快，密度上升慢
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