蓄电池安装与使用指导书.docx

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蓄电池安装与使用指导书

蓄电池安装

1 范围

   本工艺标准适用于电压为24V及以上，容量30A?

h以上的固定型铅酸蓄电池组和容量为10A?

h及以上的镉镍碱性蓄电池组安装工程。

2 施工准备

   2.1 设备及材料要求

   2.1.1 凡使用的设备及器材均应符合国家和部颁的现行技术标准。

   2.1.2 安装的设备及器材应有铭牌，注明厂家，设备的名称、规格、型号，并应有合格证件及技术文件。

   2.1.3 设备的规格、型号应符合设计要求，附件、备件齐全。

   2.1.4 配制铅酸蓄电池电解液用硫酸应采用符合现行国家标准《蓄电池用硫酸》，并有产品合格证。

   2.1.5 配制钢镍碱性蓄电池电解液应采用符合现行国家标准三级化学纯度的氢氧化钾（KOH），其技术条件见表2-36。

   2.1.6 蓄电池用蒸馏水应符合国家现行标准《铅酸蓄电池用水》）的规定。

   2.1.7 蓄电池台架所用材料应符合设计要求。

   2.1.8 绝缘子、绝缘垫无碎裂和缺损；型钢无明显锈蚀。

   2.1.9 其他材料：

防锈漆、耐酸漆，电力复合脂、镀锌螺丝、塑料带、沥青漆、酒精、铅板均应有合格证。

                              氢氧化钾技术条件                    

2-36

指标名称 化学 纯

 氢氧化钾（KOH） （%） ≥80

 碳酸盐（以K2CO3计） （%） ≤3

 氯化物（Cl） （%） ≤0.025

 硫酸盐（SO4） （%） ≤0.01

 氮化合物（N） （%） ≤0.001

 磷酸盐（PO4） （%） ≤0.01

 硅酸盐（SiO3） （%） ≤0.1

 钠（Na） （%） ≤2

 钙（Ca） （%） ≤0.02

 铁（Fe） （%） ≤0.002

 重金属（以Ag计） （%） ≤0.003

 澄清度试验  合格

2.2 主要机具：

   配液池、台钻、砂轮、电锤、榔头、板锉、圆锉、手锯、扳手、水平尺、线坠、钢板

尺、钢卷尺、木锤、铜带榔弯器、油刷子、手电筒、电焊机、气焊工具、排风扇、摇表、万用表、直流电压表、比重计、温度计、陶瓷缸、漏斗、玻璃棒、量杯、吸液器、眼镜、耐酸碱服、胶皮手套、胶皮围裙、胶皮靴、口罩。

   2.3 作业条件：

   2.3.1 施工图纸及技术资料齐全。

   2.3.2 土建工程全部施工完毕，门窗齐全。

   2.3.3 蓄电池室耐酸地面做完，墙、门、窗、通风道内外金属结构均应刷完耐酸漆。

   2.3.4 放置蓄电池台墩均已施工完毕。

   2.3.5 采暖、通风装置以及照明全部达到使用条件。

   2.3.6 蓄电池室上、下水道接通。

3 操作工艺

   3.1 工艺流程：

 设备点件检查 → 母线、电缆及台架安装 → 蓄电池组安装 → 配液及充放电 →

碱性蓄电池配液及充放电 → 送电、验收     

   3.2 设备点件检查：

   3.2.1 设备拆箱点件检查应由施工单位、供货单位、建设单位共同进行，并做好记录。

   3.2.2 根据装箱单或供货清单的规格、品种、数量进行清点。

   3.2.3 制造厂的有关技术文件是否齐全。

   3.2.4 设备的规格、型号是否符合设计要求，附件是否齐全，部件是否损坏。

   3.2.5 铅酸蓄电池应检查以下内容：

   3.2.5.1 蓄电池槽应无裂纹、损伤，槽盖板应密封良好。

   3.2.5.2 蓄电池的正、负端柱必须极性正确，并应无变形；防酸栓、催化栓等配件应齐全无损伤；滤气帽的通气性能良好。

   3.2.5.3 透明的蓄电池槽，应检查极板无严重受潮和变形；槽内部位应齐全无损伤。

   3.2.6 镉镍碱性蓄电池应检查以下内容：

   3.2.6.1 蓄电池外壳应无裂纹、损伤、漏液等现象。

   3.2.6.2 极性正确，壳内部件齐全无损伤；有气孔塞通气性能良好。

   3.2.6.3 连接条、螺栓及螺母应齐全，无锈蚀。

   3.2.6.4 带电解液的蓄电池，其液面高度应在两液面线之间；防漏栓塞应无松动、脱落。

   3.3 母线、电缆及台架安装。

   3.3.1 蓄电池室内的母线支架安装要符合设计要求。

支吊架以及绝缘子铁脚均应刷耐酸漆。

   3.3.2 蓄电池引出电缆的敷设，除应符合现行国家标准《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》中的有关规定外，尚应符合下列要求：

   3.3.2.1 宜采用塑料护套电缆。

   3.3.2.2 引出线应用塑料色带标明正、负极性。

正极为赭色，负极为兰色。

   3.3.2.3 孔洞及保护管处应用耐酸、碱材料密封。

   3.3.3 蓄电室内裸母线安装除应符合有关规范外，尚应采取防腐蚀措施。

连接处应涂电力复合脂。

   3.3.4 台架的安装：

   3.3.4.1 台架、基架数间距应符合设计要求。

   3.3.4.2 台架安装前应刷耐酸漆或焦油沥青；

   3.3.4.3 电压高于48伏的蓄电池架，应用绝缘子或绝缘垫与地面绝缘；

   3.3.4.4 台架的安装应平整，不得歪斜。

   3.4 蓄电池组安装：

   3.4.1 蓄电池安装应按设计图纸及有关技术文件进行施工。

   3.4.2 蓄电池安装应平稳、间距均匀；同一排列的蓄电池应高度一致，排列整齐。

   3.4.3 有抗震要求时，其抗震措施应符合有关规定，并牢固可靠。

   3.4.4 温度计、液面线应放在易于检查一侧。

   3.5 配液与充放电：

   3.5.1 配液前应做好以下工作：

   3.5.1.1 硫酸应是蓄电池专用硫酸，并应有制造厂产品合格证；

   3.5.1.2 蒸馏水应符合标准要求；

   3.5.1.3 蓄电油槽内应清理干净；

   3.5.1.4 做好充电电源的准备工作，确保电源可靠供电；

   3.5.1.5 准备好配液用具、测试设备及劳保用品。

   3.5.2 调配电解液：

   3.5.2.1 配液是一项细致的工作，操作人员要严格按技术资料规定及注意事项进行，以防误操作；

   3.5.2.2 在调配电解渡时，将蒸馏水放到已准备好的配液容器中，然后将浓硫酸缓慢的倒入蒸馏水中，同时用玻璃棒搅拌以便混合均匀，迅速散热；

   3.5.2.3 严禁将蒸馏水往硫酸内倒，以防发生剧热爆炸。

   3.5.3 电解液调配好的密度应符合产品说明书的技术规定，见表2-37、表2-38。

                        铅酸蓄电池用材质及电解液标准              表2-37

指 标 名 称 浓硫酸 使用中电解液 蒸馏水

 硫酸（H2SO4）含量 （%） ≥92 40～15 

 灼烧残渣含量 （%） ≤0.05 ≤0.02 ≤0.01

 锰（Mn）含量 （%） ≤0.0001 ≤0.00004 ≤0.00001

 铁（Fe）含量 （%） ≤0.012 ≤0.004 ≤0.0004

 砷（As）含量 （%） ≤0.0001 ≤0.00003 

 氯（Cl）含量 （%） ≤0.001 ≤0.0007 ≤0.0005

 氮氧化物（以N计）含量 （%） ≤0.001  

 还原高锰酸钾物质（O）含量 （%） ≤0.002 ≤0.0008 ≤0.0002

 色度测定 （ml） ≤2.0  

 透明度 （mm） ≥50 透明无色 无色透明

 电阻率（25℃） （Ω?

cm）   ≥10×104

 硝酸及亚硝酸盐（以N计） （%）  ≤0.0005 ≤0.0003

 铵（NH4）含量 （%） ≤0.005  ≤0.0008

 铜（Cu）含量 （%）  ≤0.002 

 碱土金属氧化物（CaO计） （%）   ≤0.005

 二氧化硫（SO2）含量 （%） ≤0.007  

                           碱性蓄电池用电解液标准                 表2-38

项   目 新电解液 使用极限值

外   观 无色透明，无悬浮物 

密   度 1.19～1.25（25℃） 1.19～1.21（25℃）

含   量 KOH240～270g/l KOH240～270g/l

Cl- <0.1g/l <0.2g/l

CO2

<8g/l <50g/l

Ca?

Mg <0.1g/l <0.3g/l

氨沉淀物Al/KOH <0.02% <0.02%

Fe/KOH <0.05% <0.05%

   3.5.4 注入蓄电池的电解液，其温度不直高于30℃，当室温高于30℃时，不得高于室温。

注入液面高低度应在高低液面线之间。

   3.5.5 固定型开口式蓄电池隔板在注入电解液前24h内插入，注入电解液应高出极板上部10～20mm。

   3.5.6 蓄电池充电要在电解液注入3～5h（一般不直超过12h）、液温低于30℃以下进行，充电时液温不宜高于45℃。

   3.5.7 防酸隔爆式铅蓄电池的防酸隔爆栓在注酸完后装好，防止充电时酸气大量外泄。

   3.5.8 蓄电池在充电时要严格按产品技术要求进行。

   3.5.9 蓄电池充电符合下列条件可认为已充足：

（l）在正、负极板上发生强烈气泡；

（2）电解液的比重增加到产品说明规定值，一般为1.20～1.2.1（温度为+15℃时）而3h内保持不变；（3）每个电池的电压增加到2.5～2.75V，而且3h内保持不变；（4）极板的颜色正极板变成褐红或暗褐色，负极板变成灰色。

   3.5.10 充电结束后，电解液的比重、液面高度需调整时，调后再进行半小时的充电。

   3.5.11 蓄电池的放电应按产品技术要求进行，不应过放。

   3.5.12 蓄电池具有以下特征时说明放电已完成：

   3.5.12.1 电池电压降至1.8V；

   3.5.12.2 极板的颜色，正极板为褐色，负极板发黑；

   3.5.12.3 电解液的比重，一般降至1.17～l.15。

   3.5.13 温度在25℃时，放电容量应达到额定容量的85%以上；当温度不在25℃时，其容量可按下式换算：

C25= 

式中 t—— 放电过程中，电解液平均温度（℃）；

Ct—— 在液温为t℃时实际测得容量（A?

h）；

C25—— 换算成标准温度（25℃）时的容量（A?

h）；

0.008—— 容量温度系数。

   3.5.14 蓄电池放电后应立即充电，间隔不宜超过10h。

   3.5.15 充放电全过程，按规定时间作好电压、电流、比重、温度记录及绘制充放电特性曲线图。

   3.6 蓄电池施工注意事项：

   3.6.1 蓄电池室通风必须良好；

   3.6.2 蓄电池室严禁烟火；

   3.6.3 极板焊接时，必须由有经验的焊工进行，电工配合；

   3.6.4 蓄电池配液应由有施工经验的电工操作，并设专人监护；

   3.6.5 配液时蓄电池室应备5%的碳酸钠溶液和清水以防意外；

   3.6.6 严格禁止把蒸馏水向硫酸内倾倒；

   3.6.7 配注电解液时，操作人员必须配戴专用保护用品（防护眼镜、胶皮手套、胶皮围裙、胶皮靴、口罩），确保操作安全；

   3.6.8 蓄电池充放电严格按技术资料进行，以防过充、过放损坏极板，影响使用寿命。

   3.7 碱性蓄电池充放电及注意事项：

   3.7.1 碱性蓄电池配液及充放电要按产品说明书和有关技术资料进行。

   3.7.2 电解液的注入：

   3.7.2.1 清洗电池，擦去油污；

   3.7.2.2 注入电解液需用玻璃漏斗或盗漏斗；注入后2小时进行电压测量，如测不出可等 8～10h，再测一次，还测不出电压或电压过低，说明电池已坏，需更换电池；

   3.7.2.3 电解液注入后2小时还要检查液面高度，液面必须高出极板10～15mm；

   3.7.2.4 在电解液中注入少量的火油或凡士林油，使其漂浮在液面上，隔绝空气，防止空气中二氧化碳与电解液接触。

   3.7.3 充、放电：

   3.7.3.1 碱性蓄电池的充、放电应按说明书的要求进行；

   3.7.3.2 如果没有注明，充、放电电流可按以下方法计算：

电池的额定容量除以4（或乘以25%），即额定容量为100A?

h的蓄电池可用25A进行充电；

   3.7.3.3 钢镍蓄电池充电先用正常充电电流充6h，1/2正常充电电流继续允6h，接着用8h放电率放电4h，如此循环，充、放电要进行三次；

   3.7.3.4 对铁镍蓄电池用正常充电电流充12h，再用8h率放电，当两极电压降至 1.1V时，再用12h率（1/3正常充电电流）充电一次。

   3.7.4 注意事项：

   3.7.4.1 配制碱性电解液的容器应用铁、钢、陶瓷或珐琅制成；

   3.7.4.2 严禁使用配制过酸性电解液的容器；

   3.7.4.3 配制溶液的保护用品和配酸性溶液相同；

   3.7.4.4 配制好的电解液必须密封，不能与空气接触，以防产生碳酸盐。

   3.8 蓄电池送电及验收

   3.8.1 蓄电池送电：

   蓄电池二次充电后，经过对蓄电池电压、电解液比重、温度检查正常后交建设单位使用。

   3.8.2 验收：

   验收时应提交下列资料文件：

   3.8.2.1 产品说明书及有关技术文件；

   3.8.2.2 蓄电池安装、充、放电记录；

   3.8.2.3 材质化验报告。

4 质量标准

   4.1 保证项目：

   4.1.1 蓄电池电解液的配制，首次充、放电的各项指标均必须符合产品技术条件及施工规范规定。

   检验方法：

检查充、放电记录。

   4.1.2 蓄电池组母线对地的绝缘电阻值必须符合下列规定：

   4.1.2.1 110V的蓄电池组不小于0.1MΩ；

   4.1.2.2 220V的蓄电池组不小于0.2MΩ。

   检验方法：

实测或检查绝缘电阻测试记录。

   4.2 基本项目：

   4.2.1 蓄电池台架应符合以下规定：

   4.2.1.1 木台架干燥、光滑、无活疖和劈裂；台架尺寸正确，防酸处理完整；

   4.2.1.2 木台架子直整齐，水泥台架耐酸衬砌平整。

   检验方法：

观察检查和检查安装记录。

   4.2.2 电池安装应符合以下规定：

   4.2.2.1 稳固垫平、排列整齐、标志正确、清晰齐全、绝缘子绝缘垫板等无碎裂和缺损；

   4.2.2.2 容器内无严重沉淀或其它杂物，容器本体无渗漏，表面清洁，容器内的有关表计清晰可见，电解液液位正确。

   检验方法：

观察检查。

   4.2.3 蓄电池母线安装应符合以下规定：

   4.2.3.1 母线及支持件和支架平整，固定牢靠，母线平直，弯曲处弯度均匀一致，母线穿墙接线板，固定牢固密封良好；

   4.2.3.2 母线熔焊焊接，焊缝无裂纹、气孔等缺陷，蜡焊焊接焊缝饱满光滑；

   4.2.3.3 母线色标准确均匀，母线布置合理。

   检验方法：

观察检查。

5 成品保护

   5.1 蓄电池室的门应加锁，未经施工及有关人员的许可非安装人员不准入内。

   5.2 蓄电池室自充电至交工期内需设专人值班。

   5.3 蓄电池室要保持清洁干净、走道畅通、除去室内用品，其它用品严禁放入室内。

   5.4 凡需在蓄电池室内施工时，必须采取保护和防尘措施，以防碰撞损伤设备。

   5.5 蓄电池室通风良好，室内应无强烈气味，室内温度应保持在10～30℃。

室内严禁用火及吸烟。

6 应注意的质量问题

   6.1 蓄电池施工应注意的质量问题见表2-9。

                        常产生的质量问题及防治措施                表2-39

序号 常产生的质量问题 防 治 措 施

1  支架焊接后，焊渣清理不净  对施工人员提出质量要求，焊后认真检查

2  金属支架漏刷防锈漆和耐酸漆  加强对施工人员工作责任心的教育，提高质量意识

3  蓄电池孔洞、过管不做耐酸材料密封  责任分工明确，避免互相推诿

4  母线弯曲不一致  施工应采用专用机具

  应派责任心强的工人施工，在焊正式的极板前，先进行一次试焊

 材料使用不按要求施工，与蓄电池连接用材料不用耐酸材料  施工前对材料应进行认真的检查，材质、数量要准确齐全

   加强检查，认真记录，严格按技术要求进行蓄电池充放电工作

由于磁铁的磁场不能控制大小，同时笨重，所以电厂发电机的磁场不是由磁铁提供，而是由直流电通过转子线圈提供，把这一过程称为励磁。

电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程

1范围

　　本标准规定了电力系统用蓄电池直流电源装置（包括蓄电池、充电装置、微机监控器）运行与维护的技术要求和技术参数，适用于电力系统各部门直流电源的运行和维护。

2引用标准

　　下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示的版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

　　GB/T2900.11-1988蓄电池名词术语

　　GB/T2900.33-1993电工术语电力电子技术

　　DL/T459-2000电力系统直流电源柜订货技术条件

3名词术语

　　名词术语除按引用标准GB/T2900.11及GB/T2900.33中的规定外，再增补以下名词术语：

3.1初充电

　　新的蓄电池在交付使用前，为完全达到荷电状态所进行的第一次充电。

初充电的工作程序应参照制造厂家说明书进行。

3.2恒流充电

　　充电电流在充电电压范围内，维持在恒定值的充电。

3.3均衡充电

　　为补偿蓄电池在使用过程中产生的电压不均现象，使其恢复到规定的范围内而进行的充电。

3.4恒流限压充电

　　先以恒流方式进行充电，当蓄电池组电压上升到限压值时，充电装置自动转换为限压充电，至到充电完毕。

3.5浮充电

　　在充电装置的直流输出端始终并接着蓄电池和负载，以恒压充电方式工作。

正常运行时充电装置在承担经常性负荷的同时向蓄电池补充充电，以补偿蓄电池的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。

3.6补充充电

　　蓄电池在存放中，由于自放电，容量逐渐减少，甚至于损坏，按厂家说明书，需定期进行的充电。

3.7恒流放电

　　蓄电池在放电过程中，放电电流值始终保持恒定不变，直放到规定的终止电压为止。

3.8容量试验（蓄电池）

　　新安装的蓄电池组，按规定的恒定电流进行充电，将蓄电池充满容量后，按规定的恒

定电流进行放电，当其中一个蓄电池放至终止电压时为止，按以下公式进行容量计算：

　　　　　　　　　　　C=Ift（Ah）

　　　　　　　　　　式中C-蓄电池组容量，Ah；

　　　　　　　　　　　　If_-恒定放电电流，A；

　　　　　　　　　　　　t-放电时间，h。

3.9核对性放电

　　在正常运行中的蓄电池组，为了检验其实际容量，将蓄电池组脱离运行，以规定的放电电流进行恒流放电，只要其中的一个单体蓄电池放到了规定的终止电压，应停止放电。

按3.8条计算蓄电池组的实际容量.

3.10稳流精度

　　交流输入电压在额定电压±10%范围内变化、输出电流在20%～100%额定值的任一数值，充电电压在规定的调整范围内变化时，其稳流精度按以下公式计算:

δI=IM-IZ

________________________________________IZ×100%　　　　　式中δI-稳流精度；

　　　　　　　　IM-输出电流波动极限值；

　　　　　　　　IZ-输出电流整定值

3.11稳定精度

　　交流输入电压在额定电压±10%范围内变化，负荷电流在0～100%额定值变化时，直流输出电压在调整范围内的任一数值时其稳压精度按以下公式计算：

δu=UM-UZ

________________________________________UZ×100%　　　　　式中δU-稳压精度；

　　　　　　　UM-输出电压波动极限值；

　　　　　　　UZ-输出电压整定值。

3.12纹波系数

　　充电装置输出的直流电压中，脉动量峰值与谷值之差的一半，与直流输出电压平均值之比。

按以下公式计算：

δ=Uf-Ug

________________________________________2Up×100%　　　　　式中δU-纹波系数；

　　　　　　　Uf-直流电压中脉动峰值；

　　　　　　　Ug-直流电压中脉动谷值；

　　　　　　　Up-直流电压平均值。

3.13效率

充电装置的交流额定输入功率与直流输出功率之比。

按以下公式计算：

η=WD

________________________________________WD×100%　　　　　式中η-效率；

　　　　　　　　WD-直流输出功率；

　　　　　　　　WA-交流输入功率。

3.14"三遥"功能

　　遥信功能、遥测功能、遥控功能的简称。

3.15均流及均流不平衡度

　　采用同型号同参数的高频开关电源模块整流器，以（N+1）或（N+2）多块并联方式运行，为使每一个模块都能均匀地承担总的负荷电流，称为均流。

模块间负荷电流的差异，叫均流不平衡度。

按以下公式计算：

β=I-IP

________________________________________IN×100%　　　　　式中β-均流不平衡；

　　　　　　　I-实测模块输出电流的极限值；

　　　　　　　IP-N个工作模块输出电流的平均值；

　　　　　　　IN-模块的额定电流值。

3.16电磁兼容

　　设备或系统在电磁环境中，能正常工作，并不对环境中的任何事物产生不允许的电磁骚扰的能力。

3.17严酷等级

　　在抗扰性试验中规定的影响电磁量值。

3.18共模电压

　　在每一导体和所规定的参照点之间（往往是大地或机架）出现的相量电压的平均值。

3.19差模电压

　　在规定的一组有效导体中任意两导体之间的电压。

3.20蓄电池容量符号

　　C5-5h率额定容量，Ah；

　　C10_10h率额定容量，Ah。

3.21放电电流符号

　　I5-5h率放电电流，数值C5/5，A；

　　I10-10h率放电电流，数值C10/10，A。

4基本要求

4.1　本规程的基本目的。

4.1.1　保证发电厂、变电所中直流电源装置有良好的运行状态，从而延长其使用年限；

4.1.2　保证发电厂、变电所中直流母线电压均在合格范围；

4.1.3　保证发电厂、变电所中蓄电池组有合格的放电容量；

4.1.4　保证