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1、直流系统的检修与维护,第一章 直流系统的分类第二章 直流系统的组成第三章 直流系统设备的检修与维护,第一章直流系统的分类,一、按照直流电压等级划分 直流系统按照直流电压等级可分为220V直流系统、110V直流系统和48V直流系统。给控制负荷和动力负荷供电的直流系统采用220V或110V，当采用弱电控制或弱电信号接线时，采用48V直流系统。,二、按照直流系统接线方式划分直流系统接线主要分为以下几种：（1）以母线分段为标准可分为单母线接线方式、单母线分段接线方式和双母线接线方式。（2）以降压装置为标准可分为带降压装置接线方式和不带降压装置接线方式。,（3）以充电机和蓄电池组数为标准可分为一组充电机
2、一组蓄电池方式、两组充电机一组蓄电池方式、两组充电机两组蓄电池方式和三组充电机两组蓄电池方式等。根据发电厂直流系统的要求，按照母线的方式、充电机和蓄电池组数、是否有降压装置等可衍生出较多的直流系统方案。,三、充电装置的分类直流系统充电装置可分为以下三类：（1）磁放大型充电装置。它由饱和电抗器和整流变压器构成，利用饱和电抗器的调整线圈进行调压，接线简单，调试方便，但是容量较小。,（2）相控型充电装置。由接在隔离变压器二次线圈上的晶闸管整流器进行调压，接线较复杂，容量较大。（3）高频开关电源型充电装置。高频开关频率结合脉宽调制技术应用在开关电源上，在高频化、小型化及模块化上有很大进展，具有稳压、稳
3、流精度高、体积小、质量轻、效率高、输出纹波系数小、模块任意叠加、N+1热备用设计及便于计算机管理等优点。,第二章 直流系统的组成,根据直流系统电压等级的要求、蓄电池的不同形式和充电装置的不同类型，可以组成不同的直流系统。但无论什么类型的直流系统，其基本组成均主要包括充电装置、蓄电池组和馈线回路等几个部分。,电力行业标准规定，对于相控型充电装置，宜配置一套备用充电装置，即一组蓄电池装置两套充电装置，两组蓄电池共配置三套充电装置，一套充电装置和一组蓄电池带一段直流负荷运行，另一套充电装置备用，同时作为两组蓄电池的大充大放装置，其容量比作为浮充电使用的那两套充电装置一般要大一些。,所以一套双母线的相
4、控型直流系统通常包括两面浮充电柜、一面充放电柜、直流馈线柜、直流分电柜、两组蓄电池及蓄电池巡检装置、绝缘检测仪和硅链调压装置等。,第三章直流系统设备的检修与维护,直流系统所带负荷较多，很多负荷不能长时间停电，对直流系统的检修要按计划进行，检修前做好充分的准备工作，缩短检修时间，尽早将直流系统恢复送电，以保证直流负荷能正常工作。,第一节 直流系统的检修原则 直流系统的检修处根据直流充放电设备的需要安排检修外，还要配合蓄电池的维护要求安排检修。一、检修前的准备 直流系统的检修通常是在发电机变压器组配电等主设备检修期间进行，以不影响主设备的安全稳定运行，根据主设备的检修计划安排全厂直流系统设备的检修
5、，在检修前要对检修工作做好全面的准备工作。检修前的准备工作见表1。,表1 检修前的准备工作,二、安全措施 一套直流系统通常有两段直流母线分别带负荷运行，两段直流母线分别由一套充电装置和一组蓄电池供电，直流设备的检修一次只对其中的一套充电装置和一组蓄电池进行，检修前将欲检修段的负荷转移，将欲检修充电装置全面停电后方可开工。蓄电池一直是带电的，充电装置的检修中要对蓄电池与直流母线的连接电缆做好安全隔离措施。检修常用安全及其他措施见表2。,表2 检修常见安全及其他措施,三、检修项目 直流系统的检修与维护是指对直流系统中各重要部件的检修与维护、直流系统的绝缘检查和直流装置的功能性试验等。,第二节 蓄电
6、池组的运行与维护一、防酸蓄电池组的充放电1.防酸蓄电池组的浮充电,防酸蓄电池组在正常运行过程中均以浮充电方式运行，即将充足电的蓄电池组与浮充电装置并联运行。正常时，浮充电装置除供给直流系统的经常性负荷电流外，还以小电流向蓄电池组浮充电，以补偿蓄电池自放电的损耗，使蓄电池组经常处于满充电状态。当直流系统中出现较大的冲击负荷时，在设计规定的时间内，则全部由蓄电池组供电。,蓄电池组以浮充电方式运行，首先能保证直流电源的可靠性，其次能防止蓄电池极板硫化和弯曲，延长蓄电池的使用寿命；蓄电池组的浮充电压值一般控制为（2.152.17）VN（N为电池个数），GFD防酸蓄电池组浮充电压值可控制在2.23VN。
7、在运行中，蓄电池浮充电流的大小与以下因素有关：（1）蓄电池的新旧程度；（2）电解液的相对密度；（3）蓄电池的绝缘情况；（4）电池自放电量的大小；（5）浮充电负荷的变化情况；（6）浮充前电池的状况,2.防酸蓄电池组的均衡充电 防酸蓄电池组在长期浮充电运行过程中，每只电池的浮充电流是一致的，但因蓄电池的内阻和特性不一样，每个蓄电池的自放电是不相等的，造成部分蓄电池电解液密度下降、电压偏低、极板硫化。采用均衡充电发，可使蓄电池消除硫化恢复良好的运行状态。,同时，浮充电运行的蓄电池是静止的，其电池上部的电解液密度低、化学反应不充分，而其下部电解液密度高，造成下部极板的腐蚀。均衡充电能对电解液起到搅拌作
8、用，使电池上、下部电解液密度一致。,均衡充电的程序：先用I10（10小时充放电电流）电流对蓄电池组进行恒流充电，当蓄电池组端电压上升到（2.32.33）VN时，将充电装置自动或手动转为恒压充电；当充电电流减小到0.1 I10 时，可认为蓄电池组已经被充满容量，即将充电装置自动或手动转为浮充电方式运行。在均衡过程中，要控制电解液的温度不得高于40。,3.防酸蓄电池组的核对性放电（1）直流系统中只有一组防酸蓄电池组的核对性放电。将充电机停用后，由蓄电池组向直流负荷和放电电阻供电，放电电流由放电电阻调节到I10，用I10放出其额定容量的50%，在放电过程中，单体蓄电池电压不能低于1.9V。,放电完毕
9、，应立即用I10进行恒流充电，当蓄电池组电压达到（2.32.33）VN时转为恒压充电，当充电电流下降到0.1 I10 时，转为浮充电运行，重复几次放电充电过程后，可认为蓄电池组得到活化，容量得到恢复。,（2）直流系统中有两组防酸蓄电池组的核对性放电。对其中一组蓄电池进行核对性放电时，可将两段负荷母线联络进行，有另一组蓄电池和充电机向直流负荷供电，将需放电的蓄电池组退出运行，进行核对性放电，放电电流以I10 时恒流进行。放电过程中，每半个小时记录一次蓄电池组的端电压、每只蓄电池端电压。当其中一单体电压为终止电压1.8V时，停止放电。放电完毕，应立即用电流I10 时进行恒流充电，当蓄电池组电压达到
10、（2.32.33）VN时转为恒压充电运行；当充电电流下降到0.1 I10 时，转为浮充电运行。,二、镉镍蓄电池组的充放电1.镉镍蓄电池组的放电制度（1）正常放电。用I5恒流连续放电，当蓄电池组的端电压下降至1VN时（其中一个镉镍蓄电池电压下降到0.9V时），停止放电，放电时间若大于5h，则说明该蓄电池组具有额定容量。,（2）事故放电。交流电源中断，二次负荷及事故照明负荷全部由镉镍蓄电池组供电，这个时间必须在设计的时间之内，若供电时间较长，蓄电池端电压下降至1.1VN时，应自动或手动切断镉镍蓄电池组的供电，以免因过放电使蓄电池组容量亏损过大，对恢复送电造成困难。,2.镉镍蓄电池组的核对性放电（1
11、）直流系统只有一组镉镍蓄电池的核对性放电。蓄电池组不能退出运行，不能进行全核对性放电，只能将充电机停用后，由蓄电池组向直流负荷和放电电阻供电，放电电流由放电电阻调节到I5，至允许放出额定容量的50%。在放电过程中，没隔0.5h记录蓄电池组端电压，若单体蓄电池电压下降到1.17V，应立即停止放电，并及时用I5电流对蓄电池充电。重复23次，蓄电池组额定容量可以得到恢复。,（2）直流系统有两组镉镍蓄电池的核对性放电。对其中一组蓄电池进行核对性放电时，可将两段负荷母线联络运行，由另一组蓄电池和充电机相直流负荷供电，将需要放电的蓄电池退出运行进行核对性放电。应I5恒流放电，在放电过程中没隔0.5h记录蓄
12、电池组端电压值，没隔1h测一下镉镍蓄电池的电压值，终止电压为1VN，停止放电，应立即用I5电流进行恒流充电。若三次充电均达不到额定容量的80%以上，可认为此组蓄电池使用年限已到，需要安排更换。,三、阀控蓄电池组的充放电1.阀控蓄电池组的运行方式 阀控蓄电池组在正常运行中以浮充电方式运行，浮充电压值控制为（2.232.28）VN，在运行中主要监视蓄电池组的端电压值、浮充电流值、每只蓄电池的电压值、蓄电池组及直流母的对地电阻值和绝缘值。,2.阀控蓄电池组的充电制度（1）恒流限压充电。采用I10电流进行恒流充电，当蓄电池组端电压上升到（2.32.35）VN限压值时，自动或手动转为恒压充电。（2）恒压
13、充电。在（2.32.33）VN下恒压充电，I10充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1 I10时，充电装置的倒计时开始启动；当整定的倒计时结束时，充电装置将自动或手动地转为正常的浮充电运行。,（3）补充充电。阀控蓄电池在运行过程中，因浮充电流调整不当，补偿不了阀控蓄电池自放电、爬电、漏电而造成的蓄电池容量亏损，根据需要设定时间（一般为3个月），充电装置将自动地或手动的进行一次恒流限压充电恒压充电浮充电过程，使蓄电池组随时具有满容量，确保运行安全可靠。,3.阀控蓄电池组的核对性放电 长期使用限压限流的浮充电运行方式或只限压不限流的运行方式，无法判断阀控蓄电池的现有容量、内部是否失水或干裂。只有
14、通过核对性放电，才能找到蓄电池存在的问题。新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性放点试验，以后每隔23年进行一次核对性试验。运行6年以后的阀控蓄电池，应每年做一次核对性放电试验。,（1）直流系统中只有一组阀控蓄电池的核对性放电。将充电机停用后，由蓄电池组向直流负荷和放电电阻供电，放电电流由放电电阻调节到I10恒流放出额定容量的50%，在放电过程中、每隔0.5小时记录蓄电池端电压，蓄电池组端电压不得低于2VN。放电后，应立即用I10进行恒流限压充电恒压充电浮充电。蓄电池组经过反复放电23次，其额定容量可以得到恢复。,（2）直流系统有两组阀控蓄电池的核对性放电。对其中一组蓄电池进行核对性放电时，可将两段负荷母线联络运行，由另一组蓄电池和充电机向直流负荷供电，将需要放电的蓄电池组退出运行进行全核对性放电。用I10恒流放电，在放电过程中每隔0.5h记录电池端电压值，当蓄电池组端电压下降到终止电压1.8VN时，停止放电，隔12h后，用I10进行恒流限压充电恒压充电浮充电。若放充电三次均达不到额定容量的80%，可认为此组蓄电池使用年限已到，需要安排更换。,谢 谢 大 家,
