淺談泵站鎘鎳蓄電池的使用與維護

高喜洲

　　鎘鎳蓄電池以其能量大、電壓平穩(wěn)、爆發(fā)力強、放電性能好、溫度適應(yīng)性強及工作壽命長等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于自動控制、通訊信號、變配電設(shè)備保護等直流電源上，同樣在大中型泵站中也得到廣泛應(yīng)用，而鎘鎳電池維護的好壞將直接影響到發(fā)電廠和變電站控制操作，繼電保護以及信號系統(tǒng)的安全性和可靠性。根據(jù)陜西省交口抽渭灌區(qū)各泵站多年的使用情況，現(xiàn)就如何搞好使用維護工作作以淺顯的探討。

一、 日常使用維護

　　1、 由于泵站周圍環(huán)境較差，灰塵較多，而且容易受到水、汽等其它介質(zhì)的腐蝕，影響絕緣狀況，造成電流泄漏、放電、接地等現(xiàn)象，甚至造成電池虧損，因此灌溉運行期間設(shè)定專人對電池進行保養(yǎng)，應(yīng)保持電池外部清潔和干燥，若有電解液外溢應(yīng)立即擦洗干凈，為防止灰塵可在電池組上覆蓋絕緣青殼紙。

　　2、 因電池長期處于浮充狀態(tài)，應(yīng)經(jīng)常檢查電池的浮充電壓及電流，浮充電壓保持在1.3—1.45V/只之間，浮充電流為3—5mA/Ah，由于浮充電流很小不會產(chǎn)生大量的氣體，電解液不會產(chǎn)生冒泡現(xiàn)象，也不會過熱。若發(fā)現(xiàn)電池在浮充電時電解液冒泡或有發(fā)熱現(xiàn)象，必須及時檢查電流是否太大，并作必要的調(diào)整。

　　3、 經(jīng)常檢查電池中電解液的液面高度，保持高出極板20—30mm，電解液太多則應(yīng)吸去，防止外溢；電解液少者補加蒸餾水，使之在規(guī)定的范圍之內(nèi)。電解液具有嚴(yán)格的密度要求，因而不允許加入不符合標(biāo)準(zhǔn)的固體堿原料和蒸餾水。

　　4、　檢查電池組的絕緣情況，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。

二 、定期維護

　　1、電池長期處于浮充狀態(tài)工作時，會造成電池容量下降，這是由于電池正負(fù)兩極板上的活性物質(zhì)電化不均，為了保持電池容量不變，延長使用壽命，在每年春灌結(jié)束后和冬灌開始前分別進行一次活化處理，使電池兩極板上的活性物質(zhì)活動均勻，對增加多孔性十分必要。
　　電池活化，應(yīng)在環(huán)境溫度15℃至30℃范圍內(nèi)進行，以正常充電率0.2C5安的電流值進行放電，放電至每只電池極限終止電壓1.0伏為止，然后再用同一電流值充電12小時，擱置1小時后再用同一電流值放電，放到每只電池的極限電壓1.0伏為止，如此循環(huán)2—3次，即可恢復(fù)活性物質(zhì)應(yīng)有的作用。
　　活化過程中，如發(fā)現(xiàn)電池電壓低于1.2V，即認(rèn)為電池壽命終止，應(yīng)該及時更換，否則將影響整組電池的壽命。
　　2、由于電解液和極板中有雜質(zhì)以及每個電池的老化程度不同，會在內(nèi)部形成不同程度的局部自放電現(xiàn)象，致使浮充電無法補充這種自放電的電流，導(dǎo)致整組電池容量發(fā)生變化，因此每年進行兩次均衡充電，消除活性物質(zhì)的收縮、結(jié)塊、硬化，增強活性物質(zhì)的多孔性，達(dá)到提高浮充電壓的目的。時間安排在夏灌與冬灌停水間隙進行。
　　均衡充電：用正常充電率0.2C5安的電流值進行充電，測量每只電池的電壓達(dá)到1.55伏左右，將充電電流減少到1/2再充2小時，停止充電1小時，然后仍用正常充電率的1/2充電1小時，如此反復(fù)進行，直到充電裝置一經(jīng)合閘，充電電流剛調(diào)到0.1C5安的電流值時單只電池電壓立即達(dá)到1.55伏以上，同時電池發(fā)生大量的氣體，均衡充電方告完成，充電時間應(yīng)不少于12小時。
　　3、每年做一次全容量放電試驗，以鑒定電池的容量，經(jīng)充電放電過程的循環(huán)，使活性物質(zhì)得到恢復(fù)，定于每年二月底三月初進行。 放電電流值以0.2C5安的電流值放到極限電壓1.0伏，立即停止放電，并用同一電流值給電池進行過充電。
　　4、檢查每只電池的浮充電壓，發(fā)現(xiàn)電壓偏低的電池，應(yīng)挑出進行單獨充放電活化處理，將容量充足后再串入電池組中，此項工作同每年的二次均衡充電同時進行。
　　5、在運行中電池內(nèi)部的電解液與進入的二氣化碳發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸鹽，如果碳酸鹽的含量超過50克/升時，電池容量就會顯著下降，因此每年應(yīng)取樣化驗，時間安排在夏灌結(jié)束后進行，電解液每二至三年更換一次，更換與否視化驗結(jié)果而定。
　　6、電池槽間應(yīng)干燥絕緣，各個連接栓、板應(yīng)牢固，不能松動，在每年夏灌結(jié)束后對整個電池組進行一次全面清掃，并緊固處理。
　　7、泵站運行具有季節(jié)性，每灌季結(jié)束后，電池就要停運，貯存保管就顯得十分重要。一般的做法是長期帶電貯存保管，由于電池本身的自放電性能將電量消耗放盡，需要經(jīng)常性的補充電量來補償自放電的損失，這種方法不但麻煩，也沒有必要而且縮短使用壽命。根據(jù)我們的實際情況，在灌季結(jié)束后，先按正常5小時充電率以0.2C5A的電流值給電池充滿電，調(diào)整液面高度，使之符合標(biāo)準(zhǔn)，將電池擦洗干凈，下一灌季開始前，對其按正常5小時充電率0.2C5A的電流值充電4—5小時，給其予補充電即可使用，這種方法不但簡單易行，而且能保持電池容量、特性和使用壽命不變。

三、結(jié)論
　　92年以來我們運用以上方法，對泵站鎘鎳電池進行使用維護，不僅保證了泵站機組安全平穩(wěn)運行，而且延長了使用壽命，其效果和效益十分顯著，在泵站鎘鎳電池的運行維護管理方面值得借鑒和參考。

作者簡介：高喜洲（1965—），男，陜西渭南人，工程師。