一、 LYXC-3000蓄電池綜合功能測試儀概述
DL/T 724-2000《電力係統用蓄電池直(zhí)流電源裝置運行(háng)與維護技術(shù)規(guī)程》第5.3條中,GB/T19826-2005《電(diàn)力工(gōng)程直流電源(yuán)設(shè)備通用(yòng)技術條件(jiàn)和**要求》第5.2條中及6.3條中,對充電裝置的穩壓(yā)精度、穩流精度(dù)、紋波係數、充電機效率、蓄(xù)電池容量等技術指標及(jí)試驗方法有明確的規定及(jí)技術要求(qiú)。蓄電(diàn)池綜合功能測(cè)試儀試驗內容主要是通過調壓裝置(如變壓器)將充電機交流輸入電壓在額定電壓±10%內變化,通過負載調整(zhěng)裝置(如放電電阻),使充電機的直流輸出電壓及輸(shū)出電流在規(guī)定(dìng)範圍內變化(電壓調整範圍為額定(dìng)值的90%~115%,電流調整範圍為額定值的0~100%),在調整範圍內測量電壓、電流(liú)及紋波值,通(tōng)過計算,得到充電機的穩壓精(jīng)度、穩流(liú)精度及紋波係數、充電機效率、蓄電池容量等。
但目前電力係統中運行的直流電(diàn)源設備達到的技術指標,都是由生產廠家在設備出廠試驗時提供的(de)數據。現場檢修維護人員因不(bú)具備相應的(de)測試手(shǒu)段,難以(yǐ)確認設備(bèi)的技術指標(biāo)是否滿(mǎn)足要求。而且運行實(shí)踐證明,隨著運行時(shí)間的推移,特別是投運(yùn)1~3年內,設備的技術指標(biāo)會發生偏移,典型的後果是因充電(diàn)機指標下降,充電機的(de)穩壓精度、穩流精度及紋波係數超標,蓄電池容量下(xià)降等現象。同樣因現場不具備相應的測試手(shǒu)段,無法及時發現、調(diào)整,所造成的後果就是蓄電池提前失效或損壞,直接威脅(xié)電網的**運行。特別是對於廣泛采(cǎi)用的(de)閥控密封鉛酸蓄(xù)電池,雖具有不需(xū)加酸加水(shuǐ)、維護量小的優點,但對於充電設備的指標具有嚴格的要求,如不滿足(zú)要求則會發生幹涸、熱失控等故障,很快失效(xiào)報廢(fèi)。另外,目前變電站多采用綜合自動化技術,蓄電池采用(yòng)櫃式安裝,與自動化(huà)設備同裝一室,充電機性能出現問(wèn)題會造成蓄電池發熱、溢酸等問題,嚴重者甚至(zhì)發生爆炸。
國內進行直流電源性能檢(jiǎn)測的機構以及生產廠家用於直流電源檢測的設備均(jun1)為固定式設備,如固定式調壓器、負載箱,體(tǐ)積、重量大,無法移動檢測,分析儀器儀表均為常規設備如電壓表、電流表、示波器等,接(jiē)線複雜,使用不便,不適合在各變電站移動使用。
目前,對於直流電源(yuán)的檢測不(bú)具(jù)備調整交流(liú)輸入電壓設備,隻(zhī)能采用市電交流電源,因此不能(néng)檢驗交流輸入電壓變化情況下(xià)穩壓精度、穩流(liú)精度及紋波係(xì)數的參數,而充電機往往在輸入交流電壓變化時穩壓精度不能(néng)滿足要求;而且(qiě)現場一般(bān)通過電(diàn)爐絲調節(jiē)充電機輸出電壓、電流,但輸出容量往往過小,達不到規定範圍。造成的(de)後果
就是(shì)現場人員不能按照規定(dìng)進行全部測試點的檢測,特別是一些易發現問題的極限點的檢測,如交(jiāo)流(liú)輸入電壓+10%、輸出空載情況下(xià)的穩壓精度。為解決因檢測設備不具備而不能得到直流電源(yuán)係統實際運(yùn)行參數的問題,我們自(zì)行研製了一套適合於電力係統變電所(站)使用的移動式(shì)直流電源微機檢測裝置(zhì)。
該裝(zhuāng)置是集(jí)多年的研製成果(guǒ)和(hé)長期(qī)現場運行經驗,綜合國內外相關先進技術而(ér)推(tuī)出的。該裝置可實現不同容量充電(diàn)機以及(jí)500 A·h及以下蓄電池組容量的檢測和試驗,並能準(zhǔn)確(què)可靠的測試出變電(diàn)站直流電源係統的穩壓精度、穩流精度(dù)、紋波係統、放電容量等參數。
本係統采(cǎi)用*新型PC機(jī)為主機,配備液晶顯示器(qì)、微打印機等設備。通過現場的長期實際(jì)運行表明:該裝置具有功能完善、抗幹擾性強(qiáng)、可靠性高、透明度好、結構簡單、攜帶方便(biàn)與國家標準全(quán)部吻(wěn)合(hé)等優點。
二、 LYXC-3000蓄電池綜合功能測(cè)試儀裝置(zhì)結構
該裝置的檢測方法(fǎ)嚴格按DL/T
459-2000《電力係統直流電源櫃定貨技(jì)術條件》規定執(zhí)行,實現對直流電(diàn)源的充(chōng)電機、蓄電池(chí)的各項技術指標進行檢測。
(一)裝置可實現的三相交流輸入電(diàn)壓調整,其範圍為(wéi)380 V ±15%;檢測數據精度≤0.5%;漢化液晶顯示,可打印測試結(jié)果;且人機對話(huà)方(fāng)便。
(二(èr))該裝置在(zài)設計上(shàng)采用(yòng)模塊化組合結構(gòu),體(tǐ)積小、重量輕,方便車載運輸及在各(gè)變電站移動檢測。
(三)裝置由係統主(zhǔ)機裝置、交流(liú)電壓調整裝置組成,如下圖所示。采用微型計算機(jī)控製技術,通過調(diào)節(jiē)被試充電機的交流輸入電壓及輸出負載(zǎi),同時係統(tǒng)主機自動進行采樣計(jì)算,實現(xiàn)對充電機及蓄電池(chí)技術指標的檢測。
(四)可備份曆史(shǐ)測試(shì)記錄(lù)。
(五)主(zhǔ)機麵板布置(zhì)如下圖(圖一(yī))
U盤連接端(duān)口。
控製輸出該(gāi)接口控(kòng)製調壓裝置自動(dòng)調壓(yā)。
電源(yuán)開關。
電源插座(帶保險)保險為250V/3A
通信接口裝置與上位機數據通信和控製接口,也是裝置升級接(jiē)口(kǒu)。
U+、U-直流負載接線柱。
直流斷路器(qì)。
(六)調壓器裝置麵板布置(zhì)圖(圖二)
1、輸入指示燈
2、交流輸入接線柱
3、交流輸出接線柱(zhù)
4、交流輸入開關
5、控製輸(shū)入開關
三、 LYXC-3000蓄電池綜合功能(néng)測試儀裝置主要(yào)功能及特點
3.1主(zhǔ)要特點
● 全(quán)自動型測試,裝置按菜單方式完成(chéng)各(gè)種試驗功能。
● 主機係統采用新型高速工業PC機(jī)做處理器及大規模集成電路(lù)(CPLD),可靠性高,性能優良。
● 自帶大屏幕圖形LCD、5.6寸彩屏,全漢化圖形界麵,操作簡單,使用方便。
● 采用三相自(zì)動(dòng)數控調壓器(qì),輸(shū)出(chū)精度高(gāo)、功率大,電壓穩定度高。
● 采用新型大功率功耗器(qì)件為負載,負載(zǎi)能力強,精度高,體積小,重量輕(qīng),放(fàng)電無明火。結構上采用(yòng)一體化設計,攜(xié)帶方便。
● 負載電阻采用8421碼有序(xù)排(pái)列,可任意組合為(wéi)用戶所需的(de)負載。
● 放電過程中,放(fàng)電電流始終保持不(bú)變。
● 僅用三鍵完(wán)成(chéng)設定,直接輸入數字,現場打印,並具有RS232和USB接口。
● 完(wán)善的上(shàng)位機功能(néng),具有分析,數據保存,對比確定故障功能。
3.2主要功(gōng)能
3.2.1 電壓穩定精度及(jí)紋波係(xì)數測試功能(néng)
測試原理:按照DL/T 459-2000《電(diàn)力係統直流電(diàn)源櫃定貨(huò)技術條件(jiàn)》規定,充(chōng)電(diàn)浮充(chōng)電裝置在浮(fú)充電(穩壓)狀態下,交流輸出電壓在其額定值的+15%、-10%的(de)範圍內變化(huà),輸出電流(liú)在其(qí)額定值的0-100%範圍內變化,輸出電壓在(zài)其浮(fú)充電壓調節範圍的任一數值上保持穩(wěn)定,其穩壓精度應符合表一內規(guī)定。

δu――穩壓精度
UM――輸出電壓波動極限值
U Z――輸出電壓整定值
按照DL/T
459-2000《電力係(xì)統(tǒng)直流電源櫃定貨技術條件》規定,充電浮充電裝置在浮充電(穩壓)狀態下,交流輸出電壓在其額定值的(de)+15%、-10%的範圍(wéi)內變化,輸出電流在其額定值的0-100%範圍內變(biàn)化,輸出電(diàn)壓在其浮充電電壓調節範圍的任一(yī)數值上,測得負載電阻兩端的紋波係數均應符合表一內規定。
注:Xpp――紋波峰(fēng)值係數
Upp――輸出電壓交流峰值
即 紋波峰值(zhí)
Udc――直流輸出(chū)電壓平均值
測試方法:在“電壓穩(wěn)定精度參數設置”界麵中設置負載電(diàn)流、直流整(zhěng)定電壓、穩壓精度規(guī)定值、紋波係統規定值等參數,按開始鍵,裝置自動按程序進行測試,並將測試結果顯示在界麵上。
3.2.2 電流穩定精度測試功能
測試原理:按(àn)照DL/T 459-2000《電力係統直流電源櫃定貨技(jì)術條件》規定,充電浮充電在浮充電(穩流)狀態下,交流輸出電(diàn)壓在其額定值(zhí)的+15%、-10%的範圍內變化,輸出(chū)電壓在充電電壓調節範圍內變化,輸出電流在其額定值的20-100%範圍內變化任一數(shù)值(zhí)上保持穩(wěn)定,其穩流精度符合表一內規定。
注:δI――穩流(liú)精度
IM――輸出電流波動極限值
Iz――交流輸入電壓為額定值且充電(diàn)電壓在調整範(fàn)圍內的中間值時,充電電流測量值。
測試方法:在“電流穩(wěn)定精度參數(shù)設置”界麵中設置直流電流整定值、充電電壓、負載電流、穩流精度等參數,按開始鍵,裝(zhuāng)置自(zì)動按程序進(jìn)行測試,並(bìng)將(jiāng)測(cè)試結(jié)果(guǒ)顯示在界麵上(shàng)。
3.2.3 放電測試(shì)功能
用戶僅需在“放電參(cān)數設置”界麵中設置電池組容量、直流電(diàn)壓、終止放電電壓、放電電流(liú)、放電時間等參數,裝(zhuāng)置按設定參數進行放電,並記錄放電(diàn)全過程,放電完成後(hòu),根據記錄描述放電曲線及(jí)保(bǎo)存所有的放電過程的技術參(cān)數。
在放電過程中,參照(zhào)放電前所設置的*低報警電壓參(cān)數,放電過程中如電池組端電壓小於報(bào)警電壓,裝置在界麵顯(xiǎn)示報警信息。
若在放電過程中(zhōng),參(cān)照(zhào)放電前所設置的*低終止放電電壓參數,如電池組端電壓小(xiǎo)於終止電壓,為(wéi)防止過放電,程序即可終止放電,裝置在界麵顯示報警信息。
若在放電過程中,如用戶需要終止放電可在界麵選擇“終(zhōng)止放電”鍵,程序(xù)即可終止放電。
3.2.4 限流測試功能
不同的充電機(jī)在不同(tóng)的限流狀態(tài)進行測試(shì),可(kě)以測試限流狀態。
3.2.5 限壓測試功能
不同的充電機在不同的限(xiàn)壓狀態進行測試,可以測試(shì)限壓狀態(tài)。
3.2.6 效率(lǜ)測(cè)試功能
不(bú)同(tóng)的充電機在額定交流電壓進行測試,可以測試充(chōng)電機效率。
3.2.7 三相不平(píng)衡測試功能(néng)
在額定交流電壓進行測試,可以測試不同調壓器輸出的不平衡度。
3.2.8 時(shí)鍾(zhōng)顯示及對時功能
儀(yí)器自帶時鍾並可(kě)以具(jù)有對時調節功能(néng)。
3.2.9 電壓選擇功能
實時交流電壓選擇,根據不同的用戶的實(shí)際測量需(xū)要,在測試90%-110%的實(shí)際輸入(rù)交流(liú)電壓時,依用戶的(de)需要進行數值輸入就可以測量,不要做任何改動。
3.2.10 滿足所有類型的充電機
本(běn)裝置(zhì)完全滿足不同類型的充電機,如高頻電源,相(xiàng)控電源等。
3.2.11 波形顯(xiǎn)示功能
本裝置采用目前(qián)國內外就新型的PC104主機,具有強(qiáng)大有功能,能準確測量外,還新增了波形顯示功能,具有波形分析,顯示,記錄等(děng)功能。
四、 LYXC-3000蓄電池綜合(hé)功能測試儀主要技術參數
● 工作電源:交流 220V±15% 頻率(lǜ) 50HZ
● 功率消耗:整機不大於50W
● 環(huán)境溫度: -20℃--+55℃
● 三相調壓裝置額定功率:15KVA ,額定電流:25A
● 額定放電電流:≤30A(電流可定做)
● 測(cè)量精度:≤0.5%
● 外形尺寸及(jí)重量(liàng):測試儀尺寸:500×360×420(mm);重量:15kg
三相(xiàng)調壓裝置尺寸:260×350×600(mm);重量:18kg
● 適用電(diàn)壓等(děng)級:110V和220V
● 數據(jù)記錄:內存大於(yú)256M
● 接口方式(shì):USB和RS232同時自帶
● 工作時間:連續不間斷