涂建国
一:产品综述
本仪器是针对整组12V-600V蓄电池系列测试,不同规格型号对整组要求不同,具体根据仪表为准。单体电池电压为1.2V-12V的铅酸蓄电池组进行测试的仪器。是根据国家有关测试与维护规程要求所设计,对蓄电池进行性能检测的专业测试仪器。该仪器放电功率大,体积小,重量轻,上位机数据管理软件功能齐全,大大减少了蓄电池日常测试维护的工作量。为电池和UPS电源维护提供全面科学的检测手段。
二:主要功能特点
l 仪器采用触摸屏操作,直接使用触摸笔或者手指即可操作界面。
l 存储数据方式有内部存储和外部SD卡存储方式,自行选择。
l 具有过压、过流、过热等保护功能。
l 在线监测功能:在电池组处于在线放电、均充、浮充等状态下,对电池组及单节电池进行实时的监测;包括整组电压、单节电池电压、整组充放电电流、整组充放容量、监测时间等;
l 放电测试功能:在电池组脱离系统后利用智能假负载进行恒流或恒功率放电,或者利用智能假负载与用户设备并接进行恒流放电。设定好“放电电流”、“放电时间”、“放电容量”、“整组终止保护电压”、“单体终止保护电压”等参数,测试仪便自动执行放电功能,并实时显示放电电流、电池已放容量、整组电压、单节电池电压、放电时间等数据;放电测试过程中可对放电参数进行修改。当电池组达到终止放电电压设定值、终止放电容量设定值、终止放电时间设定值、任一单体电池电压低于终止单体电压设定值或人为进行终止操作均可停止放电测试。单体电压终止条件也可设置为只报警不终止。
l 容量快测功能:(选配)在电池组脱离系统后利用智能假负载进行放电,只需3~20分钟便可测出电池组中每一节电池的实际容量、内阻、性能状况(正常、落后、劣化)等;
l 在测试过程中当检测到整组或者单体电池异常、测试仪工作异常时,测试仪自动终止测试,以便对电池进行保护。测试仪采用监控部分与功率部分一体化设计,功率部分采用新型高功效器件。人性化的操作界面,操作简单,流程清晰,每一步操作均有简体中文提示。
l 高亮度彩色屏幕液晶显示器,显示效果清晰优美。
l 上位机数据管理软件功能强大,界面友好,提供数据管理、打印、分析、报表统计、自动生成测试报告等功能。
三:技术指标:
(选取48V/150A,48V/300A和220V/30A,220V/60A为样本)
特 性 | 技术参数 | |||
单体电压测量类型 | 2V/6V/12V | 2V/6V/12V | 2V/6V/12V | 2V/6V/12V |
单体电压测量范围 | 2V:0~4V 6V:0~8V 12V:0~15V | 2V:0~4V 6V:0~8V 12V:0~15V | 2V:0~4V 6V:0~8V 12V:0~15V | 2V:0~4V 6V:0~8V 12V:0~15V |
单体电压分辨率 | 2V/6V:0.001V 12V:0.01V | 2V/6V:0.001V 12V:0.01V | 2V/6V:0.001V 12V:0.01V | 2V/6V:0.001V 12V:0.01V |
整组电压测量范围 | 0~60V | 0~60V | 0~285V | 0~285V |
整组电压分辨率 | 0.01V | 0.01V | 0.01V | 0.01V |
电压测试精度 | 0.5% | |||
放电电流工作范围 | 2~150A可连续设置,150A以上以上可定做或并机或加过负载 | 2~300A可连续设置,300A以上可定做或并机或加过负载 | 2~30A可连续设置,30A以上可定做或并机或加过负载 | 2~60A可连续设置,60A以上以上可定做或并机或加过负载 |
恒流放电电压范围 | 40~56V | 40~56V | 180~280V | 180~280V |
放电电流控制精度 | 0.1A | 0.1A | 0.1A | 0.1A |
电流测试精度 | 1% | |||
工作电压 | AC 220V±15% (直流和交直流可选) | AC 220V±15%(直流和交直流可选) | AC 220V±15%(直流和交直流可选) | AC 220V±15%(直流和交直流可选) |
散热方式 | 强风冷制 | 强风冷制 | 强风冷制 | 强风冷制 |
通讯方式 | RS232通讯和SD卡口通讯 | RS232通讯和SD卡口通讯 | RS232通讯和SD卡口通讯 | RS232通讯和SD卡口通讯 |
显示方式 | 7寸彩色液晶显示,带触摸 | 7寸彩色液晶显示,带触摸 | 7寸彩色液晶显示,带触摸 | 7寸彩色液晶显示,带触摸 |
外型 | 长440×宽225×高300mm | 长480×宽225×高410mm | 长440×宽225×高300mm | 长480×宽225×高410mm |
重量 | 小于10.5Kg | 小于13Kg | 小于10.5Kg | 小于13Kg |
四:测试步骤介绍
1.4.1在线监测测试:
*步:连接单体电压采集器。(详见章节2.4)
第二步:把整组电压测试线连接到电池组两端。(详见章节2.5)
第三步:插入电源,主机开机。
第四步:进入在线监测参数设置。(详见章节3.1)
第五步:“确定”开始测试。
1.4.2 放电测试:
*步:连接单体电压采集器(详见章节2.4)。纯负载不具此功能
第二步:放电开关,拨到分的位置(防止放电电缆反接,损坏仪器;反接告警提示)。
第三步:把放电线一端连到主机,另一端连到电池组两端。(注意红正黑负)。接反会告警提示。(详见章节2.5)
第四步:把整组电压测试线连接到电池组2端。
第五步:插入电源,主机开机。
第六步:进入放电参数设置。(详见章节3.2)
第七步:将放电开关拨到合的位置。
第八步:“确定”开始测试。
1.4.3容量快测(选配功能)
*步:连接单体电压采集器(详见章节2.4)。
第二步:放电开关,拨到分的位置(防止放电电缆反接,损坏仪器;反接告警提示)。
第三步:把放电线一端连到主机,另一端连到电池组两端。(注意红正黑负)。接反会告警提示。(详见章节2.5)
第四步:把整组电压测试线连接到电池组2端。
第五步:插入电源,主机开机。
第六步:进入容量快测参数设置。(详见章节3.3)
第七步:将放电开关拨到合的位置。
第八步:“确定”开始测试。
武汉华顶电力设备有限公司编制
串-并联法
当试验电压较高、被试品电容量较大时,采用上述两种方法都难以满足试验要求,主要是试验设备难以满足要求:一是合适的高电压大容量的电抗器一般单位都不具备;二是不同长度的电缆电容量不相同,需要的电抗器也不一样,即使是可调电抗器也往往由于可调范围有限而难以满足试验要求。因此仅靠配备合适的电抗器来满足试验要求就比较困难,所以国内外进行长电缆交流耐压试验一般均采用串、并联调频谐振方式。
HDT变频串联谐振串-并联谐振的等效电路
如图3所示,在试验回路中串入电抗器产生串联谐振来提高被试品试验电压,在被试品两端并联电抗器使被试品电容电流大部份由电抗器来补偿,从而使通过串联电路中电抗器的电流大为减少,从而降低试验对电抗器、试验变压器的要求。采用调频电源装置来改变试验频率使ω0L =1ω0C,使试验回路产生谐振。这样试验设备就比较容易满足试验要求。
举例来说,如一条110kV交联电缆长为2km,其每km的电容量为0.12μF,每一相电缆总电容量大约为0.27uF,采用的补偿电抗器为4个并联,每个电抗器的电感量为200H左右,串联电抗器电感也为200H左右, 在电抗器1串4并的串并联谐振接线情况下,通过变频电源尽量使试验频率接近于50Hz,计算的试验频率大约为48-45Hz,计算被试品电力电缆的电容电流大约为9.04A, 4个电抗器补偿电感电流为7.23A,每个补偿电抗器通过的电流不到2A,而串联回路中的电抗器电流仅为1.81A,这样每个电抗器只需要耐压150kV电流大于2A;升压变压器的变比为K=18 000V/400V=45,输出电压为18kV,电流也只需要2A就能满足试验要求。
被测相 | 谐振频率 | 试品电流 | 试验回路Q值(Uc/U) |
A | 51.9 | 1.25 | 9.5 |
B | 51.6 | 1.25 | 10.0 |
C | 51.8 | 1.25 | 9.5 |
电抗器5节,1串4并 |
注:在电缆芯导体和金属屏蔽层间施加试验电压110kV,持续5min,试验结果全部通过。
1)从试验中可以看出,“串-并联谐振法”实质上仍然是串联绵阳市蓄电池放电测试仪订做绵阳市蓄电池放电测试仪订做谐振。这次试验主要还是利用L- C谐振原理·与传统的串联谐振不同之处在于,电抗器L不是简单的与被试品电力电缆电容Cx构成串联谐振,而是与电抗器L1-L4和被试电缆电容Cx的并联回路产生串联谐振,谐振电压为Uc。并联电抗器L1-L4主要起补偿作用。