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对于家庭电话相信每个人都很熟悉,但是对于矿用电话机很多少了解的有点少。矿用电话主要实在危险的矿井进行通讯作用。在矿用通信系统中,矿用电话调度机用蓄电池是必不可少的设备。其中固定型阀控式(GFM)铅酸蓄电池因具有不需要加水、不溢酸、酸雾极少等特点而被机房广泛使用。
蓄电池是有一定使用寿命的,如果不了解蓄电池的电特性,平时不注意维护,就会引起容量损失而提前失效,一旦蓄电池容量下降而达不到预定的放电时间,就不能保证电视节目的传输,甚至造成重大的责任事故,因此我们必须了解蓄电池的性能,并能正确地使用和维护。
为了保持矿用电话用调度机后备电源蓄电池的容量并延长其使用寿命,我们根据实践经验总结出以下维护方法:
(1)保持适宜间距。氧的再化合过程使电池内产生较多的热量,但是排出的气体量少,减少了热量的散失,蓄电池内部温度通常会很高,所以蓄电池应放置在通风良好的位置,排列不可过于紧密,单体电池之间应至少保持10 mm间距。
(2)保持适宜温度。温度过高,化学反应加速,铅、酸的相互作用加强,容易产生硫酸化,降低使用寿命;温度过低,硫酸粘稠,电子游离速度慢,电极活性差,电池容量下降。10~30℃是较适宜的温度,根据实际情况可使用各种手段调节温度。
(3)保持清洁卫生。每周定期擦拭蓄电池和机架上的灰尘,保持蓄电池的清洁。灰尘积累太多,会使蓄电池组连接点接触不良,改变蓄电池充放电时的电压值,容易引起故障。擦拭蓄电池时切记要用干布或毛刷,使用吸尘器。
(4)每天巡视一次。每天要定时察看蓄电池,一要闻空气中是否有微酸气味,如果有微酸气味,是蓄电池排出的酸雾,要及时进行通风处理;二要看蓄电池的外形有无变形,蓄电池的端子和安全阀有无渗液,安全阀能否正常开启,必要时要更换蓄电池。
(5)每周测试电压值。蓄电池的单格浮充电压值为2.25 V,不要低于2.16 V。电压选择过低时,个别电池会由于长期充电不足造成浮充钝化而失效,电压过高,则气体溢出量增加,气体再化合效率低。蓄电池的均充电压值为2.35 V,不应超过2.40 V,充电电压过高将引起充电电流过大,产生的热量会使电解液温度升高,温度升高又会导致电池内阻下降,内阻的下降又加大了充电电流,如此循环会使蓄电池变形、开裂。注意:在测试蓄电池的电压值时,一定要在电池组两端点上测量,如果在其他处测试,将会产生电压降,测试的结果不十分准确。
(6)每月测量单体蓄电池的电压值。较多数目的蓄电池串联使用容易存在电压不均衡的现象,电压长期不均衡就易产生落后电池,落后电池如果充电不完全,在以后的放电中放电深度会进一步加重,在充电后就更加落后。这样,充放电次数越多,不均衡就越突出,致使落后电池失效。所以每月应测量每个单体蓄电池的电压值,对低于2.2 V的蓄电池要进行“均充”,使其恢复到完全充电的状态,以避免个别落后电池的失效。
(7)每半年进行一次充、放电,这样有两个好处:①可对蓄电池的容量进行检测,评估蓄电池的容量;②可以消除硫酸盐化。放电方式有两种,一种是负载直接放电(负载较大时采用),即切断外电源,直接用蓄电池供电放出全部容量的70%;另一种是假负载放电(负载较小时采用),假负载采用可变的电阻器并联到蓄电池组的两端,切断外电源由蓄电池供电,在开始放电时用小电流,逐步加大电流,放电完毕后不要立即卸下假负载,应等待充满蓄电池组后再卸下,以免在大电流均充蓄电池组时产生电弧的危险。
(8)放电时电压不要低于终止电压值。蓄电池放电至终止电压后,电压会急剧下降,如果再继续放电,所获得的电量很少,意义不大,相反会降低蓄电池的使用寿命,所以通过放电使电压降低到终止电压值时应停止放电。不同的放电速率,终止电压值也不同,放电速率大,生成的硫酸铅较少,即使放电到电压相当低时,极板也不会被损坏,单格蓄电池可放电到1.75 V;放电速率小则硫酸铅量明显增加,并且活性物质膨胀会产生应力,造成极板弯曲或活性物质脱落,影响蓄电池的使用寿命,所以要求取较高的终止电压值,一般在1.80~1.85 V。
(9)不要过度放电。GFM铅酸蓄电池在循环使用时,其寿命主要依赖于放电深度。放电深度越深,PbO2粒子之间的相互结合越松驰,易于脱落,循环寿命就会缩短。在放电深度达到50%时,要接入发电机进行供电,待蓄电池容量恢复后再供电。
(10)新旧蓄电池尽量不要混用,因为在充电过程中新电池电压升得快,容易造成旧电池充不饱,始终处于欠电压工作状态,这样影响蓄电池的使用寿命。
(11)闲置的蓄电池每季度充电一次,因为长期闲置的蓄电池负极将形成一种粗大的、难以接受充电的PbSO4结晶,此现象称为不可逆硫酸盐化,会引起蓄电池过早失效。蓄电池的使用寿命一般在8年左右,由于我们坚持采用上述维护方法,本公司1994年购置的蓄电池经容量测试,至今仍在设计容量范围以内,还可以继续使用。
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