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發布時間:2021-05-20 07:06  
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閥控式鉛酸蓄電池的工作原理
鉛酸蓄電池的工作原理
UPS、直流電源設備常用的蓄電池是鉛酸蓄電池。傳統的鉛酸蓄電池是開口式結構,電池在使用過程中,有氫氣和氧氣以及酸霧逸出,不僅污染環境還具有危險性,維護時需要加水、加酸,已逐漸被市場淘汰。現在UPS供電系統中蓄電池大多采用閥控式密封鉛酸(VRLA)蓄電池。閥控式鉛酸蓄電池的主要優點是在充電時正極板上產生的氧氣,通過再化合反應在負極板上還原成水,使用時在規定浮充壽命期內不必加水維護,所以又稱為免維護鉛酸蓄電池。可見,免維護只是與普通蓄電池相比,運行中免去了添加純水或蒸餾水,調整電解液液面的項目,并非免去一切維護工作。
閥控式密封鉛酸蓄電池的工作原理,基本上沿襲于傳統的鉛酸蓄電池,其正極活性物質是二氧化鉛(PbO2),負極活性物質是海綿狀鉛(Pb),電解液是稀硫酸(H2SO4),其電極反應方程式如下:
PbO2 2H2SO4 Pb≒2PbSO4 2H2O

有市電時艾默生UPS電源輸出正常,而無市電時蜂鳴器長鳴,無輸出。
故障分析:
從現象判斷為蓄電池和逆變器部分故障,可按以下程序檢查:
1)檢查蓄電池電壓,看蓄電池是否充電不足,若蓄電池充電不足,則要檢查是蓄電池本身的故障還是充電電路故障。
2)若蓄電池工作電壓正常,檢查逆變器驅動電路工作是否正常,若驅動電路輸出正常,說明逆變器損壞。
3)若逆變器驅動電路工作不正常,則檢查波形產生電路有無PWM控制信號輸出,若有控制信號輸出,說明故障在逆變器驅動電路。
4)若波形產生電路無PWM控制信號輸出,則檢查其輸出是否因保護電路工作而,若有則查明保護原因。
5)若保護電路沒有工作且工作電壓正常,而波形產生電路無PWM波形輸出則說明波形產生電路損壞。
蓄電池的工作特性
1、內阻
蓄電池的內阻由極板電阻、電解液電阻、隔板電阻及聯條電阻等四部分組成。
極板電阻一般很小,但隨著放電的進行,正負極板上的PbSO4增多,極板電阻增大。
電解液電阻與密度和溫度有關,密度過高或過低,電阻增大;溫度低,粘度大,電阻大。
隔板電阻和聯條電阻與材料、聯條形式有關,對一個制造好的蓄電池來說是一個定值。
2、放電特性
放電特性是將充足電的蓄電池,在以20h放電率的電流連續放電過程中,端電壓U、電動勢E和電解液密度γ隨放電時間的變化規律。
3、充電特性
充電特性是指在恒電流充電過程中,蓄電池的端電壓U、電動勢E和電解液密度γ隨時間變化的規律。
UPS的分類及工作原理
UPS電源是不間斷電源的簡稱 ,其主要作用是通過蓄電池與主機相連的方式來為計算機或一些電子設備提供穩定的,并且不間斷的電源供應。主要是用來給重要的負載提供電力保護,包括消除電網中的各種電力擾動,如停電、電壓波動、頻率波動、諧波、電壓畸變、電噪聲、尖沖等。它是國際和國內公認的一種保護重要負載的產品,有嚴格的國際和國家標準。
UPS的工作原理是利用電池的化學能作為后備能,當交流電出現故障中斷時,UPS可不間斷的為設備提供電能,一般由整流器、逆變器、靜態開關、蓄電池等組成。
UPS的分類:
按工作原理分為:離線式、在線式。
按供電方式分為:單相輸入單相輸出、三相輸入單相輸出、三相輸入三相輸出。
按功率分為:10kva一下的小型機、10kva-100kva的中型機、100kva以上的大型機。
按輸出波形分為:方波、梯形波、正弦波。
