阀控密封式免维护电池维护浅谈

2012-09-25刘二岗

通信电源技术 2012年1期

刘二岗

（铁通邢台分公司网管中心）

1 前言

通信电源承载传输、数据、交换等所有设备供电，在网络具有无可比拟的重要地位，电源系统发生中断故障将是灾难性的，往往会造成整个局点通信全部中断和瘫痪，蓄电池组作为通信电源系统的直流后备电源部分，更是重中之重。作为邢台铁通网管中心维护人员，笔者负责局内电源系统运作7年，维护局点45个，涉及电源方面主要包括开关电源、蓄电池维护保养及无人局点动环监测分析，接触产品主要有动力源、艾默生开关电源及双登、银泰蓄电池等。观察分析2001至2008年间本地区局点蓄电池自投入使用至报废整改年限多为5至6年，远低于蓄电池10年的理论使用年限，更为严重的是一旦停电便影响局点业务。下面结合日常维护操作，就如何延长蓄电池使用年限方面发表浅显观点供大家商榷。

2 实时适当调整开关电源数据设置

2.1 根据电池运行时间实时调整浮充电压

一组新电池投入使用，依据不同电池规格参数设定浮充电压、均充方式及电流等，如邢台中心局新增GFM－600双登电池单体浮充规格2.23 V，均充2.30 V，最大均充电流60 A，依此计算，理论上浮充电压为2.23×24＝53.52 V，均充电压为2.3×24＝55.2 V。为避免新生产电池因材质问题导致初次充电不均，在安装初期提高浮充电压为55.2 V，电池单体电压测试为2.27 V～2.28 V，此时测试浮充电流“负极”侧为0.2 A～0.3 A，“正极”侧为0.6 A～0.7 A，高于部分参考资料规定范畴。在此考虑到已经替换下的旧电池部分存在鼓胀、“正极”爬酸现象，应与过去浮充电压持续较高有关，1个月后，调低开关电源浮充电压为54.4 V，此时测试单体电压为2.25 V，电池组浮充电流“负极”侧跳“0”，“正极”侧为0.3 A。

2.2 适当调整分级定流均充设置

针对市电停电次数较少的局点，如中心局等，根据蓄电池容量设置相当均充电流的基础上，适当提高转换电流值，视电池容量减少均充时间。依据常理，充电电流越大，蓄电池极柱腐蚀越快，无论均充或是浮充方式，小电流充电比较大电流充电对蓄电池造成的损害要小。如目前600 Ah容量蓄电池，设置均充电流60 A，原均充条件为：时间10 h，转换电流6 A，满足任一条件即变浮充，若均充过程中，不满足转换电流条件，则按时间条件继续以60 A强度均充，这样在均充末期对蓄电池势必造成影响。目前中心局内均充时间设置为9 h，转换电流调整为10 A。

3 结合动环监控系统数据对无人局点电池进行分析

3.1 根据各无人局点停电记录分析

整理各无人局点停电记录，对个别停电频繁且发电次数较多的局点应进行重点关注。经2010年至2012年间统计分析，邢台43个无人局点中，如北康庄、沙河二十冶、义乌、内邱、西北留、霞渠村、沙河火车站、清河科技园几个局点停电次数在100次以上，发电次数均在20次以上。上述局点电池多数已经作过活化或更换处理，分析原因，发电机发电对其造成的影响不可忽视，小功率发电机对蓄电池充电往往使局点蓄电池处于欠充状态，体现的结果是越充越亏，蓄电池容量不断下降。在无人局点仅备一组电池的情况下，发电的同时甩掉电池不切实际，这就需要重点对这些局点适当提高浮充电压，同时应及时进行手工均充，克服发电机对电池充电不足的情况。

3.2 认真分析无人局点蓄电池充放电及运行曲线

动环监控系统因监测局点数目不同为我们提供了时间密度不同的直流电压数据，邢台地区基本可以做到15分钟读取一次，能够比较确切地掌握局点电池浮充电压、均充电压及放电曲线情况。通过蓄电池充、放电曲线，很详细地记录该组电池充电时电压变化及放电时长，一目了然反映出电池组容量大小。将各局点蓄电池放电曲线进行对比分析，可及时排比优劣。

3.3 充分利用动环监测系统

动环监测系统监测蓄电池电压为电池组浮充电压，若曲线有明显超高或偏低局点，都值得注意。过高的浮充电压可能意味着对电池的过充，严重时易造成电池温度升高，外壳膨胀鼓包、变形等；过低的浮充电压可能意味着对电池的欠充，造成个别单体蓄电池充电不足，若电池组中各单体电池容量不均，则会形成恶性循环，急剧加速蓄电池老化，因此针对日常运行曲线为交流输入过压时的波形。从图4、图5波形可以看到采用高压防护策略后有效的将PFC输出电压控制在PFC输出电容耐压值之下，而且在继电器动作过程中流过继电器的电流没有超过设计范围，从而保证了PFC输出电容和继电器的可靠性。

5 结语

本文分析了不同通讯电源高压防护电路的优劣，给出了一种数字控制通讯电源交流输入高压防护电路及其控制方法。该方法通过检测交流输入电压和PFC输出电压状况做出智能判断，控制主继电器和辅助继电器的断开和吸合状态，并通过实验验证其功能符合高压防护要求，解决了通讯电源高压防护时的可靠性问题。采用该电路及控制策略的通讯电源已批量生产，运行稳定，高压防护效果良好。