蓄电池在线监测装置-蓄电池维护
LXJZ-D蓄电池在线监测装置使用说明书LXJZ-D蓄电池在线监测装置使用说明书保 定 市 领 新 科 技 有 限 公 司引 言蓄电池作为直流系统的电源是系统中十分关键的设备，必须对其进行规范合理、真实有效的日常维护。对于富液式铅酸蓄电池，可以通过测量电池的电压、电解液的比重和温度，查看电解液的颜色、极板表面的颜色、极板是否弯曲断裂、极板有效物质是否脱落等来判断电池的性能。而阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)，因其密封，无法通过以上手段进行检测。另外，由于蓄电池数量多，情况各异，人工维护蓄电池组的工作量很大，只能定期测试，不能解决蓄电池性能的突变问题，出现大量的测试盲点；随着VRLA蓄电池的大量应用，铅酸蓄电池的在线实时监测、早期故障诊断技术的创新与发展已经迫不及待。“蓄电池在线监测系统”是利用国家重大科技产业工程“电动汽车”项目中“电动汽车车载充电器、电池管理系统及剩余电量计的研制”专题的研究成果，深入研究了站用阀控式铅酸蓄电池组容量特性原理，并结合当今国际、国内在蓄电池容量组监测领域共同认可的方法，建立了一套完整的容量计算模型，真正解决了蓄电池组容量在线监测和单体电池故障早期诊断的难题。经过长期的研究和实践，研制出了适用于发电厂、变电站、微波机站、UPS机房等行业部门的蓄电池在线监测系列产品，该产品系列具有国内领先、国际先进水平，并已通过了有关部门的测试和认证。第一章 产品概述1.1 产品特点蓄电池在线监测装置具有以下优越的特点：独特的蓄电池组剩余电量监测方法单体电池内阻测量监测过程实时进行信号采集过程安全、可靠信号采集精度高蓄电池组网络化监测1.2 产品用途蓄电池在线监测装置主要应用于发电厂、供电局等电力直流系统，通信机房和基站，铁路供电变电站，金融、化工、企事业单位的UPS机房等后备电源使用场合，监测大容量蓄电池组的电池内阻、剩余电量、基本参数等，为蓄电池组的日常维护提供重要的依据，保证蓄电池组的可靠运行。1.3 型号说明1.3.1系统命名规则： LXJZ 电池路数0110 电池类型2/6/12V 电池容量 202500Ah 产品型号A/B/C/D 产品简称 1.3.2系统配置序号 名称规格型号数量1蓄电池在线监测装置LXJZD12电流传感器HA002Q113温度传感器DS18B2024采样电缆由路数和距离确定5监测系统JCXT V1.0（可选）6装置使用说明书LXJZD使用说明书17监测系统使用说明书JCXT V1.0使用说明书（随软件）1 1.4 使用环境设备工作环境：温度：040湿度：30RH95RH%第二章 结构与原理2.1 系统结构系统结构大体分为：采集模块、放电模块、中央处理模块，显示模块；采集模块实时采集电池组电压、电流、温度、内阻等基本参数；中央处理模块对采集数据进行转换、分析、计算，计算结果在液晶上显示，并且通过串行口（或485或以太网）进行上传，实现远程监测。原理结构图如下：电流传感器 CPU 信号采集内阻测量数据处理显示键盘通信 液晶显示器温度传感器1 16键键盘串口服务器 温度传感器22.2工作原理2.2.1电池组剩余电量估计剩余电量的多少是蓄电池应用中最关键的问题，是用户最关心的问题，也是最复杂、最难回答的问题，所以，100多年来，蓄电池电化学基本上是一门实验性学科。专家、学者通过对不同厂家和类型蓄电池的物理、化学特性的差异，和对蓄电池内部温度、内阻等参数的动态变化，以及对蓄电池在充、放电过程中电压电流的变化特性分别进行了大量的试验和测试，总结出了有关蓄电池容量特性的规律。系统首先根据电池组的类型，额定容量，使用寿命，已使用时间，以及单电池特性和电池组的平均特性之间的差异，计算电池组的初始电量；运行过程中，再根据电池单电压在不同状态下的变化，电池组总电压、环境温度的变化，单电池的内阻，以及充放电过程中电流的大小和充放电时间等，经过分析、判断找到性能最差电池，通过剩余容量模型计算，得到蓄电池组剩余电量的估计值。第三章 技术特性3.1主要功能实时采集单体电池电压实时采集电池组电压实时采集电池组电流实时采集电池组环境温度测量单体电池内阻自动更新电池组剩余电量自动提示报警信息网络化远程监测名称路数测试范围测量精度单电压110015V0.5%总电压1路0500V0.5%电流充、放电0200A±1A温度2路-1585±0.5电量估计202500Ah±5%3.2主要技术指标 第四章 安装调试4.1外形和安装尺寸： 1、显示单元 485 465 134 57 深度：50mm2、采集单元深度：50mm 4.2安装要求1、 安装过程必须是专业人员完成。2、 安装之前应详细阅读4.3内容。3、 设备应该距离电池组尽可能近；如果电池组距离控制屏较远，设备需固定在电池室的墙壁上或放置到电池柜上，监测信息可以通过通信电缆或网络接口上传到计算机。如果设备距离电池组较远，采样电缆也就会很长，安装过程烦琐，并且可靠性会降低。4、 设备电源可以使用交流或直流，并将电源电缆引至设备。4.3安装程序和注意事项安装程序如下：1、 确定设备安装位置；2、 确认电池摆放顺序，根据电池顺序确定采样线路；3、 疏通采样线路，清理线路中的障碍，固定线槽或挖掘地沟；4、 按照对应顺序将电缆插头固定在设备上；5、 按照电池顺序和线路安排，将采样电缆分别引至对应的电池；6、 连接电池、隔离保险和采集电缆，使电池接入设备采集模块；7、 确定电流传感器安装位置；8、将电流采样电缆按照合适的通道，从设备引至传感器，连接牢固；9、确定设备的测温点，将温度传感器按照合适的通道从设备引至测温点；10、所有采样电缆按各自的通道固定好之后，检查电缆和电池及采集器件是否连接好；11、如果连接有错误或连接不牢固，重新进行连接，直到所有连接点无误；12、在使用线槽或地沟处，将包扎好的电缆放入线槽或地沟，并将其封装。13、检查多芯插头和设备插座是否对应； 14、如果插头、插座不对应，将其更正，直到无误；17、安装完毕。注意事项：1、 安装过程中，一定要注意安全，杜绝电池（或几个电池间）短路现象发生；2、 在电池组和采样电缆的连接过程中，电缆顺序和电池编号必须对应；3、 采样电缆通道的选择，要靠近电池，但隐蔽，避免电池维护过程中的无意损坏；4、 采样电缆不易暴露在空气中，否则电缆容易被风化和腐蚀；5、 在电池室或电池柜中，采样电缆通道必须整齐，可靠。4.4调试1、 接通设备电源，开机；2、 设备正常启动，所有监测指示灯同时点亮；3、 检查所有单电压监测值是否正常，如果某路出现为零或者超出正常电池电压，设备立即断电，检查电池连接是否对应，找出错误连接，并将其更正；4、 重新开机，设备应正常工作。5、 使用钳形电流表，测量电池组回路中的电流（>1A），对比设备监测值；如果误差较大(>±0.5A)，取下电流传感器，在无输入的情况下，测量其输出电压，如果电压大于±30mV，调整传感器零点，直到输出电压近似为零，重新核对监测值。6、 分别检查核对两路温度、电池组总电压、单体电压的监测值，如果有大于精度要求的进行调整，直到达到要求为止。第五章 操作说明5.1使用前设备的检查1、检查设备电源、采样电缆和设备连接是否正确；2、检查连接正确，开机运行。5.2前面板说明1、 液晶显示屏： 按菜单键依次显示：系统信息、电池信息、告警参数、系统参数、内阻测试、时间设定。 开机显示电池组基本情况；年月日 时分秒 一系统电压： V系统电流： 电池温度： 环境温度： 电池电量： h系统信息 电池信息 告警参数 当某项内容出现报警，该内容对应值前出现“*”号，直到报警结束。 按动菜单键进入电池信息界面，其内容为：编号电压内阻 3 4 5 系统信息 电池信息 告警参数当出现单电压或内阻出现报警时，内容反显，按上下键进行翻屏。 按动菜单键进入告警参数界面，其内容为：系统电压上限： 0000系统电压下限： 0000电池电压上限： 0.00电池电压下限： 0.00充电电流上限： 000充电电流下限： 000放电电流上限： 000系统信息 电池信息 告警参数电池温度上限： 00环境温度上限： 00电池内阻上限：00000电池电量下限： 0000均冲时长设定： 00内阻测试周期： 000系统信息 电池信息 告警参数按上下左右键移动光标，按数字键进行设置，按确定键确认 按动菜单键进入系统参数界面，其内容为：电池组数： 1电池类型： 02电池数量： 000设备地址： 000电
