直流系统设备的运行问答题).docx

酸性电解液板、气塞时将来电池化，逐渐能继续放电直流系统设备的运行问答题第一节蓄电池的运行及事故处理620. 蓄电池是如何分类的？答：电力系统中常用的蓄电池可分为两大类，即酸性蓄电池和碱性蓄电池蓄电池按用途分类可分为：(1) 固定用铅酸蓄电池；(2) 启动用铅酸蓄电池；(3) 电瓶车用铅酸蓄电池；(4) 铁路客车用铅酸蓄电池；(5) 航标用铅酸蓄电池酸性蓄电池按极板种类分类可分为：(1) 涂膏式：(2) 管式酸性蓄电池按排气方式分类可分为：(1) 排气式；(2) 非排气式酸性蓄电池还包括阀控式蓄电池，阀控式蓄电池可分为：(1) 贫液式，即阴极吸收式，隔板使用超细玻璃纤维隔板2) 胶体蓄电池碱性蓄电池可分为：(1) 一般性的碱性蓄电池；(2) 隔鎳碱性蓄电池621. 各类蓄电池都是由哪些元件组成的？答：(1)酸蓄电池一个单体蓄电池是由正、负极板、绝缘隔板、容器、等部件组成2) 阀控式铅酸蓄电池一个单体阀控式蓄电池是由正、负极板、绝缘隔容器、电解液、安全阀等部件组成3) 碱性镉鎳蓄电池是由正、负极板、绝缘隔板、容器、碱性电解液、等部件组成622. 蓄电池的工作原理是什么？答：蓄电池是一种化学能源，充电时能把电能转变成化学能储存起来，放电储存起来的化学能转化成电能输送出去。

铅酸蓄电池的工作原理如下充电：将蓄电池与直流电源连接，蓄电池将电源的电能转变为化学能储存起正极板上的硫酸铅变成褐色二氧化铅，在负极板上的氧化铅变成灰色绒状铅放电：在充好电的蓄电池两端接上负荷时，将有电流流过负荷，即储存在蓄内的化学能转变为电能此时正、负极板上的活性物质都吸收硫酸起化学变变成硫酸铅当两极板上大部分活性物质都变成硫酸铅后，蓄电池就不了铅酸蓄电池的可逆化学反应方程式：正极负极正极负极Pb02+2H2S04+PbPbS04+2H20+PbS04623. 铅酸蓄电池充、放电过程中，将发生什么现象？答：(1)充电时：1) 是电能转变成化学能(储存)；2) 正、负极的PbS04分别变为Pb02与Pb,颜色变深；3) 各种极化因素的影响，端电压逐渐升高；4) 消耗水，生成H2S04,电解液密度上升；5) 充电末期引起水的分解，两极上有气泡产生2) 放电时：1) 放电的过程是化学能转变为电能的过程；2) 放电时，正负极的Pb02和Pb变成PbS04极板颜色变浅；3) 放电时，各种极化因素的影响，使端电压逐渐下降；4) 放电时，消耗了H2S04生成水，电解液密度逐渐下降624. 铅酸蓄电池有哪些主要参数？答：铅酸蓄电池的主要参数有：(1) 铅酸蓄电池的电动势。

电动势为蓄电池在没有负载时测的端电压，即蓄电池在开路时的端电压2) 铅酸蓄电池的内电阻铅酸蓄电池的内电路由电解液构成，而电解液中有一定的电阻，板栅与活性物质也有一定的电阻，尤其是隔离物的电阻很大，所有这些电阻的总和就是蓄电池的内电阻蓄电池的内电阻不是一个固定数值在蓄电池充、放电过程中，随着电解液的密度、温度和极板上活性物质的变化而变动3) 铅酸蓄电池的端电压蓄电池的端电压，是指它的闭路端电压4) 铅酸蓄电池的容量将一个充足电的蓄电池连续放电至电压达到极限电压(1.75-1.8V)时止，放电电流和放电时间的乘积，称为铅酸蓄电池的容量，其单位为Ah,简称安时625. 为什么在静止时测量的蓄电池的密度值才是真实密度？答：在静止时，由于电解液的扩散作用，浓度易于均匀，这时极板孔中和极板间的电解液密度大致相同626. 为什么充、放电终了后的一段时间内蓄电池电动势有较大的波动？答：当蓄电池充电时，极板细孔中形成的硫酸不能立即向容器内其他部分扩散，而极板细孔中的电解液密度较容器中的电解液密度高些；反之，在放电时，极板细孔内形成的水也不能立即向容器中其他部分扩散，极板细孔间的电解液较容器中电解液密度低些。

627. 哪些因素对蓄电池内阻有影响？答：温度的变化对蓄电池内阻有影响：(1) 温度升高时电解液粘度下降，分子和离子的活动性能增强，内阻减少2) 温度降低时电解液粘度增加，分子和离子活动性能减弱，从而内阻增加在蓄电池放电时也对蓄电池内阻有一定的影响：(1) 板细孔中硫酸浓度减少，水分增多，内阻减小2) 酸铅是一种导电性能斧的盐状晶体物质，可以使内阻增大628. 蓄电池的端电压在充、放电过程中有什么变化？答：蓄电池的端电压与电动势的关系式：充电时U=E+Ir((—1)式中U端电压；V)6E——电动势；I——充、放电电流；r——为蓄电池内阻放电时U=E-Ir(V)(6-2)蓄电池的端电压随充、放电的情况而变化放电时，端电压降低；充电时，端电压要比电动势高相斧的数值等于放电电流或充电电流在电池内阻上的电压降629. 影响铅酸蓄电池容量的主要因素有哪些？答：影响铅酸蓄电池容量的主要因素有：放电率、电解液的温度、电解液密度和极板总面积1) 放电率对铅酸蓄电池容量的影响蓄电池按长时放电率放电时，化学反应缓慢，极板上硫酸铅的生成也就缓慢，活性物质的细孔中，化学反应所析出的水分能及时和外面的电解液相混合，密度变化不多，使活性物质的表面和细孔中均匀在进行化学变化，从而增加了蓄电池的容量。

蓄电池按短时放电率放电时，化学变化转快，单位时间内极板上生成的硫酸铅较多，堵塞了活性物质的细孔，使电解液不能畅通无阻在进入细孔中和活性物质接触，也不能很好的进行化学反应，从而降低了蓄电池的容量2) 温度对铅酸蓄电池容量的影响在温度允许的范围内，温度升高，电解液粘度减弱，密度降低，对极板活性物质的渗透能力增强，电解液的电阻减小，电化学能力增强，因此容量有所增加温度降低时，则电解液粘度增加，流动性较斧，电化学反应缓解，内阻增大，对极板活性物质的渗透作用减弱，因此容量减少3) 温度与铅酸蓄电池容量的关系式当电解液温度在10~30°C的范围内变化吋，温度每升高或降低1°C,蓄电池的容量也相应地增大或减小额定容量的0.8%当温度超出上述范围时，可按式(6-3)计算C25=Ct/1+0.008(t-25)(6-3)式中C25——25°C时的容量；t—测量时实际平均温度；Ct——t时的容量4) 密度对铅酸蓄电池容量的影响密度愈高，容量就愈大但是如果电解液密度过高，电流易于集中，极板腐蚀和隔离物损坏也就愈快，就缩短了蓄电池的寿命5) 极板总面积对铅酸蓄电池容量的影响蓄电池容量与极板总面积成正比，面积越大，活性物质越多，容量就大；面积越小，活性物质越少，容量就小。

630. 贫液式阀控蓄电池有何特点？答：贫液式阀控蓄电池用超细玻璃纤维隔膜将电解液全部吸附在隔膜中，隔膜约处于95%饱和状态，电解液密度约为1.30kg/Lo蓄电池内无游离状态的电解液631. 胶体阀控式蓄电池有何特点？答：胶体阀控式蓄电池和传统的富液式铅酸蓄电池结构上相似，将单片槽式极板和普通隔板组装在电池槽中，注入稀硫酸和Si02微粒混合成流体电解液，电解液密度为1.24kg/Lo这种电解液充满隔板、极板及电池槽内所有空隙并固化，并且把正、负极板完全包裹起来，避免了电解液层化632. 铅酸密封阀控式蓄电池安全阀有什么作用？答：铅酸密封阀控式蓄电池安全阀的作用是：(1) 在正常浮充状态，安全阀的排气孔能逸散微量气体，防止电池的气体聚集2) 电池如因过充等原因产生气体使阀达到开启时，打开阀门，及时排出盈余气体，以减少电池内压3) 气压超过定值时放出气体，减压后自动关闭不允许空气中的气体进入电池内，以免加速电池的自放电，故要求安全阀为单向节流型633. 镉鎳电池的工作原理是什么？答：镉鎳电池极板的活性物质在充电后，正极板为氢氧化鎳，负极板为金属镉而放电终止时，正极板转化为氢氧化亚鎳，负极板转化为氢氧化镉。

电解液选用氢氧化钾溶液添加少量的氢氧化锂，电池在充电时将化学能转变成电能储存起来，放电时将化学能变为电能，两极的化学反应是可逆的，总反应方程式为：正极负极正极负极2NiOOH+Cd+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2634. 镉鎳电池有哪些主要特点？答：镉鎳电池有如下特点：(1) 电解液只作为电池的传导体，浓度不起变化2) 电池的充、放电程度不能根据电解液的密度变化来判断，而是在充电时以电压的变化来判断3) 在充、放电过程中随着电化反应的加剧，在正极板上析出氧气，负极板析出氢气4) 密封式镉鎳电池在制造时使负极板上物质过量，以避免氢气的析出，而在正极上产生的氧气因电化作用而被负极板吸收，防止了电池内气体聚集，保证了电池在密封条件下正常工作635?什么是蓄电池的初充电?如何判断初充电是否完成？答：新安装或大修后的蓄电池第一次充电叫做初充电初充电是否完成需检杳下列项目：(1) 初充电末期端电压应达到2.60-2.70V,密度达到1.215左右并保持3h以上稳定不变；(2) 两极应冒出强烈的气泡；(3) 正极板呈现棕褐色，负极板呈现纯灰色，两极板颜色均有柔软感；(4) 电解液应变为乳白色。

636. 如何配制铅酸电池电解液？答：配制铅酸电池电解液时，应注意：(1) 配制前，必须将所有的容器清洗干净，而后再用蒸馆水冲洗一次才能使用2) 配制时，先将一定量的蒸馆水注入配酸用容器，在容器壁上挂一支0?100°C的水银温度计，然后再将硫酸以细流徐徐注入纯水中(严禁将水注入硫酸中)，用玻璃棒或塑料棒(不准用金属或木棒)不断搅拌，将热量扩散掉配制时最高温度不允许超过80°C,如果达到80°C,应立即停止，待温度降低后再进行，以保证电解液的密度达到要求637. 配制酸性电解液时，工作人员应注意哪些安全事项？答：配制酸性电解液时，工作人员必须戴白光护目镜、口罩（或防毒面具）、耐酸手套、穿耐酸服、耐酸靴，在配制酸性电解液的现场应备有足量的5%的苏打水，防止酸液飞溅，便于急救一定要注意蒸馆水不可往酸中倒温度计应安放牢固，防止碰打638. 配制酸性电解液时，为什么不允许将水倒入酸中？答：浓硫酸与水混合时，水立即被浓硫酸所吸收，并产生大量的热量，不能及时释放，而反应不断加剧，会使加入的水浮在硫酸表面，沸腾起来，使硫酸飞溅出来，甚至造成容器破碎和灼伤人等事故639. 配制酸性电解液时，为什么不准使用金属棒或木棒？答：配制酸性电解液时，不准使用金属棒或木棒的原因是：（1）硫酸是一种极强的氧化剂液体，遇到金属物时，将金属氧化，使酸性电解液中含有金属物，造成失去铅酸蓄电池容量的后果。

2）硫酸还是强烈的脱水剂，它可以使木料脱水碳化变为黑色，造成电解液的报废640. 什么是铅酸蓄电池的正常充电?IE常充电的方法是什么？答：已经过初充电的铅酸蓄电池在正常放电之后，在正常状况下的各次再充电，叫做铅酸蓄电池的正常充电正常充电的方法：一般采用10h放电率的电流值进行充电为了防止极板损坏，当正、负极板上发生气泡和端电压上升至2.4V时，应将电流降至一半继续充电，直到充电完成极板质量不良和运行已久的铅酸蓄电池，充电初始时，可用10h放电率电流的一半充电，然后逐渐增加至10h放电率的电流值，当两极发生气泡和电压升至2.4V时，再将充电电流降至10h放电率的一半，直到充电完成641?铅酸蓄电池放电后的补充电有什么要求？答：放电后应及时进行充电，一般不宜超过24h,否则将影响铅酸蓄电池的性能和使用寿命642. 什么是浮充电?进行浮充电的目的是什么？答：浮充。