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中試控股技術研究院魯工為您講解：鉛酸電池在線活化檢測儀

ZSKH-6200(100A)智能蓄電池活化儀

一機多用，蓄電池日常維護功能齊全
適用范圍廣：兼容2V/6V/12V單體，20－1000Ah電池
電流線、電壓線、溫度檢測線集成一起，開爾文電池夾頭，連接簡易可靠

智能蓄電池活化儀：該活化儀是一款多功能智能型蓄電池維護維修檢測設備，是對蓄電池進行日常維護必不可少的好幫手。本設備還配備鋁合金拉桿箱，可以非常方便轉場操作。在電力、金融、通信、軍隊、汽車、電池生產廠、地鐵、大型工廠等行業有著廣泛的應用。
眾所周知，在各行各業對電源安全要求較高的場合或重要系統都配備有后備電源、UPS等，蓄電池就是其核心部分，這些蓄電池有很大一部分是成組使用，任何單節電池的老化落后都會嚴重影響到整組電池的性能，并使得整組電池中其它單體變壞，進而引起整組電池不得不提前退出運行；

工作原理
本活化儀內置獨立的充電模塊和放電模塊，由微電腦控制，中文菜單顯示，用戶通過操作鍵盤，可以對電池進行充電、放電、活化、內阻測試等操作；界面友好，每一步都有操作提示，系統還設定了默認值。
本設備用作電池活化時，主要用全充全放模式激活活性物質，減輕電池硫化，恢復電池容量。這是一種對電池完全無損的最安全的活化方法，活化后效果根本、持久?；罨h數可根據電池落后的具體情況設定，在每個放、充電循環中度可以動態看到放出、充入的容量值（Ah數），每個循環中看到容量數在增加的過程就證明了電池活化的有效性；也可以在活化前后測試電池內阻，內阻減小也說明了電池活化的效果。
初次活化建議可設定2個循環，按照0.1C充放電，根據活化效果決定是否繼續，直到電池容量達到90%以上或更高。對于缺水的電池可以先用本機充電，經過恒流－恒壓后進入浮充狀態后，對電池適當加純水，靜置10小時候后再啟動活化，效果更佳。
本活化儀采用了10位高速A/D、D/A，使得測量與控制更為迅速、精確，更好地滿足充放電時實時測控的需要。
活化儀使用128kbytes的EEPROM作為存貯器，能夠有效地存貯數據?？梢员４?00組電池充放電活化的電壓、電流、容量、時間曲線數據，大大提高了用戶的使用效率。
本活化儀帶有USB通訊接口，用戶可將數據寫入U盤，通過隨機的數據管理軟件讀入pc，對電池操作數據進行回放和打印分析；本機還可以通過串口或者網口（選配），將數據傳給pc，有管理軟件進行處理。
活化儀隨機配備數據分析管理軟件，可以對蓄電池的充放電數據和內阻測試數據進行存儲、查詢、分析、打印等，以實現對電池質量進行長期的監測，通過對電池工作狀態數據的分析可以找出影響電池質量的各類問題。

ZSKH-6200(100A)智能蓄電池活化儀技術指標
型號 ZSKH-6200(100A)
充/放電
電壓 范圍 1.0-3.0V（2V模式）
4.0-8.0V（6V模式）
10-16.0V（12V模式）
測試精度 0.5%±5dgt
控制精度 0.5%±5dgt
分辨率 0.01v
充/放電
電流 范圍 5-100A（2V模式）
3-30A（6V模式）
3-30A（12V模式） 
測試精度 0.5%±5dgt
控制精度 0.5%±5dgt
分辨率 0.1A
溫度 范圍 —20℃～80℃
精度 ±1℃
分辨率 1℃
尺寸 380mm*180mm*280mm
主機重量 14.5KG
顯示方式 240*128  DOTS  LCD（帶背光）
適用電池 2V/6V/12V,20-1000Ah
使用環境 0℃～50℃  5%～90%RH
通訊接口 USB  host (標配），RS232/RS485（選配），Earthnet(選配）
電源功率 AC220V 500w
散熱方式 風冷,雙風扇

ZSKH-6200(100A)智能蓄電池活化儀清潔維護
1、主機的清潔維護：使用柔軟的濕布與溫和型清洗劑清洗智能蓄電池活化儀主機。請不要 
使用擦傷型、溶解性清洗劑或酒精等。
2、夾具的清潔維護：使用柔軟的濕布與溫和型清洗劑清洗夾具。清洗完后用清水清洗一遍 
并擦干。主要不要擦傷探頭的金屬部分，以免造成接觸不良。

ZSKH-6200(100A)智能蓄電池活化儀存放保護
當使用完后，應將智能蓄電池活化儀主機及時放入機箱內。所有夾具和連線應整理后放入機箱內相應位置。

ZSKH-6200(100A)智能蓄電池活化儀普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構成，電解液是硫酸的水溶液。

3 控制技術

對于現場中常用的三相電力變壓器，防止變壓器勵磁涌流引起差動保護的措施主要有以下幾類。

3.1 采用速飽和中間變流器

差動保護按照躲開最大不平衡電流進行整定時，帶速飽和原理的差動保護能夠減少非周期分量造成的保護誤動，如BCH-2型就是一種增強型速飽和中間變流器的差動保護。這種差動保護的核心部分是帶短路線圈的飽和中間變流器和差動電流繼電器。短路線圈的存在使得在具有非周期分量電流時繼電器的動作電流大為增加，從而提高了躲避勵磁涌流和外部短路時暫態不平衡電流的性能。采用BCH-2型差動保護要注意短路線圈匝數的確定匝數愈多躲避涌流的性能愈好，但內部短路時繼電器的動作延時就長。對中小型變壓器，由于勵磁涌流倍數大，內部故障時非周期分量衰減快，對保護動作要求又較低，一般選較大的匝數，而對大型變壓器，內部涌流倍數小，非周期分量衰減慢，又要求保護動作快，則應選較小的匝數。最后選用的抽頭是否合適，應經變壓器空投試驗來確定。同時，靈敏度檢驗應按內部短路時最小短路電流來進行。如不滿足要求，則應選帶制動特性的差動保護。與BCH-2型原理相同的還有DCD-2型差動繼電器構成的差動保護。

總的來說，帶速飽和原理的縱差保護由于動作電流大，靈敏度低，并且在變壓器內部故障時，會由于非周期分量的存在而延遲動作，已逐步被淘汰。

3.2 二次諧波制動

依照勵磁涌流中含有二次諧波的特點，設計了二次諧波制動的方法，一旦保護檢測到差流中含有的二次諧波大于保護整定值，就閉鎖保護繼電器，防止勵磁涌流引起保護動作。和分別為差流中的基波和二次諧波分量的幅值，為二次諧波制動比?，F場應用時，根據運行經驗和空載合閘試驗，一般按照躲過各種勵磁涌流下，最小的二次諧波含量整定。一般而言，二次諧波制動比可設為（15%，20%）。

二次諧波制動的差動保護原理簡單，調試簡便，靈敏度高，在當前變壓器縱差保護中應用廣泛。但是，在安裝有靜止無功補償裝置等電容分量比較大的系統，故障暫態電流中也有較大的二次諧波含量，致使差動保護動作速度受到影響。若空載合閘前變壓器已經存在故障，合閘后故障相為故障電流，非故障相為勵磁涌流，采用三相或門制動的方案時，差動保護必將被閉鎖。由于勵磁涌流衰減很慢，保護的動作時間可能會長達數百毫秒。這也是二次諧波制動方法的主要缺點。

3.3 間斷角鑒別的方法

前面提到，在最初幾個波形中，涌流將出現間斷角。而變壓器內部故障時流入差動繼電器的穩態差電流是正弦波，不會出現間斷角。間斷角鑒別的方法就是利用這個特征鑒別勵磁涌流和故障電流，即通過檢測差電流波形是否存在間斷角，當間斷角大于整定值時將差動保護閉鎖。間斷角制動的保護整定值一般設為65°。對于Y/d接線方式的三相變壓器，非對稱涌流的間斷角比較大，間斷角閉鎖元件能夠可靠的動作，并且裕量充足；而對稱性涌流的間斷角會小于65°。進一步減小整定值并不是好的方法，因為整定值太小會影響內部故障時的靈敏度和動作速度。由于對稱性涌流的波寬等于120°，而故障電流（正弦波）的波寬為180°，因此在間斷角判據的基礎上再增加一個反應波寬的輔助判據，在波寬大于140°（有20°的裕量）時也將差動保護閉鎖。間斷角原理由于采用按相閉鎖的方法，在變壓器合閘于內部故障時，能夠快速動作。這一點是比二次諧波制動（三相或門制動）方法優越的地方。對于大型變壓器，可以同時采用兩種原理的縱差動保護，能夠起到優勢互補，加快內部故障的動作速度。

變壓器在額定電壓下空載運行時，由勵磁電流在鐵心中建立主磁通。鐵心的勵磁電流是由一次繞組和二次繞組共同提供，有一部分勵磁電流可能在繞組內部自行形成通路。變壓器的空載電流與鐵心的勵磁電流存在一定關系，但空載電流不完全等同于鐵心的勵磁電流，它們之間到底存在什么樣的內在聯系呢？

1、勵磁電流的特性分析

勵磁電流是指產生勵磁磁勢，使變壓器鐵心磁化而建立主磁通的電流。當在一次繞組上外施正弦波電壓時，為了產生與之相平衡的感應電動勢，必須在鐵心中建立相應的正弦波主磁通。由于鐵磁材料磁化曲線的非線性關系，建立此正弦波主磁通的勵磁磁勢不再是正弦波，而是尖頂波。鐵心的飽和程度越高，勵磁磁勢畸變得越厲害。

另一方面勵磁磁勢將按磁勢平衡原理由鐵心上所有繞組中流過的電流共同產生。以單相變壓器為例，如圖，勵磁磁勢，將二次繞組中流過的電流I2按匝數比折算至一次側，設，那么，其中為等效勵磁電流，為了產生尖頂波的勵磁磁勢，就必須提供尖頂波的勵磁電流，而尖頂波的勵磁電流一般可分解為基波及3、5、7……次等高次諧波，其表達式可寫為

（1）

當勵磁電流的各次諧波都存在流通回路時，在勵磁電流中，除基波外，一般以三次諧波電流的幅值最大，五次諧波次之。而且在一定電壓下，勵磁電流與勵磁磁勢一樣，其大小和波形取決于鐵心的飽和程度。飽和程度越高，勵磁電流的波形畸變越厲害，其各次諧波電流的幅值也越大，這就是勵磁電流的特性。