由于蓄电池正负极板材料不同，除了活性物质外，负极板还添加了硫酸钡、腐殖酸、炭黑和松香等材料，用来防止负极板收缩和氧化。另外，每个单格蓄电池的负极板数又总是比正极板数多一片，而且负极板比正极板略薄。当进行蓄电池的初充电或补充充电时，若不注意极性，会使蓄电池充反，使正、负极几乎都变成粗晶粒的PbSO4，造成蓄电池电荷容量不足，不能正常工作，甚至导致蓄电池报废。因此，充电时一定要注意极性，切不可极性充反

电子设备运转都离不开“电”，机房就更不用说了，当双电源市电都停运之后，就靠电池组供电，以保证服务器等重要设备不停电，而UPS电源由电池引发的故障**过了总故障的50%，在线式UPS电源

前言
　　电子设备运转都离不开“电”，机房就更不用说了，当双电源市电都停运之后，就靠电池组供电，以保证服务器等重要设备不停电，而UPS电源由电池引发的故障**过了总故障的50%，在线式UPS电源，因为它的电路设计合理，驱动功率元件容量所取的余量大，因而电源电路故障率很低，相比之下，由电池组所引发的故障率上升至60%以上，正确地使用和维护好电池是延长电池组寿命、降低UPS电源总故障率的关键因素之一。
　　UPS电源常见故障有哪些：
　　1、机房电源ＵＰＳ意外跳转（故障原因：地线）
　　在市电正常的情况下，UPS总是跳转到电池组供电模式。在此模式下，蜂鸣总是不断地鸣叫提示。我们马上组织人员检查电路，分析故障原因。后和机房的立式空调联系起来了，每次启动空调不一会，就自动转为电池组供电。显然这是市电输出受到大功率空调机影响所致。但是他们是分开两路单独供电的，是从不同的配电室里面的配电盘接来的，怎么会产生互相呢？
　　顺着电线打开天花板、地板、接线盒等逐点进行排查，看是不是什么地方电路虚接到一起了，后发现它们的零线和地线接到了一块。如此模糊的，对UPS的影响都能被体现到，果然是个精密设备，不能有一点的含糊，如果对空调的地线进行分开处理，分开零线和地线后，再启动空调，发现没有再出现UPS跳转电池组的情况，电源的质量对企业网络能否稳定、安全至关重要。但网络电源安全实际上还有很多属性，如高性能、可扩展性、可靠性、功能性、准确性和可用性等。为了使企业网络电源能持续稳定地运行下去，除了平常的规范使用外，周期性地利用各种测试工具，对网络电源环境实施维护测试也是必须的。整个机房供电安全系统，需要技术人员认真维护，并要做好日常排查工作，及时发现问题，分析处理非计划停机造成的影响等。
　　2、双电源跳转失败（故障原因：金属生锈）
　　在停电检修的过程中，双电源自动转换开关在正常的转换中失败了，没有能自动跳转，静静地一点反应也没有。同时，备用的电源就没有起到应有作用，UPS上的市电显示灯没有输入电显示，看到这种情况，断开电源，使用工具打开转换开关，发现里面所有的接触开关上的金属触点都生锈了，金属生锈导致自动跳转失灵。幸运的是，开关绝缘做得不错，没有发生短路。
　　估计生锈有两个原因：长时间没有使用该功能，清理除锈工作重新安装开关，然后手动转换恢复供电，双电源转换开关一定要有专人维护，定期查看组件损坏情况，及时更新。值得注意的是，由于转换开关上面的接线比较多、比较紧凑，拆卸和使用的时候一定要小心谨慎。双电源自动转换开关具有过载、短路等保护功能。当电源出现故障时，转换开关能自动完成常用电源到备用电源的转换，以保证机房的持续供电，这是层保护。
　　从电源的适宜环境的角度考虑，较低温度下可以有较高相对湿度，在周围空气温度为＋40℃时机房的空气相对湿度不宜**过50%。同时，如果该月的平均温度为＋25℃，就需要考虑到因温度变化在设备表面上发生的凝露。当常用电源下降至有效值的70%以下或常用电源其中一相或者三相电压中断时，常用电源延时切换至备用电源，并在常用电源恢复正常时，又将备用电源延时切换至常用电源。这样就给输入UPS的电源一个安全屏障，减少设备的停运次数。
　　3、突然掉电（故障原因：UPS过载）
　　双电源固然好，但如果UPS坏了，设备照样可能断电，因为由布线图可以看出，它们是串联的。有一次，UPS电源中断输出，指示灯全不亮了，信息中心机房的所有设备全部停止运行，网络随即全部瘫痪，突然掉电会造成机器硬件很大的损伤，还对企业运营产生影响。
　　首先试着重新启动UPS，居然启动成功并正常运行了，但是伴有不间断的鸣叫声，于是查看UPS维护说明，对应找到此类蜂鸣表示的故障原因——UPS过载。那为什么**载了，又没有蜂鸣呢？原来有人无意识地关闭了蜂鸣，没有考虑到它已经**负荷，反正能供电就把蜂鸣当作误报处理给关了。
　　根据分析出的原因，我们立刻停运了几台不重要的设备，让UPS的负载指示率低于90%，UPS又开始安静地工作了。看来使用UPS也要量力而行，我们下一步就只能增加UPS容量来解决问题。
　　UPS稳压电源常见故障
　　市电中断(线路上的断路器跳闸、供电中断、电网故障等)，这些都是造成*和破坏电脑的主要因素，不及时采取有效保护措施会给电脑造成不同程度的损坏，影响硬盘、软盘的正常操作，减少电脑使用寿命。UPS的出现无疑是电的救星，它不仅仅可以使您不用在突然断电时手足无措，还可以解决很多*，从而获得更**的电源。
　　1、市电正常时，刚一开机起动时，交流丝熔断，UPS转向逆变器供电
　　分析与维修:交流丝熔断，说明市电供电主回路电流过大，应重点检查输出回路中有无短路现象。经过仔细测试，未发现有短路点。在打开UPS的瞬间测量IC8输出端⒁，有调制脉冲输出，这是不正常的，可能在市电正常的情况下，逆变器也工作，二者同时使用一个电源变压器，使主回路中的电流过大，引起丝熔断所致。测量市电供电—逆变器供电电路的转换控制电路，发现IC5已损坏。更换IC5芯片，故障排除。
　　2、市电工作时，电源变压器噪声大
　　分析与维修:根据故障现象可知，当变压器的负载过重，或工作状态处于不平衡、不稳定时，就有可能发出异常的噪音。而我们知道，当与变压器相连的电路中有元器件损坏，或者有些连线接触不良，就有可能使负载过重。检查变压器的次级并未发现碰线短路、匝间短路、元器件损坏故障。用酒精棉球轻轻擦洗干净，再将各连接插头、插座拔掉，重新插好后，变压器的噪声消失，UPS电源工作正常。推测故障原因可能是电路板灰尘太多，某个连接插头不良引起变压器负载过重所致。
　　3、市电供电正常时，逆变时有输出，但输出电压偏高至275
　　分析与维修:根据稳压电源工作原理可知，只有当电源的高压保护电路和市电稳压电路有故障时，才会出现上述现象。电源输出电压经T2取样、整流、滤波后，加至电压比较器U7的⑧、⑨脚，然后接参考电压端。只有当比较器U7的⑧脚电压**⑨脚电压时，脚④才会跳变成低电平输出，从而控制保护电压动作。
　　4、当市电中断时，逆变器不工作，蜂鸣器长鸣
　　分析与维修:根据故障现象，蜂鸣器长鸣，说明该稳压电源的转换控制电路正常，逆变器不逆变是因保护电路动作所致。用万用表检测电池电压正常，说明故障出在逆变回路电路。该机逆变回路由脉宽调制器U1(SG3524)、取样变压器T2、推动管Q5与Q6、逆变器Q17与Q18等组成。首先测量脉宽调制器U1(SG3524)的⑩脚，看是否被锁定(锁定时为高电平)，接着测量逆变管Q17、Q18静态工作时对地的阻值。正常时依数据可知:当黑笔接地时，Q17、Q18的e、b、c对地阻值分别为3.2kΩ、3.8kΩ、0kΩ;当红笔接地时，此阻值分别为5.6kΩ、6.5kΩ、0Ω。用万用表测量Q17、Q18的e、b、c对地阻值均只有100Ω。此时发现逆变管Q17与Q18、推动管Q5与Q6均已烧坏。更换之，故障排除。
　　5、市电供电正常时，工作正常;当切断市电时，无220v电压输出且伴有长鸣声
　　分析与维修:根据故障现象，仔细检查蓄电池电压为26v，正常;两只逆变器大功率输出管和相应的驱动器也正常。估计为蓄电池电压检测电路有问题。正常情况下，*⑥脚电压为参考电压，维持在1.2v左右;当蓄电池为正常值26v时，计算可知:⑦脚电压约为1.4v，因此①脚电压为12v高电平。现将UPS置于无市电工作状态下，测量IC1的脚①、⑥、⑦，其电压值分别为0v、1.2v、0v，据此可知*⑦脚电压偏低。由此推断R3、R4分压有问题。分别测量R3、R4的阻值，发现R3已经断路，更换之，故障排除。
　　6、市电供电正常时，开机，逆变器工作指示灯闪烁，蜂鸣器间断鸣叫
　　分析与维修:我们知道，山特SANTAKUPS500VA不间断电源是由市电供电还是逆变器供电，取决于IC5的两个与非门组件组成的RS触发器。在市电供电时，RS触发器VH=“1”，VG=“0”，复位端R(VF)为高电平，置位端S(VN)为正向脉冲信号VN，测得VH为低电平，VG为高电平，再测量复位端R(VF)为低电平，均错;置位端S(VN)为一串正向脉冲，正确;IC3*⑧脚为高电平，正确。测市电检测电压V1为0v，即没有市电检测电压，测变压器T2的副边绕组已断路。更换变压器T2，工作正常。
　　7、当市电中断时，逆变器不工作，红色指示灯长亮
　　分析与维修:根据故障现象可知，该故障是因电池电压太低引起。打开机盖，测得电池两端电压只有16.8v，加上市电后，电池两端电压不变，说明故障发生在充电电路上。该充电电路工作原理是:当市电正常工作时，主变压器T3输出25V的交流电压，经S2继电器的第①、②脚接点输出电压，经B1桥堆整流、C21、C22滤波后输出34v的直流电压。将其送至可调稳压器U8(MG317T)稳压后，对蓄电池充电。
　　用万用表测得C21两端直流电压正常，说明故障发生在滤波电路之后。当测量MG317T输出脚时，发现输出电压只有110v，查输出负载均正常，调整VR3输出电压不变化，此时说明U8已损坏。用同型号的MG317T更换U8，断开电池，调整VR3，使得U8输出电压稳定在28v左右。开机试运行，故障排除。
　　8、停电时，逆变不工作
　　分析与维修:根据故障现象分析得知，该故障是因蓄电

蓄电池经常过量充电，即使充电电流不大，但电解液长时间“沸腾”，除了活性物质表面的细小颗粒易于脱落外，还会使栅架过分氧化，造成活性物质与栅架松散剥离。

阀控密封
当前阀控密封铅酸蓄电池已逐步取代开口式流动电解液铅酸蓄电池，广泛用于邮电通信电源、UPS、储能电源系统等。动力型阀控密封铅酸蓄电池已广泛用于电动助力车。这些领域都要求在线检测蓄电池的荷电态。
化学能转换成电能的装置叫化学电池，一般简称为电池。放电后，能够用充电的方式使内部活性物质再生——把电能储存为化学能；需要放电时再次把化学能转换为电能。将这类电池称为蓄电池(Storage Battery)，也称二次电池。
蓄电池是重要的电源**系统，为不间断运行设备提供了可靠的支持。在市电断电的情况下，蓄电池可为设备供应电，使系统能正常运转。目前，电力、通信、铁路等行业大量使用的是免维护阀控式密封铅酸蓄电池

　　一、蓄电池的应用情况
　　
　　蓄电池是重要的电源**系统，为不间断运行设备提供了可靠的支持。在市电断电的情况下，蓄电池可为设备供应电，使系统能正常运转。目前，电力、通信、铁路等行业大量使用的是免维护阀控式密封铅酸蓄电池VRLA（Valve-RegulatedLead-Acid）。
　　
　　二、蓄电池常见故障、维护要求和维护现状
　　
　　免维护阀控式密封铅酸蓄电池的免维护只是指不需要加水，并不指不需维护。蓄电池在使用过程中，由于长期处于浮充状态下，将出现活性物质脱落、电解液干涸、较板变形、栅较腐蚀及硫化等现象，导致蓄电池容量降低甚至失效。在我们检测中也常常发现实际容量只有标称容量的60%左右。这些现象是蓄电池中常见的故障。
　　
　　xcx蓄电池维护的基本要求：新电池投入使用时，要做工程验收，做容量试验，确定蓄电池的容量是否与额定容量一致；
　　
　　1、电池投入使用后，要求保持适宜的工作环境温度；
　　
　　2、要求定期测量各电池端电压，当各电池压差过大时，要进行均充；
　　
　　3、要求定期对电池进行试探性容量试验或深度放电，以便检查电池组的性能优劣以及保持电池的活性。
　　
　　一般来说，正常使用的蓄电池寿命应在8年以上，实际上很多蓄电池在投入后不久就开始出现故障，除部分电池在制造工艺上存在先天缺陷外，另一个主要原因是后天缺乏必要的、科学的维护造成的。值得注意和思考的是，许多部门维护蓄电池的主要问题是缺乏必要的测试维护手段。技术人员无法掌握自己系统UPS后备电池的健康状况，给UPS系统正常工作留下隐患。有关数据表明，国内90%以上的蓄电池缺乏必要的维护，95%以上的UPS电池没有安装监控设备。在实际使用过程中只有很少用户定期检查蓄电池并对蓄电池作定期容量测试，很多情况下是在市电停电后才发现蓄电池放电容量达不到设计要求，甚至有的电池组在容量低于额定容量的50%的情况下还在继续工作！其风险性可想而知。通、和等大型通信公司都在重要枢纽建立了相应的蓄电池监控系统，使得蓄电池在受控状态下运行。但受控状态的蓄电池只占其中一部分，并且受控电池只能知道浮充电压，不知道容量。由于条件所限，对于电池的性能优劣及各节电池的剩余容量等重要数据还是无从知晓。
　　
　　三、蓄电池的维护方法
　　
　　1、测量浮充电压法
　　
　　浮充电压设置的高低对电池的寿命具有相当重要的影响。理论上要求浮充电压产生的电流量需达到补偿自放电及电池单放电量和维持氧循环的需要。不合理的浮充电压会出现以下两方面的问题：一是浮充电压过高会引起电池正极腐蚀和失水，使电池容量下降；二是浮充电压过低，会使电池充电不足，引起电池落后，严重时会出现电极硫酸盐化。浮充电压值需要根据厂家说明书的要求而设定。测量浮充电压并及时作出调整是蓄电池日常维护的一项简单而重要的工作，但是测量浮充电压并不容易找出落后单体电池。在正常的情况下，浮充电压比较平均，但是进行放电试验就可以很容易找出落后电池。以2V电池为例，在没有放电之前，各电压值基本一致，但大电流放电后，就可以发现落后电池的浮充电压快速下降。从曲线(图一)中可以看出，7号电池为落后电池，需要进行维护。对于浮充电压来说，如果浮充电压比标称浮充电压低**过11.5%，该电池就需要进行更换或进行容量实验。
　　
　　(图一）
　　
　　2、容量测量法
　　
　　容量测量法是静态放电，对电池进行容量试验能较好地掌握电池的性能。此外，如果电池组长期处于浮充状态，较易造成电极硫化，性能下降，使电池内阻增大、电池容量下降，因此静态放电也可用于电池组的日常维护、活化，有利于电池容量的恢复保持，延长电池的使用寿命。容量测试法可以采用蓄电池检测仪或自动负载箱进行恒流放电。当测试到某一单体电池电压提前下降低于标称电压的88.5%时或总电压低于88.5%时就停止放电。计算电池的放电容量为：放电电流×放电时长，如果放电容量低于额定容量的80%，则需要进行查找落后电池，如果有多个单体电池低于要求则需整组更换。如果某一节电池电压讯速下降到原电压的88.5%，这节电池性能有问题，需要进行活化实验，若容量低于80%，则更换该单体电池。如图二所示为24节单体电池8小时放电曲线。图中7号电池充电不足，曲线异常，需要均充。
　　
　　3、在线检测法
　　
　　在线检测法需要使用电池检测仪，其检测原理为：采用短时间大电流放电，通过检测仪采集到的单体电池的电压、放电电流等数据，利用电池内阻和放电率等特性分析出每节电池的优劣。如果某单体电池内阻比基线数据高20%~50%作单体容量测试；若高出50%，则*再测试，更换该单体电池。近几年国内公司推出的蓄电池检测仪，性能与国外的产品差不多，价格有较大的优势。
　　
　　四、蓄电池维护全面解决方案
　　
　　如何对阀控式铅酸蓄电池建立起一套行之有效的维护检测管理方法，一直是广大维护人员所关心的问题。蓄电池全面维护是一项繁重的工作，拥有一种先进的工具，以减轻工作强度，是广大维护人员一直以来的期盼。
　　
　　十几年来，石家庄凯翔电气有限公司一直在从事蓄电池检测仪，交、直流电源检测的研究工作，推出蓄电池维护全面解决方案。在电力有关部门及河北省通信公司各分公司的大面积使用取得了良好的效果，在这里介绍给大家。
　　
　　在蓄电池维护全面解决方案中，有以下四个系列产品：智能蓄电池检测仪、电池组参数在线监测仪、高压直流负载箱和便携式自动负载箱。
　　
　　智能蓄电池检测仪是对48V、220V、400V蓄电池组及各种直流电源设备维护及容量检测、新电池工程验收和定期深度放电的仪器。将单体电池、电池组的检测和放电合二为一，具有设计新颖、体积小、功能强、可靠性高等特点。在放电的同时自动保存检测数据，通过配套软件可以绘出各种图形和曲线，结合*诊断结果判断出落后电池和电池容量。检测仪功耗元件采用新材料组件，功率密度高，无红热现象，过热自动保护，安全、寿命长。


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