宋昌恒1 宋昌勇2 1.佳木斯发电厂 黑龙江省佳木斯市 154005 2.鹤岗发电厂
0 前 言
蓄电池是电厂最重要的直流电源,在全厂停电的条件下,它可提供可靠的操作电源和保护电源。在常规设计中,蓄电池室的通风设备都是人工操作,有的设计者出于防爆考虑,把通风设备及操作部分置于室外,既不方便操作,还需专人守候。为了保证蓄电池室内通风良好,又方便操作,设计了一种自动控制电路,使风机既能按人为的时间设定,又能按电池室的温度自行启动风机,实现自动定时控制和恒温控制。
1 蓄电池室需要经常通风的原因
以铅酸蓄电池为例,铅酸电池正极板有效物质为PbO2,负极板有效物质为Pb,电解液是密度为1.21~1.23kg/m3(20℃)的硫酸溶液,充、放电化学反应方程式为 在电厂中,蓄电池一般都采用浮充电运行方式,即充电设备既带负荷,同时又以很小的电流给电池浮充电。蓄电池平常不带负荷,它只提供瞬时的冲击负荷电流。所以,蓄电池在正常运行时,处于充电状态(浮充电运行方式)。电池内部除进行上述反应外,还同时进行电解水反应,其化学反应方程式为2H2O电解,电池的正负极分别有O2和H2析出,充溢于电池室内。当达到一定浓度时,就有爆炸的危险,为防止爆炸事故发生,蓄电池室必须经常保持通风,以降低氢气和氧气的含量。另外,在运行中,电池内部有少量的硫酸逸出,对室内设备及电池本身有一定的腐蚀性,对人身健康也有一定的危害,因此电池室必须经常通风。 温度对蓄电池内在特性、容量和寿命都有一定的影响。所以,一般都把送风机设计成空调机。冬季当电池室的取暖设备不足以维持正常的温度时,就可以利用风机吹出的热风来调节,因此电池室必须保持通风状态。
2 电池室通风设备自动定时控制和恒温控制的工作原理
如附图所示,由转换开关KK选择自动、手动和温控3种控制方式。
附图 蓄电池室通风机自动及恒温控制原理图
自动控制时,由1SJ整定风机停止时间,由2SJ整定风机运行时间,此回路只用于1台风机(送风机或引风机),如让风机停止为24h,运行为1h,则1SJ整定为24h,2SJ整定为1h。首先,把KK置于“自动”位置,1SJ励磁经24h延时后,其常开点启动ZJ并使C动作,风机开始运转,同时,2SJ被启动励磁,经1h延时后动作,其常闭点断开1SJ线圈回路,1SJ失磁后,其常开点使ZJ失磁,风机停止运转,同时,1SJ常开点复位又使2SJ失磁,2SJ失磁后接通1SJ线圈回路,于是又恢复到起始状态,这样风机就可以停止运行24h,启动运转1h,如此往复进行,从而达到自动定时通风的目的。1SJ、2SJ采用日本产H3BA、线圈~220V型时间继电器,调整范围为0~50h,完全可以满足电池室定时通风整定范围的需要。如需要送、引风机同时启停,可在送、引风机的操作回路中分别加装此自动回路,即可实现送、引风机同时启、停,避免电池室产生正、负压。 如需手动控制时,则将KK置于“手动”位置,即可用按钮人为启停风机。如果在冬季,需用送风机(空调机组)调温时,则可通过附图中的温度控制回路来实现,通过安装在电池室的两块温度继电器(1WJ、2WJ),把电池室的温度控制在一定范围内,如设定温度范围在5~30℃之间,则把1WJ整定为30℃,把2WJ整定为5℃,把KK开关置于“温控”位置,当室内温度低于30℃时,1WJ常开点闭合,当室内温度低于5℃时,2WJ常开点闭合,ZJ1励磁并使C励磁风机开始启动;当室内温度高于5℃时,2WJ常开点打开,但因有ZJ1自保持结点,风机并不停止运行,直到室温达到30℃时,1WJ常开点打开,ZJ1失磁并使C断开,风机停止运行,整个回路又恢复到开始状态。 在附图中,选择开关的闭合顺序为:自动1~2通,手动3~4通,温控5~6通,ZK为总控制电源开关。
3 结束语
根据上述原理,我们在实验室进行了试验,实验的结果表明:按照附图中的设计接线,可以实现蓄电池室通风设备的自动定时控制及恒温控制,大大减轻了运行人员的工作量,改善蓄电池室的工作环境。实现蓄电池室的恒温控制,既可以延长蓄电池的使用寿命,又可以保证电池原有的特性及充足的容量,从而确保电厂直流系统的可靠稳定运行。
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