Mae pŵer safle telathrebu yn cael ei ystyried yn waed rhwydwaith telathrebu, tra bod y batri yn cael ei ystyried fel ei gronfa waed, gan ddiogelu gweithrediad llyfn y rhwydwaith. Fodd bynnag, mae cynnal a chadw batri bob amser wedi bod yn agwedd heriol. Gyda gweithgynhyrchwyr yn gostwng prisiau yn barhaus ar ôl caffael canolog, mae ansawdd y batris wedi dirywio'n sylweddol. Bob blwyddyn, mae mwy na 70% o fethiannau systemau pŵer telathrebu yn cael eu priodoli i faterion batri, gan wneud cynnal a chadw batri yn gur pen i bersonél cynnal a chadw. Mae'r erthygl hon yn cynnig dadansoddiad o brif achosion methiant batri, a allai fod yn gyfeiriad defnyddiol i eraill.
1. Trosolwg Offer Pwer ar y Safle
Mae'r offer pŵer ar y safle yn cynnwys dwy uned UPS 40kVA o frand rhyngwladol adnabyddus. Gosodwyd y batris yn 2016. Isod mae gwybodaeth fanwl:
Gwybodaeth UPS |
Gwybodaeth Batri |
Brand a Model: Brand Rhyngwladol UPS UL33 |
Brand a Model: 12V 100Ah |
Ffurfweddiad: 40 kVA, 2 uned mewn system gyfochrog, pob un â llwyth o tua 5 kW |
Nifer y batris: 30 cell fesul grŵp, 2 grŵp, cyfanswm o 60 cell |
Dyddiad Comisiynu: 2006 (10 mlynedd o wasanaeth) |
Dyddiad Comisiynu: 2016 (5 mlynedd o wasanaeth) |
Ar 6 Mehefin, gwnaeth y gwneuthurwr UPS gynnal a chadw arferol, gan ddisodli cynwysyddion AC a DC (5 mlynedd o wasanaeth) a'r cefnogwyr. Yn ystod y profion rhyddhau batri (20 munud), canfuwyd bod perfformiad rhyddhau'r batri yn wael. Y cerrynt rhyddhau oedd 16A, ac ar ôl 10 munud o ryddhau, gostyngodd foltedd sawl cell i 11.6V, ond ni welwyd unrhyw chwyddo yn y batris.
Canfuwyd bod gan y ddau grŵp batri UPS broblemau chwyddo yn ystod yr arolygiad. Gan ddefnyddio multimedr, fe wnaethant fesur y foltedd crychdonnau gwefru batri (a fesurwyd gan ddefnyddio'r gosodiad AC), a oedd mor uchel â 7V (yn llawer uwch na'r safon cynnal a chadw). O ganlyniad, roeddent yn amau i ddechrau bod y cynwysyddion hidlo DC a ddisodlwyd gan beirianwyr y gwneuthurwr UPS yn ddiffygiol, gan achosi foltedd crychdonni gormodol ar fws DC yr UPS, gan arwain at chwyddo'r batri.
2. Sefyllfa Methiant Ar y Safle
Ar 22 Gorffennaf, cynhaliodd tîm y Sefydliad Ymchwil arolygiad diogelwch mewn swyddfa gangen. Fe wnaethon nhw ddarganfod bod batris y systemau UPS ar 5ed llawr adeilad yn chwyddo'n ddifrifol. Pe bai toriadau pŵer o'r grid, ofnid na fyddai'r batris yn gollwng yn iawn, gan arwain at ddamwain o bosibl. O ganlyniad, fe wnaethant argymell ar unwaith bod personél cynnal a chadw'r gangen yn cysylltu â pheirianwyr y gwneuthurwr i drefnu sesiwn ymchwilio a datrys problemau ar y cyd ar y safle gyda'r tri pharti y prynhawn canlynol.
Chwyddo Batris 12V
Ar brynhawn Gorffennaf 23, cyrhaeddodd y tair plaid y safle. Ar ôl eu harchwilio, canfuwyd bod y ddwy uned UPS yn gweithredu'n normal, gyda foltedd arnofio o tua 404V ar gyfer y batris (yn unol â'r paramedrau gosod). Defnyddiodd peirianwyr y gwneuthurwr amlfesurydd Fluke 287C (cywirdeb uchel) i fesur y foltedd crychdonni gwefru batri, a oedd tua 0.439V. Mesurydd clamp Llyngyr 376 (cywirdeb is) yn mesur tua 0.4V. Roedd canlyniadau'r ddau offeryn yn debyg ac roeddent o fewn yr ystod foltedd crychdonni nodweddiadol ar gyfer yr offer (llai nag 1% o foltedd y bws yn gyffredinol). Roedd hyn yn dangos bod y cynwysorau DC newydd yn cydymffurfio ac yn gweithredu'n normal. Felly, roedd y ddamcaniaeth a amheuir yn flaenorol bod amnewid y cynhwysydd yn achosi foltedd crychdonni gormodol a diystyrwyd chwyddo'r batri.
Amlmedr: 0.439V
Mesurydd clamp: tua 0.4V
Dangosodd adolygiad o gofnodion hanesyddol y system UPS fod y ddwy uned UPS, ar 6 Mehefin, wedi cael prawf rhyddhau batri 15 munud. Ar ôl adfer y prif switsh pŵer, perfformiwyd codi tâl cyfartal 6 munud, ac yna prawf rhyddhau batri 14 munud gan beirianwyr y gwneuthurwr. Ar ôl y prawf, cychwynnodd y system UPS bedwar tâl cyfartal 12 awr yn olynol yn awtomatig, gyda phob cam wedi'i wahanu gan egwyl 1 munud, gan ddod i ben am 5:32 am ar Fehefin 9. Ers hynny, mae'r batris wedi aros yn y modd codi tâl arnofio.
Datgelodd archwiliad pellach o'r gosodiadau batri UPS gwreiddiol y canlynol:
Gosodwyd oes y batri i 48 mis (4 blynedd), er y dylai disgwyliad oes gwirioneddol batri 12V fod yn 5 mlynedd.
Gosodwyd taliadau cyfartal i 'galluogi.'
Gosodwyd y terfyn codi tâl cyfredol i 10A.
Gosodwyd y sbardun ar gyfer newid i dâl cyfartal i 1A (byddai'r system yn newid yn awtomatig i godi tâl cyfartal pe bai'r cerrynt tâl arnofio yn fwy na 1A, er mai gwerth rhagosodedig y model hwn yw 0.03C10 ~ 0.05C10, sy'n golygu bod codi tâl cyfartal yn cael ei sbarduno pan fydd y tâl arnofio cyfredol yn cyrraedd 3-5A. Fodd bynnag, am resymau cynnal a chadw anhysbys, roedd personél y gwneuthurwr wedi addasu 0.0.0 yn gyfartal i olygu bod personél 1 yn cyfateb i hyn. byddai codi tâl yn cael ei sbarduno pan fydd y cerrynt gwefr arnofio yn cyrraedd 1A).
Gosodwyd amser diogelu taliadau cyfartal i 720 munud (byddai codi tâl cyfartal yn dod i ben yn awtomatig ar ôl 12 awr).
3. Dadansoddiad o Achosion Methiant
Yn seiliedig ar yr amgylchiadau uchod, gellir dadansoddi'r broses fethiant fel a ganlyn:
Roedd dau grŵp batri'r system UPS hon wedi bod yn cael eu defnyddio ers 4 blynedd (oes gwasanaeth batris 12V yw 5 mlynedd), ac roedd gallu'r batri wedi gostwng yn sylweddol. Fodd bynnag, cyn y methiant, roedd ymddangosiad allanol y batri yn normal, heb unrhyw arwyddion o chwyddo. Dangosodd adolygiad pellach o gofnodion hanesyddol UPS o Ionawr 30, 2019 (cliriwyd cofnodion cyn y dyddiad hwn) hyd at 6 Mehefin, 2020, fod y system UPS wedi perfformio 12 tâl cyfartal, gyda'r hyd hiraf yn ddim mwy na 15 munud. Mae hyn yn dangos bod yr hyd codi tâl cyfartal a osodwyd yn y system UPS cyn cynnal a chadw yn gymharol fyr, dim ond 15 munud, ac ni fydd codi tâl cyfartal tymor byr y system UPS yn achosi i'r batris chwyddo.
Ar ôl cynnal a chadw ac ailosod cynhwysydd, ailddechreuwyd y system UPS. Nododd y rhesymeg reoli fod y batri newydd ei gysylltu, felly fe gychwynnodd wefriad cyfartal 6 munud ac yna newid i wefr arnofio. Fodd bynnag, ar ôl prawf rhyddhau 14 munud dilynol, dechreuodd y system UPS godi tâl cyfartal yn awtomatig i ailwefru'r batris yn llawn. Oherwydd bod y batris yn cael eu defnyddio am 4 blynedd, roedd eu gallu i gadw taliadau mewnol wedi gwaethygu, gan achosi i'r cerrynt tâl arnofio fod yn fwy na 1A, gan sbarduno'r trothwy codi tâl cyfartal 1A a osodwyd yn y system UPS (gwerth rhagosodedig y model hwn yw 3 ~ 5A ar gyfer codi tâl arnofio i sbarduno codi tâl cyfartal, ond am ryw reswm, roedd y personél cynnal a chadw wedi addasu hyn i 1A). Arweiniodd hyn at y system UPS yn cychwyn codi tâl cyfartal dro ar ôl tro nes i gylched agored batri mewnol ei atal o'r diwedd (Fel arall, byddai'r system UPS wedi parhau i godi tâl cyfartal, a allai fod wedi arwain at y grŵp batri yn mynd ar dân). Yn ystod y cyfnod hwn, cafodd y batris bedwar cylch gwefru cyson parhaus dros 48 awr (oedi pob cylch am ddim ond 1 munud bob 12 awr cyn ailddechrau codi tâl cyfartal). Ar ôl codi tâl cyfartal hirfaith o'r fath, datblygodd y batris chwyddo yn y pen draw, a daeth hyd yn oed y falfiau awyru yn anffurfio.
4. Casgliad
Yn seiliedig ar yr arsylwadau a'r dadansoddiad uchod, mae achosion methiant y batri yn y system UPS hon fel a ganlyn:
Yr achos uniongyrchol oedd gosod paramedrau codi tâl y system UPS yn amhriodol, a arweiniodd at godi tâl cyfartal parhaus am 48 awr gyda dim ond cyfnodau o 1 munud rhwng pob cylch. Ni fyddai hyd yn oed batris newydd yn gwrthsefyll codi tâl cyfartal hirfaith a dwys, gan arwain at fethiant chwyddo'r batri yn yr achos hwn.
Mae model system UPS yn ddyluniad cynnar gyda chyfyngiadau swyddogaethol. Nid oedd gan y model UPS hŷn hwn (a ddyluniwyd 20 mlynedd yn ôl) y gosodiad “amser amddiffyn cyfwng codi tâl cyfartal” (mae brandiau eraill fel arfer yn gosod y cyfwng hwn i 7 diwrnod), gan arwain at gylchoedd gwefru cyson lluosog parhaus.
Roedd perfformiad y batris wedi dirywio oherwydd oedran (4 blynedd o wasanaeth), gyda llai o gapasiti rhyddhau a chadw tâl gwael. Cyn Mehefin 6, gosodwyd y trothwy trosi cyfredol cyfartal-i-arnofio-dâl yn afresymol o isel (dim ond 1A ar gyfer batris 100Ah). Gwerth rhagosodedig y system UPS yw 3 ~ 5A, ond fe wnaeth y personél cynnal a chadw ei haddasu'n anesboniadwy i 1A.
Roedd y system UPS wedi bod ar waith ers 14 mlynedd, ymhell y tu hwnt i'w hoedran datgomisiynu, gan wneud gwallau mesur yn anochel. Gall y gwallau hyn fod wedi achosi i'r system gychwyn codi tâl cyfartal dro ar ôl tro oherwydd canfod cerrynt anghywir.
Yn ffodus, roedd cylched agored yn un o'r celloedd batri yn atal y system UPS rhag parhau â'r cylchoedd codi tâl cyfartal ailadroddus ar ôl y pedwerydd codi tâl cyfartal, gan osgoi'r potensial i'r batris fynd ar dân.
5. Mesurau Adferol i'r Methiant
Mae’r mesurau adfer yn cynnwys dwy agwedd:
Yn gyntaf, addaswch baramedrau codi tâl batri UPS dros dro:
Analluoga'r gosodiad codi tâl cyfartal yn y system UPS.
Addaswch y cerrynt sbardun ar gyfer newid o dâl arnofio i godi tâl cyfartal i 3A (er bod 3A yn dal i fod braidd yn isel, gan mai'r isafswm rhagosodedig yw 3A, ond fe'i gosodwyd yn flaenorol i 1A).
Addaswch yr amser amddiffyn codi tâl cyfartal i 1 awr (a osodwyd yn flaenorol i 12 awr).
Yn ail, disodlodd y swyddfa gangen y ddau grŵp batri gyda batris wrth gefn, ond mae gan y batris wrth gefn gapasiti o ddim ond 50 Ah, felly dim ond at ddibenion brys dros dro y gellir eu defnyddio. Mae yna gynlluniau i drosglwyddo'r llwyth o'r system UPS i ffynonellau pŵer eraill yn y dyfodol, i ddatrys materion diogelwch cyflenwad pŵer yn drylwyr.
Mae'r gweithredwr yn gwario swm sylweddol yn flynyddol ar wasanaethau cynnal a chadw ar gyfer y system UPS, ond oherwydd esgeulustod a diofalwch y personél cynnal a chadw, fe wnaethant hyd yn oed addasu gwerthoedd diofyn y system UPS ar gam, sy'n wirioneddol anghredadwy. Argymhellir bod y gwneuthurwr UPS yn cymryd cynnal a chadw eu cynhyrchion o ddifrif ac yn osgoi gwneud camgymeriadau sylfaenol o'r fath yn y dyfodol, gan wella ansawdd eu gwasanaethau cynnal a chadw. Yn y cyfamser, awgrymir bod y gweithredwr hefyd yn rhoi sylw agosach i'r gwasanaethau cynnal a chadw dilynol a ddarperir gan y gwneuthurwr UPS a sefydlu system werthuso i wella gweithrediad diogel a dibynadwy'r system UPS yn barhaus.
