Författare: Site Editor Publish Tid: 2024-10-17 Ursprung: Plats
Kraften på telekomplatsen betraktas som blodet från ett telekomnätverk, medan batteriet betraktas som dess blodbehållare, vilket skyddar den smidiga driften av nätverket. Batteriunderhåll har dock alltid varit en utmanande aspekt. När tillverkarna kontinuerligt sänker priserna efter centraliserad upphandling har kvaliteten på batterierna minskat avsevärt. Varje år tillskrivs mer än 70% av telekomkraftssystemfel till batteriproblem, vilket gör batteriunderhåll till huvudvärk för underhållspersonal. Den här artikeln erbjuder en analys av de främsta orsakerna till batterifel, som kan fungera som en användbar referens för andra.
1. Översikt över strömutrustningen på plats
Power Equipment på plats består av två 40 kVA UPS-enheter från ett välkänt internationellt varumärke. Batterierna installerades 2016. Nedan är detaljerad information:
UPS -information | Batteriinformation |
Varumärke och modell: International Brand UPS UL33 | Märke och modell: 12V 100AH |
Konfiguration: 40 kVa, 2 enheter i ett parallellt system, var och en med en belastning på cirka 5 kW | Antal batterier: 30 celler per grupp, 2 grupper, totalt 60 celler |
Idrifttagningsdatum: 2006 (10 års tjänst) | Idrifttagningsdatum: 2016 (5 års tjänst) |
Den 6 juni utförde UPS -tillverkaren rutinmässigt underhåll och ersatte AC- och DC -kondensatorer (5 års tjänst) och fansen. Under batteriladdningstestningen (20 minuter) konstaterades att batteriets urladdningsprestanda var dålig. Utsläppsströmmen var 16A, och efter 10 minuters urladdning sjönk spänningen för flera celler till 11,6V, men ingen utbuktning av batterierna observerades.
Det konstaterades att båda UPS -batteritrupper hade utbuktande problem under inspektionen. Med hjälp av en multimeter mätte de batteriladdningsspänningen (mätt med AC -inställningen), som var så hög som 7V (överskridande underhållsstandarden). Som ett resultat misstänkte de initialt att DC -filterkondensatorerna ersattes av UPS -tillverkarens ingenjörer var felaktiga, vilket orsakade överdriven krusningsspänning på UPS: s DC -buss, vilket ledde till batteriets utbuktning.
2. Fel på plats
Den 22 juli genomförde teamet från forskningsinstitutet en säkerhetsinspektion på ett filialkontor. De upptäckte att batterierna i UPS -systemen på 5: e våningen i en byggnad var hårt utbuktande. Om det fanns strömavbrott från nätet, fruktades det att batterierna kanske inte släpps ut ordentligt, vilket potentiellt kan leda till en olycka. Som ett resultat rekommenderade de omedelbart att filialens underhållspersonal kontaktar tillverkarens ingenjörer för att ordna en gemensam utredning på plats och felsökning med alla tre parter följande eftermiddag.
Utbuktning av 12V -batterier
På eftermiddagen den 23 juli anlände de tre parterna på plats. Vid inspektion befanns båda UPS -enheterna fungera normalt, med en flottörspänning på cirka 404V för batterierna (i linje med setparametrarna). Tillverkarens ingenjörer använde en fluke 287C -multimeter (hög noggrannhet) för att mäta batteriladdningsspänningen, som var ungefär 0,439V. En fluke 376 klämmätare (lägre noggrannhet) mätt runt 0,4V. Resultaten från båda instrumenten var liknande och föll inom det typiska krusningsspänningsområdet för utrustningen (i allmänhet mindre än 1% av busspänningen). Detta indikerade att de ersatta DC -kondensatorerna överensstämde och fungerade normalt. Därför utesluts den tidigare misstänkta teorin om att kondensatorbytet orsakade överdriven krusningsspänning och batteriets utbuktning.
Multimeter: 0.439V
Klämmätare: ungefär 0,4V
En översyn av UPS-systemets historiska poster visade att den 6 juni hade båda UPS-enheterna genomgått ett 15-minuters batteritest. Efter återställningen av huvudströmbrytaren utfördes en 6-minuters utjämnad laddning, följt av ett 14-minuters batteritesttest av tillverkarens ingenjörer. Efter testet initierade UPS-systemet automatiskt fyra på varandra följande 12-timmars utjämnade laddningar, varvid varje fas separerade med ett 1-minuters intervall och avslutades klockan 05:32 den 9 juni. Sedan dess har batterierna förblivit i flottörsläge.
Ytterligare undersökning av de ursprungliga UPS -batteriinställningarna avslöjade följande:
Batteriets livslängd sattes till 48 månader (4 år), även om den faktiska livslängden på ett 12V -batteri skulle vara 5 år.
Utjämnad laddning ställdes in på 'aktiverad. '
Laddningsströmgränsen sattes till 10A.
Utlösaren för att byta till utjämnad laddning ställdes in på 1A (systemet skulle automatiskt växla till utjämnad laddning om flottörsladdningsströmmen överskred 1a, även om standardvärdet för denna modell är 0,03C10 ~ 0,05C10, vilket innebär att den utjämnade laddningen är utlöst när flottörens laddningsström når 3-5A. utlöses när flottörsladdningsströmmen når 1A).
Utjämnad laddningsskyddstid sattes till 720 minuter (utjämnad laddning skulle stoppas automatiskt efter 12 timmar).
3. Analys av fel orsakerna
Baserat på ovanstående omständigheter kan felprocessen analyseras enligt följande:
De två batteregrupperna i detta UPS -system hade använts i 4 år (livslängden för 12V -batterier är 5 år) och batterikapaciteten hade minskat avsevärt. Men före felet var batteriets externa utseende normalt utan tecken på utbuktning. En ytterligare granskning av UPS -historiska poster från 30 januari 2019 (poster före detta datum rensades) till 6 juni 2020, visade att UPS -systemet hade utfört 12 utjämnad laddning, med den längsta varaktigheten var högst 15 minuter. Detta indikerar att den utjämnade laddningsvaraktigheten i UPS-systemet innan underhållet var relativt kort, endast 15 minuter, och UPS-systemets kortsiktiga utjämnad laddning kommer inte att få batterierna att buka.
Efter underhålls- och kondensatorbyte startades UPS -systemet. Kontrolllogiken identifierade batteriet som nyligen anslutet, så det initierade en 6-minuters utjämnad laddning och bytte sedan till en flottörladdning. Emellertid, efter ett efterföljande 14-minuters urladdningstest, startade UPS-systemet automatiskt utjämnad laddning för att ladda batterierna helt. På grund av att batterierna användes i fyra år hade deras interna laddningsförmåga försämrats, vilket orsakade att flottörsladdningsströmmen överskrider 1A, vilket utlöser den utjämndes utjämnade laddningströskeln i UPS -systemet (standardvärdet för denna modell är 3 ~ 5a float -laddningsström för att utlösa utlösande avgift, men av någon anledning, underhållspersonalen hade modifierad till 1A). Detta resulterade i att UPS -systemet upprepade gånger initierade den utjämnade laddningen tills en intern inre batteri öppen krets slutligen stoppade det (annars skulle UPS -systemet ha fortsatt upprepad utjämnad laddning, vilket kunde ha lett till att batterigruppen fångade eld). Under denna period genomgick batterierna fyra kontinuerliga utjämnade laddningscykler under 48 timmar (varje cykel pausade bara 1 minut var 12: e timme innan de återupptog utjämnad laddning). Efter en sådan långvarig utjämnad laddning utvecklades batterierna så småningom utbuktning, och till och med ventilventilerna deformerades.
4. Slutsats
Baserat på ovanstående observationer och analys är orsakerna till batterifel i detta UPS -system följande:
Den direkta orsaken var den felaktiga inställningen av UPS-systemets laddningsparametrar, vilket ledde till kontinuerlig utjämnad laddning under 48 timmar med endast 1-minuters intervall mellan varje cykel. Till och med nya batterier tål inte så långvarig och intensiv utjämnad laddning, vilket leder till att batteriets utbuktningsfel i detta fall.
UPS -systemmodellen är en tidig design med funktionella begränsningar. Denna äldre UPS -modell (designad för 20 år sedan) saknade inställningen 'Equalized Charging Intervalle ' (andra märken sätter vanligtvis detta intervall till 7 dagar), vilket resulterade i kontinuerliga flera utjämnade laddningscykler.
Batteriernas prestanda hade försämrats på grund av ålder (4 år i tjänst), med minskad urladdningskapacitet och dålig laddningsretention. Före 6 juni sattes den utjämnade till-float-laddningsomvandlingströskeln orimligt låg (endast 1A för 100AH-batterier). UPS -systemets standardvärde är 3 ~ 5A, men underhållspersonalen ändrade det på ett oförklarligt sätt till 1A.
UPS -systemet hade varit i drift i 14 år, långt bortom dess avvecklingsålder, vilket gjorde mätfel oundvikligt. Dessa fel kan ha orsakat att systemet upprepade gånger initierade utjämnad laddning på grund av felaktig strömdetektering.
Lyckligtvis förhindrade en öppen krets i ett av batterifattcellerna UPS -systemet från att fortsätta de upprepade utjämnade laddningscyklerna efter den fjärde utjämnade laddningen, vilket undviker potentialen för batterierna att ta eld.
5. Åtgärder för misslyckandet
De åtgärderna åtgärder inkluderar två aspekter:
Först ändrar du tillfälligt UPS -batteriladdningsparametrarna:
Inaktivera den utjämnade laddningsinställningen i UPS -systemet.
Justera avtrycksströmmen för växling från flottörladdning till utjämnad laddning till 3A (även om 3A fortfarande är något lågt, eftersom standardminimum är 3A, men den var tidigare inställd på 1A).
Justera den utjämnade laddningsskyddstiden till 1 timme (tidigare inställd på 12 timmar).
För det andra ersatte filialkontoret de två batteregrupperna med säkerhetsbatterier, men säkerhetsbatterierna har en kapacitet på endast 50 AH, så att de bara kan användas för tillfälliga nödsituationer. Det finns planer på att överföra belastningen från UPS -systemet till andra kraftkällor i framtiden för att noggrant lösa problemen med kraftförsörjningssäkerhet.
Operatören spenderar ett betydande belopp årligen på underhållstjänster för UPS -systemet, men på grund av underhållspersonalens försumlighet och slarv ändrade de till och med standardvärdena för UPS -systemet, vilket verkligen är otroligt. Det rekommenderas att UPS -tillverkaren tar underhåll av sina produkter på allvar och undviker att göra sådana grundläggande misstag i framtiden och förbättra kvaliteten på deras underhållstjänster. Samtidigt föreslås att operatören också ägnar sig åt de efterföljande underhållstjänster som tillhandahålls av UPS -tillverkaren och etablera ett utvärderingssystem för att kontinuerligt förbättra den säkra och pålitliga driften av UPS -systemet.
