技术资讯
您的位置: 主页 > 新闻中心 > 技术资讯
某变电站直流屏蓄电池内部极板栅格断裂刺穿隔层故障分析
编辑：本站原创 发布日期：2018-01-11
一、故障简述
某电网变电站发生一起蓄电池内部极板栅格断裂事故，经现场解剖发现，蓄电池内部的第三片负极板格栅断裂，翘起，并刺穿绝缘隔层与正极板导通，造成内部极板短路，加大电池自放电电流，导致蓄电池容量下降。
二、故障原因分析
1、系统组成
该站直流电源系统操作电源采用DC110V,直流电源系弘采用单母线分段接线运行方式，并配置有2套直流充电装置和2组蓄电池。蓄电池（型号为GFM-500）容量为500AH/每组，个数54只/每组。
2、故障描述
1）外观检查情况，在对异常的第N号蓄电池的 外观检查中未发生有明显异常现象
2）试验检测情况，对该蓄电池进行10h放电率进行核容检查，使用0.1C电流放电不足6h电压即接近截止电压，计算蓄电池容量仅为300Ah，为额定容量的60%。不满足80%的要求，按规定需立即更换或退出（减电池运行）。
3）解体检查情况。为了进一 步确认故障原因，对于退出N号故障蓄电池进行解剖分析，经解剖发现。蓄电池内部的第三片负极板格栅断裂、翘起，并刺穿绝缘隔层，与正极板导通，造成内部极板间短路，加大了电池自放电电流，导致容量下降，极板格栅断裂。
3、故障原因分析
阀近式密封铅酸蓄电池的极板分为板栅和活性物质两部分，正极板与负极板之间有绝缘隔层，在以上描述的故障现象中，板栅断裂的原因可能是生产安装板栅时造成或蓄电池组在运输，安装时工艺不规范，蓄电池磕碰造成。投入运行后，蓄电池续充、放电，断裂的板栅在电化学的作用下逐渐鼓胀挤压，最终刺穿了绝缘隔层，与正极板导通造成短路，使得蓄电池容量下降。
三、故障处理过程
该变电站在直流电源维护工作人员对直流电源系统进行巡检测量时发现，第2组蓄电池中N号电池单体的电压为2.19V，较正常浮充电压值2.25V要偏低，为了确认故障 ，进行及时故障上报，并且对N号电池进一步检测确认故障。
四、故障处理与防范措施
1、故障处理
查明原因后，由厂家按照配阻法原则选取内阻相近的电池进行更换; 更换完毕后又重新进行核容放电试验。
2、防范措施
1）建议日常定期对蓄电池进行内阻测试，一方面进行蓄电池内阻变化趋势的管理，另一方面进整组蓄电池一致性管理，若发现蓄电池组内单个电池参数差导较大，应采取进一步的检查，对落后蓄电池进行活化处理，对于有缺陷不能及时恢复的蓄电池，要及时更换隐患电池。
2）定期检查蓄电池极柱端、阀门，外壳等是否有变形，晶体等异常现象
3）蓄电池组应严格按照安装工艺流程，应使用绝缘工具和力矩扳手，运输、安装、严禁磕碰等外力破坏
4）按正确方法合理地进行蓄电池充放电维护试验，防止活性物质脱落，脱落物填满壳体底部沉积少槽后，造成正负极板下部短路的。
5）可加装直流屏蓄电池巡检装置，全面监测单节蓄电池的内阻、温度、电压、极化电容、极化内阻、蓄电池的SOH和SOC等指标，及时发现潜在问题并消除。
6）探讨磷酸铁锂电池在电网变电站中运用的可能行并进行试验。
7）科学合理选择蓄电池品牌，综和考虑成本和质量可优先选择国内诸如南都、光宇、双登、理士、圣阳等成熟品牌。
