Решения для Власти Острого зрения занимаются тем, что предоставили потребителям и другим в промышленности с последними статьями и промышленными документами, касающимися испытательного оборудования батареи, систем мониторинга батареи, или энергетических проблем в целом. Мы полагаем, что лучший потребитель - образованный. Останьтесь сверху последних ультрасовременных новостей и исследования через Решения для Власти Острого зрения Stay on top of the latest cutting edge news and research through Eagle Eye Power Solutions

 

Импеданс и Тестирование Проводимости | Загружают PDF

Как правило выраженная (затопляемая) свинцовая кислотная батарея содержится в ясном контейнере, и условие клетки определено через проверки напряжения плавания, проверки удельной массы электролита и визуальный осмотр внутренних компонентов. Внутренние компоненты, такие как сетки пластины и активный материал, ремни, присоединяющиеся к пластинам в parellel сепараторах, электролитах, и sedement уровне и цвете, осмотрены, чтобы определить, как они, возможно, изменились от их оригинального условия, таким образом что способность пустоши клетки быть затронутыми.

Например, если бы пластины выросли значительно, приклеиваемый активный материал (Pb02) к связи сетки мог бы быть затронут, который увеличил бы сопротивление клеток и таким образом уменьшил бы его способность. Или можно заметить, что есть чрезмерный черный активный материальный осадок в основе клетки – эта потеря активного материала также привела бы к увеличению сопротивления клетки и потери способности, в то время как коррозия сетки и потеря - нормальный способ износа для выраженной свинцовой кислотной клетки, эти явления могут быть очень ускорены из-за запроса чрезмерной цены, чрезмерной езды на велосипеде и операции по высокой температуре.

В то время как визуальный осмотр не показывает все возможные проблемы, которые могут произойти, которые затрагивают способность клеток выступить, и когда рекомендуемые исполнительные полные тесты периодически не выполнялись, заметили, что внутреннее componenet ухудшение - признак, что исполнительный полный тест должен быть выполнен как можно скорее, чтобы определить надежность батареи.

Типичный клапан отрегулировал свинцовую кислоту (VRLA) multcell, батарея отличается от типичной клетки отдушины в этом контейнер запечатанного, предотвращая дополнения электролита и пробуя и непрозрачный визуальный осмотр устранения внутреннего componenets. Это тогда ограничивает обслуживание клетки к проверкам зарядного напряжения плавания и потока, батарея температурные и периодические исполнительные полные тесты.

Типичная батарея VRLA состоит из componenets, показанного в капитальном рисунке 1. Капитальный рисунок 2 представляет эквивалентный кругооборот капитала клетка VRLA с сетками пластины и активным материалом, ремнем запараллеливания пластины и электролитом, вносящим приблизительно 80 % полного сопротивления батареи. Любое изменение в этих componenets, таких как коррозия сетки, потеря активного материала, ремня или власти, чтобы связать коррозию, или высыхание ограниченной поставки электролита будет отражено в увеличении сопротивления батареи. В то время как techiques освобождения батареи при различных показателях, чтобы определить ее сопротивление существуют, они ни один не удобны или практичны, чтобы выступить в эксплуатационной окружающей среде. Any change in these componenets, such as grid corrosion, shedding of active material, strap or grip to strap corrosion, or drying of the limited supply of electrolyte will be reflected in an increase of the resistance of the battery. While techiques of discharging the battery at different rates to determine its resistance do exist, they are neither convenient or practical to perform in an operational environment.

В то время как не требование периодической программы обслуживания, импеданса батареи и методов тестирования проводимости было развито, чтобы определить условие внутренних компонентов и служить отклонением и поиском неисправностей инструмента.

Используя AC тестирование методов импеданс (или проводимость) батареи может быть определен без получающейся разгрузки батареи и немного если какое-либо прерывание в обслуживании это обеспечивает. Импеданс - фактически сопротивление клетки к потоку потока AC как представлено сопротивлением (R) и индуктивный и емкостный реактанс (XL и Xc соответственно) внутренних компонентов. Импеданс клетки - иждивенец частоты, и несколько различные результаты будут получены в зависимости от испытательного оборудования и испытательной используемой частоты тока. Однако импеданс может вообще быть выражен как: The impedance of the cell is frequency dependent, and somewhat different results will be obtained depending on the test equipment and test current frequency utilized. However the impedance can generally be expressed as:

z = v R2 + (XL + XC) 2

Уравнение 1, Где: z = импеданс в омах ~ R = сопротивление DC в омах XL = индуктивный реактанс (2 7r fL) в омах Xc = емкостный реактанс (1/2 7r ФК) в омах

Абсолютная величина импеданса AC клетки может быть определена, просто вызывая указанный поток AC через батарею и измеряя напряжение переменного тока, развитое через терминалы. Импеданс тогда вычислен как:

E z = Уравнение 2

Инъекция испытательного потока через клетку при тесте может быть достигнута с кругооборотом, подобным тому из рисунка 3 вождение, поток AC развит в трансформаторе вторичное проветривание и приспособлен к указанному уровню (eg. 10 ампер), и тогда емкостно соединен с батареей при тесте конденсаторным C1. Напряжение переменного тока тогда развивалось через каждую клетку, или батарея в последовательности (E = я x Z) измерена, и импеданс вычислен согласно уравнению 2. The AC voltage then developed across each cell or battery in the string (E = I x Z) is measured and the impedance is calculated as per equation 2.

Начиная с испытательной амплитуды тока и частоты то же самое для каждой клетки и батареи в последовательности каждый раз, когда тест выполнен, расчетный импеданс для каждой клетки и батареи может использоваться, чтобы сравнить клетки и батареи в пределах последовательности и для изменений в течение времени.

Как правило у клеток VRLA и батарей все будет импеданс +/-20 % среднего числа когда новый. Этот диапазон уменьшит, в то время как клетки/батареи продолжаются в обслуживании плавания, и кислородный цикл перекомбинации стабилизируется и уравнивается между клетками. Поскольку клетки стареют, средний взвешенный импеданс будет постепенно увеличивать указание на прогрессивное ухудшение клетки внутренние компоненты (пластины и соединение ремней) и/или высыхание электролита. Если короткая клетка, ее импеданс первоначально уменьшился бы резко. Однако, поскольку клетка освобождалась от обязательств из-за короткого, электролит потребляется, производя водный и свинцовый сульфат, который тогда заставляет импеданс клетки повышаться до очень высокой ценности - приближение то из короткого замыкания непосредственно. Естественно, открытое привело бы к значительному увеличению импеданса. As the cells age the average measured impedance will gradually increase indicating progressive deterioration of the cell internal components (plates and connecting straps) and/or drying of the electrolyte. Should a cell short, its impedance would initially decline dramatically. However, as the cell discharged due to the short, the electrolyte is consumed producing water and lead sulfate which then causes the impedance of the cell to rise to a very high value -approaching that of the short circuit itself. Naturally, an open would result in a dramatic increase in impedance.

Доступ - аналог импеданса (1/2), и проводимость - аналог реальной части или часть имеющая сопротивление импеданса (1/R). Тест проводимости подобен в действительности тесту импеданса однако в тесте проводимости, указанное напряжение переменного тока емкостно соединено с испытательной клеткой или батареей, и получающийся поток AC, текущий через единицу при тесте, измерен. Проводимость (C) тогда вычислена как 1 / (E/I) или просто C = I/E. Уникальная особенность некоторых популярных текущих тестеров проводимости - способность проигнорировать индуктивный и емкостный реактанс клетки или батареи и непосредственно измерить только аффект компонентов имеющий сопротивление. The conductance (C) is then calculated as 1/(E/I) or simply C = I/E. The unique characteristic of some popular current conductance testers is the ability to ignore the inductive and capacitive reactance of the cell or battery and directly measure only the resistive components affect.

Результаты измерения проводимости в mhos могут использоваться в той же самой манере в качестве ценностей импеданса в омах, чтобы расследовать батарею и отклониться условие единицы в течение времени.

Манера, в которой клетка и импеданс батареи, проводимость и способность могут меняться в зависимости от возраста, отмечена в рисунке 4. Если клетка или импеданс батареи или проводимость должны изменить больше чем 25 % ценности от того, когда это было ново, батарея должна быть далее оценена, чтобы определить причину. Эта оценка должна включать исполнительный полный тест. This evaluation should include a performance capacity test.

Важно признать, что ни один, тест импеданса или проводимости способен к замене фактического исполнительного полного теста, так как они не в состоянии обеспечить ясный признак всех потенциальных проблем, которые могут заставить батарею терпеть неудачу. Однако, они могут предоставить информацию, приводящую в готовность техника к потребности в дальнейшем исследовании некоторых потенциально неприятных клеток.

Таблица 1 обеспечивает типичные ценности impedence и проводимости для Джонсона Контролса продукты батареи VRLA как измерено с единицей УКУСА АВО-BIDDLE и Midtronics Mdl. 5000 тестеров проводимости соответственно. Ценности типичны, и фактическое значение, измеренное на новой отдельной батарее, может измениться +/-20 % от показанной ценности. Кроме того, измеренные ценности изменятся от этого по столу с типом и моделью используемого испытательного оборудования. Значение измеренных ценностей находится не так в определенной ценности, но как ценность изменяется от, это - оригинальная ценность в течение времени. The values are typical and the actual value measured on a new individual battery may vary +/-20% from the value shown. Also, the values measured will vary from that in the table with the type and model of test equipment utilized. The significance of values measured lies not so much in the specific value but how the value changes from it’s original value over a period of time.

Импеданс батареи и Напряжение Ряби AC

Обычно, коммуникационные ректификаторы чрезвычайно фильтрованы и есть очень немного напряжения ряби AC, внушал связанной батарее. Однако, подстанция и зарядные устройства батареи UPS как правило производят на существенное напряжение ряби AC впечатление на связанной батарее, заставляющей измеримый поток AC течь через батарею. Если бы у всех клеток был идентичный импеданс, то это напряжение ряби AC было бы равномерно разделено через клетки. Однако, начиная с тех же самых электрических токов AC через все клетки, те клетки с более высоким импедансом покажут большее напряжение переменного тока через терминалы (E = я x Z), в то время как те с более низким импедансом покажут более низкое напряжение переменного тока. В то время как поток AC мог быть измерен, и импеданс вычислен как: If all cells had identical impedance, this AC ripple voltage would be evenly divided across the cells. However, since the same AC current flows through all the cells, those cells with higher impedance will exhibit a greater AC voltage across the terminals (E = I x Z) while those with lower impedance will exhibit a lower AC voltage. While the AC current could be measured and the impedance calculated as:

z = Эль

для того, чтобы расследовать имеет целью взвешенные напряжения переменного тока за батарею, может быть сравнен непосредственно и рассматриваться, как если бы они были измерениями импеданса начиная с тех же самых электрических токов через все единицы. Рисунок 5 указывает, как чтения могли бы интерпретироваться.

Расчетные ценности импеданса, используя этот метод не будут тем же самым как тем полученным использующим коммерческим испытательным оборудованием, так как частота ряби AC отличается, и это может также время от времени изменяться. Кроме того, ценность взвешенного напряжения переменного тока за батарею может измениться в разное время из-за изменения амплитуды напряжения ряби AC через полную последовательность. Однако, с этими ограничениями в памяти, эта техника может все еще обеспечить ценный инструмент поиска неисправностей. However, with these constraints in mind, this technique can still provide a valuable troubleshooting tool.

Импеданс батареи и Проводимость ПРОТИВ Температуры

Это важно, когда импеданс батареи или измерения проводимости взяты, что температура батареи измерена и сделанной запись. Как отмечено в рисунке 6, ценности только умеренно затронуты выше 77 ° F однако при более прохладных температурах, импеданс батареи очень увеличен. Сравнивая ставки, сделанные в течение времени, ценности должны быть нормализованы для температуры, чтобы получить сопоставимые результаты. When comparing values derived over a period of time the values must be normalized for temperature to obtain comparable results.