中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电池组活化检测仪

ZSKH-6200(100A)智能蓄电池活化仪

一机多用，蓄电池日常维护功能齐全
适用范围广：兼容2V/6V/12V单体，20－1000Ah电池
电流线、电压线、温度检测线集成一起，开尔文电池夹头，连接简易可靠

智能蓄电池活化仪：该活化仪是一款多功能智能型蓄电池维护维修检测设备，是对蓄电池进行日常维护必不可少的好帮手。本设备还配备铝合金拉杆箱，可以非常方便转场操作。在电力、金融、通信、军队、汽车、电池生产厂、地铁、大型工厂等行业有着广泛的应用。
众所周知，在各行各业对电源安全要求较高的场合或重要系统都配备有后备电源、UPS等，蓄电池就是其核心部分，这些蓄电池有很大一部分是成组使用，任何单节电池的老化落后都会严重影响到整组电池的性能，并使得整组电池中其它单体变坏，进而引起整组电池不得不提前退出运行；

工作原理
本活化仪内置独立的充电模块和放电模块，由微电脑控制，中文菜单显示，用户通过操作键盘，可以对电池进行充电、放电、活化、内阻测试等操作；界面友好，每一步都有操作提示，系统还设定了默认值。
本设备用作电池活化时，主要用全充全放模式激活活性物质，减轻电池硫化，恢复电池容量。这是一种对电池完全无损的最安全的活化方法，活化后效果根本、持久。活化循环数可根据电池落后的具体情况设定，在每个放、充电循环中度可以动态看到放出、充入的容量值（Ah数），每个循环中看到容量数在增加的过程就证明了电池活化的有效性；也可以在活化前后测试电池内阻，内阻减小也说明了电池活化的效果。
初次活化建议可设定2个循环，按照0.1C充放电，根据活化效果决定是否继续，直到电池容量达到90%以上或更高。对于缺水的电池可以先用本机充电，经过恒流－恒压后进入浮充状态后，对电池适当加纯水，静置10小时候后再启动活化，效果更佳。
本活化仪采用了10位高速A/D、D/A，使得测量与控制更为迅速、精确，更好地满足充放电时实时测控的需要。
活化仪使用128kbytes的EEPROM作为存贮器，能够有效地存贮数据。可以保存200组电池充放电活化的电压、电流、容量、时间曲线数据，大大提高了用户的使用效率。
本活化仪带有USB通讯接口，用户可将数据写入U盘，通过随机的数据管理软件读入pc，对电池操作数据进行回放和打印分析；本机还可以通过串口或者网口（选配），将数据传给pc，有管理软件进行处理。
活化仪随机配备数据分析管理软件，可以对蓄电池的充放电数据和内阻测试数据进行存储、查询、分析、打印等，以实现对电池质量进行长期的监测，通过对电池工作状态数据的分析可以找出影响电池质量的各类问题。

ZSKH-6200(100A)智能蓄电池活化仪技术指标
型号 ZSKH-6200(100A)
充/放电
电压 范围 1.0-3.0V（2V模式）
4.0-8.0V（6V模式）
10-16.0V（12V模式）
测试精度 0.5%±5dgt
控制精度 0.5%±5dgt
分辨率 0.01v
充/放电
电流 范围 5-100A（2V模式）
3-30A（6V模式）
3-30A（12V模式） 
测试精度 0.5%±5dgt
控制精度 0.5%±5dgt
分辨率 0.1A
温度 范围 —20℃～80℃
精度 ±1℃
分辨率 1℃
尺寸 380mm*180mm*280mm
主机重量 14.5KG
显示方式 240*128  DOTS  LCD（带背光）
适用电池 2V/6V/12V,20-1000Ah
使用环境 0℃～50℃  5%～90%RH
通讯接口 USB  host (标配），RS232/RS485（选配），Earthnet(选配）
电源功率 AC220V 500w
散热方式 风冷,双风扇

ZSKH-6200(100A)智能蓄电池活化仪清洁维护
1、主机的清洁维护：使用柔软的湿布与温和型清洗剂清洗智能蓄电池活化仪主机。请不要 
使用擦伤型、溶解性清洗剂或酒精等。
2、夹具的清洁维护：使用柔软的湿布与温和型清洗剂清洗夹具。清洗完后用清水清洗一遍 
并擦干。主要不要擦伤探头的金属部分，以免造成接触不良。

ZSKH-6200(100A)智能蓄电池活化仪存放保护
当使用完后，应将智能蓄电池活化仪主机及时放入机箱内。所有夹具和连线应整理后放入机箱内相应位置。

ZSKH-6200(100A)智能蓄电池活化仪普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。

氢气与油中溶解的空气混合以溶解状态或悬浮状态存在于变压器油中。当运行条件，如油温或油压发生变化时，氢气便会以微小气泡的形式从油中析出，在狭长的缝隙中逐渐积聚并附着在绝缘表面上，这就形成了气泡性电晕放电的条件。这种放电若发生在导线绝缘和垫块之间或导线绝缘和撑条的缝隙处，造成的危害就更大。

2.变压器油中产生氢气的原因

2.1 变压器油在电磁场作用下的分解

一般情况下，110kV及以下电网中的变压器所用的变压器油都是25号变压器油，属于石蜡基油。石蜡基油中烷烃比例较大，烷烃类油化学性质比较稳定，抗氧化性能好，但是耐热性能较差，尤其在电场作用下容易发生脱氢反应。

2.2 水分对变压器油的影响

通常变压器油中的水分主要是由于变压器受潮产生水引起的。因为水分子为强极性，在电场作用下水分子发生极化而形成偶极子，并按电场方向转动而形成泄露电流较大的水桥，进而引起水分子汽化而生成气泡。在电场作用下，气泡又形成气体小桥，气泡的介电常数小于油的介电常数，此时气泡承受的电场强度更高，引起电晕放电，致使气体水分子首先被电离生成氢气和氧气。

纸绝缘干燥不彻底或空气中水分侵入等原因也会引起氢气的产生，这是因为油浸纸绝缘放电的起始场强随着固体绝缘的干燥程度而增加。

2.3 金属促进变压器油脱氢反应

由于变压器中使用了一部分不锈钢材料，在变压器油逐渐氧化过程中，不锈钢材料中的镍分子会促进变压器油产生脱氢反应。一种固体要成为催化剂，能够吸附反应物是一个基本条件。催化作用过程中，物理吸附能显着降低其后进行的化学吸附的活化能。在同时，变压器油是烃类化合物。由于烃分子热解或氧分子的碰撞产生了游离基R，R与氧分子的自由价结合，生成过氧化自由基R+O2—>ROO，然后ROO再和油中的新烃分子结合产生新的自由基。在这个过程中，铁、铜等金属能够加强油的氧化反应作用。由于它们具有可变的原子价，促使过氧化物分解，起着氧化反应催化剂的作用，同时产生大量的氢气。

2.4 变压器油的析气性

变压器油析气性是指变压器油在电场和电离的作用下会产生放气或吸气的现象。油品析气现象的产生，是因为溶解于油中的气泡，在高电场强度的作用下，发生游离而形成高能量的电子或离子。这些高能量粒子对油分子产生剧烈碰撞使油分子的C-H或部分C-C链断裂，产生活泼氢及活性烃基基团，通过活泼氢对烃分子的作用，产生吸气或放气现象。

2.5 绝缘材料中吸附的氢气释放

在变压器干燥、浸渍、高电压试验等热和电的作用下，绝缘材料分解产生氢气、烃类气体，这些气体吸附于多孔性而且较厚的固体绝缘纤维材料中，短期内难以释放到油中去。由于变压器绝缘材料使用得较多，绝缘层内部吸附的气体完全释放于油中所需时间较长，因而出厂试验时油和纸中气体尚未达到溶解平衡，氢气含量偏低。经过一段时间后，变压器到达现场验收时，氢气含量偏低。经过一段时间后，变压器到达现场验收时，纸中所吸附的气体逐渐释放出来，所以油中溶解的气体，尤其是氢气含量明显升高。

同时，一些金属材料如碳素钢和不锈钢等也可促进变压器油发生脱氢反应，从而使氢气释放到变压器油中，造成油中氢气含量增高。这就是变压器在投运前含有一些特征气体的原因。

3.变压器油中氢气含量增高的防范

3.1 变压器内部裸露的金属，如铜、铁及不锈钢材料，在其表面必须覆盖绝缘漆，以防止与变压器油中水分反应或作为催化剂加速变压器油的氢化裂解。而且，金属材料的所有表面绝缘漆必须彻底固化后，才能进行油箱注油。

3.2 严格执行变压器工艺规程，尽量降低变压器绝缘材料的含水量。在变压器出厂整理时，尽量缩短其暴露在空气中的时间，以防止水分的侵入，避免水分在电场作用下的电离。

3.3 在确认变压器内部没有故障点的情况下，处理油中氢气含量异常增高通常有两种方法：一种方法是采用现场换油，采用此方法处理后的变压器油除氢较为彻底，但是成本较高；第二种方法是采用热油循环或真空分离方法。

4.案例

2006年底南通美亚热电扩建（B）工程中的新安装的主变压器，为一台110kV双绕组油浸风冷升压变压器，SF9-8000/110。在变压器首次送电前的气相色谱试验报告中显示，油样中氢气含量为15uL/L，不符合电力行业标准DL/T722-2000中对出厂和新投运设备气体含量的要求（氢气<10uL/L），其余各项指标均符合要求。

氢气的微量超标，可能是变压器绝缘材料中的氢气在出厂后逐渐释放到变压器油中造成的，也有可能是变压器运输到现场后，注入的补充油中气体含量不合格造成的。由于氢气含量很低，决定用真空滤油机在变压器本体进行循环，滤油机是向当地供电局借用的。在油循环进行了两天以后，检测报告显示除氢气严重超标以外，还出现了大量超标的甲烷、乙炔等气体。又循环了一天再取样化验，但结果没有任何的改善。分析可能是滤油机的问题，变压器油在进入滤油机后可能被局部加热过度，而分解产生出甲烷、乙炔等气体。