标准
蓄电池内阻测试标准
VIP专享文档 2020-06-05 2页 北京群菱能源科技有限公司
蓄电池内阻测试标准
蓄电池的内阻是指蓄电池在工作时,电流流过蓄电池内部所受到的阻力,一般分为交流内阻和直流内阻,由于充电电池内阻很小,测直流内阻时由于电极容量极化,产生极化内阻,故无法测出其真实值,而测其交流内阻可免除极化内阻的影响,得出真实的内值。
蓄电池的容量主要是和极板上活性物质的利用率有关。而蓄电池极板上的活性物质是：二氧化铅、铅。
在蓄电池内部的化学反应过程中，其实质就是极板上的活性物质和稀硫酸电解液发生的电化学反应，产生电流。
在这个电化学反应过程中，经常伴随着一种学名叫“硫酸盐化的”负反应，也就是铅和硫酸生成了一种硫酸铅，这种硫酸铅是一种绝缘体，它的形成必将对电池的充放电产生极不好的影响，因为在负极板上形成的硫酸盐越多，电池的内阻越大，电池的可充放电性能越差，负极板上吸收不了正极产生的气体，久而久之电池失效。
而且影响铅酸蓄电池容量的因素有很多：放电率、温度、终止电压、极板几何尺寸、电解液浓度等。
电池的内阻：欧姆电阻和极化内阻
欧姆电阻：电极材料、电解液、隔膜的电阻。
极化内阻：正负极化学反应时引起的内阻
两者并不是直接影响的，而是通过影响其他方面来影响对方。也就是说，两者并没有直接的关系，而是通过影响对方的制约因素来影响对方。
例如：温度的变化可以影响到电池的电解液和电阻变化
1）电解液温度升高，扩散速度增加，电阻降低，电动势增加，因此电池容量及活性物质的利用率随温度增加而增加；
2）电解液温度降低大，黏度增大，离子运动受阻，扩散能力降低，电阻增大，电化学反应阻力增加，导致蓄电池容量下降。
蓄电池检测内阻已经成为比较流行判断电池好坏的方式.
群菱能源专注于蓄电池维护测试领域，针对蓄电池内阻测试测难题，推出BT-7100蓄电池内阻测试仪，BT-7100是快速准确测量电池运行状态参数的数字存储式多功能便携式测试仪器。该仪表通过在线测试，能显示并记录多组电池电压、内阻、连接条电阻等电池重要参数，精确有效地判别电池优良状况，并可与计算机及专用电池数据分析软件一起构成智能测试设备，进一步跟踪电池的衰变趋势，并提前报警，以利于运维技术及管理人员酌情处理。
群菱BT系列蓄电池内阻测试仪可快速判断蓄电池劣化情况，具有精
电解槽对地绝缘值标准？
电解池的电阻率是怎么测定的？
大地电阻率的测量
那么大地的电阻率是如何测量的呢？
上面我们介绍了导体、半导体、绝缘体等，但大地导体是属于哪一类呢？这个问题困扰了科学工作者。而且，地层构造的不均匀还会使大地电阻率随入地电流的频率变化而变化；而且在地层结构不均匀时，计算强电流工作频率基波对电阻率造成的影响与强电流工作频率谐波对电阻率造成的影响并不相同。
1937年W.G.Radley等科研人员首先解决了两层大地构造与均匀大地构造这两种不同情况下，大地电阻率等效换算的问题。并绘制了换算曲线，被CCITT（国际电报电话咨询委员会）国际标准组织采用。
1949年，E.D.Sunde等专家通过积分的方式，解出了多层也就是任意层大地构造情况下的大地阻抗。并且为解决大地任意层构造与大地均匀构造之间大地电阻率的等效换算问题，奠定了有关理论基础。
现在，地质部门通过直流电测深法来探明大地的构造。地层结构不均匀时，各层的大地电阻率不同。这时通过等效换算就可以知道相应的大地电阻率了。
一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置及方法
文档序号：6116266
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专利名称：一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种电解铝厂电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置及方法，是一种保证电解槽系列正常运行采用的安全措施。
背景技术：
由于直流系列电解槽安装的特点，使其对地绝缘不易处于高水平，加之运行中绝缘情况的逐渐恶化，而导致其对地的绝缘破坏，产生大量的直流漏泄电流，这对操作人员存在着很大的危险性，如果不及时发现并清除已发生的故障，系列中另一电解槽绝缘又遭破坏时，势必造成系列中此两处短路，电气设备也将受到危害。同时铝电解槽漏电会严重腐蚀地下金属构件、金属管道和电缆铠装保护层等。另外铝电解槽泄漏铝电解质，也是一种严重的漏电。如果不及时检测、发现，则可使电解槽报废。
发明内容
本发明为解决上述技术问题提供一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置及方法，目的是可以实时检测电解槽系列的对地绝缘电阻值，并根据对地绝缘电阻的大小判定电解槽的对地绝缘是否被破坏，及电解槽系列中哪台电解槽发生了绝缘破坏，以便通知检修人员及时清除故障，确保了操作人员及设备的安全。
一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置，它是由下述结构构成隔离变压器，用于提供交流电源；隔离变压器二次侧的一端与分压的电阻、限制电流值的电感线圈、隔离直流电流的第一电容串联后与连接直流母线的连接电缆连接，隔离变压器二次侧的另一端与整流桥的a端连接，整流桥的b、c端之间并联有分压及电阻值调节的变阻器和减少输出电压脉动的电容，整流桥的d端与接地电缆连接；在变阻器两端并联电压信号变换器；在直流母线串联的电解槽的中点与地之间设有用于检测电解槽系列中点电压的中点接地电路。
所述的电阻、电感线圈、第一电容与隔离变压器二次侧串联的顺序为电感线圈、电阻、第一电容。
所述串联的电感线圈、电阻、第一电容的两端设有熔断器。
所述的隔离变压器、熔断器、电感线圈、电阻、第一电容、电容、变阻器、电压信号变换器构成的电路设置在箱体内并安装在整流所内。
所述的隔离变压器的二次侧电压小于100V，回路内电流小于1A。
一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置的检测方法，包括下述步骤连接电缆接至整流所直流大母线上，接地电缆接地；通过电压信号变换器对变阻器的电压值进行实时采集，电压信号变换器和中点接地电路输出4-20mA信号远传至PLC监测系统，再由PLC监测系统对采集的数据进行运算处理，得出电解槽系列的对地绝缘电阻值。
所述的PLC监测系统将对地绝缘电阻值与本身的设定值进行比较，对地绝缘电阻低于设定值，则PLC监测系统判定电解槽系列对地绝缘破坏，PLC监测系统根据系列中点接地电路检测的电压值，计算出零点偏移量，判定绝缘破坏的电解槽位置。
所述的PLC监测系统能够连续自动检测电解槽系列的接地电阻。
本发明的优点效果采用本发明后可实时检测电解槽系列的对地绝缘电阻值，并根据对地绝缘电阻的大小判定电解槽的对地绝缘是否破坏，及系列中哪台电解槽发生了绝缘破坏，以便通知检修人员及时清除故障，确保了操作人员及设备的安全。
图1是本发明的电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置的组成框图。
图中1、隔离变压器；2、6熔断器；3、电感线圈；4、电阻；5、第一电容；7、连接电缆；8、整流桥；9、电容；10、变阻器；11、电压信号变换器；12、接地电缆；13、中点接地电路；14、电解槽；15、直流母线。
具体实施例方式
图1是本发明的电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置的组成框图。它是由下述结构构成隔离变压器1，用于提供交流电源；隔离变压器1二次侧的一端与分压的电阻4、限制电流值的电感线圈3、隔离直流电流的第一电容5串联后与连接直流母线的连接电缆7连接，电阻4、电感线圈3、第一电容5与隔离变压器二次侧串联的顺序为电感线圈3、电阻4、第一电容5或电感线圈3、第一电容5、电阻4，串联的电感线圈3、电阻5、第一电容5的两端设有熔断器(2、6)；隔离变压器1二次侧的另一端与整流桥8的a端连接，整流桥8的b、c端之间并联有分压及电阻值调节的变阻器10和减少输出电压脉动的电容9，整流桥8的d端与接地电缆12连接；在变阻器10两端并联电压信号变换器11，电压信号变换器11用于变换信号。所述的隔离变压器1、熔断器(2、6)、电感线圈3、电阻4、第一电容5、电容9、变阻器10、电压信号变换器11构成的电路设置在箱体内并安装在整流所内；在直流母线15串联的电解槽14的中点与地之间设有用于检测电解槽14系列中点电压的中点接地电路13。
所述的隔离变压器的二次侧电压小于100V，回路内电流小于1A。
一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置的检测方法，包括下述步骤连接电缆接至整流所直流母线的正极或负极上，接地电缆接地；通过电压信号变换器对变阻器的电压值进行实时采集，电压信号变换器和中点接地电路输出4-20mA信号远传至PLC监测系统，再由PLC监测系统对采集的数据进行运算处理，得出电解槽系列的对地绝缘电阻值。
所述的PLC监测系统将对地绝缘电阻值与本身的设定值进行比较，对地绝缘电阻低于设定值，则PLC监测系统判定电解槽系列对地绝缘破坏，PLC监测系统根据系列中点接地电路检测的电压值，计算出零点偏移量，判定绝缘破坏的电解槽位置。
所述的PLC监测系统能够连续自动检测电解槽系列的接地电阻。
当电解槽系列对地绝缘良好时，无交流电流流过直流母线，此时，检测电压值为0V，对地绝缘电阻为无穷大；当电解槽系列对地绝缘破坏时，交流电流通过直流母线、电解槽系列对地绝缘破坏点、检测装置接地点，流回检测装置电源的负极，此时，检测电压值接近0.8V。
PLC监测系统将对地绝缘电阻值与本身的设定值进行比较，此设定值为10欧姆。若对地绝缘电阻低于设定值，则PLC监测系统判定电解槽系列对地绝缘破坏，同时PLC监测系统根据系列中点接地电路检测的电压值，计算出零点偏移量，以此判定绝缘破坏的电解槽位置。
权利要求
1.一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置，其特征在于它是由下述结构构成隔离变压器，用于提供交流电源；隔离变压器二次侧的一端与分压的电阻、限制电流值的电感线圈、隔离直流电流的第一电容串联后与连接直流母线的连接电缆连接，隔离变压器二次侧的另一端与整流桥的a端连接，整流桥的b、c端之间并联有分压及电阻值调节的变阻器和减少输出电压脉动的电容，整流桥的d端与接地电缆连接；在变阻器两端并联电压信号变换器；在直流母线串联的电解槽的中点与地之间设有用于检测电解槽系列中点电压的中点接地电路。
2.根据权利要求1所述的一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置，其特征在于所述的电阻、电感线圈、第一电容与隔离变压器二次侧串联的顺序为电感线圈、电阻、第一电容。
3.根据权利要求2所述的一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置，其特征在于在串联的电感线圈、电阻、第一电容的两端设有熔断器。
4.根据权利要求3所述的一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置，其特征在于隔离变压器、熔断器、电感线圈、电阻、第一电容、电容、变阻器、电压信号变换器构成的电路设置在箱体内并安装在整流所内。
5根据权利要求1所述的一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置，其特征在于所述的隔离变压器的二次侧电压小于100V，回路内电流小于1A。
6.一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置的检测方法，其特征在于包括下述步骤连接电缆接至整流所直流大母线上，接地电缆接地；通过电压信号变换器对变阻器的电压值进行实时采集，电压信号变换器和中点接地电路输出4-20mA信号远传至PLC监测系统，再由PLC监测系统对采集的数据进行运算处理，得出电解槽系列的对地绝缘电阻值。
7.根据权利要求6所述的一种电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置的检测方法，其特征在于PLC监测系统将对地绝缘电阻值与本身的设定值进行比较，对地绝缘电阻低于设定值，则PLC监测系统判定电解槽系列对地绝缘破坏，PLC监测系统根据系列中点接地电路检测的电压值，计算出零点偏移量，判定绝缘破坏的电解槽位置。
8.根据权利要求6所述的一种铝电解槽系列的对地绝缘电阻检测方法，其特征在于所述的PLC监测系统能够连续自动检测电解槽系列的接地电阻。
全文摘要
本发明公开了一种电解铝厂电解槽系列的对地绝缘电阻检测装置及方法。它的构成为隔离变压器；隔离变压器二次侧的一端与分压的电阻、限制电流值的电感线圈、隔离直流电流的第一电容串联后与连接直流母线的连接电缆连接，隔离变压器二次侧的另一端与整流桥的a端连接，整流桥的b、c端之间并联有分压及电阻值调节的变阻器和减少输出电压脉动的电容，整流桥的d端与接地电缆连接；电压信号变换器；在直流母线串联的电解槽的中点与地之间设有用于检测电解槽系列中点电压的中点接地电路。本发明可以实时检测电解槽系列对地绝缘是否被破坏，及哪台电解槽发生了绝缘破坏，以便及时通知检修人员及时清除故障，确保了操作人员及设备的安全。
文档编号G01N27/04GK1948975SQ200610134268
公开日2007年4月18日 申请日期2006年11月14日 优先权日2006年11月14日
发明者何亮, 张斌, 张超, 李斌 申请人:沈阳铝镁设计研究院
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