UPS电源的问题与安全隐患

1、UPS电源的问题与安全隐患来源:Youups.Com | 发布时间:2011-09-26 | 浏览次数： 709  统计数据说明，由于我国电网供电质量不稳定，经常出现断电、电压突变、尖峰、浪涌和频率漂移等故障干扰因素。因此，直接由电网供电的负载，其故障的45以上是由供电电源问题引起的。而根据统计数据显示，所有UPS电源故障的80是由蓄电池失效或维护不当引起的。UPS蓄电池维护不当其主要原因在于：1、蓄电池检测技术落后，忽视了新技术的应用，未采用有效先进的实时在线检测手段，UPS蓄电池已成为系统设备供电安全的死角。目前，UPS电源采用的是蓄电池组端电压巡检，由于蓄电池大多处于浮充状态，

2、这时以端电压来判断蓄电池组状态是不准确的。2、蓄电池“免维护”的说法，使安全管理意识降低到最低点，也忽视了日常维护和管理。UPS蓄电池的特性是充放电特性，定期的核容性放电是基本的维护措施，但是现场往往忽略了。即使是对UPS蓄电池采取了季度定期检查和维护，大多数采用UPS带载放电，但是根本无法了解蓄电池的状态特性，大部分时间蓄电池组仍然处于无人值守无人检查状态。对于效果或效益不明显的安全措施的重视不足，存在侥幸心理，忽视基础“防火墙”的建设。3、电网供电质量、电池质量、应用环境温度等因素，以及各种自然灾害或突发事件，都使得UPS蓄电池处于应急状态。国内电网供电质量一直没有严格的行业标准，电网污染

3、和干扰普遍比较严重，电压浪涌、谐波、频率漂移等，随时考验负载的供电稳定性。环境温度是影响UPS蓄电池寿命的一个重要因素，UPS蓄电池最佳环境温度是在2025之间。虽然温度的升高对电池放电能力有所提高，但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。据试验测定，环境温度一旦超过25，每升高10，电池的寿命就要缩短一半。UPS蓄电池应用场所复杂多样，各个应用现场因情况不同无法形成规范的管理模式。因此，无论从技术上还是管理上，疏于日常监测和维护的UPS蓄电池组，目前大多数UPS蓄电池存在着重大的安全隐患。 UPS蓄电池组监测与维护的必要性    UPS蓄电池之所以存在前面

4、描述的安全隐患，其主要问题在于：由于没有应用先进、有效的检测技术，没有容量和状态特性显示，无法具体知道蓄电池能够持续工作多久，蓄电池何时会突然失效。    蓄电池作为储能装置，最重要的特性就是其充电放电特性，而这一特性的下降和损失我们称之为失效模式，UPS蓄电池的失效模式具有如下特点：1、物理化学模式失效包括电池化学反应失水、极板群腐蚀与硫化、活性物质脱落和热失控（包括环境的温度和工作状态的温度），这些都会造成蓄电池恶化及容量下降。2、蓄电池组容量下降曲线（1）成组蓄电池充放电的短板效应：当某个蓄电池容量下降时，由于成组蓄电池充放电程序控制方式，会以容量最低的蓄电

5、池作为基准进行充放电的结束，这样其他容量的电池会出现欠充和欠放，这样多次重复就会导致这些蓄电池容量的急剧下降。（2）蓄电池容量的非线性下降：当蓄电池容量开始下降时不是直线型的，当其容量下降到90以下时（上面的10最耐用），蓄电池会呈现容量加速下降的特性。3、蓄电池的应用环境（1）电网供电质量的不稳定性：电涌、瞬间高压或瞬间低压、线路噪音、频率漂移等“电源污染”，经常不断地给UPS蓄电池造成巨大冲击和压力。（2）充放电不当：充电机纹波系数精度指标不达标，没有充放电检测引起的过放、欠充等。（3）蓄电池设计和品质局限性：首先，蓄电池的寿命是厂商在理想环境下给出的预测，在实际中要少于理论值；其次，蓄电

6、池的故障率统计为3。由于品质管理等因素，蓄电池一般在使用3年后就会出现容量不同程度的下降，例如：电池壳变形、电解液渗漏和容量不足等，为安全生产埋下隐患。鉴于蓄电池的以上特性，无论电池的新旧，无论是否采取季度性定期充放电措施，我们都有必要随时知道蓄电池的容量和工作状态，都需要对其状态特性进行实时监测，以保证随时了解其容量特性。    目前UPS蓄电池运行存在的安全问题，以及UPS蓄电池缺乏监测手段、蓄电池的失效模式和实际管理的粗放，使得UPS蓄电池始终存在潜在的安全隐患。而检测技术的进步，使UPS蓄电池组监测与维护管理成为现实。因此，UPS蓄电池实现在线监测和维护管

7、理是十分必要的。铅酸蓄电池的储存及充电有关安全问题探讨 作者：赵伟来源：安全管理网点击： 2804 评论： 0更新日期：2012年04月13日安全生产执法检查中经常碰到蓄电池的储存及充电问题，而且这方面的标准比较分散，查找起来比较麻烦。执法检查中发现的蓄电池大部分是铅酸蓄电池，本文讨论铅酸蓄电池的储存及充电有关安全问题，供大家参考。一、铅酸蓄电池的危险性及用途危险化学品名录（2002版）将注有酸液的蓄电池（CN号:81530）和注有碱液的蓄电池（CN号:82520）列为腐蚀性危险化学品。危险货物品名表（GB 12268-2005）也将注有酸液和碱液的蓄电池列为腐蚀性危险货物。该类物质通过化学作

8、用使生物组织接触时会造成严重损伤、或在渗漏时会严重损害甚至毁坏其他货物或运载工具。铅酸蓄电池使用一定时间或贮藏时间过长时，电解液比重会降低、电量减少，这就应及时充电。充电时电解液中的水会被电解出氢和氧，并逸散于室内。氢气是易燃易爆的甲类物质，当室内氢气浓度达到爆炸极限（475）时，一遇火源就会发生燃爆。在日常检查中发现的铅酸蓄电池主要用于以下三类：1、牵引用铅酸蓄电池，专供电动车辆（搬运车、叉车等）作为驱动电源使用。2、起动用铅酸蓄电池，专供各种汽车、拖拉机及其他内燃机车的起动、点火及照明使用。3、固定型铅酸蓄电池，放置在特定地方、供固定设备使用，如在通信、电力等方面。常见的有固定型阀控密封式

9、和固定型防酸式两种。北京华隆机电工程有限公司使用的就是固定型阀控密封式铅酸蓄电池，用于电力直流电源成套设备上。二、铅酸蓄电池的贮存牵引用铅酸蓄电池 第1部分：技术条件（GB/T 7403.1-2008）、起动用铅酸蓄电池 第1部分：技术条件（GB/T 5008.1-2005）和固定型阀控密封式铅酸蓄电池（GB/T 19638.2-2005）、固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件（GB/T 13337.1-1991）四个推荐性国家标准对铅酸蓄电池的贮存分别做了要求，但贮存要点基本一致，主要有以下四个方面：1、应贮存在540干燥、清洁、通风良好的仓库内，仓库的相对湿度应小于80%；2、应不受阳光直射，距

10、离热源（暖气设备等）不得小于2米；3、应避免与任何有毒气体、有机溶剂接触；4、不得倒置及卧放，不得受任何机械冲击或重压。三、铅酸蓄电池的充电在日常检查中，最常见的就是牵引用铅酸蓄电池（如叉车）的充电问题。依据机动工业车辆 术语（GB/T 6104-2005），叉车、搬运车、堆垛车等牵引用车辆均属于机动工业车辆。机动工业车辆安全规范（GB 108271999）第条、第条对蓄电池充电有下列规定：1、蓄电池充电站必须设置在指定的区域内；2、充电站必须备有驱散从蓄电池中所排出气体的适当通风设施；3、充电站内必须采取措施以防出现明火、火花或电弧；4、在充电区域内禁止吸烟并

11、用标牌警告。5、只有经过培训和得到批准的人员才允许更换蓄电池或为蓄电池充电。6、不得在无盖的蓄电池顶部放置工具和其他金属物品。仓库防火安全管理规则（中华人民共和国公安部令第6号）第三十一条规定，各种机动车辆装卸物品后，不准在库区、库房、货场内停放和修理。由此可以推出，机动车辆也不能在上述区域内充电。通用用电设备配电设计规范（GB 50055-93）第六章对铅酸蓄电池的充电也作了规定，只不过该规范是依据铅酸蓄电池的种类。其中适用于铅酸蓄电池充电的有以下3条：第6.0.3条：铅酸蓄电池与其充电用整流设备不宜装设在同一房间内。第6.0.4条：酸性蓄电池与碱性蓄电池应分开在不同房间内充电及存放。第6.

12、0.12条 酸性蓄电池充电间应通风良好，当自然通风不能满足要求时，应采用机械通风，每小时通风换气次数不小于8次。充电间内的固定式线路，应采用铜芯绝缘线穿焊接钢管敷设或铜芯塑料护套电缆，并有防止外界损伤的措施；移动式线路应采用铜芯重型橡套电缆。此外，通用用电设备配电设计规范（GB 50055-93）第6.0.12条对防酸式铅酸蓄电池充电间还有如下补充规定：1、防酸式铅酸蓄电池充电间的墙壁、门窗、顶部、金属管道及构架等，宜采取耐酸措施，地面应能耐酸，并应有适当的坡度及给排水设施，蓄电池数量少时可适当降低要求。2、防酸式铅酸蓄电池充电间的地面下，不宜通过无关的沟道和管线，配电线路不宜埋地或在电缆沟内敷设。3、防酸式铅酸蓄电池充电间的上下方均应有排风设施。4、防酸式铅酸蓄电池充电间内的电气照明，应采用增安型照明器。充电间内不应装设开关、熔断器或插座等可能产生火花的电器。四、结论1、铅酸蓄电池应贮存在仓库内，不受阳光直射，距离热源大于2米，避免与任何有毒气体、有机溶剂接触，不得倒置及卧放，不得受任何机械冲击或重压；2、贮存酸蓄