[实用新型]蓄电池在线更换装置

说明书

技术领域

本实用新型属于直流电源领域，尤其涉及一种用于变配电站直流系统蓄电池组的维修装置。

背景技术

在变配电系统中，为一次主回路提供控制、信号、保护或测控功能的装置或回路通常被称为二次回路。为了能在主回路出现故障(甚至失电)时保证二次回路的可靠动作，通常采用单独的直流电源系统对二次回路进行供电。

上述的直流电源系统通常包括一组或数组蓄电池、至少一套交/直流转换、充电装置以及相应的可对蓄电池组的工作状况进行监控的表计/电路。

在正常或无操作的运行工况下，蓄电池组由交/直流转换、充电装置对其进行“浮充电”，同时由交/直流转换、充电装置对二次回路提供维持性直流电源供给；在遇到一次设备进行分/合闸操作或发生异常情况时，由蓄电池组对二次回路进行供电，以保证控制、信号、保护或测控装置的正常动作和运转。

可见，在变配电系统中，必须保证对二次回路的连续供电，不能发生供电间断，换句话说，必须保证前述的直流电源系统输出的连续性。

在实际工作中，经常发生由于个别蓄电池损坏需要进行更换或由于蓄电池接线柱的连接排/螺丝被腐蚀而需要更换的情况，此类问题过去通常只有等整个系统或全站停电大检修(例如，每年一次的春、秋季电力系统停电大检修)的时候才能进行处理/更换，给整个系统的安全、稳定运行带来了隐患和不稳定因素。

出于确保电力系统安全、稳定运行的需要，现在通常要求发现上述问题后要及时进行“消缺”处理，于是就出现了在整个一次系统在正常运行状态下对蓄电池组故障进行更换/维修的作业任务。

然而，在工作实践中，不论更换何种直流系统的蓄电池，都存在运行风险和操作风险，其存在风险的原因在于在更换/维修过程中，需要将待更换电池所在的整组电池停运才能进行所引起的。

此时如果正好出现一次回路突然失电时，蓄电池组因检修处在开/断路状态，会造成二次回路直流系统断/停电，将会发生严重的后果。

如果能够实现不用停运整个电池组更换单只电池，那么这一切的风险都可避免。

故此，蓄电池检修工作人员在更换/维修工作过程中通常采用并接同电压蓄电池的方法，以保证蓄电池组放电回路输出的连续性，使得在处理蓄电池缺陷过程中保证了直流系统电源的连续供电。

以图1所示线路为例，其是更换蓄电池组中某一节容量严重不足的蓄电池时并接同电压蓄电池的接线示意图，图中1为交/直流转换、充电装置，2为蓄电池，3为待换蓄电池，4为同电压蓄电池。可见，为了避免蓄电池组放电回路的开路，维修人员采用将与待更换蓄电池同电压的两个蓄电池并接在其两端的方法，来保证在处理蓄电池缺陷过程中对直流系统的连续供电。

问题是在实际工作中要并接的二个同电压蓄电池(通常为铅酸蓄电池或碱性蓄电池)重量达到几十公斤，在现场搬运非常不便，而且同电压蓄电池作为备品还要进行日常维护(如充/放电、液位补充)等工作，实际实施过程中非常不方便。

另外，处于安全设计上的考虑，蓄电池组通常不与直流系统供电装置控制屏共处一室，这样，当一次回路突然失电或直流系统充电装置停机时，正在蓄电池室进行维修工作的维修人员往往并不能及时知道发生了故障，此时若不能及时恢复充电机的工作状态或恢复蓄电池组的工作，易导致事故的扩大化。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种蓄电池在线更换装置，其可临时替代待更换的蓄电池，保证了在处理蓄电池缺陷过程中对二次回路系统的连续供电，且无需准备同压备用蓄电池，既减轻了现场工作劳动强度，又提高了更换/维修作业的工作效率，还便于维修人员及时掌握直流系统的工作状况。

本实用新型的技术方案是：提供一种蓄电池在线更换装置，包括串接在蓄电池组回路中的待换蓄电池及相邻蓄电池，其特征是：在待换蓄电池的负极端及相邻蓄电池的正极端之间，设置一个由电流指示单元、放电保障单元、限流单元和稳压单元构成的蓄电池在线更换装置；其所述的放电保障单元经电流指示单元并接在待换蓄电池的负极端及相邻蓄电池的正极端之间；所述的电流指示单元串接在放电保障单元与蓄电池电极的连接回路中；所述的稳压单元经电流指示单元并接在待换蓄电池的负极端及相邻蓄电池的正极端之间；所述的限流单元串接在稳压单元与蓄电池电极的连接回路中。

进一步的，所述的电流指示单元为直流电流表。

所述的放电保障单元为大功率二极管，其正极端与所述相邻蓄电池的正极端连接，其负极端经电流指示单元并接在待换蓄电池的负极端。