Stan naładowania akumulatora – sprawdzenie i diagnostyka

Okresowy pomiar sprawności akumulatorów jest bardzo istotnym elementem ich eksploatacji. Sprawność akumulatorów jest szczególnie ważna w przypadku, gdy stanowią one zasilanie awaryjne dla ważnych obwodów np. zabezpieczeń stacji elektroenergetycznych lub zdalnego sterowania załączania obwodów energetycznych.

Diagnostyka akumulatora – jak sprawdzić?

Podstawowym badaniem i sprawdzeniem akumulatora  jest pomiar pojemności ogniwa, jednak jest on stosunkowo czasochłonny zwłaszcza, gdy mamy do czynienia z baterią akumulatorów o dużej pojemności.
Pomiar ten polega na rozładowaniu akumulatora (lub baterii akumulatorów) prądem o stałej wartości i jednoczesnej obserwacji jego napięcia. Akumulator powinien zostać całkowicie rozładowany w celu ustalenia jego rzeczywistej pojemności. Powyższa metoda jest z pewnością bardzo dokładna i w 100% skuteczna, ale co zrobić w przypadku, gdy np. podczas przeglądu stacji energetycznej lub innego układu z zasilaniem akumulatorowym nie mamy czasu na pełne rozładowanie badanych akumulatorów?

Jak sprawdzić (pojemność) akumulatora miernikiem?

W takiej sytuacji przychodzi nam z pomocą BITE 3, które wykorzystuje innowacyjną, szybką metodę badania sprawności akumulatorów przez pomiar ich rezystancji wewnętrznej. Wiadomo, że pojemność akumulatorów skorelowana jest z ich impedancją wewnętrzną, co zostało przedstawione na poniższym rysunku (Rys 1).

Badania przeprowadzone przez renomowane instytuty badawcze, takie jak kalifornijski EPRI wykazały, że wzrost impedancji akumulatora bezobsługowego o 50% w stosunku do wartości początkowej powoduje zmniejszenie jego pojemności do mniej niż 70% wartości znamionowej, a przy takim zużyciu zwykle podejmuje się decyzję o wymianie akumulatora na nowy. Wykorzystując miernik BITE 3 wraz z oprogramowaniem PowerDB jesteśmy w stanie śledzić trend degradacji ogniw przez porównanie bieżących wartości ich impedancji z wartościami wyjściowymi i podjąć właściwą decyzję o ich wymianie, nie tracąc czasu na konwencjonalny pomiar ich pojemności.

Miernik akumulatora – BITE 3 Megger

BITE 3 oprócz impedancji wewnętrznej akumulatorów mierzy również napięcie na ogniwach, rezystancję łączników międzyogniwowych, natężenie prądu buforowego (konserwującego) oraz prąd tętnień zasilacza. Ten ostatni parametr jest w stanie określić stan prostownika ładującego (podtrzymującego napięcie) akumulatory np. zasilania awaryjnego. Prąd tętniący o wartości powyżej 5 A na 100 Ah (5% pojemności akumulatora) może prowadzić do przedwczesnej awarii na skutek wewnętrznego przegrzania ogniw. Jeśli prąd tętnień jest kilkukrotnie wyższy od wyżej wymienionego kryterium, może to świadczyć o uszkodzeniu diod prostownika w zasilaczu i zalecana jest jego naprawa bądź wymiana.

Rys 2. BITE3

Więcej informacji o BITE3 pod linkiem

Przygotował mgr inż. Darek Bratek, tel. +48 601 66 44 28; darek.bratek@megger.com