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DCLT-1610H:全自动智能充放电一体化设备

全自动智能充放电一体化设备
高铁、地铁和轻轨的快速发展,带来了对机车的巨大需求。电池是机车启动运行工作的动力保证,保证供电的连续性,为机车供电系统的安全性提供了必不可少的保障,时刻发挥着重要的安全保障作用。目前机车大部分采用碱性蓄电池,车辆维护部门对碱性蓄电池的维护检测通常是:通过万用表测量单体电压来判断电池健康状态。实践证明蓄电池容量与电压之间并没有必然的线性关系。碱性蓄电池容量是否满足运行工作需要?是否具备大电流放电能力?这些急需解决的问题,通过测量单体电压来判断是无法实现的。所以目前亟待解决的问题是电池维护手段及检测工具严重缺乏,普遍缺乏碱性蓄电池的日常维护检测工具,普遍缺乏碱性蓄电池的容量测量仪器。测量仪器的缺乏,这也是导致碱性蓄电池故障隐患无法有效排除的重要原因。
为了防患于未然,避免碱性蓄电池引发列车停运等事故发生,采用科学手段有效加强机车电池的日常维护检测、加强电池质量验收检测是车辆安全运行的重要保障。

群菱新开发的DCLT-1610H可以帮助用户有效解决各种机车电池维护及检测难题。DCLT-1610H同时具备充电放电检测以及故障电池活化维护功能,维护数据及历史数据智能化管理等功能,是中国唯一同时满足电池检测及日常维护的一体化检测。
DCLT-1610-2.jpg DCLT-1610H-1.JPG
 
 
一、机车电池的常见故障
蓄电池与机车上110V控制电源并联,机车的110V电源向蓄电池充电,蓄电池相当于1个很大的滤波电容,起到为110V电源滤波稳压作用。此时,即使蓄电池单节之间的连接导线断开或单节内部开路,因机车通过接触网可产生110V控制电源,控制电路不会失电。但当机车进入接触网的分相区时,因主断路器断开,机车无110V控制电源而蓄电池组又发生故障开路时,全车控制电路就会失去电源,此时,机车制动机产生常用制动作用,均衡风缸、列车管减压至0,制动缸压力上升(最大可上升450kPa),从而使全列车制动,因机车停在分相区,只好等待救援。
 
二、蓄电池维护的必要性
1、机车电池:厂商承诺使用寿命一般为8-20年,电池实际寿命在3-6年,在这么长的使用过程中往往会出现:电池端电压不均匀、电池壳变形、电解液渗漏、容量不足等现象,为机车启动带来安全隐患。
2、引起电池容量不足的原因有多方面:由于电池平常是并在机车启动电源系统上,单靠测量电池的浮充电压无法全面了解电池的健康状况,所以电池的容量测试非常必要,这一问题现在以引起维护部门的广泛关注。
3、电池老化原因:蓄电池长期浮充 ,造成活性物质钝化,电解液固化;均充频繁,造成电解液干涸、极板栅格腐蚀;大电流充电或过放电,造成极板变形、硫化等问题,导致电池容量降低甚至失效,给机车启动、通讯造成安全隐患。镍镉电池由于长期频繁使用电解液比重不断增加,浮充电流加大,因此电极腐蚀更为迅速,电极腐蚀也会消耗氧气,从而使电解液变干,这是镍镉电池特有的故障。
4、电池老化情况
  当电池的实际容量下降到其标称容量的90%以下时,电池便进入衰退期。
  当电池容量下降到标称容量的80%以下时,便进入急剧的衰退状态,这时电池已存在事故隐患。
  当电池容量下降到标称的70%以下时,电池已达到报废状态。
5、《机车电源维护规程》要求:
  蓄电池应每6万公里行程做一次放电深度为30%-40% 放电实验 ;
  每18万公里行程做一次放电深度为100%的容量试验;
  蓄电池放电期间,应每小时测量一次端电压和放电电流。
 
三、机车常用的碱性蓄电池产品特点
1、优点:具有能承受大电流,耐振动,耐冲击,对过充电和欠充电不很敏感,自放电极弱,寿命长等优点,且不散发有害气体。
2、缺点:单个电池的电压较低,内阻大,放电时电压变化较大。
 
四、目前蓄电池日常维护的弊端与不足
1.      无法检测后备电源(电池)启动电流是否达到机车启动电流;
2.      无法估算后备电源(电池)带载时间是否满足机车启动;
3.      无法检测后备电源(电池)剩余容量;
4.      无法检测后备电源电气性能指标,电池放电P.V特性。
5.      无法掌握运行使用中的镍镉电池容量及寿命;由多节电池组成的电池组往往由于电池节数多,放电电流大,找不到合适的手段进行放电测试。
6.      使用部门由于缺乏直流电源设备参数检测设备,无法检测设备电气性能指标,不但影响了工程验收,还给运行维护带来一定的困难。
7.      日常维护靠万用表检测浮充电压不能满足电池容量测试。
 
五、DCLT-1610H充电、放电的检测功能
1.检测电池单体类型:可以监测1.2V、2V、3.2V、6V、12V单体电池电压
2.检测蓄电池种类:碱性、酸性、胶体电池、铁锂电池
3.接入负载电压:直流1.2V-160V,可以在线/离线检测1V—160V蓄电池直流系统.
4. 电流调节范围:充电电流1-100A (精度范围1A±0.1);
放电电流1-100A (精度范围1A±0.1)
5.恒流充/放电控制精度:(1%-5%)
6.电压测量精度误差小于±0.2%
7.具备充放电工作的定时设备功能:0-99小时
8.测电池单体数:1-120节
9.绝缘强度:输入对机壳≥1500V  输出对外壳≥500V
10.平均无故障时间:≥5000h
11.工作温度:-10℃--45℃
 
六、DCLT-1610H活化维护功能
1. 活化蓄电池范围:可同时满足1.2V、2V 、6V 、12V四种蓄电池的活化。
2.活化电流:1A-100A,充电电流和放电电流是1-100A连续可调,数字面板输入。
3.活化电池对象:整组蓄电池及单体蓄电池,可以对单体碱性电池,也可对多节碱性蓄电池组进行充放电活化。
4.电源效率95%,内置高频IGBT充电电路,效率高。
5.活化蓄电池数量1-120只,1.2V  1-120节可设置。
6.存储数据100组以上,具有自动测试、自动记录、自动保存功能。
7、把工控机与蓄电池组检测设备内置整合在同一智能控制系统内,该智能控制平台满足各类蓄电池日常维护及验收,操作更加简单方便。
8、可长期在线对电池进行防硫化结晶或和除硫化结晶工作,无须将电池从系统中脱离。
9、供电采用电池组供电,无需外接电源,电能转换效率高,微功耗不发热,运行安全可靠。
 
七、DCLT-1610H主要功能
1.      同时具有整组电池恒流放电、智能充电、单体电压容量测试、脉冲去硫化等多种的功能。
2.      具备完全放电后充电:精确的得出电池实际容量。
3.      具备短时间放电:5-10分钟分析出整组每节电池的剩余容量。
4.      具备智能充电三阶段功能:恒流充电、恒压充电、浮充三阶段自动转换。
5.      液晶屏显示,全中文菜单提示,操作简便,智能化程度高,可设定电压、电流、时间、容量等参数,自动完成电池组各种参数的测试、监控。
6.      外部接点功能:对放电完成,充电过高或其他警报均提供输出接点。
7.      具有多种告警功能:能适时发出警报,并停止充/放电。
8.      能设定自动充放电功能,具有放电时间、电池总电压、单体电池电压、放电容量等停机门限。
9.      实时显示:工作状态、放电总电压、放电电流、放电时间、放电容量。
10.  带有电压电流校准修正功能:可随时对仪表的测量值进行校准修正,保证测量精度。
11.  带有正负电缆线防反接功能:避免正负极方向接反引起短路事故。
12.  带有掉电记忆恢复功能:掉电后所有测试数据不丢失,加电后继续工作,防止意外掉电影响取得完整的测试结果。
13.  具有软件分析功能:可对测试数据进行存储分析,可以显示总电压曲线图、电流曲线图、单体电压条形图、特性比较图、单体电压曲线图、容量分析表、放电表格。自动打印测试报告,能生成EXCEL表格格式及自动生成WORD测试报告。
14.  主机内置存储器,可用U盘读取存储记录,单机即可工作,测试完成后用PC打印报告即可。
15.  高频交换式(High Frequency Switched Mode)整流电路,以微电脑控制电压电流等功能,构成高可信度的充电电路。
16.  安全装置:安全装置由微电脑控制启动,报警时能完全隔离电池,使其不受影响。
17.  采用高效能放电元件: 放电时负载无红热放光现象;冷却散热风扇发生故障停止时,电热元件会自动减少放电电流,不会发生一般放电设备的红热危险现象。
18.  电池组充电功能:根据检修工作要求,设备可以按照设定的充电电压、电流、时间、容量等参数,对电池组进行整组充电。
19.  电池组放电功能:根据检修工作要求,设备可以按照设定的放电电压、电流、时间、容量等参数,对电池组进行放电,可以设定单体电压多级保护功能,满足带有个别低电池的电池组放电测试。
20.  电池组自动循环充放电功能:根据检修工作要求,设备可以按照设定的充电及放电电压、电流、时间、容量、循环次数等参数,对电池组进行整组充放电。
21.  单节或多节电池充电功能:根据检修工作要求,设备可以按照设定的充电电压、电流、时间、容量、循环次数等参数,对单节或多节电池进行自动充电工作。
22.  单节或多节电池放电功能:根据检修工作要求,设备可以按照设定的放电电压、电流、时间、容量、循环次数等参数,对单节或多节电池进行自动放电工作。
23.  单节或多节电池自动循环充放电功能:根据检修工作要求,设备可以按照设定的放电电压、电流、时间、容量、循环次数等参数,对单节或多节电池进行循环的自动充放电工作。
24.  单软件操作:本设备的所有分设备均由同一套软件操作,不采用两套(及以上)单独、分立的软件设计。
25.  单节(或多节)及整组电池检修同步运行:在对单节(多节)电池进行充、放电或活化时,同时可以对整组电池进行充、放电及活化检修工作,二者互不干扰,以提高检修工作效率。
26.  恒流充电功能:根据检修工作要求,对单节(多节)电池及电池组充电时,设备具备恒流充电功能,按照指定的电流、电压、时间、容量等参数要求进行恒定电流充电,以保证电池的充电效率及充电安全性。
27.  恒压充电功能:根据检修工作要求,对单节(多节)电池及电池组充电时,设备具备恒压充电功能,按照指定的电流、电压、时间、容量等参数要求进行恒定电压的充电,以保证电池的充电效率及充电安全性。
28.  恒流放电功能:根据检修工作要求,对单节(多节)电池及电池组放电时,设备具备恒流放电功能,按照指定的电流、电压、时间、容量等参数要求进行恒定电压的放电,以保证电池的放电效率及放电安全性。
29.  定时设置功能:根据检修工作要求,对单节(多节)电池及电池组进行充电、放电、循环活化时,设备应按照设置的时间进行工作,保证电池的检修安全,防止过充电、过放电。
30.  过流保护功能:根据检修工作要求,设备工作过程中,应具有过流保护能力,如果电流过大,则自动保护或终止工作,防止对电池及设备造成冲击。
31.  短路保护功能:根据检修工作要求,设备工作过程中,应具有短路保护能力,如果出现短路,则设备自动保护并终止工作,防止对电池或设备造成冲击。
32.  过压保护功能:根据检修工作要求,设备工作过程中,应具有过压保护功能,如果设备输入电压或者电池输入电压过高,则自动保护并终止工作,防止对电池及设备造成冲击。
33.  过热保护功能:根据检修工作要求,设备工作过程中,应具有过热保护功能,如果机房(工作室)或者设备箱内温度过高,设备应能自动检测,并自动保护或终止工作,防止对电池及设备造成冲击。
34.  掉电续接与掉电保护功能:根据检修工作要求,设备工作过程中,如果正在进行的充电、放电或者活化工作中,发生市电电源掉电的情况,设备应实时保存状态数据,中止工作;市电中断后,设备应能够自动保护,防止数据丢失或设备损坏;当市电恢复后,设备应能重启尚未完成的工作,直至完成所剩余的充、放电或活化工作为止。
35.  电池兼容性:设备用于对1.2V、2V、6V、12V电池进行测试操作,不得局限于其中某一种或某几种电池类型,而应满足于所有四种电池类型。
36.  剩余容量测试功能:设备完成放电工作后,能够自动计算电池剩余容量,以便为检修工作提供可靠依据。
37.  RS232及USB数据传输功能:根据检修工作要求,设备测试数据应能够通过RS232及USB导入计算机,不仅仅依靠单一的传输数据方式。
38.  自动生成Word或EXCEL软件格式的测试报告:根据检修工作要求,设备测试数据导入计算机后,配套管理软件应能够自动生成测试报告,测试报告格式为Word或EXCEL软件格式。
 
八、DCLT-1610H主要电气参数
型号
DCLT-1610H
单体电池电压
1.2V
2V
6V
 12V
测量单体数量
1.2V/120节
接入负载电流
充电电流0~100A
放电电流8~100A
接入负载电压
充电电压24~144V
充电电压 60~160V
电流测量分辨率
±1A
恒流充/放电精度
±1%
总电压测量精度
±1%
定时范围
0-99小时59分
工作电源
AC220V
工作效率
≥0.86
绝缘强度
输入对机壳≥500V
输出对机壳≥1500V
平均无故障时间
MTBF≥50000h
重量(kg)
80KG
           
 
九、DCLT-1610H的突出优点:
1.      仪表具有自动校准功能,保证测量精度的准确性。产品测量精度发生误差后,无须返回厂家计量及校正,使用工程师可自行校准。(同类产品测量精度偏差只能返原厂维修)
2.      具有过流短路保护功能,能有效预防短路等大事故的发生,安全可靠是本仪表一大的特点。
3.      具有停电记忆功能,市电恢复时能自动继续测试工作,同类仪表在市电恢复后停止测试。野外许多机房电力不稳定,这一功能非常重要地保证了测试的连续性。
4.      独有的专利合金材料,出风口温度控制小于75度,保证了产品在长时间大电流放电过程中的高稳定度。(同类产品温度都在100度以上)
5.      温度过高报警并自动停止放电;风扇故障报警并自动停止放电;测试接头正负极性接反能自动警告;误操作智能提示。
6.      操作简单,配备快速接头,连接电缆仅需用1分钟。内置自检功能,开机自动检测仪表工作状态是否正常 。
7.      内置高稳定度电流钳,能够抗磁场干扰,在高频开关电源及UPS逆变器起动工作状态下正常运常,充分保证电流测量精度稳定。
8.      测试线采用镀金夹子,避免仪表长期经常使用因为生锈而影响测量精度;
9.      每一条测试线都安装有“过流压敏电阻保险管”,过流断路并能自动恢复,预防夹线错误引发短路事故!
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