④蓄电池组的连接电缆耐压值不够,造成电缆间的绝缘击穿,造成电缆短路起火;
⑤蓄电池配置不合理,超出蓄电池放电极限;
⑥蓄电池连接电缆在出入电池架处被电池架铁皮划破绝缘层发生短路;
⑦蓄电池充电电流过大或电压过高造成蓄电池过充发热,正负极板变形弯曲从而起火;
⑧蓄电池组的外部连接电缆或内部连接电缆因使用时间过久而绝缘老化,未及时检查更换处理,造成电缆间或电缆与电池架间产生短路。
从理论上分析,发生故障的根本原因是蓄电池组或单体通过导电体(例如电解液、电池架、导线等)或直接形成了正负极之间的回路,产生了漏电流或电气短路。
(4)常用防范蓄电池漏液电气短路措施和不足在上述各种蓄电池组电气短路的起因中,蓄电池漏液造成对电池架短路或绝缘度下降,造成正负极通过电池架间接短路,一直是发生几率较高、最难以判断和发现,但后患却非常严重的疑难故障。
目前,对于这类故障隐患的防范措施或多或少都有一些不足,如:
①蓄电池底部增加托盘——托盘可燃;
②电池架增加电木板垫片——不能避免电解液的漫延;
③电池架对电气地绝缘——不易实施且不符合安全规范;
④蓄电池室安装烟雾告警系统——不及时。
2 绝缘监察的工作原理
现行在用的高于安全电压的直流电源系统(例如电力操作电源、通信用240V直流供电系统等)都要求采用直流回路对地悬浮工作方式,并设置有绝缘监察(Insulation Monitoring)功能系统。
所谓绝缘监察,是指在直流供电系统中,对直流输出与地的绝缘性能进行检测,判断是否发生接地故障或绝缘性能降低。当发生故障或绝缘性能劣化时发出告警。
绝缘监察功能主要通过检测直流供电回路中电压和电流来实现对地绝缘电阻检测的。其中,电压检测技术主要是由绝缘监察来实时监测正、负直流母线的对地电压,通过对地电压计算出正负母线对地绝缘电阻。当绝缘电阻低于设定的报警值时,发送出告警信号。
由于母线对地绝缘电阻检测方法中的测量对象是直流回路上的电压,而不管在系统的直流回路中任何一点发生接地故障或绝缘度下降,都会引起系统母线电压的变化。因此就能够迅速地在绝缘监察系统中反映出来。
在通信用240V直流供电系统中,绝缘监察的电压检测主要有以下两种方式:
(1)平衡桥电阻检测法
平衡桥电阻检测法主要用于母线绝缘的检测,是在系统分别对正负极接入一对高阻R1、R2(约100kΩ),两个电阻阻值相等,如图2所示。在正常情况下,RX=RY≈∞,U1=U2。当系统发生一极接地故障时,例如正极接地,即RX≠∞,RY=∞。此时,R1、R2的电压降U1、U2将发生改变,系统根据两个电压降变化的幅值,即可判断系统发生了绝缘故障。同时,可以通过下列公式来计算RX的大小。