12.1.3.4 帶鎳鎳蓄電池組的整流直流系統[65]

　　(1)電池組本身是獨立的化學能源，較電容儲能可靠。

　　(2)采用電池組時不必增設+DM燈母線，信號燈直接接在控制母線回路上，能全面監視控制回路完好情況。

　　(3)當電動機回路較多時，其低電壓保護可采用不同時限的分批跳閘方式，蓄電池容量也不需加大。

　　12.1.4.2 鎘鎳蓄電池[66]

　　(1)鎘鎳蓄電池型式。堿性鎘鎳蓄電池目前有高倍率GNG(GNC)和中倍率GNZ兩種(低倍率國內較少使用)。當沖擊合閘電流是決定因素時，選用高倍率GNG(或GNC)電池是合理的。當事故持續電流大于30A，或者計算選用高倍率蓄電池大于等于60Ah時，選用高倍率蓄電池應作經濟技術比較，以選用更大容量的中倍電池為宜。60Ah以上的高倍率蓄電池只有在特殊場合下選用。

　　高倍率堿性鎘鎳蓄電池又分為全燒結和半燒結兩種。有試驗證明，在各種恒流放電倍率下，半燒結電池的放電容量及放電電壓均優于全燒結電池。所以采用半燒結電池是經濟合理的。

　　GNG系列燒結(半燒結)式鎘鎳蓄電池具有充放電電壓平穩、高倍率放電能維持高的端電壓、承受過放電能力強、自放電小及使用壽命長等特點。

　　(2)鎘鎳蓄電池容量的選擇：

　　1)階梯負荷計算法：階梯負荷計算法計算公式為

　　(12−1−15)

　　式中 ——溫度為25℃時的額定放電率換算容量，Ah;

　　——可靠系數，取1.2，包括以下三項;

　　——使用系數，指蓄電池使用、維護、溫度等補償系數，推薦用1.04;

　　——設計裕度系數，取1.15;

　　——蓄電池老化系數，取1.0(鎘鎳電池浮充運行20年，容量100%);故 ;

　　——容量換算系數，是由放電時間 、蓄電池工作溫度(標準定為25℃)和蓄電池允許最低電壓在不同倍率放電時實測繪制的 關系曲線，1/h。

　　階梯負荷計算法是將放電時所需的容量分成若干階梯來進行計算，如圖12−1−6。

　　(12−1−16)

　　(12−1−17)

　　(12−1−18)

　　圖12−1−6 先小后大階梯放電電流圖

　　這種方法假想的物理意義是先以 容量的蓄電池用 開始放電，在第 小時時將具有 容量的蓄電池并聯接入，使其分擔 的電流，然后，在 小時時將具有 容量的蓄電池并聯接入，使其分擔 的電流。總的承擔上述三個階段的蓄電池容量為 。

　　當負荷電流先大后小時，負荷曲線如圖12−1−7所示。

　　圖12−1−7 先大后小階梯放電電流圖

　　仍用上式計算，只不過 為負值。但是這樣算出的蓄電池容量總和有時比單獨按初期最大電流放電要小，這是不合理的。因此應分別計算最大電流放電容量和階梯放電容量，選取其中的最大值，就是所求的蓄電池容量。

　　階梯負荷計算法的計算基礎是放電特性曲線。其計算準確性有賴于此曲線，使用時注意收集及檢驗。此處僅說明其計算方法。

　　2)電壓控制計算法。電壓控制計算法是先根據事故放電容量進行初步容量選擇，再根據初選的蓄電池容量，查相應的蓄電池一小時事故放電后沖擊放電(合閘電流)曲線，得蓄電池沖擊放電電壓。

　　a)計算事故容量

　　(12−1−19)

　　式中 ——事故放電容量，Ah;

　　——事故放電電流，A;

　　——事故放電時間，h，一般取1h。

　　b)計算蓄電池容量

　　(12−1−20)

　　式中 ——蓄電池容量，Ah;

　　——可靠系數，取0.8;

　　——浮充容量保持值0.9;

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