Prueba de Capacidad de Batería Plomo-Ácido Estacionaria

Qué es

Este formulario es el registro de una prueba de descarga de capacidad de una cadena de baterías plomo-ácido estacionarias en servicio de reserva. Se extrae de la cadena completamente cargada una carga a la tasa de prueba hasta que la tensión en terminales alcanza la tensión final fijada por el diseño de la instalación (la tensión mínima promedio por celda multiplicada por el número de celdas), el tiempo real hasta esa tensión se compara con el tiempo nominal, y la capacidad a 25 C se calcula por el método ajustado por tiempo o por el método ajustado por tasa con el factor de corrección de temperatura de la norma aplicable o de los datos publicados del fabricante. El resultado se califica contra el criterio del tipo de prueba: aceptación, desempeño, desempeño modificado (tipos 1, 2 y 3) o servicio. Las celdas ventiladas siguen IEEE 450-2020 y las celdas reguladas por válvula siguen el borrador aprobado IEEE P1188/D16; los campos que pertenecen a la otra química se registran y nunca se califican. El níquel-cadmio, el litio y otras químicas, las aplicaciones de ciclado, el dimensionamiento de baterías y las inspecciones de rutina quedan fuera del alcance. Los registros de aceptación de instalación para baterías ventiladas y reguladas por válvula enlazan a este registro para su resultado de prueba de carga.

Por qué se realiza

Una batería estacionaria existe para los minutos u horas en que el cargador y el suministro detrás de él han desaparecido, y solo una descarga muestra cuánto tiempo sostendrá esa carga. La tensión de flotación, la gravedad específica y las lecturas óhmicas describen la condición de las celdas, pero los valores óhmicos no predicen la capacidad. Una prueba de capacidad bajo una carga conocida a una temperatura conocida da un número que puede compararse con la capacidad nominal, con la especificación de compra y con la prueba anterior, de modo que una cadena que envejece normalmente puede distinguirse de una que ha caído más de 10 puntos desde la última prueba o se sitúa por debajo del punto donde se indica el reemplazo. El registro también demuestra que la prueba se ejecutó sobre una base que la norma permite: el método correcto para la duración de la prueba, la tasa publicada completa en una prueba de aceptación, el tiempo de inactividad dentro del límite, y ninguna celda derivada donde el tipo de prueba lo prohíbe.

Cuándo se realiza

Una prueba de aceptación se ejecuta en una cadena nueva a la tasa publicada completa, y en celdas reguladas por válvula por el método ajustado por tiempo; una ejecución a una tasa reducida deja el resultado indeterminado. Las pruebas de desempeño siguen como orientación de IEEE 450-2020 e IEEE P1188/D16: la primera dentro de los dos años de la instalación (dentro de un año para una cadena regulada por válvula que no fue probada para aceptación en el sitio), luego a lo sumo cada 25 por ciento de la vida útil esperada, y anualmente una vez que la cadena muestra degradación (capacidad por debajo del 90 por ciento, o más de 10 por debajo de la prueba anterior) o alcanza el 85 por ciento de su vida esperada; una cadena ventilada al 85 por ciento de vida con capacidad del 100 por ciento o más y sin degradación puede esperar dos años. El formulario calcula los meses hasta la próxima prueba de desempeño a partir de estas entradas, solo como orientación. Una prueba de desempeño modificado sustituye a una prueba de desempeño donde la batería fue dimensionada por el método IEEE 485, y una prueba de servicio verifica la cadena contra el ciclo de trabajo del diseñador tal como se encuentra, sin corrección por temperatura ni por edad.

Cómo se realiza normalmente

El plan de prueba nombra la química, el tipo de prueba, el método de capacidad (el mismo de una prueba a la siguiente), el tiempo nominal hasta la tensión final y la tasa publicada para esa duración según los datos del fabricante, y la tensión final del diseño del sistema de CC. Donde la temperatura promedio inicial de las celdas está fuera de 15 C a 35 C, la tasa de prueba ajustada por tasa se divide por el factor de temperatura de la norma. Se registran las condiciones previas: una igualación, donde se hizo, seguida de la ventana de flotación que fija la norma (al menos 72 horas en celdas ventiladas; en celdas reguladas por válvula una igualación que termina más de 24 horas y menos de 30 días antes de la prueba), las verificaciones previas calificadas, la tensión de flotación en terminales y la corriente de flotación, la temperatura promedio de al menos el 10 por ciento de las celdas, y si el cargador se desconectó o la carga se aumentó en su corriente. Durante la ejecución las tensiones de celda se leen entre bornes de igual polaridad de celdas adyacentes, en al menos tres conjuntos de lecturas en cadenas ventiladas y cinco en reguladas por válvula, se vigila el calentamiento anormal de las conexiones, la tasa se mantiene hasta la tensión final en terminales, y se anotan el tiempo real, la tasa real y la tasa publicada para ese tiempo. Cada interrupción se registra con la celda o unidad, el tiempo transcurrido, la razón y el tiempo de inactividad, y después de una derivación la tensión final se recalcula para las celdas restantes. En una ejecución ventilada de más de 24 horas con un cambio de temperatura superior a 3 C, y a opción del técnico en una ejecución regulada por válvula de más de 8 horas, la temperatura promedio de la ejecución reemplaza a la inicial para el factor. Se registra la tensión final de cada celda y se tabulan las celdas más bajas. La capacidad se calcula a 25 C y se redondea hacia abajo a 0,01 por ciento antes de calificarse. La restauración cierra la prueba: equipo desconectado, cadena recargada y devuelta al servicio, con los pasos para reguladas por válvula sobre unidades calientes o débiles, el reajuste del cargador y los reemplazos instalados solo después de la recarga completa.

Qué se registra

Identificación: datos de placa, química y documento aplicable, aleación de la rejilla positiva, celdas o unidades y celdas por unidad, tensión nominal de la cadena, capacidad nominal y período de régimen, fecha de instalación, vida útil esperada, cadenas en paralelo, dimensionamiento por el método IEEE 485 y aceptación probada en el sitio. Plan de prueba: tipo de prueba, método de capacidad, tiempo nominal, base de la tasa y factor de reducción, tasa publicada y unidad, tensión mínima por celda y tensión final, nivel de la especificación de compra, resultado y fecha de la prueba anterior, referencia del ciclo de trabajo. Previo a la prueba: estado, fecha y horas desde la igualación, las verificaciones calificadas, corriente de flotación y tensión en terminales, celdas muestreadas y temperatura promedio inicial, fuente de carga. Filas de resistencia de conexión. Descarga: fecha, hora de inicio, fuente de carga, conjuntos de lecturas, verificaciones de la ejecución, calentamiento de conectores, tiempo real, tasas real y publicada, amperios-hora del tipo 3, temperatura promedio de la ejecución y su variación. Interrupciones con celda, tiempo, razón y tiempo de inactividad; derivación en el ciclo de trabajo; tensión final recalculada. Tensiones finales de cada celda y las celdas bajas. Resultado de capacidad con el factor usado y los márgenes, ciclo de trabajo cumplido, banderas de reemplazo, degradación y vida, meses hasta la próxima prueba. Verificaciones de restauración, temperatura ambiente, ventilación, equipo de prueba con calibración, comentarios y deficiencias.

Cómo se evalúan los resultados

El veredicto se apoya en IEEE 450-2020 para celdas ventiladas y en IEEE P1188/D16 para celdas reguladas por válvula. El resultado queda indeterminado, no fallido, cuando faltan la química, el tipo de prueba o el tiempo real, la capacidad no puede calcularse, una verificación calificada queda en blanco, o la base no es una que la norma permite: una prueba ajustada por tiempo de menos de una hora en celdas ventiladas, una prueba de aceptación a tasa reducida o por el método ajustado por tasa en celdas reguladas por válvula, una prueba ajustada por tasa detenida más de un 5 por ciento antes del tiempo nominal sin la tasa publicada para ese tiempo, un factor del fabricante fuera de 0,5 a 1,5, una temperatura fuera de 5 C a 45 C, o una relación que delata una confusión de unidades. Calificado aprobado o fallido: las verificaciones previas (conexiones, tensiones de flotación, gravedad específica, valores óhmicos, aislamiento, compensación de temperatura) y las de la ejecución (lecturas de igual polaridad, tasa mantenida hasta la tensión final, tensión final recalculada tras una derivación) deben ser satisfactorias; cada interrupción necesita una razón y una duración válida; el tiempo de inactividad total no puede exceder el menor entre el 10 por ciento de la duración de la prueba y 6 minutos; una prueba de aceptación ventilada no puede derivar una celda; ninguna celda puede derivarse durante la porción de ciclo de trabajo de una prueba de desempeño modificado; y la cadena debe restaurarse al servicio. Capacidad, redondeada hacia abajo a 0,01 por ciento antes de calificarse: una prueba de aceptación necesita al menos el 90 por ciento de la capacidad nominal, o el nivel más alto que fije la especificación de compra, hasta la capacidad nominal completa; una prueba de desempeño ventilada necesita al menos el 80 por ciento, 80,00 aprueba; una prueba de desempeño regulada por válvula debe exceder el 80 por ciento, 80,00 falla; una prueba de desempeño modificado necesita al menos el 80 por ciento en ambas químicas y aplica solo a una batería dimensionada por el método IEEE 485; una prueba de servicio se califica por el cumplimiento del ciclo de trabajo del diseñador, sin porcentaje de capacidad. Se levantan como incidencias sin cambiar el veredicto: la ventana de igualación, la muestra de temperatura, el número de conjuntos de lecturas, el calentamiento de conectores, una celda cercana a la inversión, más de un período de inactividad, los disparadores de resistencia de conexión, la capacidad bajo el punto de reemplazo, la degradación y la vida esperada.