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高功率铅酸蓄电池漏液对数据机房的损害及防备办法

UPS体系作为数据中心安全运转的重要保证,对计算机及网络体系的快速发展有着严峻的含义。铅酸蓄电池作为当时UPS体系的干流电源,其稳定性与安全性影响着数据中心的安全。漏液是铅酸蓄电池较
为常见的问题,文章体系地阐述了数据机房用铅酸蓄电池漏液的损害、原因剖析及防备办法。
近几年跟着信息及计算机网络的飞速发展,我国对数据中心的建造规划日益增大。数据中心的平稳运转,离不开UPS体系的保证。UPS体系又叫“不间断电源”,作用是保护计算机数据中心网络设备供电
不间断,为计算机及其网络体系供给持续电力保证。

目前我国在数据中心建造中,UPS体系大多选用阀控密封铅酸蓄电池作为后备应急电源。阀控密封铅酸蓄电池具有技能老练、性价比高、使用保护便利、生产工艺老练并且有环境友好、可再生等特
点,其中高功率铅酸蓄电池更兼具有大电流输出功能好、比能量高的长处而被广泛选用。高功率铅酸蓄电池作为UPS体系的要害组成部分,其好坏直接影响到UPS体系的牢靠程度。在影响UPS稳定性和可
靠性的许多因素中,蓄电池漏液是最不可忽视的丧命危险。一旦蓄电池呈现漏液,引起蓄电池组发作电气短路,必然导致UPS直流电源体系输出电压瞬间下跌,引起负载设备掉电,导致网络中断毛病,影响
信息通讯传输,假如不能及时发现和堵截电源,则会引起机房火灾事端。

1 高功率铅酸蓄电池漏液原因剖析

蓄电池在数据机房内长期使用过程中,不管是什么类型电池,或多或少都会有一些安全危险问题,比如由于制作、转移、运输、保护不妥、使用时刻过长、装置欠好等问题引起电池变形、漏液,而
电池漏液是常见的安全危险问题。经过多年来的研究剖析,主要是以下几个原因导致漏液。

①电解液

高功率铅酸蓄电池为免保护电池，电池后期保护不需求添加电解液。在生产过程中一般选用贫液技能，正极发作的O2经过超细玻璃纤维隔板通道到达负极进行复合吸收，假如电池内部电解液量过
多，压力添加，导致复合通道受阻，则会添加蓄电池内部气体压力，使电池在密封不良的地方发作漏液。

②安全阀

安全阀是蓄电池调节气体压力的“节拍器”,在必定压力下对电池起到密封的作用，能够防止电解液向外界溢出。当蓄电池超过规则压力后，安全阀主动打开放气，构成安全阀漏液的原因一般有
两个:

一是电池加酸量过多,电池处于富液状况,致使O2再化的气体通道受阻,电池生成的气体无法复合,内部压力增大后导致安全阀频频开启,气体溢出安全阀后在电池外部遇冷,在安全阀周围冷凝成酸
液;

二是安全阀周围橡胶垫老化,电池密封功能变化,构成开阀压力下降,安全阀长期开启,酸雾冷凝成液体后构成漏液现象。

③极柱端子

极柱漏液的现象在数据中心比较遍及,电池在运转1年后,个别极柱端子就会发作漏液,往往运转5年后,极柱端子漏液问题就非常严峻了。电池漏液的要害原因便是极柱金属与电池盖密封胶配合不
好,极柱端子在酸性环境中被氧气腐蚀,电解液在内部气压作用下,沿着腐蚀的路径,流到端子外表发作漏液,这便是俗称的爬酸现象。

④电池槽盖

目前电池槽盖密封有环氧树脂密封和热封两种办法。

环氧树脂胶封漏液,主要是胶封操控条件较为严格,要求环氧胶配方和固化条件操控要好,否则会构成密封胶与壳体粘结处结合欠好,构成漏液通道,构成电池漏液;

电池热封则是将电池槽盖塑料在特定的温度和时刻内,加热熔化,假如加热温度和加热时刻操控好,且密封处洁净无污染,密封对错常牢靠的。经过解剖剖析,一般发作漏液现象的电池,电池槽盖热熔
层存在蜂窝状沙眼,在内部气体压力下,酸雾跟着O2经过沙眼,发作漏液。

2 高功率铅酸蓄电池漏液的防备办法

要解决铅酸蓄电池组漏液的问题,最中心的是保证铅酸蓄电池的质量,如保证蓄电池电解液量在一个合理的范围,保证电池外壳的密封性,以及保证电池槽盖密封的有效性等。在源头上操控漏液是最
重要的办法,也是电池厂家最基本的责任。

当然,任何产品都很难做到100%的良品率,因而经过一些附加的办法来防备电池漏液构成损害也有了必定的现实含义。通常,数据中心用户防止蓄电池漏液引起短路损害,主要采纳以下一些办法。

①绝缘垫

数据中心装置绝缘垫是最简略有效地防止高功率铅酸蓄电池短路的一种办法,其一般放置在电池和电池架承重梁的中心,经过在电池底部添加绝缘垫的办法,使电池漏液发作的电解液堆积于绝缘垫
上,而不是电池架上,防止电池漏液流出的腐蚀性液体与电池底部的金属架间导通引起电气短路,装置示意图如图1所示。
该办法实施便利,关于立式装置的电池具有必定作用,但也有局限性:一是若电池漏液量大,绝缘垫也不能彻底接受一切液体,液体流到基层架子或电池上,构成架子腐蚀以及电气短路;二是电池为卧
式装置时,由于绝缘垫只掩盖电池部分面积,无法掩盖到电池盖与极柱范围,电池漏液发作的酸液滴漏到基层电池及电池架上,构成架子腐蚀以及电气短路;三是绝缘垫整张铺设,不利于上基层电池间散
热。

绝缘垫目前有阻燃橡胶垫和环氧树脂板两种材料。阻燃橡胶垫原料为橡胶,原料中添加阻燃剂到达阻燃的作用,橡胶垫因其具有高弹性,所以其抗震功能特别好;橡胶绝缘垫外表阻力大,装置困难,散
热功能差,但价格比较便宜。

环氧树脂垫选用的原料为环氧板,又称玻璃纤维布,是用环氧树脂粘合而成加温高压制作,在中温下机械功能高,在高湿下电气功能稳定,用来防止电池漏液引起的电气短路,作用非常明显。相对而
言,环氧绝缘板外表光滑,装置便利,但是价格比橡胶垫贵。

②绝缘护套

在电池抗震铁架每层铁架构件(承重梁)与电池壳体触摸部分上衬以塑料绝缘护套,将金属承重梁全包裹,如图2所示,其作用便是将电池与金属电池架之间离隔,防止漏下的腐蚀性液体将电池与架间
导通,发作电气短路。绝缘护套也能够叫做U型卡槽或承重梁护套,一般规划成U形卡在电池承重梁上。原料选阻燃PVC、ABS或PP等塑料原料,光滑、耐磨、抗压力好,装置便利。且不影响电池上基层通风

散热。缺陷是不能接受液体,液体量大会流到基层电池上发作腐蚀。绝缘护套需求依据承重梁形状专门定制开塑料模具。


③防漏液托盘

为防止电池漏出的腐蚀性液体影响其它架或电池,在电池底部规划一托盘,将整个电池彻底托住,其长宽尺寸比电池长宽稍大些,电池漏出的酸液能跟着电池槽体流入防漏液托盘内;托盘厚度规划要
有必定的强度以接受电池分量;托盘内底部规划导流筋条,使电解液向托盘四处扩散,防止一处电解液沉积过多,使电池长期浸泡在电解液中;托盘材料选用阻燃ABS或其它阻燃塑料材料,保证托盘的阻燃
功能,能够必定程度上阻止电池因电气短路引发的焚烧。缺陷是针对每个类型电池要专门定制塑料模具。防漏液托盘装置示意图如图3所示。

3 结束语

近年来,因铅酸蓄电池漏液引起的数据机房事端并不少见，漏液对整个体系安全运转构成的损害非常严峻。所以在数据中心机房日常保护中，了解铅酸蓄电池漏液现象构成的损害、发作的原因及
应对办法对错常有必要的。本文详细剖析了铅酸蓄电池漏液发作的原因，并要点根据蓄电池漏液已构成的情况下，对蓄电池漏液提出了几种防备的办法，以期对数据中心的安全运转供给一些协助。
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