变电站的防酸隔爆式铅酸蓄电池

    以前所用的铅酸蓄电池大多为开口式，使用寿命短、效率低，在充电等情况下会析出氧气和氢气并挥发出酸雾，使电解液消耗多，需要经常加酸补水进行维护，而且酸雾直接散发到室内对人体、设备和环境带来污染和危害，氢气还容易引起火灾。现在它已经被防酸隔爆式和阀控式铅酸蓄电池所代替。

    防酸隔爆式铅酸蓄电池通常采用由合成树脂等做成的塑料缸，极板和电解液等放置在塑料缸内，槽盖和槽之间的缝隙用耐酸、耐热、耐寒的材料密封。有的容器内还装设有温度计、密度计，以便于观察电解液温度、密度。正、负极板的下端与容器的底部应有一定的距离，以免极板在工作过程中产生的脱落沉积物造成其短路。电解液的液面高度应比极板上部高出一定距离，如10mm，以防止极板翘曲，同时电解液面应比容器上沿略低。

    铅酸蓄电池的极板主要由板栅和活性物质组成。按板栅的材质、形状以及活性物质的形成，极板有涂膏式、化成式、半化成式、管式等几种。

    防酸隔爆式铅酸蓄电池的负极板一般为涂膏式结构。其板栅可用机械强度较高、耐腐蚀性较强、电性能较好的铅锑合金制成，板栅结构有呈横竖条纹形状的栅格式、有呈对角线的斜格式等。板栅既是活性物质的载体，又是导电体，电流就是沿着板栅的格子传导的。将铅粉用稀硫酸及少量的硫酸钡、腐植酸和松香等调制成铅膏涂填在板栅的格架内，然后极板经浸酸、烘干，再接上直流电源，经化学反应使极板上的铅膏变成多孔性的铅绒。为了增大极板与电解液的接触面积，表面有棱纹凸起。

    防酸隔爆式铅酸蓄电池的正极板常采用玻璃丝管式结构。用铅锑合金铸成许多根直的栅筋做成板栅，在栅筋上套有玻璃丝纤维做成的套管，玻璃丝管内部填充的铅粉和活性炭经过电化等一系列处理过程后变成多孔性的有效物质二氧化铅。玻璃丝抗张力强、耐腐蚀性强、电阻率小，并且表面具有许多细缝，可使套管内的有效物质和套管外的电解液充分接触，以减小内电阻和增大单位体积的蓄电容量，同时．有效物质又不易由细缝漏出，所以无脱皮掉粉等问题，寿命较长。

    蓄电池的正极或负极由若干块极板组成极群，极板的数目和面积依容量而定，正、负极板交错地排列，负极板比正极板多一块。每一块正极板夹在两块负极板中间，这样使正极板两面在工作中的化学作用原理相近，以免发生翘曲变形。同极性的极板用铅条焊成一组。为防止正、负极板之间短路，在正、负极板之间用微孔橡胶隔板或微孔塑料隔板将其隔开，使正、负极板之间保持一定的距离，并且能够防止由于较大的充电和放电电流使极板受振动，导致活性物质脱落和极板弯曲变形。隔板耐腐蚀，抗氧化，韧性和弹性大，机械强度高，内电阻小，并且疏松多孔，电解液容易通过孔隙渗透和扩散，从而使较多的电解液与正、负极板进行化学反应。

    防酸隔爆式铅酸蓄电池的电池盖上装有防酸隔爆帽，它是用金刚砂压制而成，具有适量的毛细孔，并侵入适量的硅油溶液。蓄电池工作过程中，电解液分解出来的氢气和氧气可从毛细孔逸出，而酸雾水珠碰到具有憎水性的硅油后，水珠重新滴回容器内，因此在运行中逸出的酸雾大大减少，减小了酸雾对蓄电池室及设备的腐蚀。如果帽外部有火源，只能使聚集在外部的氢气和氧气燃烧，而不会使蓄电池内部浓度较高的氢气和氧气爆炸，起到了隔爆的作用。但这种蓄电池仍有氢气和氧气析出，存在着安全隐患。

    为了进一步提高安全性能，减轻维护工作量，出现了消氢式铅酸蓄电池，它在电池盖上装设了催化栓，催化栓除了具有防酸隔爆帽的作用外，还可以使氢气和氧气通过栓内装设的催化剂反应生成水，流回电池内，减少了氢气和氧气的析出，防爆性能大大提高，使蓄电池的安全性增加。而且氢气和氧气重新生成水流回电池内部，减少了水分的流失，延长了蓄电池的补水周期，减轻了运行人员的工作强度。