Експлуатація герметичних свинцево-кислотних акумуляторів. Рекомендації щодо експлуатації герметичних свинцевих акумуляторів. З'єднання кількох акумуляторів

ГОСТ Р МЕК 62485-3-2013

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

БАТАРЕЇ АКУМУЛЯТОРНІ ТА АКУМУЛЯТОРНІ УСТАНОВКИ

Вимоги безпеки

Частина 3

Тягові батареї

Захисні вимоги для вторинних вузлів і установок. Part 3. Traction batteries

ГКС 29.220.20*
ОКП 34 8100
______________
* За даними офіційного сайту Росстандарт
ГКС 29.220.20, 29.220.30, 43.040.10. - Примітка виробника бази даних.

Дата введення 2015-01-01

Передмова

1 ПІДГОТОВЛЕНО Некомерційною організацією "Національна асоціація виробників джерел струму "РУСБАТ" (Асоціація "РУСБАТ") на основі автентичного перекладу російською мовою міжнародного стандарту, зазначеного у пункті 4, який виконаний Відкритим акціонерним товариством "Науково-дослідний проектно-конструкторський проект" акумуляторів" (ВАТ "НДІСТА")

2 ВНЕСЕН Технічним комітетом зі стандартизації ТК 044 "Акумулятори та батареї", підкомітетом 1 "Свинцево-кислотні акумулятори та батареї"

3 ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Наказом Федерального агентства з технічного регулювання та метрології від 22 листопада 2013 р. N 2151-ст

4 Цей стандарт ідентичний міжнародному стандарту МЕК 62485-3:2010* "Вимоги безпеки до акумуляторних батарей та батарейних установок. Частина 3. Тягові батареї" (IEC 62485-3:2010 " batteries").
________________
* Доступ до міжнародних та зарубіжних документів, згаданих у тексті, можна отримати, звернувшись до Служби підтримки користувачів . - Примітка виробника бази даних.


Найменування цього стандарту змінено щодо найменування зазначеного міжнародного стандарту для приведення у відповідність до ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При застосуванні цього стандарту рекомендується використовувати замість міжнародних міжнародних стандартів відповідні їм національні стандарти Російської Федерації, відомості про які наведено у додатковому додатку ТАК

5 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ


Правила застосування цього стандарту встановлені вГОСТ Р 1.0-2012 (Розділ 8). Інформація про зміни до цього стандарту публікується у щорічному (станом на 1 січня поточного року) інформаційному покажчику "Національні стандарти", а офіційний текст змін та поправок - у щомісячному інформаційному покажчику "Національні стандарти". У разі перегляду (заміни) або скасування цього стандарту відповідне повідомлення буде опубліковано у найближчому випуску інформаційного покажчика "Національні стандарти". Відповідна інформація, повідомлення та тексти розміщуються також в інформаційній системі загального користування – на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет (gost.ru)

1 Область застосування

1 Область застосування

Цей стандарт встановлює вимоги безпеки до тягових батарей та акумуляторних установок, що використовуються в електричних транспортних засобах: електричних промислових вантажних автомобілях, включаючи автонавантажувачі, буксирувальники, збиральні машини, транспортні засоби, що автоматично керуються; локомотиви, що використовують акумулятори, а також в електричних транспортних засобах, що належать до товарів народного споживання (візках для гольфу, велосипедах, інвалідних візках) та ін.

Цей стандарт поширюється на свинцево-кислотні, нікель-кадмієві, нікель-металогідридні та інші лужні акумуляторні батареї. Вимоги безпеки до літієвих акумуляторів для зазначеної області застосування встановлені в іншому стандарті.

Номінальна напруга обмежена до 1000 В при змінному струмі та до 1500 В при постійному струмі та регламентує основні заходи захисту від небезпеки електрики, газовиділення та електроліту.

Цей стандарт містить вимоги безпеки, пов'язані з монтажем, експлуатацією, контролем, технічним обслуговуванням та підготовкою до зняття з експлуатації батарей.

2 Нормативні посилання

Наступні посилальні документи є обов'язковими для застосування в цьому стандарті*. Для датованих посилань застосовні лише зазначені стандарти. Для недатованих посилань застосовується останнє видання публікації (що включає всі зміни).
_______________
* Таблицю відповідності національних стандартів міжнародним див. за посиланням. - Примітка виробника бази даних.

МЕК 60204-1 Безпека механізмів. Електричне обладнання машин. Частина 1. Загальні вимоги(IEC 60204-1, Safety of machinery - Electrical equipment of machines - Part 1: General requirements)

ПЕК 60364-4-41 Електричні установки будівель. Частина 4-41. Заходи щодо забезпечення безпеки. Захист від електричного удару.

МЕК 60900 Інструменти ручні для робіт під напругою до 1000 В змінного струму і до 1500 В постійного струму

ПЕК 61140 Захист від ураження електричним струмом. Загальні аспекти, пов'язані з електроустановками та електроустаткуванням (IEC 61140, Protection against electric shock - Common aspects for installation and equipment)

МЕК/Технічний звіт 61431 Посібник із використання систем контролю для свинцево-кислотних тягових батарей(IEC/TR 61431 Guide для використання систем керування системами для lead-acid traction batteries)

ISO 3864 (усі частини) Символи графічні. Кольори та знаки безпеки (ISO 3864 (all parts), Graphical symbols - Safety colours and safety signs)

Примітка - При користуванні цим стандартом доцільно перевірити дію стандартів посилань в інформаційній системі загального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет або за щорічним інформаційним покажчиком "Національні стандарти", який опублікований станом на 1 січня поточного року та за випусками щомісячного інформаційного покажчика "Національні стандарти" за поточний рік. Якщо замінений стандарт посилання, на який дано недатоване посилання, рекомендується використовувати діючу версію цього стандарту з урахуванням усіх внесених до цієї версії змін. Якщо замінений стандарт, на який дано датоване посилання, то рекомендується використовувати версію цього стандарту із зазначеним вище роком затвердження (прийняття). Якщо після затвердження цього стандарту до посилального стандарту, на який дано датоване посилання, внесено зміну, що стосується положення, на яке дано посилання, то це положення рекомендується застосовувати без урахування даної зміни. Якщо стандарт посилається без заміни, то положення, в якому дано посилання на нього, рекомендується застосовувати в частині, що не зачіпає це посилання.

3 Терміни та визначення

У цьому стандарті використано такі терміни з відповідними визначеннями:

3.1 акумулятор(secondary cell, rechargeable cell, single cell): Хімічний джерело струму, здатне відновлювати електричний заряд після розряду.

Примітка: Відновлення заряду здійснюється за допомогою оборотної хімічної реакції.

3.2 батарея свинцево-кислотна(Lead dioxide lead battery): Акумуляторна батарея, що складається з електроліту на базі водного розчину сірчаної кислоти, в якій позитивні електроди містять двоокис свинцю, а негативні електроди - свинець.

Примітка - Свинцево-кислотні батареї часто називають акумуляторами, що не рекомендується.

3.3 батарея нікель-кадмієва(Nickkel oxide cadmium battery): Акумуляторна батарея з лужним електролітом, в якій позитивні електроди містять окис нікелю, а негативні електроди - кадмій.

3.4 акумулятор відкритий: Акумулятор, закритий кришкою з отвором, через який вільно видаляються з акумулятора в атмосферу продукти електролізу та випаровування.

3.5 батарея свинцево-кислотна з регулюючим клапаном[(valve regulated lead acid battery, VRLA (abbreviation)]: Акумуляторна батарея, в якій акумулятори закриті, але мають клапан, за допомогою якого видаляють газ, якщо внутрішній тиск перевищує встановлене значення.

Примітка - Зазвичай не доливається електроліт в подібні акумулятори або батареї.

3.6 акумулятор газонепроникний герметичний: Акумулятор закритий, що не випускає газ або рідину під час роботи при обмежених режимах заряду та температури, вказаних виробником. Акумулятор може бути забезпечений запобіжними пристроями для запобігання загрозливо високому внутрішньому тиску.

Примітка - Акумулятор не вимагає доливання електроліту і призначений для роботи протягом усього терміну служби у герметичному стані.

3.7 акумуляторна батарея(secondary battery): Два або більше акумуляторів, з'єднаних разом та використовуваних як джерело електроенергії.

3.8 тягова батарея(traction battery): Акумулятор, призначений для забезпечення електричних транспортних засобів за рахунок запасеної енергії.

3.9 батарея моноблочна(monobloc battery): Батарея, що складається з кількох окремих, але електрично з'єднаних хімічних джерел струму, кожен із яких складається з блоку електродів, електроліту, висновків чи з'єднувачів і за необхідності сепараторів.

Примітка - Хімічні джереластруму в моноблочній батареї можуть з'єднуватися послідовно та (або) паралельно.

3.10 електроліт(electrolyte): Рідка або тверда субстанція, що містить рухливі іони, які забезпечують іонну провідність.

Електроліт може бути рідким, твердим або у вигляді гелю.

3.11 газовиділення акумулятора(Gassing of a cell): Виділення газу в результаті електролізу води в електроліті акумулятора.

3.12 заряд батареї(charging of a battery): Процес, під час якого акумулятор або акумуляторна батарея отримує електричну енергію від зовнішнього ланцюга, внаслідок чого відбуваються хімічні зміни всередині акумулятора, і електрична енергія, що отримується, зберігається у вигляді хімічної енергії.

3.13 зрівняльний заряд(Equalization charge): Додатковий заряд для забезпечення однакового ступеня зарядженості всіх акумуляторів у складі акумуляторної батареї.

3.14 підзаряд(opportunity charging): Використання вільного часу між періодами роботи для збільшення заряду та збільшення часу роботи батареї, щоб уникнути надмірного розряду.

3.15 перезаряд(overcharge): Продовження заряду повністю зарядженого акумулятора або акумуляторної батареї.

Примітка - Перезаряджання - зміна умов заряду з порушенням меж, встановлених виробником.

3.16 розряд (батареї): Процес, за якого електрична енергія батареї за певних умов поставляється у зовнішній електричний ланцюг.

3.17 зовнішнє обладнання батареї ((battery) peripheral equipment):Устаткування, встановлене на батарею підтримки чи контролю роботи батареї, тобто. централізована система заливання води, система перемішування електроліту, система контролю батареї, централізована система випуску газу, батарейні з'єднувачі (штекерні роз'єми/муфти), система регулювання температури тощо.

3.18 приміщення зарядне(charging room): Закрите приміщення або майданчик, призначений спеціально для заряду батарей. Приміщення також можна використовувати для технічного обслуговування батарей.

3.19 майданчик зарядний(charging area): Відкритий майданчик, призначений та обладнаний для заряду батарей. Майданчик також може бути використаний для технічного обслуговування батарей.

4 Захист від електричної поразки від батареї та зарядного пристрою

4.1 Загальні положення

Заходи захисту від прямого контакту та непрямого контакту при монтажі та перезарядженні тягових батарей докладно описані в МЕК 60364-4-41 та МЕК 61140. У наступних пунктах вказані заходи, що застосовуються при монтажі установок з урахуванням поправок.

Стандарт на відповідне обладнання (МЕК 61140) поширюється на батареї та ланцюги розподілу постійного струму, розташовані всередині обладнання.

4.2 Захист при прямому та непрямому контакті

На батареях та в акумуляторних установках повинен бути забезпечений захист від прямого контакту з струмоведучими частинами, що знаходяться під напругою згідно МЕК 60364-4-41.



- ізоляції струмопровідних елементів під напругою;

- бар'єрів чи огорож;

- перешкод;

- Приміщення з обмеженим доступом.

Від непрямого контакту застосовні заходи захисту у вигляді:

- автоматичного відключення живлення;

- захисної ізоляції;

- незаземленого локального еквіпотенційного зв'язку з'єднання;

- електросепарації.

4.3 Захист при прямому та непрямому контакті при розряді тягової батареї у транспортному засобі (батарея від'єднана від зарядного пристрою/мережі)

4.3.1 Захист від прямого контакту не потрібен для батарей з номінальною напругою постійного струму до 60 В за умови, що вся установка відповідає умовам SELV (безпека наднизького напруження) та PELV (захисна наднизька напруга).

Номінальна напруга свинцево-кислотних акумуляторів - 2,0 В; нікель-кадмієвих та нікель-металогідридних акумуляторів - 1,2 В. При прискореному заряді акумуляторів максимальна напруга має бути 2,7 В для свинцево-кислотних та 1,6 В - для систем на базі оксиду нікелю.



4.3.2 Для батарей з номінальною напругою від 60 до 120 В постійного струму включно необхідний захист від удару електричним струмом, викликаного прямим контактом.

Примітка - Батареї з номінальною напругою 120 В постійного струму включно вважаються безпечними джерелами струму SELV (безпека наднизького напруги) або PELV (захисна наднизька напруга) (див. МЕК 60364-4-41, 411.1).


Застосовні заходи захисту за допомогою:

- ізоляції струмопровідних елементів;

- бар'єрів чи огорож;

- перешкод;

- Приміщень з обмеженим доступом.

Якщо захист від прямого контакту з струмопровідними частинами здійснюється лише за допомогою перешкод та приміщень з обмеженим доступом, доступ до приміщення з батареями дозволяється лише навченому персоналу з правом доступу, також приміщення повинно маркуватися запобіжними маркувальними знаками (розділ 11).

Для батарей з номінальною напругою, що перевищує 120 В постійного струму, слід застосовувати захисні заходи проти прямого та непрямого контакту.

Батарейні відсіки з батареями, що мають номінальну напругу вище 120 В постійного струму, повинні бути закриті, а доступ до них повинен бути дозволений тільки кваліфікованому персоналу з правом доступу, також приміщення повинно маркуватися запобіжними маркувальними знаками (розділ 11).

Для батарей з номінальною напругою, що перевищує 120 В постійного струму, повинен бути забезпечений захист від непрямого контакту за допомогою:

- електричної ізоляції струмопровідних елементів;

- незаземленого локального еквіпотенційного зв'язку;

- автоматичного відключення чи сигналізації.

4.4 Захист при прямому та непрямому контакті при заряді тягової батареї

Для надійного захисту батарейних зарядних пристроїв від гальванічного зв'язку з магістралями, що підводять, відповідно до МЕК 61140 повинні застосовуватися захисні заходи SELV і PELV. Якщо номінальна напруга батареї не перевищує 60 В постійного струму, захист від прямого контакту формально не потрібен у тому випадку, якщо вся установка здійснюється відповідно до умов SELV та PELV.

Якщо батарейний зарядний пристрій не відповідає цим вимогам, має бути забезпечений захист від прямого та непрямого контакту відповідно до МЕК 60364-4-41.

Проте за інших причин, тобто. коротких замикань, механічних пошкоджень тощо, всі батареї в електричних транспортних засобах повинні бути захищені від прямого контакту з струмопровідними частинами, навіть якщо номінальна напруга батареї 60 В постійного струму або менше.

5 Запобігання коротким замиканням та захист від інших ефектів електричного струму

5.1 Кабелі та міжелементні з'єднання

Кабелі та міжелементні з'єднання повинні бути ізольовані для запобігання коротким замиканням.

Якщо через специфічну конструкцію батареї неможливо забезпечити захист від коротких замикань за допомогою пристроїв для захисту від струму перевантаження, з'єднувальні кабелі між зарядним пристроєм, відповідним батарейним з'єднанням та батареєю, а також між батареєю та транспортним засобом повинен бути захист від коротких замикань та замикань на землю.

Кабелі мають відповідати вимогам МЕК 60204-1.

При використанні гнучкого кабелю захист від коротких замикань повинен бути посилений одножильним кабелем МЕК 60204-1. Якщо номінальна напруга батареї менша або дорівнює 120 В постійного струму, для більшої гнучкості може бути використаний кабель класу H01ND2.

Кабель виводу батареї повинен бути зафіксований так, щоб запобігти деформації при розтягуванні та скручуванні батарейних виводів.

Ізоляція повинна захищати від впливів навколишнього середовища в частині температури, електроліту, вологості, пилу, хімікатів, газів, пар і механічних навантажень, що часто зустрічаються.

5.2 Запобіжні заходи при технічному обслуговуванні

При роботі з обладнанням, що знаходиться під напругою, повинні виконуватися відповідні запобіжні заходи для зниження ризику тілесного ушкодження, а також використовуватися ізольовані інструменти відповідно до МЕК 60900.

Для мінімізації ризику тілесного ушкодження мають бути передбачені такі заходи:

- батареї не повинні з'єднуватися або від'єднуватися до вимкнення навантаження або зарядного струму;

- при проведенні регламентного обслуговування на батарейних виводах та з'єднаннях повинні бути ковпачки, що дозволяють мінімізувати контакт з електропровідними деталями, що знаходяться під напругою;

- до початку роботи всі особисті металеві предмети мають бути зняті з рук, зап'ястя та шиї;

- для акумуляторних систем з номінальною напругою понад 120 В постійного струму необхідний ізольований захисний одяг та локальні ізольовані покриття для запобігання контакту персоналу із підлогою або частинами, пов'язаними із землею. Ізолюючий захисний одяг та матеріал для покриття підлоги повинні бути антистатичними.

Примітка - При експлуатації батареї з номінальною напругою понад 120 В постійного струму пропонується розділяти їх на секції, що мають напругу 120 В (номінальну) постійного струму та менше.

5.3 Ізоляція батареї

5.3.1 Загальні положення

Вимоги даного пункту не застосовуються для батарей, що використовуються у дорожніх транспортних засобах, що приводять у дію електрикою. Вимоги щодо ізоляції таких батарей представлені у відповідному стандарті.

5.3.2 Нова, залита та заряджена батарея повинна мати опір ізоляції як мінімум 1 Ом при вимірі між батарейними виводами та металевим піддоном, каркасом транспортного засобуабо іншими провідними структурними пристроями. Якщо в секції встановлено кілька окремих контейнерів, ця вимога застосовується до всіх секцій, включаючи металеві батарейні контейнери, електрично з'єднані.

5.3.3 Батарея, що має номінальну напругу менше 120 В постійного струму, повинна мати ізоляційний опір не менше 50 Ом, помножений на номінальну напругу батареї, але не менше 1 ком при вимірі між батарейними висновками та металевим піддоном, каркасом транспортного засобу або іншими провідними структурними пристроями. Якщо номінальна напруга батареї перевищує 120 В постійного струму, ізоляційний опір має бути не менше 500 Ом, помножений на номінальну напругу. Якщо в секції встановлено кілька контейнерів, вимога застосовується до всіх секцій, включаючи металеві батарейні контейнери, електрично з'єднані.

5.3.4 Опір ізоляції транспортного засобу та тягової батареї повинен вимірюватися окремо. Напруга при вимірюванні опору повинна бути вищою за номінальну напругу батареї, але не більше 100 В постійного струму і не перевищує її більш ніж у три рази (EN 1175-1).

6 Запобіжні заходи проти загрози вибуху за допомогою вентиляції

6.1 Газовиділення

Під час заряду та перезарядження відбувається виділення газів з усіх акумуляторів і акумуляторних батарей, крім газонепроникних герметичних акумуляторів. Це результат електролізу води при перезарядженні струму. Гази, що утворюються - водень і кисень. При викиді в довкілля можливе утворення вибухонебезпечної суміші при перевищенні об'ємної концентрації водню 4% повітря.

Щоб уникнути неправильної зарядки та/або надмірного виділення газу, тип зарядного пристрою, його клас та характеристики повинні відповідати типу батареї відповідно до інструкції виробника.

Якщо емісія газу, що визначається експериментально при стандартному випробуванні батареї, буде нижчою за встановлену в цьому стандарті, вимоги щодо розрахунку вентиляції допускається не приймати. Якщо експериментальні значення емісії газу перевищують встановлені цим стандартом, вимоги до вентиляції посилюють.

При досягненні повного ступеня зарядженості акумулятора згідно із законом Фарадея відбувається електроліз води. За стандартних умов, температури 0 °С та тиску 1013 гПа (стандартні температура та тиск, прийняті Міжнародним союзом теоретичної та прикладної хімії):

- при проходженні 1 А · год відбувається розкладання 0,336 г на 0,42 л + 0,21 л;

- 3 А · год потрібно на розкладання 1 см (1 г);

- при 26,8 А год відбувається розкладання 9 г до 1 г + 8 г .

При припиненні роботи обладнання для заряду виділення з акумуляторів може вважатися закінченим протягом 1 години після вимкнення зарядного струму. Проте після цього часу необхідно дотримуватися запобіжних заходів, т.к. газ, що знаходиться всередині акумуляторів, може несподівано виділитися через поштовхи батареї при її установці в транспортний засіб або при русі транспорту. Деяка кількість газу також може виділятися під час обслуговування через регенеративне гальмування.

6.2 Вимоги до вентиляції

6.2.1 Загальні положення

Вимоги до вентиляції згідно з цим підпунктом повинні виконуватися незалежно від того, заряджається батарея у транспортному засобі або поза ним.

Мета вентиляції батарейного приміщення чи простору - підтримання концентрації водню нижче 4%. Батарейні приміщення вважаються безпечними від вибуху, коли за допомогою природної або штучної вентиляції концентрація водню знаходиться нижче за безпечний рівень.

6.2.2 Стандартна формула

Стандартна формула розрахунку повинна використовуватися для всіх типів традиційних зарядних батарейних батарей, при заряді відкритих або оснащених регулюючим клапаном свинцево-кислотних батарей або відкритих нікель-кадмієвих батарей

де – вентиляційний повітряний потік, м/год;

- необхідне розведення водню;

- 0,42 · 10 м/А · год - величина, що утворює водень при температурі 0 ° С;

Примітка - З розрахунку при температурі 25 °С при значенні , рівному 0 ° С, застосовують коефіцієнт 1,095;


- загальний коефіцієнт безпеки, що дорівнює 5;

- Число акумуляторів;

- сплеск струму, що дорівнює 30% номінального вихідного струму заряду, А;

=1,0 для вентильованих батарей;

=0,25 для батарей з регулюючим клапаном, допустиме відхилення від номінального значення через внутрішній рекомбінації газу.

Формула розрахунку потоку вентилюючого повітря, м/год, набуває вигляду

Примітки

1 48 В свинцево-кислотна вентильована тягова батарея, що складається з 24 акумуляторів, заряджається зарядним пристроєм з вихідним значенням 48 В/80 А. Згідно з вищевказаними визначеннями значення А, а значення =1,00.

м/год.

2 24 В свинцево-кислотна батарея з регулюючим клапаном для інвалідних колясок, що складається з 12 акумуляторів, заряджається зарядним пристроєм з вихідним значенням 24 В/10 А. Згідно з вищевказаними визначеннями, значення А, а значення =0,25.



6.2.3 Спеціальна формула

Незважаючи на 6.2.2, у розрахунках може використовуватися наступна спеціальна формула для нестандартних зарядних пристроїв з контрольованими характеристиками напруги та вихідного струму, якщо є детальна інформація про зарядний пристрій, зарядні профілі та типи батарей, а також якщо бажана оптимізація потоку вентилюючого повітря дорівнює

де - сплеск струму А/100 А·ч номінальної ємності батареї відповідно до таблиці 1.


Таблиця 1 - Відповідність значень струму виділення газу типовому струму закінчення заряду, А/100 А·год, номінальної ємності за допомогою зарядних пристроїв IU та IUI

Характеристика зарядного пристрою

Струм газу, що виділяється , А/100 А·ч, (мінімальні значення)

Вентильовані свинцево-кислотні акумулятори

Свинцево-кислотні акумулятори з регулюючим клапаном

Вентильовані нікель-кадмієві акумулятори

Герметизовані нікель-кадмієві акумулятори або акумулятори з нікель-метал-гідридом

(2,4 В/акумулятор. макс)
2

(2,4 В/акумулятор. макс)
1,0

(1,55 В/акумулятор. макс)
5

Зверніться до виробника акумулятора або зарядного пристрою.


не менше 5

Струм на третьому зарядному етапі,
не менше 1,5

Струм на третьому зарядному етапі,
не менше 5


Формула розрахунку вентиляційного повітряного потоку

Для розрахунку необхідного вентиляційного повітряного потоку необхідно використовувати принаймні мінімальні значення струму виділення газу А/100 Ач відповідно до таблиці 1.

Примітки

1 24 В свинцево-кислотна тягова батарея з регулюючим клапаном, що складається з 12 акумуляторів з номінальною ємністю 256 А·год заряджається відповідним зарядним пристроєм IU з максимальною напругою 28,8 В. Регулювання значення напруги відповідно 22,8 В /акумулятор і відповідно до значення 1,0 А/100, А·ч, для

із таблиці 1.

Необхідний потік вентилюючого повітря становить

2 48 В нікель-кадмієва вентильована батарея, що складається з 40 акумуляторів з номінальною ємністю 180 А·год, заряджається відповідним зарядним пристроєм IUI з вихідним струмом 6,3 А на третьому зарядному етапі відповідно до 6,3/150/0,0 · год = 3,5 А/100 А · год. Це менше мінімального допустимого значення таблиці 1. Таким чином, мінімальне значення 5 А/100 А·ч з таблиці 1 повинно бути використане для розрахунку потоку вентилюючого повітря.

Необхідний потік вентилюючого повітря становить

3 48 В нікель-кадмієва вентильована батарея, що складається з 40 акумуляторів з номінальною ємністю 180 А·год, заряджається відповідним зарядним пристроєм IUI з вихідним струмом 10,0 А на третьому зарядному етапі відповідно до 10,0/58 · год = 5,6 А/100 А · год. Оскільки це значення вище 5,0 А/100 А·ч, значення струму третьому етапі заряду має бути використане як , тобто. 5,6 А/100 А·год.

Необхідний потік вентилюючого повітря становить

6.2.4 Спеціальні зарядні пристрої

З використанням пульсуючого зарядного пристрою чи іншого спеціального зарядного пристрою, тобто. "прискореного заряду", або при використанні інших видів заряду з нетрадиційними зарядними та робочими характеристиками значення має бути встановлене виробником зарядного пристрою.

6.2.5 Паралельний заряд

Коли дві або більше батареї одночасно заряджаються в одному приміщенні, індивідуальні значення потоків вентилюючого повітря складаються.

6.3 Природна вентиляція

Акумуляторні приміщення або ділянки з природною припливною та витяжною вентиляцією повітря повинні мати мінімально вільну площу отвору, що обчислюється за формулою

де - вільна площа отвору для впуску повітря та отвори для випуску повітря, см;

- Швидкість вентиляційного потоку вільного повітря, м/ч.

Для цього обчислення швидкість повітря приймають 0,1 м/с.








На відкритому повітрі, у великих залах і приміщеннях, що добре вентилюються, швидкість повітря може прийматися 0,1 м/с, що відповідає адекватній вентиляції.

Зарядні кімнати або приміщення повинні мати вільний об'єм не менше 2,5 м.

Отвори для впуску та випуску повітря повинні бути розташовані в місцях з найкращими умовами для обміну повітря:

- Відкритих на протилежних стінках;

- з отворами на одній і тій самій стіні з мінімальною відстанню 2 м.


6.4 Примусова вентиляція

У разі неможливості отримання достатнього повітряного потоку за допомогою природної вентиляції та застосування примусової вентиляції зарядний пристрій повинен блокуватися із системою вентиляції або повинен бути увімкнений сигналізатор для забезпечення необхідного повітряного потоку для вибраного режиму заряду.

Повітря, що виходить з акумуляторного приміщення, повинне випускатися в атмосферу за межами будівлі.

6.5 Безпосередня близькість до батареї

У безпосередній близькості до батареї не завжди забезпечується зниження концентрації вибухонебезпечних газів, тому необхідно дотримуватися безпечного повітряного проміжку не менше 0,5 м, в межах якого забороняється застосування іскроутворювальних або розпечених пристроїв (максимальна температура поверхні 300 °С).

6.6 Вентиляція камер батареї

6.6.1 Якщо батареї забезпечені знімними кришками, то до початку заряду необхідно зняти кришки, щоб випускати газ, що виділяється, і охолоджувати батарею.

6.6.2 Бак батареї, її камери або кришка повинні мати вентиляційні отвори, щоб під час розряду або періоду бездіяльності при використанні в устаткуванні згідно з інструкцією виробника не відбувалося небезпечне накопичення газу.

Вентиляційний отвір має бути не меншим

де – загальна площа поперечного перерізу вентиляційних отворів, см;

- кількість акумуляторів у батареї;

- Місткість батареї при 5-годинному режимі, А·ч.

7 Електроліт. Запобіжні заходи

7.1 Електроліт та вода

Електроліт, що використовується у свинцево-кислотних батареях, – водний розчин сірчаної кислоти. Електроліт, що використовується в нікель-кадмієвих та нікель-металогідридних батареях, - водний розчин гідроксиду калію. Для приготування електроліту необхідно використовувати лише дистильовану або демінералізовану воду.

7.2 Захисний одяг

Щоб уникнути тілесного ушкодження від бризок електроліту при поводженні з електролітом та/або відкритими акумуляторамиабо батареями з вентиляційними отворами слід використовувати захисний одяг:

- захисні окуляри чи маски для очей чи обличчя;

- захисні рукавички та фартухи для захисту шкіри.

При роботі з батареями з регулюючим клапаном або газонепроникними герметичними батареями слід використовувати захисні окуляри та рукавички.

7.3 Випадковий контакт, надання долікарської допомоги

7.3.1 Загальні положення

Кислотний і лужний електроліт викликають опіки очей і шкіри.

Для вимивання бризок електроліту біля батареї має бути джерело чистої води або резервуар (від водопровідної води до спеціальної стерильної).

7.3.2 Контакт із очима

При випадковому контакті електроліту з очима необхідно негайно промити очі великою кількістю води протягом тривалого часу. У всіх випадках слід негайно звернутися за медичною допомогою.

7.3.3 Контакт із шкірою

При випадковому контакті електроліту зі шкірою необхідно промити уражені частини тіла великою кількістю води або нейтралізуючими відповідними водними розчинами. При подразненні шкіри слід звернутися за медичною допомогою.

7.4 Допоміжне обладнання та пристрої для технічного обслуговування батарей

Матеріали для допоміжного обладнання батарей, стелажі або огородження, акумуляторні компоненти повинні бути стійкими до хімічного впливу електроліту або захищені від нього.

У разі розплескування електроліту необхідно видалити рідину за допомогою абсорбуючого матеріалу, переважно нейтралізуючого.

Пристосування для технічного обслуговування типу воронок, гідрометрів, термометрів, які знаходяться в контакті з електролітом, повинні бути виділені окремо для свинцево-кислотних та нікель-кадмієвих батарей і не повинні використовуватись для будь-яких інших цілей.

8 Акумуляторні баки та огорожі

8.1 Батарейні приміщення, піддони, ящики та відсіки повинні мати достатню механічну міцність, повинні бути стійкими до хімічного впливу електроліту та захищені проти руйнівного впливу протікання або розливу електроліту.

8.2 Необхідно вжити запобіжних заходів проти розливу електроліту на обладнання/деталі, що лежать над або під акумулятором.

8.3 Ніщо не повинно перешкоджати прибиранню електроліту або води, що розлилися на батарейний піддон.

8.4 Електроліт, що залишився після технічного обслуговування, повинен бути перероблений відповідно до місцевих норм.

9 Приміщення для заряду/технічного обслуговування

9.1 Майданчик для заряду повинен бути чітко розмежований за допомогою постійної розмітки на підлозі (не потрібний для електричного обладнання при домашньому використанні, для інвалідних крісел, газонокосарок тощо).

9.2 Поряд із майданчиком для заряду не повинні знаходитися вогненебезпечні та вибухонебезпечні матеріали.

9.3 Окрім періодів технічного обслуговування/ремонту, на майданчику для заряду не повинні перебувати джерела займання, іскристі джерела або джерела високої температури. Виняток допускається, якщо для роботи потрібне високотемпературне обладнання, яке має бути використане кваліфікованим персоналом з правом доступу та при дотриманні всіх заходів безпеки.

9.4 Запобіжні заходи проти електростатичних розрядів під час роботи з батареями: не можна мати на собі одяг та взуття, що накопичує електростатичний заряд.

Абсорбуюча тканина для очищення батарей повинна бути антистатичною і змочуватися тільки чистою водою без засобів для чищення.

9.5 При заряді або обслуговуванні батареї необхідно зберігати вільну відстань не менше 0,8 м з тих сторін, до яких потрібний вільний доступ.

9.6 При заряді батарей на та поза транспортним засобом необхідно дотримуватись вимог щодо вентиляції (пункт 6).

9.7 Зарядний пристрій повинен бути захищений від пошкоджень під час руху транспортного засобу.

9.8 Зарядний майданчик повинен бути захищений від падаючих об'єктів, води, що крапає, або рідини, яка може текти з пошкоджених труб.

10 Зовнішнє обладнання батареї/пристрою

10.1 Система контролю стану батареї

При використанні систем та пристроїв контролю батарей необхідно дотримуватись рекомендацій МЕК/Технічний звіт 61431.

Система контролю батарей має бути спроектована та встановлена ​​так, щоб при її використанні не виникали небезпеки:

- Вимірювальні кабелі, встановлені на поверхні батареї, повинні мати достатній захист від коротких замикань, тобто. плавкі запобіжникиповинні розривати ланцюг раніше, ніж струм, що ушкоджує, може пошкодити кабелі, під'єднані висновками до батареї;

- при установці кабелів необхідно враховувати потенціал послідовно з'єднаних акумуляторів, щоб уникнути саморозряду через накопичення бруду або забруднення електроліту;

- необхідно встановлювати на батарею шунти, кабелі або інше вимірювальне обладнання.

10.2 Централізоване доливання води

10.2.1 Загальні положення

Під час роботи відкритих тягових батарей відбувається втрата води, водню та кисню через електроліз, що відбувається в кінці заряду. Необхідно періодично доливати воду в акумулятор батареї для відновлення рівня електроліту та його щільності.

При доливці за допомогою "централізованої" або "роздільної" системи необхідно встановити спеціальні водяні клапани на кожен акумулятор і з'єднати їх у ряд або паралельно до ряду за допомогою системи труб.

Вода подається в акумулятори з центрального резервуару під силою тяжкості, зниженого тиску або тиском в залежності від конструкції клапана. Як тільки рівень електроліту в батареї досягне встановленого рівня, вода не подається в акумулятор. Це здійснюється у різний спосіб залежно від конструкції клапана.

При "плаваючій" конструкції клапан має поплавець, який закриває впускний клапан, як тільки електроліт досягає встановленого рівня. Гази випускаються з кожного акумулятора через отвори клапана.

При "герметичній" конструкції у клапана немає поплавця або інших частин, що рухаються, а як тільки електроліт досягне встановленого рівня, в акумуляторі над електролітом або в клапані виникає надлишковий тиск, достатній для припинення подачі води в акумулятор. Гази з акумулятора випускаються за допомогою системи труб, що використовується для доливання води.

10.2.2 Аспекти безпеки

При роботі з будь-якою батареєю, акумулятори якої з'єднані між собою трубками для системи випуску газу або системи доливки води, необхідно виконувати запобіжні заходи для мінімізації ризику витоку струму або поширення вибухів між акумуляторами батареї.

Необхідно вжити таких заходів безпеки:

- знизити ризик витоку струму, для чого система трубок повинна відповідати потенціалу електричного ланцюга;

- знизити ризик витоку струму та поширення вибухів шляхом зменшення кількості акумуляторів у ланцюгах, з'єднаних системою трубок;

- максимальна кількість акумуляторів, з'єднаних системою трубок у ряд, не повинна перевищувати кількість, вказану виробником системи.

Примітка - Для запобігання виникненню вибуху в окремому акумуляторі та розповсюдженню його на інші пробки можуть бути встановлені з вбудованим пламегасником, що перешкоджає попаданню водню в ланцюг системи трубок.

10.3 Централізована система газовідведення

Централізована система газовідведення використовується для випуску газів із батареї. У більшості випадків ця система пов'язана з централізованою системою доливання води.

Для батарей, що мають систему виведення водню або централізовану систему газовідведення за допомогою кришок і трубок, що збирають газ, не існує стандартів на вироби, випробування або безпеку. Тим не менш, рекомендується виконувати вимоги пункту 6 цього стандарту щодо вентиляції приміщення або транспортного засобу при заряді батарей.

При централізованій системі газовідведення вентиляційні випускні отвори повинні бути розташовані зовні батарейного відсіку та захищені пламегасниками від можливості вибуху, спричиненого джерелами полум'я поблизу випускних отворів.

Якщо під час заряду окремий ланцюг дегазування з'єднується з примусовою системою вентиляції, що випускає весь газ, що виділяється назовні в зарядну зону, вимоги до системи вентиляції повинні відповідати 6.2 і 6.4.

10.4 Система контролю температури

При встановленні системи контролю температури необхідно запобігти будь-якій небезпеці через джерела полум'я, струму витоку, розливу електроліту тощо.

10.5 Система перемішування електроліту

Свинцево-кислотні тягові батареї можуть бути обладнані системою перемішування електроліту для виключення розшарування та зниження зарядного фактора. Перемішування електроліту відбувається за допомогою постійного або уривчастого потоку повітря, що випускається на дно бака акумулятора.

Повітря проходить через гнучкі трубки за допомогою пневматичного насоса в повітроприймачі в кожному акумуляторі.

Необхідно вжити заходів безпеки, щоб уникнути змішування систем підведення повітря та доливання води.

Система трубок має відповідати потенціалу електричного кола. Максимальна кількість акумуляторів з зовнішніми пристроями, що з'єднують ряди в секції, має визначатися виробником батарей.

10.6 Каталітична вентиляційна пробка

Для зниження поглинання води та продовження проміжків часу між доливками води використовують каталітичні вентиляційні пробки. Каталітичні вентиляційні пробки рекомбінують водень і кисень під час перезаряджання, при цьому утворюють воду, що знову потрапляє в акумулятор.

Необхідно розглянути такі небезпеки:

- через екзотермічну рекомбінацію виробляється теплота реакції, вона повинна бути розсіяна в навколишнє повітря (площа робочої поверхні);

- реакція рекомбінації відбувається з певною ефективністю тільки залежно від відношення розміру каталізатора до зарядного струму та зносу каталізатора. Надмірні зарядні гази, які не рекомбінуються, випускаються через каталітичну вентиляційну пробку.

Необхідно дотримуватись вимог щодо вентиляції відповідно до 6.2 незважаючи на використання каталітичної вентиляційної пробки. Щоб уникнути передчасного виходу батареї, необхідно проводити регулярні перевірки функцій каталітичної вентиляційної пробки та рівня електроліту.

10.7 З'єднання (штекерний роз'єм)

Штекерні роз'єми для використання в тягових батареях повинні відповідати вимогам національних або міжнародних стандартів, наприклад, EN 1175-1, додаток А.

Для штекерних роз'ємів і з'єднань при напрузі вище 240 В постійного струму необхідно виконувати інструкції та вимоги виробника.

11 Ідентифікаційні маркувальні знаки, попереджувальні повідомлення та інструкції з використання, монтажу та технічного обслуговування

11.1 Попереджувальні маркувальні знаки

Для інформування та попередження персоналу про ризики, пов'язані з батареями та установками батарей, необхідно використовувати попереджувальні маркувальні знаки.

Відповідно до МЕК 3864 на попереджувальних маркувальних знаках повинні бути такі символи:

- слідувати інструкції (інформаційний знак);

- використовувати захисний одяг та окуляри (командний знак);

- небезпечна напруга (якщо перевищує 60 В постійного струму) (попереджувальний знак);

- заборонено відкрите полум'я (попереджувальний знак);

- попереджувальний знак – небезпека батареї (попереджувальний знак);

- електроліт – висококорозійний (попереджувальний знак);

- Погроза вибуху (попереджувальний знак).

11.2 Ідентифікаційні маркувальні знаки

Маркування кожного батарейного комплекту має містити:

- найменування виробника батареї чи постачальника;

- Тип батареї;

- Серійний номер батареї;

- номінальна напруга батареї (одного батарейного комплекту);

- Місткість батареї з режимом розряду;

- робочу масу, включаючи баласт, якщо використовується.
_______________
Не потрібний для окремих моноблочних батарей.

11.3 Інструкції

Батареї, зарядні пристрої та допоміжне обладнання поставляють з інструкціями, доступними фахівцям з технічного обслуговування та працюючого персоналу, для яких мова інструкції не є рідною, та містять таку інформацію:

- рекомендації з техніки безпеки при монтажі, роботі та технічному обслуговуванні;

- інформацію про зняття з експлуатації та переробки.

11.4 Інші маркувальні знаки

Відповідно до національного або міжнародного регламенту можуть знадобитися додаткові маркування або маркувальні знаки. Приклади таких регламентів: директива ЄС 2006/66/ЄС Батареї та акумулятори, що містять певні небезпечні речовини; 2006/95/ЄС Низька напруга та 1993/68/ЄС Маркування ЄС.

12 Транспортування, зберігання, видалення та аспекти, пов'язані з навколишнім середовищем

12.1 Упаковка та транспортування

Упаковка та транспортування акумуляторних батарей передбачені різними національними та міжнародними правилами, що враховують небезпеку нещасних випадків від струмів короткого замикання, великої маси, викиду електроліту. Застосовуються такі міжнародні правила щодо безпечного пакування та транспортування небезпечних вантажів:

a) автотранспортом - Європейська угодаз міжнародного перевезення небезпечних вантажів автодорогами (ADR);

b) залізничним транспортом (міжнародні перевезення) - Міжнародна конвенція з перевезення вантажів з залізниці(CIM). Додаток А: Міжнародні правила перевезення небезпечних вантажів залізницею (RID);

c) морським транспортом – Міжнародна морська організація. Код небезпечних вантажів IMDG код 8 клас 8;

а) повітряним транспортом – Міжнародна асоціація повітряного авіатранспорту (IATA). Правила з небезпечних вантажів.

12.2 Демонтаж, видалення та переробка батарей

До робіт з демонтажу та видалення батарей допускається відповідно до чинних правил лише компетентний персонал.

13 Перевірка та контроль

За функціональними правилами та для забезпечення безпеки потрібна регулярна перевірка роботи тягової батареї та її робочого середовища. Необхідно відзначити кожне пошкодження та зробити ремонт, особливо у разі витоку електроліту та пошкодження ізоляції.

Огляд батареї може бути включений у регулярне технічне обслуговування батареї, наприклад процедуру доливки води. Огляд та контроль батареї, що знаходиться в експлуатації, повинен проводитись відповідно до інструкцій виробника.

Додаток ТАК (довідковий). Відомості про відповідність посилальних міжнародних стандартів національним стандартам Російської Федерації

Додаток ТАК
(довідкове)


Таблиця ТАК.1

Позначення міжнародного стандарту посилання

Ступінь відповідності

Позначення та найменування відповідного національного стандарту

ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЕК 60364-4-41:2005) "Електроустановки низьковольтні. Частина 4-41. Вимоги для забезпечення безпеки. Захист від ураження електричним струмом"

ГОСТ Р МЕК 61140-2000 "Захист від ураження електричним струмом. Загальні положення щодо безпеки, що забезпечується електроустаткуванням та електроустановками у їх взаємозв'язку"

ISO 3864 (всі частини)

* Відповідний національний стандарт відсутній. До його затвердження рекомендується використовувати переклад російською мовою цього міжнародного стандарту. Переклад цього міжнародного стандарту перебуває у Федеральному інформаційному фонді технічних регламентів та стандартів.

Примітка - У цій таблиці використано наступне умовне позначення ступеня відповідності стандартів:

- IDT – ідентичні стандарти.

Бібліографія

ПЕК 60050-482:2004

Міжнародний електротехнічний словник

Частина 482. Первинні та вторинні акумуляторні елементита акумуляторні батареї (IEC 60050-482:2004, International Electrotechnical Vocabulary - Part 482: Primary and secondary cells and batteries)

Маркування міжнародним символом переробки ISO 7000-135.

ПЕК/ТО 61431

Посібник із використання систем моніторингу свинцево-кислотних тягових батарей (IEC/TR 61431, Guide for use of monitor systems for lead-acid traction batteries)

Графічні символи для використання на устаткуванні - алфавітний покажчик та короткий огляд(ISO 7000, Graphical symbols for use on equipment - Index and synopsis)

ЄП 1175-1:1998

Безпека електричних вантажних автомобілів. Електричні вимоги Частина 1. Загальні вимоги до вантажних автомобілів, що працюють від акумулятора (EN 1175-1:1998, Safety of electrical trucks - Electrical requirements - Part 1: General requirements for battery powered trucks)

Дорожній транспорт, що приводиться в дію електрично. Особливі вимоги до безпеки. Частина 1. Накопичення енергії на борту (EN 1987-1, Electrically propelled road vehicles - Specific requirements for safety - Part 1: On board energy storage)

Захист очей (EN 14458, Eye protection)

Директива 2006/66/ЄС

Батареї та акумулятори, що містять деякі небезпечні речовини (ЄС Directive 2006/66/ЄС - Batteries and accumulators containing certain dangerous substances)

Директива 2006/95/ЄС

Низька напруга (ЄС directive 2006/95/ЄС, Low voltage)

Директива 1993/68/ЄС

Маркування ЄС (EC directive 1993/68/ЄС, CE marking)

УДК 621.355.2:006.354 ОКС 29.220.20 ОКП 34 8100

Ключові слова: акумулятори, батареї свинцево-кислотні, батареї нікель-кадмієві, батареї нікель-металгідридні, батареї тягові, акумуляторні установки, безпека, монтаж, встановлення

____________________________________________________________________________________



Електронний текст документа
підготовлений АТ "Кодекс" і звірений за:
офіційне видання
М: Стандартінформ, 2014

Розглянуто питання застосування та експлуатації кислотно-свинцевих герметичних акумуляторних батарей, що найбільш широко використовуються для резервування апаратури охоронно-пожежної сигналізації (ОПС).

* Усі малюнки та технічні характеристики, використані в даній статті, наведені з документації для акумуляторів фірми «Fiamm», а також повністю відповідають технічним характеристикам параметрів акумуляторів, що виробляються фірмами «Cobe» та «Yuasa».

кислотно-свинцеві герметичні акумуляторні батареї (далі - акумулятори), що з'явилися на російському ринку на початку 90-х років, призначені для використання в якості джерел постійного струму для електроживлення або резервування апаратури ОПС, зв'язку і відеоспостереження, в короткий термін завоювали популярність у користувачів . Найбільш широке застосування отримали акумулятори, вироблені фірмами: "Power Sonic", "CSB", "Fiamm", "Sonnenschein", "Cobe", "Yuasa", "Panasonic", "Vision".

Акумулятори такого типу мають такі переваги:

Рисунок 1 — Залежність часу розряду акумулятора від струму розряду

  • герметичність; відсутність шкідливих викидів в атмосферу;
  • не потрібні заміна електроліту та доливання води;
  • можливість експлуатації у будь-якому положенні;
  • не викликає корозії апаратури ОПС;
  • стійкість без пошкоджень до глибокого розряду;
  • малий саморозряд (менше 0,1%) від номінальної ємності на добу за температури навколишнього середовища плюс 20 °С;
  • збереження працездатності при більш ніж 1000 циклів 30% розряду та понад 200 циклів повного розряду;
  • можливість складування в зарядженому стані без підзаряду протягом двох років за температури навколишнього середовища плюс 20 °С;
  • можливість швидкого відновлення ємності (до 70% за дві години) заряду повністю розрядженого акумулятора;
  • простота заряду;
  • при поводженні з виробами не потрібне дотримання будь-яких запобіжних заходів (оскільки електроліт знаходиться у вигляді гелю, відсутній витік кислоти при пошкодженні корпусу).


Рисунок 2 - Залежність ємності акумулятора від температури навколишнього середовища

Однією з основних характеристик є ємність акумулятора С (твір розряду А на час розряду год). Номінальна ємність (значення вказано на батареї) дорівнює ємності, яку віддає акумулятор при 20-годинному розряді до напруги 1,75 на кожному осередку. Для 12-вольтового акумулятора, що містить шість осередків, ця напруга дорівнює 10,5 В. Наприклад, акумулятор з номінальною ємністю 7 Ач забезпечує роботу протягом 20 год при струмі розряду 0,35 А. При розрахунку часу роботи акумулятора при струмі розряду, відмінному від 20-годинного, реальна ємність його відрізнятиметься від номінальної. Так, при більш 20-годинному струмі розряду реальна ємність акумулятора буде меншою за номінальну ( малюнок 1).

Місткість акумулятора також залежить від температури навколишнього середовища ( малюнок 2).
Всі фірми-виробники випускають акумулятори двох номіналів: 6 і 12 В з номінальною ємністю 1,2...65,0 А*год.

ЕКСПЛУАТАЦІЯ АКУМУЛЯТОРІВ

При експлуатації акумуляторів необхідно дотримуватись вимог, що пред'являються до їх розряду, заряду та зберігання.

1. Розряд акумулятора

При розряді акумулятора температура навколишнього середовища повинна підтримуватися в межах від мінус 20°С (для деяких типів акумуляторних батарей від мінус 30°С) до плюс 50°С. Такий широкий температурний діапазон дозволяє встановлювати акумулятори в приміщеннях, що не опалюються, без додаткового підігріву.
Не рекомендується акумулятор піддавати «глибокому» розряду, оскільки це може призвести до його псування. У таблиці 1наведено значення допустимої напруги розряду для різних значень струму розряду.

Таблиця 1

Після розрядження акумулятора слід негайно зарядити. Це особливо стосується акумулятора, який було піддано «глибокому» розряду. Якщо акумулятор протягом тривалого часу знаходиться в розрядженому стані, то можлива ситуація, при якій повністю відновити його ємність буде неможливо.

Деякі розробники джерел живлення із вбудованим акумулятором встановлюють напругу відключення батареї при її розряді гранично низьким (9,5…10,0 В), намагаючись збільшити час роботи у резерві. Насправді, збільшення тривалості її роботи в цьому випадку незначне. Наприклад, залишкова ємність батареї при її розряді струмом 0,05 С до 11 становить 10% від номінальної, а при розряді великим струмом це значення зменшується.

2. З'єднання кількох акумуляторів

Для отримання номіналів напруги понад 12 В (наприклад, 24 В), що використовуються для резервування приймально-контрольних приладів та сповіщувачів для відкритих майданчиків, допускається послідовне з'єднання кількох акумуляторів. При цьому слід дотримуватись наступних правил:

  • Необхідно використовувати однаковий тип акумуляторів, які виробляються однією фірмою-виробником.
  • Не рекомендується з'єднувати акумулятори з різницею дати виготовлення більше 1 місяця.
  • Необхідно підтримувати різницю температур між акумуляторами в межах 3 °С.
  • Рекомендується дотримуватися необхідної відстані (10 мм) між батареями.

3. Зберігання

Допускається акумулятори зберігати при температурі навколишнього середовища від мінус 20 до плюс 40 °С.


Рисунок 3 — Залежність зміни ємності акумулятора від часу зберігання за різної температури

Акумулятори, що постачаються фірмами-виробниками в повністю зарядженому стані, мають досить малий струм саморозряду, проте при тривалому зберіганні або використанні циклічного режиму заряду можливе зменшення їх ємності ( малюнок 3). Під час зберігання акумуляторів рекомендується перезаряджати їх не менше 1 разу на 6 місяців.

4. Заряд акумулятора



Рисунок 4 — Залежність терміну служби акумулятора від температури навколишнього середовища

Заряд акумулятора можна здійснювати за температури навколишнього середовища від 0 до плюс 40 °С.
При заряді акумулятора не можна поміщати його в герметично закриту ємність, оскільки можливе виділення газів (при заряді великим струмом).

ВИБІР ЗАРЯДНОГО ПРИСТРОЇ

Рисунок 5 — Залежність зміни відносної ємності акумулятора від терміну служби буферного режиму заряду

Необхідність правильного вибору зарядного пристрою продиктована тим, що надмірний заряд не лише зменшуватиме кількість електроліту, а й призведе до швидкого виходу з ладу елементів акумулятора. У той самий час зменшення струму заряду призводить до збільшення тривалості заряду. Це не завжди бажано, особливо при резервуванні апаратури ОПС на об'єктах, де часто відбуваються відключення електроенергії,
Термін служби акумулятора залежить від методів заряду та температури навколишнього середовища ( малюнки 4, 5, 6).

Буферний режим заряду

Рисунок 6 - Залежність кількості циклів розряду акумулятора від глибини розряду* % показує глибину розряду на кожен цикл номінальної ємності, взятої як 100%

У разі заряду буфера акумулятор завжди підключено до джерела постійного струму. На початку заряду джерело працює як обмежувач струму, наприкінці (коли напруга на батареї досягає необхідного значення) починає працювати як обмежувач напруги. З цього моменту струм заряду починає падати та досягає величини, що компенсує саморозряд акумулятора.

Циклічний режим заряду

При циклічному режимі заряду відбувається заряд акумулятора, потім він відключається від зарядного пристрою. Наступний цикл заряду здійснюється лише після розряду акумулятора або через певний час компенсації саморозряду. Характеристики заряду акумулятора наведені в таблиці 2.

Таблиця 2

Примітка — Температурний коефіцієнт не слід брати до уваги, якщо заряд протікає за температури навколишнього середовища 10…30°С.

на малюнку 6показано кількість циклів розряду, яким можна піддати акумулятор залежно від глибини розряду.

Прискорений заряд акумулятора

Використовуйте прискорений заряд акумулятора (лише для циклічного режиму заряду). Для даного режимухарактерна наявність ланцюгів температурної компенсації та вбудованих температурних захисних пристроїв, оскільки при протіканні великого струмузаряду можливе розігрів акумулятора. Характеристики прискореного заряду акумулятора наведено в таблиці 3.

Таблиця 3

Примітка — Використовуйте таймер, щоб запобігти заряду акумулятора.

Для акумуляторів, що мають ємність більше 10 Ач, початковий струм не повинен перевищувати 1C.
Термін служби кислотно-свинцевих герметичних акумуляторівможе становити 4...6 років (при дотриманні вимог, що висуваються до заряду, зберігання та експлуатації акумуляторів). При цьому протягом зазначеного терміну їхньої експлуатації жодного додаткового обслуговування не потрібно.

Продовжити читання

    Експлуатаційний ресурс герметичних свинцевих акумуляторних батарей у складі електронного обладнання Мерунко Олександр Анатолійович Технічний директор ТОВ «Диск», м.Томськ В даний час на споживчому ринку вторинних джерел струму лідируюче положення (внаслідок відносно низької вартості) займають герметичні свинцеві батареї. Їх застосовують…

    Яка ємність АБ Вам потрібна? При розрахунку системи автономного електропостачання дуже важливо правильно вибрати ємність акумуляторної батареї. Спеціалісти компанії "Ваш Сонячний Дім" допоможуть Вам правильно розрахувати необхідну ємність АБ для енергосистеми. Для попереднього розрахунку Ви можете керуватись такими простими…

Довідкова інформація по СКС > Правила та умови експлуатації АКБ для систем безпеки

Застосування та експлуатація герметичних акумуляторів

кислотно-свинцеві герметичні акумуляторні батареї (далі - акумулятори), що з'явилися на російському ринку на початку 90-х років, призначені для використання в якості джерел постійного струму для електроживлення або резервування апаратури ОПС, зв'язку і відеоспостереження, в короткий термін завоювали популярність у користувачів . Найбільш широке застосування отримали акумулятори, що виробляються фірмами: "Power Sonic", "CSB", "Fiamm", "Sonnenschein", "Cobe", "Yuasa", "Panasonic", "Vision".
Акумулятори такого типу мають такі переваги:
герметичність; відсутність шкідливих викидів в атмосферу;
не потрібні заміна електроліту та доливання води;
можливість експлуатації у будь-якому положенні;
не викликає корозії апаратури ОПС;
стійкість без пошкоджень до глибокого розряду;
малий саморозряд (менше 0,1%) від номінальної ємності на добу за температури навколишнього середовища плюс 20 °С;
збереження працездатності при більш ніж 1000 циклів 30% розряду та понад 200 циклів повного розряду;
можливість складування в зарядженому стані без підзаряду протягом двох років за температури навколишнього середовища плюс 20 °С;
можливість швидкого відновлення ємності (до 70% за дві години) заряду повністю розрядженого акумулятора;
простота заряду;
при поводженні з виробами не потрібне дотримання будь-яких запобіжних заходів (оскільки електроліт знаходиться у вигляді гелю, відсутній витік кислоти при пошкодженні корпусу).
Однією з основних характеристик є ємність акумулятора (твір розряду А на час розряду год). Номінальна ємність (значення вказано на батареї) дорівнює ємності, яку віддає акумулятор при 20-годинному розряді до напруги 1,75 на кожному осередку. Для 12-вольтового акумулятора, що містить шість осередків, ця напруга дорівнює 10,5 В. Наприклад, акумулятор з номінальною ємністю 7 Ач забезпечує роботу протягом 20 год при струмі розряду 0,35 А. При розрахунку часу роботи акумулятора при струмі розряду, відмінному від 20-годинного, реальна ємність його відрізнятиметься від номінальної. Так, при більш 20-годинному струмі розряду реальна ємність акумулятора буде меншою за номінальну (рисунок 1).

Рисунок 1 - Залежність часу розряду акумулятора від струму розряду

Рисунок 2 – Залежність ємності акумулятора від температури навколишнього середовища

Місткість акумулятора також залежить від температури навколишнього середовища (рисунок 2).
Всі фірми-виробники випускають акумулятори двох номіналів: 6 і 12 В з номінальною ємністю 1,2...65,0 Ач.
ЕКСПЛУАТАЦІЯ АКУМУЛЯТОРІВ
При експлуатації акумуляторів необхідно дотримуватись вимог, що пред'являються до їх розряду, заряду та зберігання.
1. Розряд акумулятора
При розряді акумулятора температура навколишнього середовища повинна підтримуватися в межах від мінус 20°С (для деяких типів акумуляторних батарей від мінус 30°С) до плюс 50°С. Такий широкий температурний діапазон дозволяє встановлювати акумулятори в приміщеннях, що не опалюються, без додаткового підігріву.
Не рекомендується акумулятор піддавати "глибокому" розряду, оскільки це може призвести до його псування. У таблиці 1 наведено значення допустимої напруги розряду для різних значень струму розряду.

Після розрядження акумулятора слід негайно зарядити. Це особливо стосується акумулятора, який було піддано "глибокому" розряду. Якщо акумулятор протягом тривалого часу знаходиться в розрядженому стані, то можлива ситуація, при якій повністю відновити його ємність буде неможливо.
Деякі розробники джерел живлення із вбудованим акумулятором встановлюють напругу відключення батареї при її розряді гранично низьким (9,5…10,0 В), намагаючись збільшити час роботи у резерві. Насправді, збільшення тривалості її роботи в цьому випадку незначне. Наприклад, залишкова ємність батареї при її розряді струмом 0,05 С до 11 становить 10% від номінальної, а при розряді великим струмом це значення зменшується.
2. З'єднання кількох акумуляторів
Для отримання номіналів напруги понад 12 В (наприклад, 24 В), що використовуються для резервування приймально-контрольних приладів та сповіщувачів для відкритих майданчиків, допускається послідовне з'єднання кількох акумуляторів. При цьому слід дотримуватись наступних правил:
Необхідно використовувати однаковий тип акумуляторів, які виробляються однією фірмою-виробником.
Не рекомендується з'єднувати акумулятори з різницею дати виготовлення більше 1 місяця.
Необхідно підтримувати різницю температур між акумуляторами в межах 3 °С.
Рекомендується дотримуватися необхідної відстані (10 мм) між батареями.
3. Зберігання
Допускається акумулятори зберігати при температурі навколишнього середовища від мінус 20 до плюс 40 °С.
Акумулятори, що постачаються фірмами-виробниками в повністю зарядженому стані, мають досить малий струм саморозряду, проте при тривалому зберіганні або використанні циклічного режиму заряду можливе зменшення їх ємності (рисунок 3). Під час зберігання акумуляторів рекомендується перезаряджати їх не менше 1 разу на 6 місяців.

Рисунок 3 - Залежність зміни ємності акумулятора від часу зберігання за різної температури

Рисунок 4 - Залежність терміну служби акумулятора від температури навколишнього середовища


4. Заряд акумулятора
Заряд акумулятора можна здійснювати за температури навколишнього середовища від 0 до плюс 40 °С.
При заряді акумулятора не можна поміщати його в герметично закриту ємність, оскільки можливе виділення газів (при заряді великим струмом).
ВИБІР ЗАРЯДНОГО ПРИСТРОЇ
Необхідність правильного вибору зарядного пристрою продиктована тим, що надмірний заряд не лише зменшуватиме кількість електроліту, а й призведе до швидкого виходу з ладу елементів акумулятора. У той самий час зменшення струму заряду призводить до збільшення тривалості заряду. Це не завжди бажано, особливо при резервуванні апаратури ОПС на об'єктах, де часто відбуваються відключення електроенергії,
Термін служби акумулятора залежить від методів заряду і температури навколишнього середовища (рисунки 4, 5, 6).

Рисунок 5 - Залежність зміни відносної ємності акумулятора від терміну служби буферного режиму заряду

Рисунок 6 - Залежність кількості циклів розряду акумулятора від глибини розряду* % показує глибину розряду на кожний цикл номінальної ємності, взятої як 100%

Буферний режим заряду
У разі заряду буфера акумулятор завжди підключено до джерела постійного струму. На початку заряду джерело працює як обмежувач струму, наприкінці (коли напруга на батареї досягає необхідного значення) – починає працювати як обмежувач напруги. З цього моменту струм заряду починає падати та досягає величини, що компенсує саморозряд акумулятора.
Циклічний режим заряду
При циклічному режимі заряду відбувається заряд акумулятора, потім він відключається від зарядного пристрою. Наступний цикл заряду здійснюється лише після розряду акумулятора або через певний час компенсації саморозряду. Характеристики заряду акумулятора наведено у таблиці 2.

Примітка - Температурний коефіцієнт не слід брати до уваги, якщо заряд протікає за температури навколишнього середовища 10...30°С.
На малюнку 6 показано кількість циклів розряду, яким можна піддати акумулятор в залежності від глибини розряду.
Прискорений заряд акумулятора
Використовуйте прискорений заряд акумулятора (лише для циклічного режиму заряду). Для цього режиму характерна наявність ланцюгів температурної компенсації та вбудованих температурних захисних пристроїв, оскільки при протіканні великого струму заряду можливе розігрів акумулятора. Характеристики прискореного заряду акумулятора наведено у таблиці 3.

Примітка - Використовуйте таймер, щоб запобігти заряду акумулятора.
Для акумуляторів, що мають ємність більш ніж 10 Ач, початковий струм не повинен перевищувати 1C.

Термін служби кислотно-свинцевих герметичних акумуляторів може становити 4...6 років (при дотриманні вимог, що висуваються до заряду, зберігання та експлуатації акумуляторів). При цьому протягом зазначеного терміну їхньої експлуатації жодного додаткового обслуговування не потрібно.
* Усі малюнки та технічні характеристики наведені з документації для акумуляторів фірми "Fiamm", а також повністю відповідають технічним характеристикам параметрів акумуляторів, що виробляються фірмами "Cobe" та "Yuasa".

У всіх акумуляторів є термін придатності, з численними циклами заряду-розряду і безліччю опрацьованих годин акумулятор втрачає свою ємність і тримає заряд дедалі менше.
Згодом ємність акумулятора настільки падає, що подальша його експлуатація стає неможлива.
Ймовірно, у багатьох вже накопичилися акумулятори від безперебійників (UPS), систем сигналізацій та аварійного освітлення.

У безлічі побутової та офісної техніки знаходяться свинцево-кислотні акумулятори, і незалежно від марки акумулятора і технології виробництва, будь то звичайний автомобільний акумулятор, AGM, гелевий (GEL) або маленький акумулятор від ліхтарика, всі вони мають свинцеві пластинита кислотний електроліт.
По закінченні експлуатації такі акумулятори викидати не можна тому, як вони містять свинець, в основному на них чекає доля утилізації, де свинець витягують і переробляють.
Але все ж, незважаючи на те, що такі акумулятори в основному "необслуговуються", можна спробувати їх відновити повернувши їм колишню ємність і використовувати ще деякий час.

У цій статті я розповім про те, як відновити 12-вольтовий акумулятор від UPSa на 7ahале спосіб підійде для будь-якого кислотного акумулятора. Але хочу попередити що ці заходи не слід робити на повністю робочому акумуляторі, так як на справному акумуляторі домогтися відновлення ємності можна лише правильним способом заряджання.

Отже беремо акумулятор, у разі старий і розряджений, поддеваем викруткою пластмасову кришку. Швидше за все, вона точково приклеєна до корпусу.


Піднявши кришку бачимо шість гумових ковпачків, їхнє завдання не обслуговування акумулятора, а стравлювання утворених при зарядці та роботі газів, але ми скористаємося ними в наших цілях.


Знімаємо ковпачки і в кожен отвір, за допомогою шприца, наливаємо 3мл дистильованої води, слід зауважити, що інша вода не годиться для цього. А дистильовану воду можна легко знайти в аптеці або на авторинку, у крайньому випадку може підійти тала вода від снігу або чиста дощова.


Після того як ми долили воду, ставимо акумулятор на зарядку і заряджатимемо його за допомогою лабораторного (регульованого) блоку живлення.
Підбираємо напруги поки не з'являються якісь значення зарядного струму. Якщо акумулятор в поганий станто зарядного струму може спостерігатися, спочатку, взагалі.
Напруги треба підвищувати, доки з'явиться зарядний струм хоча б 10-20мА. Досягши таких значень зарядного струму потрібно бути уважним, тому що струм буде з часом зростати і доведеться постійно зменшувати напругу.
Коли струм сягне 100мА далі напруги зменшувати не треба. А коли струм заряду дійде до 200мА, потрібно відключити акумулятор на 12 годин.

Далі знову підключаємо акумулятор на зарядку, напруга повинна бути такою, щоб струм зарядки для нашого 7ah акумулятора був у 600мА. Також постійно спостерігаючи, підтримуємо заданий струм протягом 4 годин. Але стежимо щоб напруга зарядки, для 12вольтового акумулятора, було більше 15-16 вольт.
Після зарядки, приблизно через годину, акумулятор потрібно розрядити до 11 вольт, зробити це можна за допомогою будь-якої 12вольтової лампочки (наприклад на 15ват).


Після розрядки акумулятор потрібно знову зарядити зі струмом 600мА. Найкраще зробити таку процедуру кілька разів, тобто кілька циклів заряд-розряд.

Швидше за все повернути номінальну ємність акумулятору не вийде, тому що сульфатація пластин вже знизила його ресурс, а до того ж мають місце й інші згубні процеси. Але акумулятор можна буде використовувати в штатному режимі і ємності для цього буде достатньо.

З приводу швидкого зносуакумуляторів у безперебійниках, було помічено такі причини. Перебуваючи в одному корпусі з безперебійником, акумулятор постійно піддається пасивному нагріванню від активних елементів (силових транзисторів), які, до речі, нагріваються до 60-70 градусів! Постійне прогрівання акумулятора веде до швидкого випаровування електроліту.
У дешевих, а часом і навіть деяких дорогих моделях UPS відсутня термокомпенсація заряду, тобто напруга заряду виставлена ​​на 13,8 вольта, але це допустимо для 10-15 градусів, а для 25 градусів, а в корпусі часом і набагато більше, напруга заряду повинна бути максимум 13,2-13,5 вольта!
Хорошим рішенням буде винести акумулятор за межі корпусу, якщо хочете продовжити термін його служби.

Також дається взнаки "постійний маленький під заряд" безперебійником, 13.5 вольтами і струму в 300мА. Така підзарядка призводить до того, що коли закінчується активна губчаста маса всередині акумулятора, то починається реакція в його електродах, що призводить до того, що свинець струмовідводів на (+) стає коричневим (PbO2), а на (-) стає "губчастим".
Таким чином, при постійному перезаряді, ми отримуємо руйнування струмовідводів і кипіння електроліту з виділенням водню і кисню, що призводить до збільшення концентрації електроліту, що знову сприяє руйнуванню електродів. Виходить такий замкнутий процес, що призводить до швидкої витрати ресурсу акумулятора.
Крім того такий заряд (пере заряд) великою напругою та струмом від якого електроліт "кипить" - переводить свинець струмовідводів в порошковий оксид свинцю, який з часом обсипається і може навіть замикати пластини.

При активному використанні (частому заряді), рекомендується щорічно доливати в акумулятор дистильовану воду.

Доливати лише на повністю заряджений акумуляторз контролем рівня електроліту і напруги. У жодному разі не переливати, краще її не долититому як назад відбирати її не можна, тому що відсмоктуючи електроліт ви позбавляєте акумулятор сірчаної кислоти і концентрація змінюється. Думаю зрозуміло, що сірчана кислота нелетюча, тому в процесі "кипіння" під час зарядки, вона вся залишається всередині акумулятора - виходить тільки водень і кисень.

На клеми підключаємо цифровий вольтметр і шприцом на 5мл з голкою заливаємо в кожну банку по 2-3мл дистильованої води, одночасно світячи всередину ліхтариком щоб зупинитися якщо вода перестала вбиратися - після заливання 2-3мл дивіться в банку - побачите як вода швидко в на вольтметрі падає (частки вольта). Повторюємо доливку для кожної банки з паузами на вбирання по 10-20сек (приблизно) до тих пір, поки не побачите що "скломати" вже вологі - тобто вода вже не вбирається.

Після доливки оглядаємо чи немає переливу в кожній банці акумулятора, витираємо весь корпус, встановлюємо на місце гумові ковпачки і приклеюємо на місце кришку.
Так як акумулятор після доливки показують приблизно 50-70% заряджання, вам треба його зарядити. Але зарядку потрібно здійснювати або регульованим блоком живлення або безперебійником або штатним пристроєм, але під наглядом, тобто під час зарядки необхідно спостерігати за станом акумулятора (потрібно бачити верх акумулятора). У випадку безперебійника, для цього доведеться зробити подовжувачі і вивести акумулятор за межі корпусу UPSa.

Під акумулятор підстелить серветки або целофанові мішечки, заряджаємо до 100% і дивимося, чи не протікає з якоїсь банки електроліт. Якщо раптом таке сталося, припиняємо зарядку і прибираємо серветкою патьоки. За допомогою серветки змоченої в розчині соди - очищаємо корпус, всі западини і клеми куди потрапив електроліт, щоб нейтралізувати кислоту.
Знаходимо банку, звідки відбулося "википання" і дивимося, якщо в віконці видно електроліт, відсмоктуємо надлишки шприцом, а потім акуратно і плавно заправляємо цей електроліт назад усередину волокна. Часто трапляється, що електроліт після доливки не рівномірно ввібрався і скипів вгору.
При повторній зарядці спостерігаємо за акумулятором як описано вище, і якщо "проблемна" банка акумулятора знову почне "виливатися" при зарядці, надлишки електроліту доведеться видалити з банки.
Також під оглядом слід зробити хоча б 2-3 повних цикли розряду-заряду, якщо все пройшло відмінно і немає ніяких патьоків, акумулятор не гріється (легкий нагрівання при заряді не в рахунок), акумулятор можна збирати в корпус.

Ну а тепер розглянемо особливо кардинальні способи реанімації свинцево-кислотних акумуляторів

З акумулятора зливається весь електроліт, а начинки промиваються спочатку пару разів гарячою водою, а потім вже гарячим розчином соди (3ч.л соди на 100мл води) залишивши в акумуляторі розчин на 20 хвилин. Процес можна повторити кілька разів, а в кінці добре промив від залишків розчину соди - заливають новий електроліт.
Далі акумулятор добу заряджають, а через, протягом 10 днів, по 6 годин на день.
Для автомобільних акумуляторів струмом до 10 ампер та напругою 14-16 вольт.

Другий спосіб це зворотна зарядка, для цієї процедури знадобиться потужне джерело напруги, для автомобільних акумуляторів наприклад зварювальний апарат, струм, що рекомендується - 80ампер напругою 20 вольт.
Роблять переполюсовку, тобто плюс до мінуса а мінус до плюсу і протягом півгодини "кип'ятять" акумулятор з його рідним електролітом, після чого електроліт зливають і промивають акумулятор гарячою водою.
Далі заливають новий електроліт і дотримуючись нової полярності, протягом доби заряджають струмом 10-15 ампер.

Але найефективніший спосіб робиться за допомогою хім. речовин.
З повністю зарядженого акумулятора зливають електроліт і після неодноразового промивання водою, заливають аміачний розчин трилону Б (ЕТИЛЕНДІАМІНТЕТРАУКСУСНОКИСЛОГО натрію), що містить 2 вагові відсотки трилону Б і 5 відсотків аміаку. Відбувається процес десульфатації протягом 40 - 60 хвилин, протягом якого з невеликими бризками виділяється газ. Щодо припинення такого газоутворення можна судити про завершення процесу. При особливо сильній сульфатації аміачний розчин трилону Б слід залити знову, прибравши перед цим відпрацьований.
В кінці процедури начинки акумулятора ретельно промивають кілька разів дистильованою водою і заливають новий електроліт потрібної щільності. Акумулятор заряджають стандартним способом до номінальної ємності.
З приводу аміачного розчину трилону Б його можна розшукати в хімічних лабораторіях і зберігати в герметичних ємностях в темному місці.

А взагалі якщо цікаво склад електроліту які випускають фірми Lighting, Electrol, Blitz, akkumulad, Phonix, Toniolyt і деякі інші, це водний розчин сірчаної кислоти (350-450гр. на літр) з додаванням сірчанокислих солей магнію, алюмінію, натрію, амонію. У складі електроліту фірми Gruconnin також містяться калієві галун і мідний купорос.

Після відновлення акумулятор можна заряджати звичайним для даного типу способом (наприклад, UPSe) і не допускати розряду нижче 11вольт.
У багатьох безперебійниках є функція "калібрування АКБ" за допомогою якої можна здійснювати цикли розряд-заряду. Підключивши на виході безперебійника навантаження в 50% від максимуму ДБЖ, запускаємо цю функцію і безперебійник розряджає АКБ до 25%, а потім заряджає до 100%.

Ну а на зовсім примітивному прикладі заряджання такого акумулятора виглядає так:
На акумулятор подається стабілізована напруга 14.5 вольта, через змінний дротяний резистор великої потужності або через стабілізатор струму.
Струм заряду розраховується за простою формулою: ємність акумулятора поділяємо на 10, наприклад для акумулятора в 7ah буде - 700мА. І на стабілізаторі струму або за допомогою змінного дротяного резистора необхідно виставити струм 700мА. Ну а в процесі зарядки струм почне падати і потрібно буде зменшувати опір резистора, згодом ручка резистора прийде до упору в початкове положення і опір резистора дорівнюватиме нулю. Струм буде далі поступово зменшаться до нуля, поки напруга на акумуляторі не стане постійною - 14.5 вольта. Акумулятор заряджений.
Додаткову інформацію щодо "правильної" зарядки акумуляторів можна знайти

світлі кристали на пластинах – це сульфатація

Окрема "банка" батарея акумулятора піддавалася постійному недозаряду і в результаті покрита сульфатами, її внутрішній опірзростало з кожним глибоким циклом, щоб призвело до того що, під час заряду вона стала "закипати" раніше за всіх, через втрату ємності та виведення електроліту в нерозчинні сульфати.
Плюсові пластини та їх ґрати перетворилися за консистенцією на порошок, внаслідок постійного підзаряду безперебійником у режимі "стенд-бай".

Свинцово кислотні акумулятори окрім автомобілів, мотоциклів та різноманітної побутової техніки, де тільки не зустрічаються і у ліхтариках і годинах і навіть у найдрібнішій електроніці. І якщо вам потрапив до рук такий "неробочий" свинцево-кислотний акумулятор без розпізнавальних знаків і ви не знаєте, яку напругу він повинен видавати в робочому стані. Це легко можна дізнатись за кількістю банок в акумуляторі. Зніміть захисну кришку на корпусі акумулятора та зніміть її. Ви побачите ковпачки для стравлювання газу. за їхньою кількістю стане зрозуміло на скільки "банок" даний акумулятор.
1 банка - 2вольта (повністю заряджена - 2.17 вольта), тобто якщо ковпачка 2 означає акумулятор на 4 вольти.
Повністю розряджена банка акумулятора повинна бути не нижче 1,8 вольта, нижче розряджати не можна!

Ну а наприкінці дам невелику ідею, для тих, кому не вистачає коштів на покупку нових акумуляторів. Знайдіть у вашому місті фірми, які займаються комп'ютерною технікоюі УПСами (безперебійниками для котлів, акумуляторами для систем сигналізацій), домовтеся з ними щоб вони не викидали старі акумулятори від безперебійників, а віддавали вам можливо за символічною ціною.
Практика показує, що половина AGM (гелевих) акумуляторів можна відновити якщо не до 100% то до 80-90% точно! А це ще кілька років відмінної роботи акумулятора у вашому пристрої.

МІНІСТЕРСТВО ПАЛИВА ТА ЕНЕРГЕТИКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

ІНСТРУКЦІЯ
ПО ЕКСПЛУАТАЦІЇ СТАЦІОНАРНИХ
СВІНЦЕВО-КИСЛОТНИХ
АКУМУЛЯТОРНИХ БАТАРІВ

РД 34.50.502-91

Термін дії встановлено

з 01.10.92 до 01.10.97

РОЗРОБЛЕНО підприємством «УРАЛТЕХЕНЕРГО»

ВИКОНАВЕЦЬ Б.А. АСТАХІВ

ЗАТВЕРДЖЕНО Головним науково-технічним управлінням енергетики та електрифікації 21.10.91 р.

Заступник начальника К.М. АНТИПІВ

Ця Інструкція поширюється на акумуляторні батареї, встановлені на теплових та гідравлічних електростанціях та підстанціях енергосистем.

Інструкція містить відомості щодо пристрою, технічних характеристик, експлуатації та заходів безпеки стаціонарних свинцево-кислотних батарей з акумуляторів типу СК з поверхневими позитивними та коробчатими негативними електродами, а також типу СН з намазними електродами виробництва Югославії.

Детальнішу інформацію можна знайти за акумуляторами типу СК. По акумуляторах типу СН цієї Інструкції наведено вимоги інструкції заводу-виробника.

Місцеві інструкції, складені стосовно встановленим типамбатарей та існуючих схем постійного струму, не повинні суперечити вимогам цієї Інструкції.

Встановлення, експлуатація та ремонт акумуляторних батарей повинні відповідати вимогам чинних Правил пристрою електроустановок, Правил технічної експлуатації електричних станцій та мереж, Правил техніки безпеки під час експлуатації електроустановок електричних станцій та підстанцій та цієї Інструкції.

Технічні терміни та умовні позначення, що використовуються в Інструкції:

АБ – акумуляторна батарея;

№ А – номер акумулятора;

СК - стаціонарний акумулятор для коротких та тривалих режимів розряду;

С10 – ємність акумулятора при 10-годинному режимі розряду;

r -густина електроліту;

ПС – підстанція.

Із введенням у дію цієї інструкції втрачає чинність тимчасова «Інструкція з експлуатації стаціонарних свинцево-кислотних акумуляторних батарей» (М.: СПО Союзтехенерго, 1980).

Акумуляторні батареї інших зарубіжних фірмповинні експлуатуватися відповідно до вимог інструкцій заводів-виробників.

1. ВКАЗІВКИ ЗАХОДІВ БЕЗПЕКИ

1.1. Акумулятор має бути постійно замкненим на замок. Особам, які оглядають це приміщення та працюють у ньому, ключі видаються на загальних підставах.

1.2. В акумуляторному приміщенні забороняється: куріння, вхід до нього з вогнем, користування електронагрівальними приладами, апаратами та інструментом.

1.3. На дверях акумуляторного приміщення повинні бути зроблені написи «Акумуляторна», «Вогнебезпечно», «Забороняється курити» або вивішені знаки безпеки згідно з вимогами ГОСТ 12.4.026-76 про заборону користуватися відкритим вогнем та палити.

1.4. Припливно-витяжна вентиляція приміщення акумуляторної батареї повинна включатися під час заряду батареї при досягненні напруги 2,3 на акумулятор і відключатися після повного видалення газів, але не раніше ніж через 1,5 год після закінчення заряду. При цьому повинно передбачатись блокування: при зупинці витяжного вентилятора повинен вимикатися зарядний пристрій.

У режимі постійного підзаряду та зрівняльного заряду напругою до 2,3 В на акумулятор у приміщенні повинна здійснюватися вентиляція, що забезпечує не менше ніж одноразовий обмін повітря на годину. Якщо природна вентиляція не може забезпечити необхідну кратність обміну повітря, слід застосовувати примусову витяжну вентиляцію.

1.5. При роботі з кислотою та електролітом необхідно використовувати спецодяг: грубошерстий костюм, гумові чоботи, гумовий або поліетиленовий фартух, захисні окуляри, гумові рукавички.

При виконанні робіт зі свинцем необхідні брезентовий костюм або бавовняний з вогнестійким просоченням, брезентові рукавиці, захисні окуляри, головний убір та респіратор.

1.6. Бутлі із сірчаною кислотою повинні бути в пакувальній тарі. Перенесення бутлів допускається у тарі двома робітниками. Переливання кислоти з суліїв необхідно проводити лише по 1,5 - 2,0 л кухлем із кислотостійкого матеріалу. Нахил бутлів проводити за допомогою спеціального пристрою, що допускає будь-який нахил пляшки та її надійне закріплення.

1.7. При приготуванні електроліту кислоту вливають у воду тонким струменем при постійному перемішуванні мішалкою з кислотостійкого матеріалу. Категорично забороняється вливати воду у кислоту. Допускається до готового електроліту доливати воду.

1.8. Кислоту слід зберігати і транспортувати в скляних суліях з притертими пробками або якщо горловина пляшки має різьблення, то з пробками на різьбленні. Бутлі з кислотою, з бірками з її назвою, повинні знаходитися в окремому приміщенні при акумуляторній. Їх слід встановлювати на підлозі у пластиковій тарі або дерев'яних латах.

1.9. На всіх судинах з електролітом, дистильованою водою та розчином двовуглекислої соди повинні бути зроблені написи, що вказують на найменування.

1.10. Працювати з кислотою та свинцем повинен спеціально навчений персонал.

1.11. При попаданні бризок кислоти або електроліту на шкіру необхідно негайно зняти кислоту тампоном з вати або марлі, місце влучення промити водою, потім 5% розчином питної соди і знову водою.

1.12. При попаданні бризок кислоти або електроліту в очі необхідно промити їх великою кількістю води, потім 2% розчином питної соди і знову водою.

1.13. Кислота, що потрапила на одяг, нейтралізується 10% розчином кальцинованої соди.

1.14. Щоб уникнути отруєння свинцем та його сполуками, повинні бути вжиті спеціальні запобіжні заходи та визначено режим роботи відповідно до вимог технологічних інструкцій з цих робіт.

2. ЗАГАЛЬНІ ВКАЗІВКИ

2.1. Акумулятори на електростанціях знаходяться у веденні електроцеху, а на підстанціях у веденні служби підстанцій.

Обслуговування АБ повинно бути покладено на спеціаліста-акумулятора або спеціально навченого електромонтера. Прийманням АБ після монтажу та ремонту, її експлуатацією та технічним обслуговуванням має керувати особа, відповідальна за експлуатацію електрообладнання електростанції або мережевого підприємства.

2.2. При експлуатації акумуляторних установок повинні забезпечуватись їх тривала, надійна робота та необхідний рівень напруги на шинах постійного струму в нормальних та аварійних режимах.

2.3. Перед введенням в експлуатацію змонтованої АБ, що вийшла з капітального ремонту, повинні перевірятися ємність батареї струмом 10-годинного розряду, якість і щільність електроліту, напруга акумуляторів в кінці заряду і розряду і опір ізоляції батареї щодо землі.

2.4. Акумуляторні батареї повинні працювати в режимі постійного заряджання. Підзарядне встановлення має забезпечувати стабілізацію напруги на шинах батареї з відхиленням ±1 - 2 %.

Додаткові акумулятори батарей, які постійно не використовуються в роботі, повинні мати окремий пристрій підзаряду.

2.5. Для приведення всіх акумуляторів батареї в повністю заряджений стан і запобігання сульфатації електродів повинні проводитися зрівняльні заряди батарей.

2.6. Для визначення фактичної ємності батарей (у межах номінальної ємності) повинні виконуватися контрольні розряди відповідно до розд. .

2.7. Після аварійного розряду батареї на електростанції наступний її заряд до ємності, що дорівнює 90% номінальної, повинен бути здійснений не більше ніж за 8 годин. При цьому напруга на акумуляторах може досягати значень до 2,5 - 2,7 на акумулятор.

2.8. Для контролю стану АБ намічаються контрольні акумулятори. Контрольні акумулятори повинні щорічно змінюватися, кількість встановлюється головним інженером енергопідприємства залежно від стану батареї, але не менше 10% кількості акумуляторів у батареї.

2.9. Щільність електроліту нормується за нормальної температури 20 °З. Тому щільність електроліту, виміряну при температурі, що відрізняється від 20 °С, необхідно приводити до щільності при 20 °С за формулою

де r20 - густина електроліту при температурі 20° С, г/см3;

rt - щільність електроліту при температурі t г/см3;

0,0007 - коефіцієнт зміни густини електроліту зі зміною температури на 1 °С;

t -температура електроліту, °З.

2.10. Хімічні аналізи акумуляторної кислоти, електроліту, дистильованої води або конденсату повинні проводитись хімічною лабораторією.

2.11. Акумуляторне приміщення повинно бути у чистоті. Пролитий на підлогу електроліт повинен негайно видалятися за допомогою сухої тирси. Після цього підлога повинна протиратися ганчіркою, змоченою у розчині кальцинованої соди, а потім у воді.

2.12. Акумуляторні баки, ізолятори ошиновки, ізолятори під баками, стелажії та ізолятори, пластикові покриття стелажів повинні систематично протиратися ганчіркою, спочатку змоченою у воді або розчині соди, а потім сухою.

2.13. Температура акумулятора повинна підтримуватися не нижче +10 °С. На підстанціях без постійного чергування персоналу допускається зниження температури до 5 °С . Не допускаються різкі зміни температури в акумуляторному приміщенні, щоб не спричинити конденсації вологи та зниження опору ізоляції батареї.

2.14. Необхідно вести постійне спостереження за станом кислототривкого фарбування стін, вентиляційних коробів, металоконструкцій та стелажів. Усі дефектні місця мають підфарбовуватись.

2.15. Змащення технічним вазеліном незабарвлених сполук має періодично відновлюватися.

2.16. Вікна в акумуляторі повинні бути закриті. Влітку для провітрювання і при зарядах дозволяється відкривати вікна, якщо зовнішнє повітря не запилене і не забруднене винесення хімічних виробництв і якщо вище поверхом не знаходяться інші приміщення.

2.17. Необхідно стежити, щоб у дерев'яних баків верхні краї обкладки свинцю не торкалися бака. При виявленні зіткнення краю обкладки слід її відігнути для запобігання потраплянню крапель електроліту з обкладки на бак із подальшим руйнуванням деревини бака.

2.18. Для зниження випаровування електроліту акумуляторів відкритого виконання слід застосовувати покривне скло (або прозору кислотостійку пластмасу).

Необхідно стежити за тим, щоб покривне скло не виходило за внутрішні краї бака.

2.19. В акумуляторному приміщенні не повинні знаходитися будь-які сторонні предмети. Допускається лише зберігання бутлів з електролітом, дистильованою водою та з розчином соди.

Концентрована сірчана кислота повинна зберігатися у кислотному приміщенні.

2.20. Перелік приладів, інвентарю та запасних частин, необхідних для експлуатації акумуляторних батарей, наведено у додатку .

3. ОСОБЛИВОСТІ КОНСТРУКЦІЇ ТА ОСНОВНІ ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

3.1. Акумулятори типу СК

3.1.1. Позитивні електроди поверхневої конструкції виготовляються виливком із чистого свинцю у форму, що дозволяє збільшити діючу поверхню у 7 – 9 разів (рис. ). Електроди виготовляються трьох розмірів та позначаються І-1, І-2, І-4. Їхні ємності перебувають у співвідношенні 1:2:4.

3.1.2. Негативні електроди коробчастої конструкції складаються з грат свинцево-сурм'яного сплаву, зібраної з двох половинок. У комірки грат вмазується активна маса, приготована з оксидів свинцевого порошку, і закривається з обох боків листами перфорованого свинцю (рис. ).

3.1.4. Для ізоляції електродів різної полярності, а також створення між ними проміжків, що вміщають необхідну кількість електроліту, встановлюються сепаратори (розділювачі) з міпласту (мікропористий поліхлорвініл), що вставляють у поліетиленові тримачі.

Таблиця 1

Найменування електрода

Розміри (без вушок), мм

Номер акумулятора

Позитивний

Негативний середній

Позитивний

Негативний середній

Негативні крайні, лівий та правий

Позитивний

Негативний середній

Негативні крайні, лівий та правий

3.1.5. Для фіксації положення електродів та запобігання спливанню сепараторів у баки встановлюються вініпластові пружини між крайніми електродами та стінками бака. Пружини встановлюються у скляні та ебонітові баки з одного боку (2 шт.) та у дерев'яні з двох сторін (6 шт.).

3.1.6. Конструктивні дані акумуляторів наведено у табл. .

3.1.7. У скляних та ебонітових баках електроди підвішуються вушками на верхні кромки бака в дерев'яних баках – на опорні стекла.

Ємності за інших режимів розряду становлять:

при 3-годинному 27 '№ А;

при 1-годинному 18,5 '№ А;

при 0,5-годинному 12,5 '№ А;

Розрядний струм складає:

при 10-годинному режимі розряду 3,6 '№ А;

при 3-годинному - 9 '№ А;

при 1-годинному - 18,5 '№ А;

при 0,5-годинному - 25 '№ А;

3.1.11. Акумулятори постачаються споживачеві у розібраному вигляді, тобто. окремими деталями із незарядженими електродами.

Номінальна ємність, А·ч

Розміри бака, мм, не більше

Маса акумулятора без електроліту, кг, не більше

Об'єм електроліту, л

Кількість електродів в акумуляторі

Матеріал бака

позитивних

негативних

Скло/ебоніт

Дерево/ебоніт

Примітки:

1. Акумулятори випускаються до номера 148, в електроустановках високої напруги акумулятори вище за номер 36, як правило, не використовуються.

2. У позначенні акумулятора, наприклад СК-20, цифри після літер означають номер акумулятора.

3.2. Акумулятори типу СН

3.2.1. Позитивні та негативні електроди складаються з грат свинцевого сплаву, в комірки якої вмазується активна маса. Позитивні електроди на бічних краях мають спеціальні виступи для підвіски всередині бака. Негативні електроди спираються на призові баки.

3.2.2. Для попередження коротких замикань між електродами, утримання активної маси та створення необхідного запасу електроліту біля позитивного електрода використовуються комбіновані сепаратори зі скловолокна та листів міпласту. Листи міпласту за висотою на 15 мм більші за висоту електродів. На бічні кромки негативних електродів встановлено вініпластові обкладки.

3.2.3. Баки акумуляторів із прозорої пластмаси закриті незнімною кришкою. У кришці є отвори для виводів та отвір у центрі кришки для заливки електроліту, доливки дистильованої води, вимірювання температури та щільності електроліту, а також для виходу газів. Цей отвір закривається фільтр-пробкою, що затримує аерозолі сірчаної кислоти.

3.2.4. Кришки та бак у місці з'єднання склеюються. Між висновками та кришкою виконується ущільнення з прокладки та мастики. На стінці бака є позначки максимального та мінімального рівня електроліту.

3.2.5. Акумулятори випускаються у зібраному вигляді, без електроліту, із розрядженими електродами.

3.2.6. Конструктивні дані акумуляторів наведено у табл. 3.

Таблиця 3

Позначення

Однохвилинний поштовх струму, А

Кількість електродів в акумуляторі

Габаритні розміри, мм

Маса без електроліту, кг

Об'єм електроліту, л

позитивних

негативних

* Батарея напругою 6 В із 3 елементів у моноблоці.

3.2.7. Цифри в позначенні акумуляторів та батареї ЕСН-36 означають номінальну ємність при 10-годинному режимі розряду в ампер-годинниках.

Номінальна ємність за інших режимів розряду наведена в табл. .

Таблиця 4

Значення розрядного струму та ємності при режимах розряду

5-годинний

3-годинний

1-годинний

0,5-годинний

0,25-годинний

Місткість, А ч

Місткість, А ч

Місткість, А ч

Місткість, А ч

Місткість, А ч

4. ПОРЯДОК ЕКСПЛУАТАЦІЇ АКУМУЛЯТОРНИХ БАТАРІВ

4.1. Режим постійного підзаряду

4.1.1. Для АБ типу СК напруга підрозряду повинна відповідати (2,2 ± 0,05) на акумулятор.

4.1.2. Для АБ типу СН напруга підрозряду повинна становити (2,18 ± 0,04) на акумулятор при температурі навколишнього повітря не вище 35 °С і (2,14 ± 0,04), якщо ця температура вище.

4.1.3. Необхідні конкретні значення струму і напруги неможливо задати заздалегідь. Встановлюється та підтримується середнє значення напруги підзаряду та за батареєю ведеться спостереження. Зниження густини електроліту в більшості акумуляторів свідчить про недостатність струму підзаряду. При цьому, як правило, необхідна напруга підзаряду виявляється 2,25 для акумуляторів типу СК і не нижче 2,2 для акумуляторів типу СН.

4.2. Режим заряду

4.2.1. Заряд може вироблятися будь-яким з відомих методів: при постійній силі струму, що плавно зменшується силі струму, при постійній напрузі. Метод заряду встановлюється місцевою інструкцією.

При двоступінчастому заряді зарядний струм першого ступеня не повинен перевищувати акумулятори типу СК 0,25×С10 для акумуляторів типу СН 0,2×С10. При підвищенні напруги до 2,3 - 2,35 на акумулятор заряд переводиться на другий ступінь, струм заряду при цьому повинен бути не більше 0,12×С10 для акумуляторів типу СК і 0,05×С10 для акумуляторів типу СН.

При одноступінчастому заряді струм заряду не повинен перевищувати значення 0,12×С10 для акумуляторів типів СК і СН. Заряд таким струмом акумуляторів типу СН допускається лише після аварійних розрядів.

Заряд ведеться до досягнення постійних значень напруги та щільності електроліту протягом 1 год для акумуляторів типу СК та 2 год для акумуляторів типу СН.

Перед включенням, через 10 хв після включення і після закінчення заряду перед відключенням зарядного агрегату вимірюють і записують параметри кожного акумулятора, а в процесі заряду - контрольних акумуляторів.

Записуються також струм заряду, сполучена ємність наростаючим результатом і дата заряду.

Таблиця 5

4.2.9. Температура електроліту при заряді акумуляторів типу СК не повинна перевищувати 40 °С. При температурі 40 °С зарядний струм повинен бути знижений до значення, що забезпечує вказану температуру.

Температура електроліту при заряді акумуляторів типу СН не повинна перевищувати 35 °С. При температурі вище 35 °С заряд проводиться струмом, що не перевищує 0,05 С10, а при температурі вище 45 ° С - струмом 0,025 С10.

4.2.10. Під час зарядів акумуляторів типу СН при постійній або плавно зменшується силі струму вентиляційні фільтр-пробки знімають.

4.3. Зрівняльний заряд

4.3.1. Одинаковий струм підзаряду навіть при оптимальній напрузі підзаряду батареї може бути недостатнім для підтримки всіх акумуляторів у повністю зарядженому стані через відмінності в саморозряді окремих акумуляторів.

4.3.2. Для приведення всіх акумуляторів типу СК в повністю заряджений стан і для запобігання сульфатації електродів повинні проводитися зрівняльні заряди напругою 2,3 - 2,35 на акумулятор до досягнення встановленого значення щільності електроліту у всіх акумуляторах 1,2 - 1,21 г/см3 при температурі 20 °С.

4.3.3. Частота проведення зрівняльних зарядів акумуляторів та їх тривалість залежать від стану батареї і повинні бути не рідше одного разу на рік із тривалістю не менше 6 год.

4.3.4. При зниженні рівня електроліту до 20 мм над запобіжним щитком акумуляторів типу СН виробляють долив води і зрівняльний заряд для повного перемішування електроліту і приведення всіх акумуляторів у повністю заряджений стан.

Зрівнювальні заряди проводяться при напрузі 2,25 - 2,4 В акумулятор до досягнення встановленого значення щільності електроліту у всіх акумуляторах (1,240 ± 0,005) г/см3 при температурі 20 ° С і рівні 35 - 40 мм над запобіжним щитком.

Тривалість зрівняльного заряду орієнтовно становить: при напрузі 2,25 30 діб, при 2,4 5 діб.

4.3.5. Якщо в АБ є поодинокі акумулятори зі зниженою напругою і зниженою щільністю електроліту (акумулятори, що відстають), то для них може проводитися додатковий зрівняльний заряд від окремого випрямного пристрою.

4.4. Розряд батарей

4.4.1. Акумулятори, що працюють у режимі постійного підзаряду, в нормальних умовах практично не розряджаються. Вони розряджаються лише у випадках несправності або вимкнення підзарядного пристрою, в аварійних умовах або під час проведення контрольних розрядів.

4.4.2. Окремі акумулятори або групи акумуляторів піддаються розряду під час проведення ремонтних робітабо при усуненні несправностей у них.

4.4.3. Для акумуляторних батарей на електростанціях та підстанціях розрахункова тривалість аварійного розряду встановлюється рівною 1,0 або 0,5 год. Щоб забезпечити зазначену тривалість розрядний струм не повинен перевищувати значень 18,5 '№ А та 25 '№ А відповідно.

4.4.4. При розряді батареї струмами, меншими за 10-годинний режим розряду, не допускається визначати закінчення розряду тільки за напругою. Занадто тривалі розряди малими струмами небезпечні, оскільки можуть призвести до ненормальної сульфатації та короблення електродів.

4.5. Контрольний розряд

4.5.1. Контрольні розряди виконуються для визначення фактичної ємності акумуляторної батареї та виконуються 10 або 3-годинним режимом розряду.

4.5.2. На теплових електростанціях контрольний розряд батарей повинен виконуватись один раз на 1 - 2 роки. На гідроелектростанціях та підстанціях розряди повинні виконуватися за необхідності. У тих випадках, коли кількість акумуляторів недостатня для забезпечення напруги на шинах в кінці розряду в заданих межах, допускається здійснювати розряд частини основних акумуляторів.

4.5.3. Перед контрольним розрядом необхідно зрівняльний заряд батареї.

4.5.4. Результати вимірів повинні порівнюватися з результатами вимірів попередніх розрядів. Для більш правильної оцінки стану батареї необхідно, щоб усі контрольні розряди батареї проводилися в тому самому режимі. Дані вимірів мають заносити до журналу АБ.

4.5.5. Перед початком розряду фіксується дата розряду, напруга та щільність електроліту в кожному акумуляторі та температура в контрольних акумуляторах.

4.5.6. При розряді на контрольних та відстаючих акумуляторах проводять вимірювання напруги, температури та щільності електроліту відповідно до табл. .

Протягом останньої години розряду напруга акумуляторів вимірюється через 15 хв.

Таблиця 6

4.5.7. Контрольний розряд проводиться до напруги 1,8 хоча б на одному акумуляторі.

4.5.8. Якщо середня температура електроліту під час розряду відрізнятиметься від 20 °С, то отримана фактична ємність має бути приведена до ємності при 20 °С за формулою

,

де С20 - ємність, наведена до температури 20 ° С А×год;

Зф - ємність, фактично отримана при розряді, А×год;

a - температурний коефіцієнт, який приймається за табл. ;

t- Середня температура електроліту при розряді, °С.

Таблиця 7

Температурний коефіцієнт (a) при температурах

від 5 до 20 °С

від 20 до 45 °С

5.3. Профілактичний контроль

5.3.1. Профілактичний контроль проводиться з метою перевірки стану та працездатності АБ.

5.3.2. Обсяг робіт, періодичність та технічні критерії при профілактичному контролі наведено у табл. .

Таблиця 8

Періодичність

Технічний критерій

Перевірка ємності (контрольний розряд)

1 раз на 1 - 2 роки на ПС та ГЕС

1 раз на рік

Має бути відповідність заводським даним

за потреби

Не менше 70% номінальної після 15 років експлуатації

Не менше 80% номінальної після 10 років експлуатації

Перевірка працездатності при розряді не більше 5 з найбільшим можливим струмом, але не більше ніж 2,5 рази від значення сили струму одногодинного режиму розряду

На ПС та ГЕС не менше одного разу на рік

Результати зіставляються з попередніми

Перевірка напруги, щільності, рівня та температури електроліту в контрольних акумуляторах та акумуляторах зі зниженою напругою

Не рідше одного разу на місяць

(2,2 ± 0,05),

(1,205±0,005) г/см3

(2,18 ± 0,04),

(1,24±0,005) г/см3

Хімічний аналіз електроліту на вміст заліза та хлору з контрольних акумуляторів

1 раз на рік

1 раз на 3 роки

хлору - не більше 0,0003%

Напруга батареї, В:

R з, Ким, не менше

Вимірювання опору ізоляції батареї

1 раз на 3 міс

Промивання пробок

1 раз на 6 міс

Повинний бути забезпечений вільний вихід газів із акумулятора

5.3.3. Перевірка працездатності АБ передбачається замість перевірки ємності. Допускається проводити її при включенні найближчого до АБ вимикача з потужним електромагнітом включення.

5.3.4. При контрольному розряді проби електроліту повинні відбиратися наприкінці розряду, оскільки під час розряду ряд шкідливих домішок перетворюється на електроліт.

5.3.5. Позаплановий аналіз електроліту з контрольних акумуляторів проводиться у разі виявлення масових дефектів у роботі батареї:

короблення та надмірне зростання позитивних електродів, якщо не виявлено порушення режиму роботи батареї;

випадання світло-сірого шламу;

знижена ємність без видимих ​​причин.

При позаплановому аналізі, крім заліза та хлору, визначаються такі домішки при наявності відповідних показань:

марганцю - електроліт набуває малинового відтінку;

міді – підвищений саморозряд за відсутності підвищеного вмісту заліза;

оксидів азоту - руйнування позитивних електродів за відсутності в електроліті хлору.

5.3.6. Проба відбирається гумовою грушею зі скляною трубкою, яка сягає нижньої третини акумуляторного бака. Проба заливається у банку з притертою пробкою. Банку попередньо миється гарячою водою і обполіскується дистильованою водою. На банку наклеюється етикетка з назвою батареї, номером акумулятора та датою відбору проби.

5.3.7. Граничний вміст домішок в електроліті працюючих акумуляторів, не вказаний у нормах, орієнтовно може бути прийнятий у 2 рази більше, ніж у свіжоприготовленому електроліті з акумуляторної кислоти 1-го сорту.

5.3.8. Опір ізоляції зарядженого акумулятора вимірюється за допомогою пристрою контролю ізоляції на шинах щита постійного струму або вольтметром з внутрішнім опором не менше 50 кОм.

5.3.9. Розрахунок опору ізоляції R з(Ком) при вимірюванні вольтметром проводиться за формулою

де Rв -опір вольтметра, ком;

U -напруга акумуляторної батареї,;

U+, U- - напруга плюсу та мінусу щодо «землі», Ст.

За результатами цих вимірювань можуть бути визначені опори ізоляції полюсів R з+ та R з-_ (Ком).

;

5.4. Поточний ремонт акумуляторів типу СК

5.4.1. До поточного ремонту належать роботи з усунення різних несправностей АБ, які, зазвичай, силами експлуатаційного персоналу.

5.4.2. Характерні несправності акумуляторів типу СК наведено у табл. .

Таблиця 9

Ймовірна причина

Метод усунення

Сульфатація електродів:

знижена розрядна напруга, зниження ємності на контрольних розрядах,

Недостатність першого заряду;

підвищення напруги при заряді (при цьому щільність електроліту нижче, ніж у нормальних акумуляторів);

систематичні недозаряди;

під час заряду при постійній або плавно зменшуваній силі струму газоутворення починається раніше, ніж у нормальних акумуляторів;

надмірно глибокі розряди;

температура електроліту при заряді підвищена при одночасному високій напрузі;

тривалий час батарея залишалася розрядженою;

позитивні електроди у початковій стадії світло-коричневого кольору, при глибокій сульфатації оранжево-коричневі, іноді з білими плямами кристалічного сульфату або якщо колір електродів темно- або оранжево-коричневий, то поверхня електродів на дотик тверда і піщана, при натисканні нігтем, що дає хрумкий звук;

неповне покриття електродів електролітом;

частина активної маси негативних електродів витіснена в шлам, маса, що залишилася в електродах на дотик піщана, а при надмірній сульфатації випучується з осередків електродів. Електроди набувають «білого» відтінку, з'являються білі плями.

доливання акумуляторів кислотою замість води

Коротке замикання:

знижена розрядна і зарядна напруга, знижена щільність електроліту,

Короблення позитивних електродів;

Необхідно негайно виявити та усунути місце короткого замикання згідно з пп. -

відсутність газовиділення або відставання в газовиділенні під час заряду при постійній або плавно зменшується силі струму;

пошкодження чи дефект сепараторів; замикання наростами губчастого свинцю

підвищена температура електроліту при заряді при одночасно низькій напрузі

Позитивні електроди пошкоджені

Надмірно велике значення зарядного струму під час приведення в дію батареї;

Виправити електрод, який має бути попередньо заряджений;

сильна сульфатація пластин

провести аналіз електроліту, і, якщо він виявиться забрудненим, змінити його;

коротке замикання даного електрода із сусіднім негативним;

проводити заряд відповідно до цієї інструкції

присутність азотної або оцтової кислоти в електроліті

Негативні електроди ушкоджені

Повторні зміни напряму заряду за зміни полярності електрода; вплив з боку сусіднього позитивного електрода

Випрямити електрод у зарядженому стані

Усадка негативних електродів

Великі значення зарядного струму або надмірний перезаряд при безперервному газоутворенні; недоброякісні електроди

Змінити дефектний електрод

Роз'їдання вушок електродів на межі електроліту з повітрям

Присутність хлору або його сполук в електроліті чи акумуляторному приміщенні

Провітрити акумуляторне приміщення та перевірити електроліт на присутність хлору

Зміна розмірів позитивних електродів

Розряди до кінцевої напруги нижче допустимих значень

Вести розряд лише до зняття гарантованої ємності;

забруднення електроліту азотною або оцтовою кислотою

перевірити якість електроліту та у разі виявлення шкідливих домішок змінити його

Роз'їдання нижньої частини позитивних електродів

Систематичне недоведення заряду до кінця, внаслідок чого після доливання електроліт погано перемішується і відбувається його розшарування

Проводити процеси заряду відповідно до цієї інструкції

На дні баків значний шар шламу темного кольору

Систематичні зайві заряди та перезаряди

Здійснити відкачування шламу

Саморозряд та газовиділення. Виявлення газу з акумуляторів, що перебувають у стані спокою, через 2-3 години після закінчення заряду або під час процесу розряду

Забруднення електроліту сполуками металів міді, заліза, миш'яку, вісмуту

Перевірити якість електроліту та у разі виявлення шкідливих домішок змінити його

Явною ознакою сульфатації є специфічний характер залежності зарядної напруги порівняно зі справним акумулятором. При заряді засульфатованого акумулятора напруга відразу і швидко в залежності від ступеня сульфатації досягає максимального значення і тільки в міру розчинення сульфату починає знижуватися. У справного акумулятора напруга в міру заряду збільшується.

5.4.4. Систематичні недозаряди можливі через недостатність напруги та струму підзаряду. Своєчасне проведення зрівняльних зарядів забезпечує запобігання сульфатації та дозволяє усунути незначну сульфатацію.

Усунення сульфатації потребує значних витрат часу і не є успішним, тому доцільніше не допустити її виникнення.

Ефективність режиму визначається за систематичним зростанням щільності електроліту.

Заряд ведеться до отримання щільності електроліту (звичайно меншої 1,21 г/см3) і сильного рівномірного газовиділення. Після цього доводять густину електроліту до 1,21 г/см3.

Якщо сульфатація виявилася настільки значною, що ці режими можуть виявитися безрезультатними, щоб відновити працездатність батареї, необхідна заміна електродів.

5.4.7. При появі ознак короткого замикання акумулятори у скляних баках мають бути ретельно оглянуті з просвічуванням переносною лампою. Акумулятори в ебонітових та дерев'яних баках оглядаються зверху.

5.4.8. В акумуляторах, що працюють при постійному підзаряді з підвищеною напругою, на негативних електродах можуть утворюватися деревоподібні нарости губчастого свинцю, які можуть спричинити коротке замикання. При виявленні наростів на верхніх кромках електродів необхідно зіскребти їх смужкою скла або іншого кислотостійкого матеріалу. Профілактику та видалення наростів в інших місцях електродів рекомендується виконувати невеликими переміщеннями сепараторів вгору та вниз.

У справного акумулятора, що перебуває в спокої, напруга плюс-обкладення близько до 1,3, а мінус-обкладка - до 0,7 В.

При виявленні замикання через шлам необхідно відкачати шлам. При неможливості негайного відкачування необхідно спробувати розрівняти шлам косинцем і усунути зіткнення з електродами.

5.4.10. Для визначення короткого замикання можна скористатися компасом у пластмасовому корпусі. Компас переміщається вздовж сполучних смуг над вушками електродів спочатку однієї полярності акумулятора потім інший.

Різка зміна відхилення стрілки компаса із двох сторін електрода вказує на коротке замикання цього електрода з електродом іншої полярності (рис. ).

Рис. 4. Знаходження коротких замикань за допомогою компасу:

1 – негативний електрод; 2 – позитивний електрод; 3 – бак; 4 - компас

Якщо в акумуляторі будуть короткозамкнуті електроди, стрілка буде відхилятися біля кожного з них.

5.4.12. Нерівномірний розподіл струму по висоті електродів, наприклад, при розшаруванні електроліту, при надмірно великих і тривалих зарядних і розрядних струмах веде до нерівномірного ходу реакцій на різних ділянках електродів, що призводить до виникнення механічних напруг і короблення пластин. Наявність в електроліті домішок азотної та оцтової кислоти посилює окислення глибших шарів позитивних електродів. Оскільки двоокис свинцю займає більший обсяг, ніж свинець, з якого вона утворилася, має місце зростання та викривлення електродів.

Глибокі розряди до напруги нижче допустимого також ведуть до викривлення та зростання позитивних електродів.

5.4.13. Короблення і зростання схильні до позитивних електродів. Викривлення негативних електродів має місце головним чином в результаті тиску на них з боку сусідніх позитивних покороблених.

5.4.14. Виправити пошкоджені електроди можна лише видаленням їх із акумулятора. Виправленню підлягають електроди, незасульфатовані і повністю заряджені, тому що в цьому стані вони м'якші та легше піддаються виправленню.

5.4.15. Вирізані ушкоджені електроди обмивають водою і поміщають між гладкими дошками твердої породи (бук, дуб, береза). На верхню дошку встановлюється вантаж, що збільшується в міру редагування електродів. Забороняється редагування електродів ударами киянки або молотка безпосередньо або через дошку, щоб уникнути руйнування активного шару.

5.4.16. Якщо ушкоджені електроди не є небезпечними для сусідніх негативних електродів, допускається обмежитися заходами, що запобігають виникненню короткого замикання. Для цього з опуклої сторони ушкодженого електрода прокладається додатковий сепаратор. Заміна таких електродів провадиться при черговому ремонті батареї.

5.4.17. При значному і прогресуючому жолобленні необхідно замінити всі позитивні електроди в акумуляторі новими. Заміна тільки пошкоджених електродів новими не допускається.

5.4.18. До видимих ​​ознак незадовільної якості електроліту належить його колір:

колір від світло- до темно-коричневого вказує на присутність органічних речовин, які під час експлуатації швидко (принаймні частково) переходять до оцтовокислих сполук;

фіолетовий колір електроліту вказує на присутність з'єднань марганцю, при розряді батареї це фіолетове забарвлення зникає.

5.4.19. Головним джерелом шкідливих домішок в електроліті під час експлуатації є доливальна вода. Тому для запобігання потраплянню в електроліт шкідливих домішок для доливання повинна використовуватися дистильована або рівноцінна їй вода.

5.4.20. Застосування електроліту з вмістом домішок вище допустимих норм тягне за собою:

значний саморозряд у разі присутності міді, заліза, миш'яку, сурми, вісмуту;

збільшення внутрішнього опору у разі присутності марганцю;

руйнування позитивних електродів внаслідок присутності оцтової та азотної кислот або їх похідних;

руйнування позитивних та негативних електродів при дії соляної кислоти або сполук, що містять хлор.

5.4.21. При попаданні в електроліт хлоридів (можуть бути зовнішні ознаки - запах хлору та відкладення світло-сірого шламу) або оксидів азоту (зовнішні ознаки відсутні) акумулятори піддаються 3 - 4 циклам розряд-заряд, під час яких за рахунок електролізу ці домішки, як правило, видаляються.

5.4.22. Для видалення заліза акумулятори розряджають, забруднений електроліт видаляють разом із шламом і промивають дистильованою водою. Після промивання акумулятори заповнюють електролітом щільністю 1,04 - 1,06 г/см3 і заряджають до отримання постійних значень напруги та щільності електроліту. Потім розчин акумуляторів видаляється, замінюється свіжим електролітом щільністю 1,20 г/см3 і акумулятори розряджають до 1,8 В. В кінці розряду електроліт перевіряють на вміст заліза. При сприятливому аналізі акумулятора нормально заряджаються. У разі несприятливого аналізу цикл обробки повторюється.

5.4.23. Для видалення забруднення марганцем акумулятор розряджають. Електроліт замінюється свіжим та акумулятори нормально заряджають. Якщо забруднення свіже, достатньо однієї заміни електроліту.

5.4.24. Мідь із акумуляторів з електролітом не видаляється. Для видалення акумулятори заряджають. При заряді мідь переноситься негативні електроди, які після заряду замінюються. Встановлення нових негативних електродів до старих позитивних веде до прискореного виходу з експлуатації останніх. Тому така заміна є доцільною за наявності в запасі старих справних негативних електродів.

При виявленні великої кількості забруднених міддю акумуляторів доцільніше замінити всі електроди та сепаратори.

5.4.25. Якщо в акумуляторах відкладення шламу досягли рівня, при якому відстань до нижньої кромки електродів у скляних баках скоротилися до 10 мм, а непрозорих до 20 мм, необхідна відкачування шламу.

5.4.26. В акумуляторах з непрозорими баками перевірити рівень шламу можна за допомогою косинця із кислотостійкого матеріалу (рис. ). Виймається сепаратор із середини акумулятора і піднімається кілька сепараторів поруч і зазор між електродами опускається косинець до зіткнення зі шламом. Потім косинець повертається на 90° і піднімається вгору до зіткнення з нижньою кромкою електродів. Відстань від поверхні шламу до нижньої кромки електродів дорівнюватиме різниці вимірювань по верхньому кінці кутника плюс 10 мм. Якщо косинець не провертається або провертається насилу, то шлам або вже стикається з електродами, або близький до цього.

5.4.27. При відкачуванні шламу одночасно видаляється електроліт. Щоб заряджені негативні електроди на повітрі не розігрівалися і не втратили ємність під час відкачування, необхідно попередньо заготовити потрібну кількість електроліту та залити його в акумулятор відразу після відкачування.

5.4.28. Відкачування роблять за допомогою вакуум-насоса або повітродувки. Шлам відкачують у сулію, через пробку, в яку пропускають дві скляні трубки діаметром 12 - 15 мм (мал.). Коротка трубка може бути латунною діаметром 8 – 10мм. Для пропуску шланга з акумулятора іноді доводиться виймати пружини і навіть вирізати по одному бічному електроді. Шлам необхідно обережно розмішувати косинцем із текстоліту або вініпласту.

5.4.29. Надмірний саморозряд є наслідком низького опору ізоляції батареї, високої густини електроліту, неприпустимо високої температури акумуляторного приміщення, коротких замикань, забруднення електроліту шкідливими домішками.

Наслідки саморозряду від перших трьох причин зазвичай не вимагають спеціальних заходів для виправлення акумуляторів. Досить визначити та усунути причину зниження опору ізоляції батареї, привести в норму щільність електроліту та температуру приміщення.

5.4.30. Надмірний саморозряд через короткі замикання або забруднення електроліту шкідливими домішками, якщо він допущений протягом тривалого часу, призводить до сульфатації електродів і до втрати ємності. Електроліт повинен бути замінений, а дефектні акумулятори десульфатовані та піддані контрольному розряду.

Таблиця 10

Ймовірна причина

Метод усунення

Течія електроліту

Пошкодження бака

Заміна акумулятора

Знижена розрядна та зарядна напруга. Знижена густина електроліту. Підвищення температури електроліту

Виникнення короткого замикання всередині акумулятора

Заміна акумулятора

Знижена розрядна напруга та ємність на контрольних розрядах

Сульфатація електродів

Проведення тренувальних циклів розряд-заряд

Зниження ємності та розрядної напруги. Потемніння або помутніння електроліту

Забруднення електроліту сторонніми домішками

Промивання акумулятора дистильованою водою та зміна електроліту

5.5.2. При зміні електроліту акумулятор розряджають 10-годинним режимом до напруги 1,8 В і виливають електроліт, потім заливають дистильованою водою до верхньої позначки і залишають на 3 - 4 год. Після цього виливають воду, заливають електроліт щільністю (1,210 ± 0,005 г/ см3, наведеної до температури 20 °С, і заряджають акумулятор до досягнення постійних значень напруги та щільності електроліту протягом 2 год. Після заряду коригують щільність електроліту до (1,240 ± 0,005) г/см3.

5.6. Капітальний ремонт акумуляторних батарей

5.6.1. Капітальний ремонт АБ типу СК включає такі роботи:

заміну електродів, заміну баків або викладення їх кислотостійким матеріалом, ремонт вушок електродів, ремонт або заміну стелажів.

Заміна електродів повинна проводитися, як правило, не раніше ніж через 15 – 20 років експлуатації.

Капітальний ремонт акумуляторів типу СН не провадиться, акумулятори замінюються. Заміна повинна проводитись не раніше ніж через 10 років експлуатації.

5.6.2. Для проведення капітального ремонту доцільно запрошувати спеціалізовані ремонтні підприємства. Ремонт виконується згідно з діючими технологічними інструкціями ремонтних підприємств.

5.6.3. Залежно від умов роботи батареї в капітальний ремонтвиводиться вся батарея повністю або її частина.

Кількість акумуляторів, що виводяться в ремонт частинами, визначається за умови забезпечення мінімально допустимої напруги на шинах постійного струму для конкретних споживачів даної батареї.

5.6.4. Для замикання ланцюга батареї під час ремонту її за групами мають бути виготовлені перемички із ізольованого гнучкого мідного дроту. Перетин дроту вибирається таким, щоб його опір (R) не перевищував опору групи вимкнених акумуляторів:

де п -кількість вимкнених акумуляторів.

На кінцях перемичок мають бути затискачі типу струбцин.

5.6.5. При частковій заміні електродів необхідно керуватися такими правилами:

не допускається в тому самому акумуляторі встановлювати одночасно старі і нові, а також різного ступеня зносу електроди однієї полярності;

при заміні в акумуляторі новими тільки позитивних електродів допускається залишати старі негативні, якщо вони перевірені кадмієвим електродом;

при заміні негативних електродів новими не допускається залишати в даному акумуляторі старі позитивні електроди, щоб уникнути їх прискореного виходу з ладу;

не допускається замість спеціальних бічних електродів ставити нормальні негативні електроди.

5.6.6. Рекомендується формувальний заряд акумуляторів з новими позитивними та старими негативними електродами для великої безпеки негативних електродів вести струмом не більше 3 А на один позитивний електрод І-1, 6А на електрод І-2 та 12 А на електрод І-4.

6. ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ З МОНТАЖУ АКУМУЛЯТОРНИХ БАТАРІВ, ПРИВЕДЕННЯ ЇХ У РОБОЧИЙ СТАН І З КОНСЕРВАЦІЇ

6.1. Складання акумуляторів, монтаж батарей та приведення їх у дію повинні проводитись силами спеціалізованих монтажних чи ремонтних організацій, або спеціалізованою бригадою енергопідприємства відповідно до вимог діючих технологічних інструкцій.

6.2. Складання та встановлення стелажів, а також дотримання технічних вимог до них слід проводити згідно з ТУ 45-87. Крім того, необхідно стелажі повністю покривати поліетиленовою або іншою пластиковою кислотостійкою плівкою завтовшки не менше 0,3 мм.

6.3. Вимір опору ізоляції, не залитої електролітом акумуляторної батареї, ошиновки, прохідної дошки проводиться мегаомметром на напрузі 1000 - 2500 В; опір має бути не менше 0,5 МОм. Так само може бути виміряно опір ізоляції, залитої електролітом, але незарядженої батареї.

6.4. Електроліт, що заливається в акумулятори типу СК, повинен мати щільність (1,18±0,005) г/см3, а акумулятори типу СН (1,21±0,005) г/см3 при температурі 20 °С.

6.5. Електроліт повинен готуватися із сірчаної акумуляторної кислоти вищого та першого сорту за ГОСТ 667-73 та дистильованої або рівноцінної їй води за ГОСТ 6709-72.

6.6. Необхідні обсяги кислоти ( Vk) та води ( ) для отримання необхідного об'єму електроліту ( ) у кубічних сантиметрах можуть бути визначені за рівняннями:

; ,

де rе та rк - щільності електроліту та кислоти, г/см3;

те -масова частка сірчаної кислоти в електроліті, %,

тк -масова частка сірчаної кислоти, %.

6.7. Наприклад, для складання 1 л електроліту щільністю 1,18 г/см3 при 20° необхідна кількість концентрованої кислоти з масовою часткою 94 % щільністю 1,84 г/см3 та води буде:

Vк = 1000 × = 172 см3; V в= 1000 × 1,18 = 864 см3,

де ме = 25,2% береться за довідковими даними.

Співвідношення одержаних обсягів становить 1:5, тобто. одну частину обсягу кислоти необхідно п'ять частин води.

6.8. Для приготування 1 л електроліту щільністю 1,21 г/см3 при температурі 20 °З такої ж кислоти необхідно: кислоти 202 см3 і води 837 см3.

6.9. Приготування великої кількості електроліту проводиться в баках з ебоніту або вініпласту або дерев'яних, викладених свинцем або пластиком.

6.10. У бак спочатку заливають воду у кількості не більше 3/4 його об'єму, а потім кислоту кухлем із кислотостійкого матеріалу місткістю до 2 л.

Заливку виробляють тонким струменем, постійно перемішуючи розчин мішалкою з кислотостійкого матеріалу та контролюючи його температуру, яка не повинна перевищувати 60 °С.

6.11. Температура електроліту, що заливається в акумулятори типу С(СК), повинна бути не вище 25 °С, а акумулятори типу СН не вище 20 °С.

6.12. Батарея, залита електролітом, залишається у спокої на 3 - 4 год для повного просочення електродів. Час після заливання електролітом до початку заряду не повинен перевищувати 6 годин, щоб уникнути сульфатації електродів.

6.13. Щільність електроліту після заливки може трохи знизитися, а температура підвищиться. Це явище нормальне. Підвищувати густину електроліту шляхом доливки кислоти не потрібно.

6.14. У робочий стан АБ типу СК наводяться так:

6.14.1. Виготовлені на заводі електроди акумуляторів повинні бути сформовані після монтажу батареї. Формування являє собою перший заряд, який відрізняється від звичайних нормальних зарядівсвоєю тривалістю та особливим режимом.

6.14.2. Під час формувального заряду свинець позитивних електродів перетворюється на двоокис свинцю РbО2, що має темно-коричневий колір. Активна маса негативних електродів перетворюється на чистий свинець губчастої будови, що має сірий колір.

6.14.3. За час формувального заряду батареї типу СК необхідно повідомити щонайменше дев'ятикратну ємність десятигодинного режиму розряду.

6.14.4. При заряді позитивний полюс зарядного агрегату повинен бути приєднаний до позитивного полюса акумулятора, а негативний - до негативного полюса акумулятора.

Після заливання акумулятори мають зворотну полярність, що необхідно враховувати при встановленні початкової напруги зарядного агрегату, щоб уникнути надмірного кидка зарядного струму.

6.14.5. Значення струму першого заряду, що припадають на один позитивний електрод, повинні бути не більше:

для електрода І-1-7 А (акумулятори №1 – 5);

для електрода І-2-10 А (акумулятори № 6 – 20);

для електрода І-4-18 А (акумулятори № 24 – 148).

6.14.6. Весь цикл формування проводиться у такому порядку:

безперервний заряд до повідомлення батареї 4,5-кратної ємності 10-годинного режиму розряду. Напруга на всіх акумуляторах повинна бути не менше 2,4 В. У акумуляторів, на яких напруга не досягла 2,4 В, перевіряється відсутність коротких замикань між електродами;

перерва на 1 год (батарея відключається від зарядного агрегату);

продовження заряду, під час якого батареї повідомляється про номінальну ємність.

Потім повторюється чергування одногодинного спокою та заряд із повідомленням одноразової ємності, поки батарея не отримає дев'ятикратну ємність.

В кінці формувального заряду напруга акумуляторів досягає 2,5 - 2,75 В, а приведена до температури 20 ° С щільність електроліту - 1,20 - 1,21 г/см3 і залишаються незмінними протягом не менше 1 год. При включенні батареї на заряд після годинної перерви відбувається рясна виділення газів - «кипіння» одночасно у всіх акумуляторах.

6.14.7. Забороняється вести формувальний заряд струмом, що перевищує вищезазначені значення, щоб уникнути жолоблення позитивних електродів.

6.14.8. Допускається ведення формувального заряду при зниженому зарядному струмі або ступінчастому режимі (спочатку максимально допустимим струмом, а потім зниженим), але при обов'язковому повідомленні 9-кратної ємності.

6.14.9. Протягом часу, поки акумулятор не отримає 4,5-кратну номінальну ємність, перерви заряду не допускаються.

6.14.10. Температура в акумуляторному приміщенні не повинна бути нижчою за +15 °С. За більш низьких температур формування акумуляторів затягується.

6.14.11. Температура електроліту протягом усього часу формування батареї не повинна перевищувати 40 °С. Якщо температура електроліту виявиться вище 40 °С слід знизити зарядний струм наполовину, і якщо це допоможе, заряд переривається до того часу, поки температура не знизиться на 5 - 10 °С. Для попередження перерв заряду до повідомлення акумуляторам 4,5-кратної ємності необхідно ретельно контролювати температуру електроліту та вживати заходів до її зниження.

6.14.12. Під час заряду на кожному акумуляторі вимірюють і записують напругу, щільність та температуру електроліту через 12 годин, на контрольних акумуляторах через 4 години, а в кінці заряду через кожну годину. Записуються також струм заряду та сполучена ємність.

6.14.13. Протягом усього часу заряду повинен проводитися контроль за рівнем електроліту в акумуляторах і при необхідності проводити доливання. Не допускається оголення верхніх кромок електродів, оскільки це веде до їхньої сульфатації. Доливки ведуться електролітом щільністю 1,18 г/см3.

6.14.14. Після закінчення формувального заряду з акумуляторного приміщення видаляють просочені електролітом тирсу і протирають баки, ізолятори та стелажі. Протирання проводять спочатку сухою ганчіркою, потім змоченою в 5% розчині кальцинованої соди, далі змоченою дистильованою водою і на закінчення сухою ганчіркою.

Покривне скло знімається, промивається в дистильованій воді і встановлюється на місце так, щоб воно не виходило за внутрішні краї баків.

6.14.15. Виконується перший контрольний розряд батареї струмом 10-годинного режиму, ємність акумуляторів на першому циклі повинна бути не менше ніж 70 % номінальною.

6.14.16. Номінальна ємність забезпечується четвертому циклі. Тому акумуляторні батареї в обов'язковому порядкупіддаються ще трьом циклам розряд-зарядів. Розряди ведуться струмом 10-годинного режиму до напруги 1,8 на акумулятор. Заряди ведуться ступінчастим режимом до досягнення постійного значення напруги не нижче 2,5 на акумулятор, постійного значення щільності електроліту (1,205 ± 0,005) г/см3, що відповідає температурі 20 °С, протягом 1 год при дотриманні температурного режиму АБ.

6.15. У робочий стан АБ типу СН наводяться так:

6.15.1. Акумуляторні батареї включають перший заряд при температурі електроліту в акумуляторах не вище 35 °С. Значення струму при першому заряді дорівнює 0,05 · С10.

6.15.2. Заряд виробляють до досягнення постійних значень напруги та щільності електроліту протягом 2 год. Загальна тривалість заряду має бути не менше 55 год.

Протягом часу, доки батарея не отримає дворазової ємності 10-годинного режиму, перерви заряду не допускаються.

6.15.3. Під час заряду на контрольних акумуляторах (10 % кількості їх у батареї) проводять вимірювання напруги, щільності та температури електроліту спочатку через 4 години, а після 45 годин заряду через кожну годину. Температура електроліту в акумуляторах повинна підтримуватись не вище 45 °С. При температурі 45 °С зарядний струм знижують наполовину або переривають заряд доти, доки температура не знизиться на 5 - 10 °С.

6.15.4. Після закінчення заряду перед вимкненням зарядного агрегату вимірюють і записують у відомість напругу та щільність електроліту кожного акумулятора.

6.15.5. Щільність електроліту акумуляторів у кінці першого заряду при температурі електроліту 20 °С повинна бути (1240 ± 0005) г/см3. Якщо вона більше 1,245 г/см3, коригують її додаванням дистильованої води і продовжують заряд протягом 2 год до повного перемішування електроліту.

Якщо щільність електроліту менше 1235 г/см3, коригування проводять розчином сірчаної кислоти щільністю 1300 г/см3 і продовжують заряд протягом 2 год до повного перемішування електроліту.

6.15.6. Після вимкнення батареї із заряду через годину коригують рівень електроліту в кожному акумуляторі.

При рівні електроліту над запобіжним щитком менше 50 мм додає електроліт щільністю (1240 ± 0005) г/см3, наведеної до температури 20 °С.

При рівні електроліту над запобіжним щитком понад 55 мм надлишок відбирають гумовою грушею.

6.15.7. Перший контрольний розряд проводять струмом 10-годинного режиму до напруги 1,8 В. При першому розряді батарея повинна забезпечити віддачу 100% ємності за середньої температури електроліту в процесі розряду 20 °С.

При неотриманні 100% ємності проводять тренувальні цикли заряд-розряд 10-годинним режимом.

Ємності 0,5 і 0,29-часовьпс режимів можуть бути гарантовані тільки на четвертому циклі заряд-розряд.

При середній температурі електроліту, що під час розряду відрізняється від 20 °С, отриману ємність призводять до ємності при температурі 20 °С.

При розряді на контрольних акумуляторах проводять вимірювання напруги, температури та щільності електроліту. Наприкінці розряду вимірювання проводять кожному акумуляторі.

6.15.8. Другий заряд батареї проводиться в два ступені: струмом першого ступеня (не вище 0,2С10) до напруги 2,25 на двох-трьох акумуляторах, струмом другого ступеня (не вище 0,05С10) заряд ведеться до досягнення постійних значень напруги і щільності електроліту протягом 2 год.

6.15.9. При проведенні другого та наступних зарядів на контрольних акумуляторах проводять вимірювання напруги, температури та щільності електроліту відповідно до табл. .

Після закінчення заряду поверхню акумуляторів насухо протирають, вентиляційні отвори в кришках закривають фільтр-пробками. Підготовлена ​​в такий спосіб батарея готова до експлуатації.

6.16. При виведенні з роботи на тривалий термінАБ має бути повністю заряджена. Для запобігання сульфатації електродів через саморозряд АБ повинна заряджатися не рідше одного разу на 2 міс. Заряд проводиться до досягнення постійних значень напруги та щільності електроліту акумуляторів протягом 2 год.

Так як саморозряд зменшується при зниженні температури електроліту, бажано, щоб температура навколишнього повітря була якомога нижчою, але не досягала температури замерзання електроліту і становила для електроліту щільністю 1,21 г/см3 мінус 27 °С, а для 1,24 г/см3 мінус 48 °С.

6.17. При демонтажі акумуляторів типу СК з подальшим використанням електродів АБ повністю заряджається. Вирізані позитивні електроди відмиваються дистильованою водою і укладаються у штабелі. Вирізані негативні електроди поміщають у баки з дистильованою водою. Протягом 3 - 4 добу воду міняють 3 - 4 рази і через добу після останньої зміни води витягають із баків і укладають у штабелі.

7. ТЕХНІЧНА ДОКУМЕНТАЦІЯ

7.1. Кожна акумуляторна батарея повинна мати наступну технічну документацію:

проектні матеріали;

матеріали з приймання батареї з монтажу (протоколи аналізу води та кислоти, протоколи формувального заряду, циклів розряд-заряд, контрольних розрядів, протокол вимірювання опору ізоляції батареї, акти приймання);

місцева інструкція з експлуатації;

акти приймання з ремонту;

протоколи планових та позапланових аналізів електроліту, аналізів знову одержуваної сірчаної кислоти;

діючі державні стандарти технічних умов на сірчану акумуляторну кислоту та дистильовану воду.

7.2. З моменту введення батареї в експлуатацію на неї заводиться журнал. Рекомендована форма журналу наведена у додатку.

7.3. Під час проведення зрівняльних зарядів, контрольних розрядів і наступних зарядів, вимірах опору ізоляції запис ведеться окремих листах у журналі.

Додаток 1

ПЕРЕЛІК ПРИЛАДІВ, ІНВЕНТАРЯ ТА ЗАПАСНИХ ЧАСТИН, НЕОБХІДНИХ ДЛЯ ЕКСПЛУАТАЦІЇ АКУМУЛЯТОРНИХ БАТАРІВ

Для обслуговування АБ мають бути такі прилади: