Инструкция по эксплуатации стационарных свинцово кислотных аккумуляторных батарей

Инструкция по эксплуатации стационарных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей

Государственный комитет Российской Федерации по связи и информатизации

Утверждено
Госкомсвязи России
13 мая 1998 г.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ
СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ В СОСТАВЕ
ЭПУ НА ОБЪЕКТАХ ВСС РОССИИ

Предисловие

РАЗРАБОТАНА Ленинградским отраслевым научно-исследовательским институтом связи (ЛОНИИС)

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая Инструкция устанавливает правила и методы технической эксплуатации вновь вводимых в действие аккумуляторных установок, составленных из современных стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов, в составе ЭПУ на объектах Взаимоувязанной Сети Связи России.

Техническая эксплуатация аккумуляторных установок, составленных из широко распространенных ранее аккумуляторов типов С и СК, а также СН, проводится согласно «Инструкции по техническому обслуживанию и настройке электроустановок на городских телефонных сетях. Часть 1. Эксплуатация оборудования электропитающих установок», М., «Радио и связь», 1985 г.

Требования настоящей Инструкции рекомендованы для всех предприятий и организаций отрасли «Связь» (независимо от форм собственности), занимающихся проектированием, монтажом и технической эксплуатацией установок стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящей Инструкции приведены ссылки на следующую нормативно-техническую документацию:

• ГОСТ Р МЭК 896-1-95. Стационарные свинцово-кислотные батареи. Общие требования и методы испытания. Часть 1: Открытые типы;
• ГОСТ 26881-86. Аккумуляторы свинцовые стационарные. ОТУ;
• ГОСТ 12.4.026-76. ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности;
• ГОСТ 667-73. Кислота аккумуляторная. ТУ;
• ГОСТ 4204-77. Кислота серная. ТУ;
• ГОСТ 14262-78. Кислота серная особой чистоты. ТУ;
• ГОСТ 7609-72. Вода дистиллированная. ТУ;
• Стандарт МЭК 50 (486) — 1991. Международный электротехнический словарь. Гл. 486: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи;
• Стандарт МЭК 896-2. Стационарные свинцово-кислотные батареи. Общие требования и методы испытания. Часть 2: Типы с регулируемым клапаном,
• Правила устройства электроустановок. Гл. 4.4. М., Энергоатомиздат, 1986 г.,
• Правила эксплуатации электроустановок потребителей. Гл. 2.10. М., Энергоатомиздат, 1992 г.;
• СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование;
• Инструкция по проектированию электроустановок предприятий и сооружений электросвязи, проводного вещания, радиовещания и телевидения (ВСН 332-93);
• Инструкция по техническому обслуживанию и настройке электроустановок на городских телефонных сетях. Часть 1. Эксплуатация оборудования электропитающих установок», М., «Радио и связь», 1985 г.;
• Стандарт DIN VDE 0510, часть 2 «Аккумуляторы и батарейные установки. Стационарные батареи» (Германия).

3. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Принятые в настоящей Инструкции термины в основном соответствуют терминологии главы 486 Международного электротехнического словаря МЭК 50 (486)-1991 «Аккумуляторы и аккумуляторные батареи»:

3.1. Аккумулятор (элемент) (cell, secondary cell) — совокупность электродов и электролита, образующая основу устройства аккумуляторной батареи.

3.2. Аккумуляторная батарея (secondary battery) — два или более аккумуляторов (элементов), соединенных между собой и используемых в качестве источника электрической энергии.

3.3. Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея (lead-acid battery) — аккумуляторная батарея, в которой электроды изготовлены главным образом из свинца, а электролит представляет собой раствор серной кислоты.

3.4. Заряд батареи (charge of a battery) — операция, в процессе которой батарея получает от внешней цепи электрическую энергию, которая преобразуется в химическую.

3.5. Разряд батареи (discharge of a battery) — операция, в процессе которой батарея отдает ток во внешнюю цепь в результате превращения химической энергии в электрическую.

3.6. Открытый аккумулятор (vented cell) — аккумулятор, имеющий крышку с отверстием, через которое могут удаляться газообразные продукты. Отверстие может быть снабжено системой вентиляции.

3.7. Закрытый аккумулятор (valve-regulated sealed cell) — аккумулятор, который закрыт в обычных условиях, но имеет устройство, позволяющее выделяться газу, когда внутреннее давление превышает установленное значение. Обычно дополнительная заливка электролита в такой аккумулятор невозможна.

3.8. Сухозаряженная батарея (dry charged battery) — аккумуляторная батарея, хранящаяся без электролита, пластины (электроды) которой находятся в сухом заряженном состоянии.

3.9. Пластина Планте (Plante plate) — пластина очень большой эффективной поверхности, обычно изготавливаемая из свинца, активная масса которой формируется в тонких слоях свинца путем электрохимического окисления.

3.10. Намазная (пастированная) пластина (pasted plate) — пластина, содержащая токопроводящую решетку, которая служит основой для активной массы.

3.11. Трубчатая (панцирная) пластина (tubular plate) — положительная пластина, которая состоит из комплекта пористых трубок, заполненных активной массой.

3.12. Вентиляционная пробка (vent plug (of a cell or battery)) — деталь, закрывающая заливочное отверстие, которое также используется для удаления газа.

3.13. Предохранительный клапан (vent valve) — деталь вентиляционной пробки, которая позволяет выходить газу в случае избыточного внутреннего давления, но не допускает поступления воздуха в аккумулятор.

3.14. Батарейный поддон (battery tray) — контейнер со сплошными стенками для размещения нескольких аккумуляторов или батарей.

3.15. Емкость батареи (battery capacity) — количество электричества или электрический заряд, которое (ый) полностью заряженная батарея может отдать в заданных условиях. Единицей СИ для электрического заряда являетсякулон (1 Кл = 1 А×с), но на практике емкость обычно выражается в ампер-часах (А×ч).

3.16. Конечное напряжение разряда (final voltage, cut-off voltage, end voltage) — заданное напряжение, при котором разряд батареи считается законченным.

3.17. Постоянный подзаряд (непрерывный заряд малым током) (trickle charge) — непрерывный заряд длительным режимом, который компенсирует саморазряд и поддерживает батарею в состоянии почти полной заряженности.

3.18. Режим разряда (discharge rate) — ток, при котором батарея разряжается.

3.19. Номинальная емкость (nominal capacity) — соответствующее приближенное количество электричества, используемое для идентификации емкости аккумулятора или батареи. Эта величина обычно выражается в ампер-часах.

3.20. Срок службы (service life) — период полезной работы батареи в заданных условиях

3.21. Газовыделение (gassing) — газообразование в процессе электролиза электролита.

3.22. Кажущееся внутреннее сопротивление (apparent internal resistance) — отношение изменения напряжения вторичного химического источника тока к соответствующему изменению тока в заданных условиях.

3.23. Ток короткого замыкания (short-circuit current) — максимальный ток, отдаваемый батареей в цепь с минимальным сопротивлением по сравнению с сопротивлением батареи в заданных условиях.

3.24. Саморазряд (self-discharge) — потеря химической энергии, обусловленная самопроизвольными реакциями внутри батареи, когда она не соединена с внешней цепью.

3.25. Ввод в эксплуатацию (батареи) (commissioning (of a battery)) — окончательная проверка оборудования и работы батареи на рабочем месте.

3.26. Тепловой разгон (thermal runaway) — критическое условие, возникающее в процессе заряда при постоянном значении напряжения, когда ток и температура батареи производят совокупный взаимно усиливающий эффект, который в дальнейшем увеличивается и может привести к разрушению батареи.

3.27. Перезаряд (элемента или батареи) (overcharge (of a cell or battery)) — продолжение заряда после достижения полного заряда вторичного химического источника тока.

3.28. Заряд при постоянном значении тока (constant current charge) — заряд, в процессе которого поддерживается постоянное значение тока.

3.29. Заряд при постоянном значении напряжения (constant voltage charge) — заряд, в процессе которого поддерживается постоянное значение напряжения на выводах батареи.

3.30. Модифицированный заряд при постоянном значении напряжения (modified constant voltage charge) — заряд при постоянном значении напряжения методом ограниченного тока.

3.31. Форсированный заряд (boost charge) — частичный заряд, обычно в ускоренном режиме, в течение короткого периода времени.

3.32. Уравнительный заряд (equalizing charge) — продолжительный заряд, обеспечивающий полный заряд всех аккумуляторов в батарее.

3.33. Двухступенчатый заряд, двухрежимный заряд (two-step charge, two-rate charge) — заряд, который начинается при заданном токе, а с определенного момента продолжается при меньшем токе.

3.34. Начальный заряд (initial charge) — подготовительный заряд с целью приведения батареи в состояние полной заряженности.

3.35. Буферная батарея (buffer battery) — батарея, соединенная параллельно с источником постоянного тока, чтобы уменьшить влияние колебаний мощности источника.

3.36. Флотирующая батарея (floating battery) — батарея, выводы которой постоянно соединены с источником постоянного напряжения, чтобы поддерживать батарею в состоянии почти полной заряженности, предназначенная для питания цепи при временном отключении ее обычного снабжения.

4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Правила и методы настоящей Инструкции обосновываются особенностями конструкции, технических характеристик и применения современных типов стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов.

4.1. Общие сведения о новых типах стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов

4.1.1. Согласно классификации МЭК (стандарт МЭК 50 (486) — 1991) аккумуляторы выпускаются открытыми и закрытыми.

4.1.2. Открытые аккумуляторы — аккумуляторы, имеющие крышку с отверстием, через которое могут удаляться газообразные продукты, заливаться электролит, производиться замер плотности электролита. Отверстия могут быть снабжены системой вентиляции.

4.1.3. Закрытые аккумуляторы — это аккумуляторы, закрытые в обычных условиях работы, но имеющие устройства, позволяющие выделяться газу, когда внутреннее давление превышает установленное значение. Обычно дополнительная доливка электролита в такие аккумуляторы невозможна. Эти аккумуляторы остаются закрытыми и не пропускают газ или жидкость при соблюдении условий эксплуатации, указанных изготовителем, и предназначены для работы в исходном герметичном состоянии на протяжении всего срока службы. Их еще классифицируют как аккумуляторы с регулируемым клапаном, герметизированные или безуходные.

4.1.4. Из теории двойной сульфатации известно, что в свинцово-кислотных аккумуляторах во всех режимах их работы, в том числе и при разомкнутой цепи нагрузки (холостой ход), происходит превращение активной массы электродов (свинца и окиси свинца) в сульфат свинца с расходом на эти реакции воды, входящей в состав электролита. Это вынуждает при эксплуатации обычных открытых аккумуляторов производить периодический контроль уровня и плотности электролита, доливку дистиллированной воды с проведением уравнительных зарядов, что является довольно трудоемким процессом.

4.1.5. Принцип безуходности в свинцово-кислотных аккумуляторах основан на проведении комплекса технических мероприятий при их изготовлении и эксплуатации, основными из которых являются:

• использование исходных материалов с малым содержанием примесей;
• отказ от применения для формирования основы электродов сурьмы, вызывающей повышенное газовыделение в аккумуляторах, или применение малосурьмянистых сплавов при отливке электродов;
• «связывание» электролита путем абсорбирования его специально изготовленной микропористой сепарацией или его загущением;
• применение в конструкции аккумуляторов специальных клапанов, стравливающих избыток газа при повышенном давлении внутри аккумуляторов;
• применение режимов заряда аккумуляторов, исключающих повышенное газообразование.

4.1.6. В соответствии с основами электрохимии потенциал перенапряжения по кислороду ниже потенциала перенапряжения по водороду. Поэтому при напряжениях подзаряда и заряда, установленных изготовителем для герметизированных аккумуляторов, основным газом, образующимся в этих аккумуляторах, является кислород, образующийся в результате разложения воды на положительных электродах. Для его связывания на отрицательных электродах аккумуляторов обратно в воду необходимо наличие путей в разделяющей электроды сепарации, позволяющих ему свободно перемещаться. Для этого в аккумуляторах с абсорбированным электролитом количество последнего ограничивается таким образом, чтобы примерно 15% пор сепарации было свободно от электролита. В аккумуляторах с загущенным (гелевым) электролитом при отвердении электролита с помощью силиконовой добавки в теле геля образуется множество трещинок, являющихся путями перемещения кислорода.

4.1.7. Процесс восстановления кислорода в воду (рекомбинация) проходит под избыточным давлением в аккумуляторе и с выделением тепла. Поэтому такие аккумуляторы должны устанавливаться при монтаже с зазором для отвода тепла естественной вентиляцией. В случае, когда температура окружающей среды значительно превышает норму, необходимо предпринять меры для снижения тока подзаряда изменением выходных параметров зарядного устройства (например, снижением подзарядного напряжения). В этих случаях необходимо учитывать рекомендации производителя. Кроме того, при малом соотношении свободного объема воздуха к объему, занимаемому аккумуляторной батареей в шкафу, необходимы также вентиляционные отверстия в горизонтальных плоскостях шкафа (отсека) для обеспечения необходимого воздухообмена. При установленных изготовителем значениях напряжения подзаряда степень рекомбинации кислорода достигает 95 — 98 %. Рекомбинации атомарного водорода при естественных условиях эксплуатации практически не происходит (рекомбинируют только ионы водорода), поэтому водород с течением времени будет накапливаться и при давлении, превышающем пороговое для регулируемого клапана, будет стравливаться наружу.

4.1.8. Для нормальных климатических условий стандарт МЭК 896-2 регламентирует объем выделения водорода — не более 10 мл на А×ч емкости каждого аккумулятора в месяц при условиях буферного режима работы. При напряжении продолжительного буферного режима, превышающем нормальное на 8 %, объем газовыделения ограничивается стандартом на уровне 30 мл на А×ч емкости аккумулятора за месяц. Таким образом, при рекомендуемых изготовителями условиях эксплуатации аккумуляторов количество водорода и тепла, выделяемых ими, является достаточно низким, что позволяет размещать такие аккумуляторы совместно с питаемым от них оборудованием.

4.1.9. Область применения и особенности эксплуатации свинцово-кислотных аккумуляторов определяются их конструкцией. По типу используемых положительных электродов различают следующие типы аккумуляторов:

• аккумуляторы с электродами большой поверхности (по классификации DIN — GroE);
• аккумуляторы с панцирными (трубчатыми) положительными электродами (по классификации DIN — OPzS и OPzV),
• аккумуляторы с намазными и стержневыми положительными электродами (по классификации DIN — Ogi).

Герметизированные аккумуляторы, как правило, имеют намазные положительные и отрицательные электроды (за исключением аккумуляторов OPzV).

4.1.10. При выборе из гаммы различных видов стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов типа, наиболее пригодного для конкретной области применения, необходимо руководствоваться следующими критериями выбора:

• режим разряда и отдаваемая при этом емкость;
• особенности размещения;
• особенности эксплуатации,
• срок службы;
• стоимость.

4.1.11. При выборе аккумуляторов для определенного режима разряда следует учитывать, что при коротких режимах разряда коэффициент отдачи аккумуляторов по емкости меньше единицы и определяется так называемым фактором внутреннего сопротивления. При одинаковой емкости фактор внутреннего сопротивления элементов с электродами большой поверхности в два раза ниже этого фактора для элементов с панцирными электродами и в полтора раза — для элементов с намазными электродами.
Отсюда, преимущество при использовании для коротких режимов разряда (менее 3-часового) имеют аккумуляторы большой поверхности, а затем намазные. Аккумуляторы с панцирными положительными электродами наименее пригодны для коротких режимов разряда, хотя, если иметь в виду их преимущество по другим критериям выбора, эти аккумуляторы также нередко применяют в этих условиях, но с большим значением емкости для обеспечения заданной продолжительности аккумуляторного резерва.

4.1.12. По величине занимаемой площади при эксплуатации преимущество имеют герметизированные аккумуляторы. За ними в порядке возрастания занимаемой площади следуют аккумуляторы открытых типов с намазными электродами, панцирными электродами и с электродами большой поверхности.

4.1.13. Минимальных трудовых затрат при эксплуатации требуют герметизированные аккумуляторы. Остальные виды аккумуляторов требуют больших эксплуатационных затрат, особенно аккумуляторы, у которых величина примеси сурьмы в положительных решетках превышает 3%.

4.1.14. Самыми долговечными при соблюдении правил эксплуатации являются аккумуляторы с электродами большой поверхности, для которых срок службы составляет 20 и более лет. Второе место по сроку службы занимают аккумуляторы с панцирными электродами — порядка 16-18 лет. Срок службы аккумуляторов с намазными электродами находится в пределах до 10-12 лет. Примерно такие же сроки эксплуатации имеют герметизированные аккумуляторы. Однако ряд европейских производителей выпускает герметизированные аккумуляторы и с меньшим сроком службы, но более дешевые. По классификации европейского объединения производителей аккумуляторов EUROBAT эти герметизированные аккумуляторы подразделяются на 4 класса по характеристикам и сроку службы:

• более 10 лет;
• 8-10 лет;
• 5-8 лет;
• 3-5 лет.

Аккумуляторы с короткими сроками службы, как правило, дешевые и предъявляют пониженные требования к условиям эксплуатации, к характеристикам зарядных устройств и предназначены, в основном, для использования в качестве резервных источников тока в установках бесперебойного питания переменным током (UPS) малой мощности, на временных объектах связи, на объектах, где отсутствуют нормальные условия для эксплуатации батарей и для обеспечения необходимой надежности системы электропитания периодическая замена батарей более целесообразна.

4.1.15. По стоимости в зависимости от режима разряда, как правило, аккумуляторы большой поверхности дороже панцирных, а дешевле вышеназванных — намазные. Герметизированные аккумуляторы имеют большую стоимость, чем открытые аккумуляторы.

4.1.16. Открытые типы аккумуляторов в основном выпускаются в баках из прозрачного ударопрочного материала SAN (полистирол-акрило-нитрил), а герметизированные – из непрозрачного высокопрочного материала ABC (акрилонитрил-бутадиен-стирол). Используемые пластмассовые компоненты для изготовления баков и крышек должны быть огнестойкими, а изготовитель аккумуляторов должен указывать уровень их огнестойкости.

4.1.17. Крышки аккумуляторов и моноблоков изготавливают из тех же типов пластмассы. Соединения баков с крышками в моноблоках и аккумуляторах малой емкости, как правило, осуществляются термосваркой. В аккумуляторах большой емкости соединения бака с крышкой выполняют в основном с помощью клея с выдержкой под весовой нагрузкой. Уплотнение крышки с выводами (борнами) блоков электродов обеспечивается в основном с помощью уплотнительных колец и термоусадочных трубок. В герметизированных аккумуляторах для герметизации соединения крышки с борнами дополнительно применяют клеевой компаунд.

4.1.18. Качество сборки, а также укупорка соединения крышки с транспортировочной пробкой (для аккумуляторов открытых типов) или предохранительным клапаном (для герметизированных аккумуляторов) должны обеспечивать герметизацию аккумуляторов при избыточном или пониженном на 20 кПа (150 мм рт. ст.) атмосферном давлении и исключать попадание внутрь атмосферного кислорода и влаги, способных ускорять сульфатацию электродов и коррозию токосборов и борнов у сухозаряженных аккумуляторов, а также исключать выход изнутри кислоты и аэрозолей при эксплуатации аккумуляторов. Для герметизированных аккумуляторов, кроме того, качество укупорки должно обеспечивать нормальные условия рекомбинации кислорода и исключать выход газа при заданных изготовителем эксплуатационных режимах работы.

4.1.19. Полюсные выводы (борны), как правило, имеют вкладыши из меди или латуни для уменьшения внутреннего сопротивления аккумулятора и для усиления механической прочности пакета электродов. Конструкция выводов аккумуляторов малой емкости предусматривает болтовое (резьбовое) соединение элементов в батарею. Аккумуляторы емкостью до 3000 А×ч выпускаются как для болтового так и для сварного соединения, а аккумуляторы большей емкости — преимущественно для соединения сваркой. Для болтового соединения элементов используются как гибкие кабельные так и жесткие шинные перемычки. Технической документацией изготовителя допустимое падение напряжения на соединении нормируется при одном из коротких режимов разряда (обычно при одночасовом) и по нему можно оценивать качество конструкции аккумуляторов.

4.1.20. При повышенной изолирующей способности баков современных типов аккумуляторов не предусматривается установка под их опорную поверхность специальных изоляторов, однако для обеспечения требуемого сопротивления изоляции батареи необходимо использовать изолирующее покрытие стеллажей, шкафов и аккумуляторных отсеков и установку стеллажей на диэлектрические изоляторы.

4.1.21. Размещение герметизированных аккумуляторов при эксплуатации, как правило, допускается как в вертикальном так и в горизонтальном положении, что позволяет более экономно использовать площадь под размещение электрооборудования. При горизонтальном размещении герметизированных аккумуляторов, если нет других предписаний производителя, аккумуляторы устанавливаются таким образом, чтобы пакеты электродных пластин занимали вертикальное положение.

4.2. Электрические характеристики стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов

4.2.1. Емкость.

4.2.1.1. Основным параметром, характеризующим качество аккумулятора при заданных массо-габаритных показателях, является его электрическая емкость, определяемая по числу ампер-часов электричества, получаемого при разряде аккумулятора определенным током до заданного конечного напряжения. По классификации ГОСТ Р МЭК 896-1-95 номинальная емкость аккумулятора (С10) определяется по времени его разряда током десятичасового режима разряда до конечного напряжения 1,8 В/эл при средней температуре электролита при разряде 20°С. Если средняя температура электролита при разряде отличается от 20°С, полученное значение фактической емкости (Сф) приводят к температуре 20°С, используя формулу:

где z — температурный коэффициент емкости, равный 0,006 1/°С для режимов разряда более часа и 0,01 1/°С — для режимов разряда, равных одному часу и менее;
t — фактическое значение средней температуры электролита при разряде, °С.

4.2.1.2. Согласно ГОСТ Р МЭК 896-1-95 при оценке емкости батареи среднюю температуру определяют по температуре контрольных элементов, выбираемых из расчета один контрольный элемент из шести, а конечное напряжение разряда батареи рассчитывают по числу n элементов в батарее — Uкон.эл x n.

4.2.1.3. Емкость аккумуляторов при более коротких режимах разряда меньше номинальной и при температуре электролита (20±5) °С для аккумуляторов с разными типами электродов должна быть не менее указанной в табл. 4.1 (с учетом обеспечения приемлемых пределов изменения напряжения на аппаратуре электросвязи).

4.2.1.4. Как правило, при вводе в эксплуатацию аккумуляторов с малым сроком хранения на первом цикле разряда батарея должна отдавать не менее 95% емкости, указанной в табл. 4.1 для 10, 5, 3 и 1 — часового режимов разряда, а на 5 — 10-м цикле разряда (в зависимости от предписания изготовителя) — отдавать не менее 100% емкости, указанной в табл. 4.1, для 10, 5, 3, 1, 0,5 и 0,25 — часового режимов разряда.

Таблица 4.1

Режим разряда, час	10	5	3	1	0,5	0,25
Конечное напряжение разряда, В/эл	1,8	1,8	1,8	1,75	1,75	1,70
Емкость аккумуляторов с электродами большой поверхности и с намазными электродами, А×ч, не менее	1,0 С10	0,82 С10	0,75 С10	0,5 С10	0,35 С10	0,22 С10
Емкость аккумуляторов с панцирными электродами, А×ч, не менее	1,0 С10	0,82 С10	0,69 С10	0,44 С10	0,28 С10	—

4.2.1.5 При выборе аккумуляторов следует обращать внимание на то, при каких условиях задается изготовителем значение номинальной емкости. Если значение емкости задается при более высокой температуре, то для сравнения данного типа аккумулятора с другими необходимо предварительно пересчитать емкость на температуру 20°С. Если значение емкости задается при более низком конечном напряжении разряда — необходимо пересчитать емкость по данным разряда аккумуляторов постоянным током, приводимую в эксплуатационной документации или проспектных данных производителя для данного режима разряда, но до конечного напряжения, указанного в табл. 4.1. Кроме того, при оценке аккумулятора следует учитывать исходное значение плотности электролита, при которой задается емкость: если исходная плотность повышена — следует ожидать сокращенный срок службы аккумулятора.

4.2.2. Пригодность к буферной работе.

4.2.2.1. Другим параметром, характеризующим стационарные свинцово-кислотные аккумуляторы, является их пригодность к буферной работе. Это означает, что предварительно заряженная батарея, подключенная параллельно с нагрузкой к выпрямительным устройствам, должна сохранять свою емкость при указанных изготовителем напряжении подзаряда и заданной его нестабильности. Обычно напряжение подзаряда Uпз указывается для каждого типа аккумулятора и находится в пределах 2,18 — 2,27 В/эл (при 20 °С).

4.2.2.2. Нестабильность подзарядного напряжения для основных типов аккумуляторов не должна превышать 1%, что накладывает определенные требования на выбор выпрямительных устройств при проектировании электропитающих установок электросвязи.

4.2.2.3. На срок службы аккумуляторов влияет также величина переменной составляющей их зарядного (подзарядного) тока. Особенно это существенно при использовании для резерва электропитания оборудования современных электронных средств коммутации батарей герметизированных аккумуляторов. Выпрямительные устройства в составе ЭПУ, применяемые для заряда и подзаряда герметизированных аккумуляторов, должны обеспечивать полный размах изменения напряжения системы «ЭПУ — питаемое оборудование» (при отключенной батарее), включая допустимую нестабильность, не превышающий ± 2,5 % рекомендованного изготовителем значения напряжения подзаряда. При этом ни при каких обстоятельствах во время заряда и подзаряда герметизированных аккумуляторов не допускается реверсирование направления прохождения тока через батарею.

4.2.3. Разброс напряжения элементов

4.2.3.1. Важным параметром, определяемым технологией изготовления аккумуляторов, является разброс напряжения отдельных элементов в составе батареи при заряде, подзаряде или разряде, который для открытых типов аккумуляторов задается изготовителем, как правило, в пределах ± 2% от среднего значения. При коротких режимах разряда (1-часовом и более коротких) этот разброс напряжений не должен превышать ± 5%. Обычно для аккумуляторов с содержанием сурьмы в основе положительных электродов более 2% разброс напряжений отдельных элементов в батарее значительно ниже вышеуказанного и не приводит к осложнениям в процессе эксплуатации аккумуляторных установок.

4.2.3.2. Для аккумуляторов с меньшим содержанием сурьмы в основе электродов или с безсурьмянистыми сплавами указанный разброс напряжения элементов значительно больше и в первый год после ввода батареи в действие может составлять ±10% от среднего значения с последующим снижением разброса в процессе эксплуатации.
Отсутствие тенденции к снижению величины разброса напряжения отдельных элементов в течение первого года после ввода аккумуляторной батареи в действие или увеличение разброса напряжения при последующей эксплуатации батареи свидетельствуют о ее дефектах или о нарушении условий эксплуатации.
Особенно опасно длительное повышение напряжения на отдельных элементах в составе батареи, превышающее 2,4 В/элемент, т.к. это может привести к повышенному расходу воды в отдельных элементах при заряде или подзаряде батареи и к сокращению срока ее службы или повышению трудоемкости обслуживания (более частые доливки воды — для аккумуляторов открытых типов). Кроме того, значительный разброс напряжения элементов в батарее может привести к потере ее емкости вследствие чрезмерно глубокого разряда отдельных элементов при разряде батареи.

4.2.4. Саморазряд.

4.2.4.1. Качество технологии изготовления аккумуляторов оценивается также и по такой их характеристике как саморазряд. Саморазряд (по определению ГОСТ Р МЭК 896-1-95 — сохранность заряда) определяется как процентная доля потери емкости бездействующим аккумулятором (при разомкнутой внешней цепи) при хранении в течение заданного промежутка времени при температуре 20°С.Этот параметр определяет продолжительность хранения батареи в промежутках между очередными зарядами, а также величину подзарядного тока заряженной батареи.

4.2.4.2. Величина саморазряда в сильной степени зависит от температуры электролита, поэтому для уменьшения подзарядного тока батареи в буферном режиме ее работы или для увеличения времени хранения батареи в бездействии целесообразно выбирать помещения с более низкой средней температурой.

4.2.4.3. Обычно среднесуточный саморазряд открытых типов аккумуляторов при 90-суточном хранении при температуре 20°С не должен превышать 1% номинальной емкости и с ростом температуры на 10°С удваивается. Среднесуточный саморазряд герметизированных аккумуляторов при тех же условиях хранения, как правило, не должен превышать 0,1% номинальной емкости.

4.2.5. Внутреннее сопротивление и ток короткого замыкания.

4.2.5.1. Для расчета цепей автоматики и защиты аккумуляторных батарей ГОСТ Р МЭК 896-1-95 регламентирует такие характеристики аккумуляторов как их внутреннее сопротивление и ток короткого замыкания. Эти параметры определяются расчетным путем по установившимся значениям напряжения при разряде их токами достаточно большой величины (обычно равными 4С10 и 20С10) и должны приводиться в технической документации производителя. По этим данным может быть рассчитан такой выходной динамический параметр ЭПУ, как нестабильность выходного напряжения при скачкообразных изменениях тока нагрузки, включая режимы короткого замыкания в цепях нагрузки, поскольку в буферных ЭПУ выходное сопротивление установки в основном определяется внутренним сопротивлением аккумуляторной батареи.

5. ТРЕБОВАНИЯ К РАЗМЕЩЕНИЮ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

5.1. Настоящие требования разработаны с учетом положений действующих Правил устройства электроустановок (Гл. 4.4), Правил эксплуатации электроустановок потребителей (Гл. 2.10), СНиП 2.04.05-91 (п. 4.14 и Приложение 17), а также германского стандарта DIN VDE 0510 Часть 2.

5.2. Для размещения свинцово-кислотных аккумуляторных батарей могут использоваться следующие места:

• выделенные специальные помещения в пределах здания объекта связи;
• выделенные участки помещения для размещения оборудования связи;
• батарейные шкафы и контейнеры, размещаемые как внутри зданий, так и вне их;
• батарейные отсеки в составе оборудования связи.

5.3. Независимо от места размещения аккумуляторных батарей должны выполняться следующие общие требования.

5.3.1. Элементы батареи должны быть доступны для их текущего обслуживания и измерений.

5.3.2. Элементы батареи должны быть защищены от падения на них посторонних предметов, попадания жидкостей и загрязняющих веществ.

5.3.3. Батареи должны быть защищены от воздействия недопустимо низкой и высокой температуры окружающей среды, разница температуры элементов в составе батареи при эксплуатации не должна превышать 10°С.
Внимание: Пониженная температура электролита в элементах снижает действующую емкость батареи при разряде и снижает способность восстановления емкости батареи при заряде. Слишком высокая температура электролита может повредить элементы. Длительная неоднородность температуры электролита в разных элементах ведет к ускоренной безвозвратной потере емкости батареи и к снижению ее срока службы.

5.3.4. При размещении батареи должны исключаться механические нагрузки на элементы, превышающие заданные значения для данного типа аккумуляторов согласно технической документации изготовителя.

5.3.5. Аккумуляторные батареи не следует размещать вблизи источников вибрации и тряски.

5.4. При размещении батареи в специально выделенном аккумуляторном помещении должны соблюдаться следующие требования.

5.4.1. Батарея должна быть расположена возможно ближе к зарядным устройствам и распределительному щиту постоянного тока.

5.4.2. Помещение должно быть изолировано от попаданий в него пыли, испарений и газа, а также от проникновения воды через перекрытие.

5.4.3. В аккумуляторном помещении должна исключаться повышенная влажность, приводящая к выпадению росы при снижении температуры воздуха до 10°С.

5.4.4. Высота проходов для обслуживания батареи в помещении должна быть не менее 2 м.

5.4.5. Для снижения ущерба, вызванного возможной утечкой электролита при эксплуатации батареи, стеллажи для размещения батареи и пол помещения должны иметь кислотостойкое покрытие; должно исключаться возможное проникновение вылившегося электролита в соседние помещения.

5.4.6. Стены и потолок помещения должны быть окрашены кислотостойкой краской.

5.4.7. Все электрические цепи в помещении должны иметь кислотостойкую оболочку.

5.4.8. Для освещения помещения должны использоваться лампы накаливания, установленные во взрывозащищенную арматуру. Одна из ламп должна быть подключена к системе аварийного освещения.

5.4.9. Для исключения электростатических зарядов обслуживающего персонала покрытие пола должно обеспечивать сопротивление току утечки на землю не более 100 МОм.

5.4.10. Для вентиляции помещений аккумуляторных батарей должна быть выполнена естественная вытяжная вентиляция, которая должна обеспечивать не менее чем однократный обмен воздуха в час. Дополнительная вентиляция помещения должна быть выполнена в соответствии с требованиями к возможным режимам заряда батареи при эксплуатации с учетом особенностей данного типа аккумуляторов (см. Раздел 9).

5.4.11. Доступные для проникновения окна помещения должны быть оборудованы металлическими решетками или армированным сеткой стеклом; для окон необходимо применять матовое или покрытое белой клеевой краской стекло.

5.4.12. Помещение должно быть легко доступно для обслуживающего персонала.

5.4.13. В зданиях, оборудованных водопроводом, вблизи помещения аккумуляторной установки должны быть установлены водопроводный кран и раковина. При отсутствии в здании водопровода вблизи помещения аккумуляторной установки должен быть оборудован рукомойник.

5.4.14. Помещения аккумуляторных батарей допускается выполнять без естественного освещения. Допускается также размещение их в сухих подвальных помещениях.

5.4.15. Остальные требования должны соответствовать требованиям Главы 4.4 Правил устройства электроустановок.

5.5. При размещении аккумуляторных батарей на выделенных участках помещения для размещения оборудования связи должны соблюдаться следующие условия.

5.5.1. Батарея должна быть расположена возможно ближе к зарядным устройствам и распределительному щиту постоянного тока,

5.5.2. Выделенный участок помещения должен быть изолирован от попаданий в него пыли, испарений и газа, а также от проникновения воды через перекрытие.

5.5.3. Для снижения ущерба, вызванного возможной утечкой электролита при эксплуатации батареи, стеллажи для размещения батареи и пол выделенного участка помещения должны иметь кислотостойкое покрытие; должно исключаться возможное проникновение вылившегося электролита на соседние участки помещения.

5.5.4. При использовании аккумуляторов открытого типа стены и потолок помещения, двери и оконные рамы должны быть окрашены кислотостойкой краской.

5.5.5. Все электрические цепи, имеющие соединения с батареей, должны иметь кислотостойкую оболочку.

5.5.6. При использовании аккумуляторов открытого типа для освещения помещения должны использоваться лампы накаливания, установленные во взрывозащищенную арматуру. Одна из ламп должна быть подключена к системе аварийного освещения.

5.5.7. Для исключения электростатических зарядов обслуживающего персонала покрытие пола на участке размещения батареи должно обеспечивать сопротивление току утечки на землю не более 100 МОм.

5.5.8. Для вентиляции помещения должна быть выполнена естественная вытяжная вентиляция, которая должна обеспечивать не менее чем однократный обмен воздуха в час.

5.5.9. Участок для размещения аккумуляторной батареи в помещении должен иметь ограждения, позволяющие доступ только для обслуживающего персонала.

5.5.10. В зданиях, оборудованных водопроводом, вблизи помещения, в котором установлена аккумуляторная батарея, должны быть установлены водопроводный кран и раковина. При отсутствии в здании водопровода вблизи помещения аккумуляторной установки должен быть оборудован рукомойник.

5.6. Установка свинцово-кислотных батарей в отдельных аккумуляторных помещениях должна предусматривать следующее.

5.6.1. Элементы или моноблоки, составляющие батарею, должны быть установлены на стеллажи компактно с соблюдением требований технических условий на стеллажи.

5.6.2. Элементы и моноблоки, баки которых изготовлены из пластмассы SAN (полистирол-акрило-нитрил) или ABC (акрилонитрил-бутадиен-стирол), могут устанавливаться на неметаллические стеллажи без изолирующих прокладок (поддонов).

5.6.3. Металлические стеллажи должны иметь изолирующее покрытие; в противном случае элементы и моноблоки должны устанавливаться на такие стеллажи с использованием поддонов или изолирующих прокладок.

5.6.4. Стеллажи должны быть изолированы от пола посредством изоляторов.

5.6.5. Стеллажи для аккумуляторных батарей напряжением не выше 48 В могут устанавливаться без изоляторов.

5.6.6. Элементы батареи должны размещаться так, чтобы открытых частей батареи, имеющих разность потенциалов более 110 В, нельзя было касаться одновременно; это требование выполняется, если расстояние между этими частями превышает 1,5 м; в противном случае все токоведущие части и соединения должны быть изолированы.

5.6.7. Зазор между токоведущими частями батареи, имеющими разность потенциалов более 24 В, должен быть не менее 10 мм, в противном случае должна использоваться соответствующая изоляция.

5.6.8. Проход между рядами батареи должен быть примерно равен полуторной глубине элементов, но не менее 0,8 м при одностороннем обслуживании; при двухстороннем обслуживании величина прохода должна составлять не менее 1 м.

5.6.9. Размещение батареи относительно отопительных приборов должно исключать местный нагрев элементов.

5.6.10. Подключение аккумуляторных батарей к электропитающей установке должно выполняться медными или алюминиевыми неизолированными шинами или кабелями с кислотостойкой изоляцией.

5.6.11. Соединения и ответвления шин и кабелей должны выполняться, как правило, с помощью болтов (за исключением мест присоединения шин и кабелей к элементам со сварным соединением). Места присоединения шин и кабелей к элементам с болтовым соединением должны облуживаться.

5.6.12. Электрические соединения от выводной плиты из аккумуляторного помещения до коммутационных аппаратов и распределительного щита постоянного тока должны выполняться кабелями или неизолированными шинами.

5.6.13. Неизолированные проводники должны быть дважды окрашены кислотостойкой краской по всей длине, за исключением мест соединения шин, присоединения к элементам и других соединений; неокрашенные места должны быть смазаны техническим вазелином.

5.6.14. Расстояние между соседними неизолированными шинами должно определяться расчетом на динамическую стойкость; указанное расстояние, а также расстояние от шин до частей помещения и других заземленных частей должно быть в свету не менее 50 мм.

5.6.15. Шины должны прокладываться на изоляторах и закрепляться на них шинодержателями.

5.6.16. Пролет между опорными точками шин должен быть не более 2 м. Изоляторы, их арматура, детали для крепления шин и поддерживающие конструкции должны быть электрически и механически стойкими против длительного воздействия паров электролита. Заземление поддерживающих конструкций не требуется.

5.7. Размещение аккумуляторных батарей в шкафах и отсеках с электрооборудованием должно выполняться с соблюдением следующих требований.

5.7.1. Батарейные шкафы и отсеки должны быть защищены от повреждения электролитом в случае его утечки кислотостойким покрытием.

5.7.2. Должен быть исключен дополнительный нагрев элементов батареи теплом, выделяемым смежным с местом размещения батареи оборудованием.

5.7.3. Батарейные шкафы и отсеки должны быть оборудованы вентиляционными отверстиями для удаления выделившихся из элементов батареи газов. Количество и площадь вентиляционных отверстий должны быть не менее рассчитанных (см. Раздел 6).

5.7.4. Максимальная мощность, потребляемая от ЭПУ батареей при заряде, (без применения принудительной приточно-вытяжной вентиляции), не должна превышать 3 кВт.

5.8. Установка свинцово-кислотных батарей на выделенных участках помещений с электрооборудованием, в шкафах и отсеках должна выполняться с учетом следующих требований

5.8.1. В качестве элементов для комплектования батареи должны использоваться герметизированные аккумуляторы и моноблоки. На выделенных участках помещения допускается использование открытых типов аккумуляторов и моноблоков номинальной емкостью не более 200 А×ч с болтовым соединением.

5.8.2. Для восстановления емкости батареи должен использоваться только режим заряда по графику UI при стабилизации подзарядного напряжения.

5.8.3. Выпрямительные устройства, используемые для заряда, должны иметь защиту от повышения выходного напряжения, превышающего напряжение постоянного подзаряда батареи. Рекомендуется использование выпрямительных устройств, имеющих температурную компенсацию напряжения подзаряда батареи.

5.8.4. Элементы должны устанавливаться на полках шкафа или в отеках с учетом требований п.п. 5.6.6 и 5.6.7.

5.8.5. Для межрядных соединений и подключения батареи к электропитающей установке должны применяться кабели с кислотостойкой изоляцией, уложенные по стенкам шкафа (отсека) без образования петель.

5.9. Для предупреждения нежелательных последствий, вызванных неправомерными действиями обслуживающего персонала, и идентификации батарей в местах размещения аккумуляторных батарей должны быть вывешены соответствующие знаки и памятки.

5.9.1. На входной двери выделенного аккумуляторного помещения должны быть нанесена надпись «АККУМУЛЯТОРНАЯ» и вывешены запрещающие знаки безопасности 1.1, 1.2 и 1.3 по ГОСТ 12.4.026-76 («ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПОЛЬЗОВАНИЕ ОТКРЫТЫМ ОГНЕМ», «ЗАПРЕЩАЕТСЯ КУРИТЬ», «ВХОД ЗАПРЕЩЕН»)

5.9.2. На видном месте аккумуляторного помещения, шкафа или отсека должна быть вывешена памятка с указанием следующих данных:

• номинальное напряжение батареи;
• тип элементов или моноблоков и название изготовителя;
• номинальная емкость батареи;
• число элементов (моноблоков),
• содержание сурьмы в положительных электродах элементов (моноблоков);
• дата ввода батареи в эксплуатацию.

5.9.3. На входной двери помещения, в котором выделен участок для размещения аккумуляторной батареи, а также установлены шкафы или отсеки с аккумуляторными батареями, должны быть вывешены запрещающие знаки безопасности 1.1 и 1.2 по ГОСТ 12.4.026-76 («ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПОЛЬЗОВАНИЕ ОТКРЫТЫМ ОГНЕМ», «ЗАПРЕЩАЕТСЯ КУРИТЬ»). Эти же знаки должны быть продублированы на передних панелях шкафов (отсеков), где установлены аккумуляторные батареи.

5.9.4. В дополнение к данным, указанным в п. 5.9.2, в памятке рекомендуется приводить следующие сведения:

• номинальная плотность и уровень электролита (для открытых типов аккумуляторов);
• конечное значение напряжения батареи в конце разряда и допустимое напряжение разряда отдельных элементов в составе батареи при заданном режиме разряда;
• емкость или время разряда батареи расчетным током нагрузки потребителя;
• допустимый метод заряда аккумуляторной батареи и ему соответствующие значения ограничений.

5.10. При установке аккумуляторных батарей в сейсмоопасных районах должны быть приняты меры по усилению размещения аккумуляторов:

• использование стеллажей в сейсмостойком исполнении;
• установка стеллажей на единый «плавающий» фундамент;
• дополнительное крепление аккумуляторов на стеллажах согласно рекомендаций производителя;
• использование в качестве выводных токопроводов гибких кабелей или кабельных вставок в разрыв шинных токопроводов.

6. ТРЕБОВАНИЯ К ВЕНТИЛЯЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК

6.1. Необходимость применения вентиляции при эксплуатации установок свинцово-кислотных аккумуляторов обосновывается следующими положениями:

• вследствие электролитического разложения воды в аккумуляторах (особенно в конце заряда или при длительном перезаряде) батарея производит смесь газообразных продуктов, основу которых составляют водород и кислород;
• большое количество газов производится при напряжении заряда аккумуляторов, превышающем напряжение интенсивного газообразования;
• выделение газов из аккумуляторов может продолжаться также на протяжении часа после отключения зарядного тока;
• при электролизе воды количество электричества, равное 1 A×ч, приводит к разложению 0,34 г воды с образованием 0,42 л водорода и 0,21 л кислорода (при нормальном атмосферном давлении и температуре 0°С);
• при наличии источника воспламенения образовавшаяся водородно-воздушная смесь взрывается, если соотношение объема водорода в этой смеси превысит минимальный предел взрыва — 4%;
• взрыв водородно-воздушной смеси предотвращается при ее рассредоточении естественной или принудительной вентиляцией в объеме размещения батареи до концентрации, меньшей минимального предела взрыва;
• указанное рассеивание не всегда может быть обеспечено вблизи вентиляционных отверстий или предохранительных клапанов аккумуляторов (на расстоянии до 0,5 м).

6.2. Помещения, контейнеры или шкафы, в которых размещены аккумуляторные батареи при эксплуатации, можно рассматривать с учетом вышеизложенного достаточно вентилируемыми, если ежечасный объем сменяемого воздуха в помещении удовлетворяет следующему уравнению:
Q = v × q × s × n × I,

где Q — объем сменяемого (циркулирующего) воздуха, м3/ч;
v — коэффициент рассеивания водородно-воздушной смеси в объеме размещения батареи до концентрации, меньшей минимального предела взрыва,

q — объем производимого водорода, 0,42×10-3 м3/А×ч;
s — производственный запас, принимается равным 5 (для подземного размещения батареи принимается равным 10);
n — число элементов (аккумуляторов) в батарее;
I — ток, расходуемый при заряде на производство водорода, А.
С учетом конкретных значений коэффициентов v, q и s уравнение принимает упрощенный вид
Q = 0,05 × n × I м3/ч.

Значение тока I зависит от режима работы электропитающей установки и количества сурьмы в решетках положительных электродов аккумуляторов, примененных для комплектования батареи. Для аккумуляторов, положительные электроды которых содержат количество сурьмы, превышающее 3%, значения тока определяются по табл. 6.1.

Таблица 6.1

Режим работы батареи	Режим заряда	Ток, I, на 100 А×ч номинальной емкости батареи
1. Режим длительного подзаряда, покрытие пиковых нагрузок	Заряд по графику IU до напряжения 2,23 В/эл	1 А
2. Буферная работа	Заряд по графику IU до напряжения 2,4 В/эл	2 А
3. Формирование батареи, уравнительные заряды	Заряд по графику I при напряжении более 2,4 В/эл	5 А

Примечание: для первого режима допустимы не чаще 1 раза в месяц заряды по графику IU до напряжения 2,35 В/эл.

Для аккумуляторов, положительные электроды которых содержат менее 3% сурьмы, значения тока для режимов работы по п.п. 1 и 2 табл. 6.1 при расчете объема сменяемого воздуха в час уменьшаются в два раза.
При комплектации батареи каталитическими пробками или при использовании герметизированных аккумуляторов (с внутренней рекомбинацией кислорода) значения тока для расчета вентиляции для режимов работы по п.п. 1 и 2 табл. 1 уменьшаются в 4 раза. При применении каталитических пробок их эффективность должна проверяться ежегодно (например, по расходу воды).

6.3. Места для размещения свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, в том числе выделенные участки производственных помещений, шкафы, контейнеры и отсеки как правило должны обеспечивать условия взрывобезопасности и пожаробезопасности при их естественной вентиляции. Циркуляция воздуха в помещениях должна осуществляться через входные и выходные вентиляционные отверстия. Минимальную площадь сечения вентиляционных отверстий для смены рассчитанного по п. 6.2 объема воздуха без применения принудительной вентиляции определяют из условия:
S ³ 28 × Q см2,

где Q — объем циркулирующего воздуха в м3/ч.
При этом минимальная скорость потока воздуха в вентиляционных отверстиях принимается равной 0,1 м/с.

6.4. Если невозможно обеспечить естественную смену воздуха через вентиляционные отверстия, должны быть оборудованы специальные каналы, имеющие на выходе возвышение над крышей здания не менее 2 м. Каналы не должны иметь связи с вытяжными каналами здания, дымоходами и с входными каналами систем кондиционирования.

6.5. Окна и форточки помещения могут рассматриваться как вентиляционные отверстия, если они остаются в течение всего процесса заряда открытыми при любых обстоятельствах.

6.6. Если естественной вентиляцией невозможно обеспечить рассчитанный объем смены воздуха, должна быть применена принудительная приточно-вытяжная вентиляция с достаточной производительностью.

6.7. Воздушный приток как при естественной, так и принудительной вентиляции должен быть чист, не содержать огнеопасных компонентов, направляться близко к полу и обдувать все элементы батареи. Отток воздуха из помещения должен обеспечиваться с возможно самой высокой части помещения на стороне, противоположной месту притока.

6.8 Если свободный объем воздуха в помещении Vсв превышает более чем в 2,5 раза расчетное значение минимального объема циркуляции Q, места воздушного притока и оттока могут оборудоваться на одной стороне помещения. Свободный объем воздуха Vсв определяется из соотношения:
Vсв = V — V1,
где V — общий объем помещения;
V1 — объем, занимаемый батареей и другим оборудованием в помещении.

6.9. Помещения для размещения батареи открытых аккумуляторов, для которых используются режимы заряда по пп. 2 и 3 табл. 6.1 с напряжениями, близкими или приближающимися к величине напряжения интенсивного газообразования, должны быть обязательно оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией и тамбуром.

6.10. При необходимости применения для заряда батарей открытых аккумуляторов более интенсивного режима заряда, чем это предусмотрено проектной документацией, должны применяться дополнительные переносные вентиляционные устройства, обеспечивающие в совокупности необходимый минимальный воздухообмен.

6.11. Принудительная вентиляция при ускоренном заряде батареи повышенным напряжением должна быть включена в течение всего времени заряда. При этом в ЭПУ должна быть предусмотрена блокировка включения выпрямительных устройств в режиме ускоренного заряда батарей при выключенной принудительной вентиляции аккумуляторного помещения. Если заряд батареи ведется при напряжении, равном или превышающем напряжение интенсивного газообразования (равном или превышающем 2,4 В/эл) принудительная вентиляция должна продолжать работу по крайней мере 1 час после отключения батареи от заряда.

6.12. В рабочих помещениях, где необходимый воздухообмен может обеспечиваться естественной вентиляцией, аккумуляторные батареи могут быть размещены на огороженных выделенных участках, в шкафах или отсеках с питаемым оборудованием. Доступ к ним должен быть возможен только с применением инструмента (например, ключей, замковых механизмов и т.п.).

6.13. Рабочие помещения, на выделенных участках которых установлены аккумуляторные батареи (в том числе и в шкафах или отсеках), должны иметь свободный объем воздуха Vсв, по крайней мере 2,5 раза превышающий необходимую расчетную величину воздухообмена Q. В противном случае над батареями должны быть установлены зонты и обеспечен принудительный отток воздуха в открытое пространство.

6.14. Если в помещении установлено несколько батарей, требуемый минимальный объем воздухообмена определяется как сумма минимальных объемов циркулирующего воздуха для каждой батареи.

6.15. При работах с аккумуляторными батареями, находящимися в режиме подзаряда (но не заряда) пользование инструментом и приборами, способными произвести искрообразование, допускается на расстоянии, превышающем 0,5 м от вентиляционных пробок или предохранительных клапанов элементов. Применяемые переносные лампы должны быть установлены во взрывобезопасную арматуру.

6.16. Если на батарее или вблизи нее необходимо проведение работ, связанных со сваркой, пайкой, использованием абразивного или другого оборудования, способного вызвать искрообразование, батарея должна быть отключена от электропитающей установки на все время проведения работ, а помещение перед началом работ должно быть искусственно проветрено в течение часа.

6.17. При работах с батареями необходимо также руководствоваться требованиями, изложенными в Разделе 13 настоящей Инструкции и в действующих Правилах эксплуатации электроустановок потребителей.

7. МОНТАЖ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

7.1. При изъятии аккумуляторов из упаковки следует проверить комплектность поставки и состояние сосудов, крышек и выводов элементов и моноблоков. Межэлементные перемычки и концевые клеммные наконечники входят в комплект поставки. Для аккумуляторов с резьбовым соединением выводов в комплект поставки входят также болты, шайбы и защитные колпачки на выводы аккумуляторов. Сухозаряженные аккумуляторы (без электролита) проверяют на отсутствие короткого замыкания электродов с помощью мегомметра. У аккумуляторов, поставляемых с залитым электролитом, а также у герметизированных аккумуляторов проверяют величину напряжения при разомкнутой внешней цепи. Если напряжение разомкнутой цепи аккумулятора менее 2 В, он подлежит замене. Поставляемые аккумуляторы, как правило, неремонтнопригодны. Поврежденные аккумуляторы (моноблоки) подлежат замене поставщиком, если повреждения являются заводским браком или вызваны нарушением правил транспортирования, выполняемых поставщиком.

7.2. Монтаж и сборку аккумуляторов в батарею проводят в соответствии с инструкцией изготовителя и проектной документацией для данного объекта. Чтобы исключить повреждения батареи при послемонтажных строительных работах, к монтажу следует приступать только после того, когда будет полностью подготовлено аккумуляторное помещение или полностью смонтирован и установлен батарейный шкаф (отсек). При монтаже стеллажей и шкафов (отсеков) под размещение аккумуляторов должны быть приняты меры по обеспечению требуемого сопротивления изоляции батареи на протяжении всего срока ее службы установкой требуемых изоляторов, изолирующих поддонов и т.д. (аккумуляторы должны быть изолированы от стеллажей или полок, а стеллажи — от пола посредством изолирующих подкладок, стойких против воздействия электролита и его паров). Стеллажи для аккумуляторных батарей напряжением не выше 48 В могут устанавливаться без изолирующих подкладок.

7.3. Аккумуляторы размещают на стеллажах (в отсеках) с зазором, указанным в инструкции изготовителя и, как правило, определяемым длиной межэлементных соединителей. Нивелировку монтируемого ряда элементов необходимо начинать с середины ряда, чтобы была возможность сгладить набегающие допуски в обе стороны.

7.4. Соединение аккумуляторов в батарею осуществляют с помощью межэлементных соединителей, входящих в комплект поставки. Максимальное сечение и количество концевых кабелей (шин) для подключения батареи к электропитающей установке не должны превышать значений, указанных производителем аккумуляторов, чтобы не превысить допустимую механическую нагрузку на выводы аккумуляторов. Для аккумуляторов с резьбовым соединением подтяжку болтов следует производить с усилием, не превышающем указанного в инструкции производителя. Такие соединения для герметизированных аккумуляторов, как правило, в смазке не нуждаются. Однако, если эти аккумуляторы размещаются в аккумуляторном помещении вместе с аккумуляторами открытого типа, места соединения должны быть смазаны вазелином и периодически (не реже раза в год) контролироваться.

7.5. Соединение аккумуляторов под сварку осуществляют пламенем газовой горелки в атмосфере водорода. Для предохранения крышек элементов от капель расплавленного свинца и от пламени газовой горелки необходимо использовать двойные асбестовые прокладки под выводы элементов. Сварка должна производиться только сварочным свинцом, который, как правило, должен входить в комплект поставки. Использование при сварке флюсов не допускается. После установки перемычки на вывод элемента с соблюдением соосности отверстия и вывода пламенем газовой горелки оплавляют вывод и перемычку, а затем сварочным свинцом заполняют отверстие в перемычке до верхней кромки. После остывания места сварки снимают термоизолирующую прокладку и очищают его щеткой из мягкой латунной проволоки.

7.6. Элементы (моноблоки) батареи должны быть пронумерованы с помощью этикеток, входящих в комплект поставки батареи, или нанесением цифр на лицевую поверхность баков аккумуляторов кислотостойкой краской. Первым номером должен обозначаться аккумулятор, подключаемый к отрицательному выводу батареи.

7.7. После монтажа батареи сухозаряженных аккумуляторов осуществляют заливку элементов электролитом с плотностью, требуемой для данного типа аккумуляторов. Непосредственно перед заливкой измеряют температуру электролита. Запрещается заливка электролита с температурой ниже 5°С или выше 35°С. После снятия транспортировочных пробок электролит заливается в элементы до уровня на 5 — 10 мм ниже маркировочной метки максимального уровня. Через 30 мин после заливки электролита необходимо проверить его температуру в каждом аккумуляторе, а через час — плотность электролита и зафиксировать измеренные значения в аккумуляторном журнале, поскольку по этим величинам можно определить величину потерянной емкости аккумуляторов и принять решение о требуемом режиме заряда батареи при ее вводе в эксплуатацию. Время простоя аккумуляторов между заливкой электролита и началом заряда должно находиться в пределах 2-15 часов.

8. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТА ДЛЯ АККУМУЛЯТОРОВ ОТКРЫТЫХ ТИПОВ

8.1. От качества электролита, использованного при заливке вводимой в действие аккумуляторной батареи, зависят ее основные характеристики, в первую очередь номинальная емкость, саморазряд (ток постоянного подзаряда), а также срок службы. Качество электролита определяется чистотой примененных исходных компонентов (кислоты и дистиллированной воды), правильным выбором материала сосудов для их транспортирования и хранения, а также для приготовления электролита.

8.2. Большинству аккумуляторов открытого типа, поставляемых европейскими фирмами, предписывается применение в качестве компонентов для приготовления электролита серной кислоты и дистиллированной воды, чистота которых должна соответствовать германскому стандарту DIN 43530, что не соответствует широко применяемой в отечественной практике кислоте по ГОСТ 667-73 по допустимому количеству отдельных примесей. Сравнение физико-химических показателей серной кислоты по DIN 43530 и по другому отечественному стандарту ГОСТ 4204-77 (кислота для химических анализов) показывает, что последнюю допустимо применять вместо кислоты по германскому стандарту. Поэтому при поставке сухозаряженных аккумуляторов без комплектного электролита возможно применение при приготовлении электролита кислоты по ГОСТ 4204-77 и вода по ГОСТ 6709-72. Возможно также применение кислоты особой чистоты по ГОСТ 14262-78.

8.3. Исключение составляют аккумуляторы OPzS производства фирмы SONNEN-SСНЕIN, для которых допустимо использование электролита, составленного из серной аккумуляторной кислоты высшего и первого сорта по ГОСТ 667-73 и дистиллированной воды по ГОСТ 6709-72.

8.4. Для аккумуляторов открытого типа отечественного производства (если не указано другого) электролит должен готовиться из серной кислоты высшего и первого сорта по ГОСТ 667-73 и воды по ГОСТ 6709-72.
Для большинства поставляемых импортных аккумуляторов открытого типа плотность заливаемого электролита должна составлять (1,24±0,005)г/см3 при температуре 20°С. Поэтому плотность электролита, измеренную при температуре, отличающейся от 20°С, необходимо приводить к плотности при 20°С по формуле

d20 = d1 + a (t — 20°C),

где d20 — плотность электролита при температуре 20°С, г/см3;
d1 — плотность электролита при температуре t, г/см3;
a — коэффициент изменения плотности электролита с изменением температуры на 1°С, г/см3/°С (для конкретного значения плотности — см. табл. 8.1; например, для плотности электролита 1,24 г/см3 — a = 0,00072 г/см3/°С);
t — температура электролита, °С.
Для оценки приемлемости измеренной плотности заданным требования можно воспользоваться также графиком (рис. 8.1).

Рис. 8.1 График для определения допустимости изменения плотности электролита при различных температурах.

Значения плотности электролита, ограниченные на рис. 8.1 областью А-Б-В-Г, являются допустимыми для полностью заряженной батареи при исходной плотности 1,24±0,005 г/см3 при 20°С. Линия Н-Н указывает минимальные значения плотности при полностью разряженной батарее (ориентировочное значение) для той же самой исходной плотности электролита при 20°С.

8.6. Перед приготовлением электролита для аккумуляторов следует убедиться в соответствии чистоты концентрированной кислоты и дистиллированной воды требованиям стандартов. Качество воды и кислоты должно удостоверяться заводским сертификатом или протоколом химического анализа, проведенного в соответствии с требованиями стандартов.

8.7. Приготовление большого количества электролита должно производиться в баках из эбонита или винипласта либо в деревянных баках, выложенных свинцом или пластиком.

8.8. В бак сначала заливают воду в количестве не более 3/4 его объема, а затем кислоту кружкой из кислотостойкого материала вместимостью до 2 л.
Заливку производят тонкой струей, постоянно перемешивая раствор мешалкой из кислотостойкого материала и контролируя его температуру, которая не должна превышать 60°С.

8.9. Никогда нельзя лить дистиллированную воду в концентрированную серную кислоту, поскольку это приведет к взрывоподобному выплеску горячей серной кислоты.

Таблица 8.1

Плотность электролита dэ, г/см3	Содержание чистой серной кислоты по весу, % на 1 л электролита, кг	Температурный коэффициент плотности, a, г/см3/°С
1,200	27,2	0,326	0,00068
1,210	28,1	0,344	0,00069
1,220	29,6	0,361	0,00070
1,230	30,8	0,379	0,00071
1,240	32,0	0,397	0,00072
1,250	33,2	0,415	0,00072
1,260	34,4	0,433	0,00073
1,270	35,6	0,452	0,00073
1,280	36,8	0,471	0,00074
1,290	38,0	0,490	0,00074
1,300	39,1	0,508	0,00075
1,400	50,0	0,700	0,00079
1,700	71,1	1,311	0,00100
1,750	81,5	1,426	0,00107
1,800	86,7	1,561	0,00110
1,810	88,1	1,595	0,00109
1,820	89,8	1,634	0,00108
1,830	91,8	1,680	0,00106
1,840	94,8	1,744	0,00103

8.10. Учитывая, что количество выделяемого тепла при растворении серной кислоты в большой степени зависит от разности ее начальной концентрации и конечной плотности электролита, целесообразно растворение концентрированной серной кислоты проводить в два приема:

• сначала концентрированную серную кислоту разбавляют до получения раствора удельной плотностью 1,400 г/см3;
• затем производят понижение плотности полученного раствора до требуемой плотности электролита, что уже не связано со значительным выделением тепла.

8.11. Необходимые объемы кислоты (Vк) и (Vв) для получения требуемого объема электролита (Vэ) в литрах могут быть определены по уравнениям:

где dэ и dк — плотности электролита и кислоты, г/см3;
mэ — массовая доля серной кислоты в электролите, %;
mк — массовая доля концентрированной кислоты, %.
Содержание серной кислоты по весу в процентах в водных растворах разной плотности при 15°С приведены в табл. 8.1.

8.12. Например, для составления 1 л раствора кислоты плотностью 1,400 г/см3 при 15°С необходимое количество концентрированной кислоты плотностью 1,830 г/ см3 и воды будет:

Здесь (согласно данным табл. 8.1.):
mэ = 50 % для водного раствора серной кислоты удельной плотности 1,400 г/см3;
mк.= 91,8 % для концентрированной серной кислоты плотностью 1,830 г/см3.
Соответственно, для приготовления 1 л электролита плотностью 1,24 г/см3 при температуре 15°С из раствора серной кислоты плотностью 1,400 г/см3 необходимо:

8.13. Температура электролита, заливаемого в аккумуляторы, должна быть не выше 35°С.

8.14. Батарея, залитая электролитом, оставляется на 2-4 ч для полной пропитки электродов. При этом должны быть выполнены мероприятия по п. 7.7 настоящей Инструкции. Время после заливки электролитом до начала заряда не должно превышать 15 ч во избежание сульфатации электродов.

9. ВВОД В ДЕЙСТВИЕ И РЕЖИМЫ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

9.1. Сухозаряженные элементы.

9.1.1. После монтажа и не менее чем двухчасовой выдержки батареи после заливки элементов электролитом можно приступать к ее заряду для ввода в действие. Перед включением зарядных устройств следует проверить качество и полярность их соединения с батареей: положительный полюс зарядных устройств должен быть подключен к положительному полюсу батареи, а отрицательный — соответственно к отрицательному полюсу батареи. Метод и режим заряда батареи определяют, исходя из величины сохранившейся сухозаряженной емкости элементов.

9.1.2. Если по результатам замера плотности и температуры электролита в элементах батареи после заливки рост температуры электролита во всех элементах составил менее 5°С, а плотность электролита упала менее чем на 0,02 г/см3, остаточная емкость батареи составляет не менее 85% номинальной емкости. Заряд такой батареи производят одним из ниже описанных режимов:

9.1.2.1. Заряд при стабилизации напряжения постоянного подзаряда Uпзб по графику UI (рис. 9.1) производят при ограничении первоначального зарядного тока Iогр зарядных устройств на уровне не более 0,3С10 (если в сопроводительной документации на данный тип элементов не указан меньший ток ограничения).
Величина напряжения постоянного подзаряда Uпзббатареи определяется как произведение величины напряжения подзаряда Uпз заданного производителем для данного типа аккумуляторов, на их число n в составе батареи. По мере заряда батареи, когда напряжение заряда достигнет значения Uпзб (момент времени t1), зарядные устройства выйдут из режима ограничения тока. Ток заряда батареи начнет уменьшаться и в конце заряда достигнет величины, равной току содержания.

Рис. 9.1

Рис. 9.2

Длительность заряда таким режимом до полного восстановления емкости батареи — около суток. Данный режим заряда батареи является наиболее щадящим для аккумуляторов, поскольку исключает перезаряд батареи и не требует перестройки выходного напряжения зарядных устройств. Его также применяют при отсутствии у зарядных устройств автоматического переключения уставок повышенного напряжения заряда и напряжения постоянного подзаряда батареи.

9.1.2.2. Заряд при повышенном зарядном напряжении по графику I,U (рис. 9.2) позволяет значительно сократить время ввода батареи в действие, однако требует наличия у зарядных устройств автоматики переключения напряжения с повышенного значения при заряде на значение напряжения постоянного подзаряда.
Перед началом заряда батареи выходное напряжение зарядных устройств устанавливается на уровне (2,35×n)В, где n — число элементов в батарее, а суммарный зарядный ток ограничивают на уровне (0,1 — 0,3) Iогр. По мере заряда батареи, когда напряжение заряда достигнет значения (2,35×n)В, зарядные устройства выйдут из режима ограничения тока и зарядный ток начнет уменьшаться. Для полного заряда батареи повышенным напряжением достаточно 12 часов, после чего зарядные устройства должны быть переведены на уставку стабилизации напряжения постоянного подзаряда Uпзб.
Зарядный ток батареи при этом резко уменьшится, поскольку напряжение поляризации элементов может превышать величину подзарядного напряжения. По мере снижения поляризации элементов зарядный ток увеличивается до величины тока содержания для данной степени заряженности батареи.

9.1.3. Если по результатам замера плотности и температуры электролита в элементах батареи после заливки рост температуры электролита во всех элементах составил от 5°С до 15°С, а плотность электролита упала на величину от 0,02 г/см3 до 0,05 г/см3, остаточная емкость батареи составляет менее 85% номинальной емкости. Заряд такой батареи производят вышеописанными режимами, но при более длительном времени.

9.1.3.1. При заряде на напряжении постоянного подзаряда Uпзб (рис. 9.1) полный заряд батареи может продолжаться до двух недель. Поскольку выравнивание плотности электролита внутри элементов осуществляется только за счет диффузии, а измерение плотности электролита в ходе заряда производится у его поверхности, полученные данные по плотности не могут быть признаны достоверными для оценки степени заряженности батареи. Полное перемешивание электролита до выравнивания плотности может продолжаться до двух месяцев без ухудшения функциональных свойств батареи.

9.1.3.2. При заряде батареи повышенным зарядным напряжением (рис. 9.2) продолжительность заряда при повышенном напряжении возрастает до 24 — 48 часов.

9.1.4. Если по результатам замера плотности и температуры электролита в элементах батареи после заливки рост температуры электролита во всех или в отдельных элементах составил более 15°С, а снижение плотности электролита составило более 0,05 г/см3, элементы батареи потеряли значительную часть предварительно сухозаряженной емкости, что возможно при длительном их хранении в неблагоприятных условиях (сырость, высокие и резкоменяющиеся температуры при нарушении герметичности элементов) или является браком производства. Заряд такой батареи проводят одним из ниже перечисленных режимов.

9.1.4.1. Заряд по графику IU (рис. 9.2), но продолжительность заряда повышенным напряжением (2,35×n)В увеличивается до 72 часов.

9.1.4.2. Заряд постоянным током по графику I (рис. 9.3). Первоначально заряд ведут при стабилизации (ограничении) тока зарядных устройств на уровне 0,1 — 0,15 С10 до увеличения напряжения на батарее до величины (2,4×n)В. По истечении 3-5 часов заряда таким режимом дальнейший заряд батареи ведут при стабилизации (ограничении) тока зарядных устройств на уровне 0,05С10. При этом напряжение на элементах батареи достигает значений, превышающих 2,65 В/эл. Заряд при напряжении на элементах, превышающем 2,4 В/эл, проводят при обязательном включении приточно-вытяжной вентиляции.

9.2. Батареи, поставленные в залитом электролитом состоянии
9.2.1. Батареи, поставленные в заряженном и залитом электролитом состоянии, вводят в действие путем заряда при напряжении зарядных устройств Uпзб, равном заданному изготовителем напряжению длительного подзаряда. Время такого заряда ограничивается одними сутками (см. п. 9.1.2.1.) при ограничении первоначального зарядного тока величиной не более 0,1С10. По окончании заряда (примерно через 24 часа) контролируют плотность и уровень электролита в элементах батареи и, в случае необходимости, производят доливку электролита в элементы до отметки максимального уровня «мах».

Рис. 9.3

9.2.2. Если залитая электролитом батарея перед вводом в эксплуатацию хранилась на складе до 6 недель (а при температуре хранения 35°С — до 4-х недель), ее зарядпроизводят повышенным зарядным напряжением (2,35×n) В при ограничении зарядного тока на уровне 0,05С10. Длительность заряда повышенным напряжением ограничивают четырьмя часами, после чего батарею переводят на заряд при напряжении постоянного подзаряда. По окончании заряда проверяют напряжение на всех элементах батареи для выявления элементов с повышенным саморазрядом, а также плотность и уровень электролита. В случае необходимости производят доливку электролита в элементы до отметки максимального уровня «мах»

9.3. Во всех случаях при зарядах батарей аккумуляторов открытых типов повышенным напряжением, а также при зарядах постоянным током необходим периодический контроль температуры электролита контрольных аккумуляторов. При температуре электролита в аккумуляторах, достигающей величины 35°С, заряд батареи следует прервать на время остывания электролита до температуры 25°С.

9.4. В общем случае признаками окончания заряда батареи открытых типов аккумуляторов при вводе в эксплуатацию должны являться:

• постоянство плотности электролита в элементах (в предписанных изготовителем пределах) на протяжении последних 3-х часов заряда;
• при стабилизированном напряжении заряда снижение величины зарядного тока до значений, не превышающих 3 мА на А×ч номинальной емкости аккумуляторов (при 20°С), и ее неизменность на протяжении последних 3-х часов заряда, или
• при стабилизации зарядного тока постоянство напряжения на элементах на протяжении последних 3-х часов заряда.

9.5. Во избежание повреждения батареи следует исключить недопустимо высокие токи заряда батареи (более 0,05С10) при напряжении батареи, равном или превышающем (2,4×n)В.

9.6. Если по окончании заряда батареи при вводе ее в действие плотность электролита в элементах отличается от заданного изготовителем аккумуляторов значения более чем на 0,05 г/см3, производят ее коррекцию добавлением в элементы дистиллированной воды (если плотность повышена) или электролита плотностью 1,3 г/см3 (если плотность понижена) с проведением дозаряда батареи продолжительностью не менее 30 минут.

9.7. По окончании заряда батареи при вводе ее в действие следует долить в элементы электролит заданной изготовителем плотности до отметки максимально допустимого уровня «мах». Следует также удалить с поверхности элементов и межэлементных соединителей возможно пролитый или разбрызгавшийся электролит.

9.8. Герметизированные аккумуляторы

9.8.1. Для батарей герметизированных аккумуляторов применимы следующие виды заряда:

• заряд при стабилизации подзарядного напряжения;
• ускоренный заряд при стабилизации повышенного напряжения,
• дозаряд во время хранения.

9.8.2. Заряд батареи герметизированных аккумуляторов для ввода в эксплуатацию при напряжении постоянного подзаряда Uпзб производят по графику U,I (рис. 9.1) при ограничении первоначального зарядного тока зарядных устройств на уровне 0,3С10 (если изготовителем не указано другого значения тока ограничения).
Перед зарядом батареи она должна быть выдержана не менее 6 часов для выравнивания температуры элементов с окружающей средой помещения (шкафа), где она будет эксплуатироваться. Если температура в помещении находится в диапазоне от 18°С до 25°С, выходное напряжение зарядных устройств устанавливается равным номинальному значению подзарядного напряжения Uпзб=Uпз×n, где Uпз — указанное производителем напряжение подзаряда для данного типа аккумуляторов. При продолжительном отклонении температуры от указанного выше диапазона необходима коррекция подзарядного напряжения согласно данным производителя. Точность поддержания величины подзарядного напряжения при заряде и подзаряде батарей герметизированных аккумуляторов должна быть не хуже ± 1%. Признаком окончания заряда батареи таким режимом является снижение зарядного тока до величины, меньшей 1 мА на А×ч номинальной емкости элементов, и ее стабилизация в течение последних 3 часов заряда.

9.8.3. При необходимости быстрого приведения батареи герметизированных аккумуляторов в заряженное состояние за ограниченное время допустимо применение зарядных устройств с характеристикой заряда I,U (рис. 9.4).

Рис. 9.4

Заряд этим режимом проводят в две ступени:

• на первой ступени заряд батареи проводят током, ограниченным на уровне (0,1 — 0,3) С10 до достижения напряжения на батарее величины (2,35×n)В;
• на второй ступени дозаряд проводят при напряжении зарядных устройств, равном напряжению постоянного подзаряда Uпзб.

Остальные критерии заряда такие же как и в п. 9.8.2.

9.8.4. Установившаяся величина тока содержания (длительного подзаряда) в сильной степени зависит от температуры окружающей среды места размещения аккумуляторной батареи и должна указываться изготовителем для конкретного типа аккумуляторов. Для ориентировки в табл. 9.1 приведены значения тока содержания в зависимости от температуры аккумуляторов типа OPzV без температурной компенсации напряжения подзаряда через 6 суток после окончания заряда.

Таблица 9.1

Температура окружающей среды, °С	Ток содержания, мА/Ач
10 20 30 40	0,3 0,8 2 4,8

9.9. Перед вводом батареи в эксплуатацию проводят ее контрольный разряд током десятичасового режима (0,1С10) или другим, наиболее близким к ожидаемому току нагрузки, током до конечного напряжения разряда батареи (полученного от умножения заданного изготовителем или выбранного по п. 4.2 настоящей Инструкции для данного режима конечного напряжения разряда элементов на число элементов в батарее). Если изготовителем задано конечное разрядное напряжение отдельных элементов при разряде батареи, в конце разряда контролируют напряжение всех элементов. Фактически снятая с батареи емкость Ct равняется произведению тока разряда на продолжительность разряда. Разряд батареи прекращают, если напряжение батареи (а не отдельного элемента в ее составе!) достигло конечного значения разряда для данного режима или с батареи снято количество электричества, равное номинальной емкости.

9.10. Если средняя температура электролита (поверхности герметизированных аккумуляторов) при разряде отличается от температуры сравнения 20°С, то производят пересчет емкости на эту температуру:

где t — средняя температура электролита при разряде;
z — температурный коэффициент ёмкости, численно равный (если не указано другого):
0,006 1/°С при режиме разряда более 1 часа;
0,01 1/°С при режиме разряда менее 1 часа.

9.11. Приведенная емкость Са должна быть не менее заданной производителем величины емкости для этого режима разряда, а напряжение на отдельных элементах батареи в конце разряда должно быть не менее значений, указанных изготовителем.

9.12. По окончании контрольного разряда батарею без промедления заряжают одним из вышеперечисленных режимов. При появлении признаков окончания заряда (см. п.п. 9.4 и 9.8.2) измеряют напряжение элементов (моноблоков) и плотность электролита в них (для аккумуляторов открытого типа).

9.13. Перед вводом в действие аккумуляторную батарею кратковременно (на 10-15 мин) подвергают разряду током, максимально возможным для питаемой нагрузки, во время которого проверяют качество всех соединений по допустимому падению напряжения и по нагреву.

9.14. На вводимую в действие аккумуляторную батарею заводят аккумуляторный журнал, рекомендуемая типовая форма которого приведена в Приложении 1 к настоящей Инструкции. В первую очередь в него заносятся данные вводного заряда, результаты контрольного разряда и последующего заряда перед постановкой батареи в эксплуатацию.

10. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК

10.1. Эксплуатация введенных в действие аккумуляторных установок в составе ЭПУ должна производиться, как правило, в режиме постоянного подзаряда, обеспечивающего сохранность полного заряда батарей и их готовность принять на себя питание нагрузки в аварийном режиме работы ЭПУ.

10.2. Величина подзарядного напряжения батарей должна соответствовать заданному производителем значению напряжения подзаряда элементов, умноженному на их количество в батарее. Число элементов в батарее выбирается при проектировании аккумуляторных установок, исходя из допустимых пределов изменения напряжения на нагрузке во всех режимах работы ЭПУ, в том числе и при возможных режимах разряда и заряда батареи.

10.3. Срок эксплуатации аккумуляторных установок зависит от качеств аккумуляторов, правильности выбранных режимов заряда батареи, заложенных при проектировании, обеспечения заданных производителем ограничений при эксплуатационных разрядах и последующих зарядах батареи, от качества и своевременности их технического обслуживания, а также от соблюдения необходимых климатических условий, требующихся для обеспечения заданного изготовителем срока службы.

10.4. При выборе типа аккумуляторов следует руководствоваться положениями, изложенными в подразделе 4.1 настоящей Инструкции.

10.5. Выбор режимов заряда батареи определяется следующими критериями:

• качеством внешнего электроснабжения объекта электросвязи;
• необходимой величиной требуемого аккумуляторного резерва;
• функциональными возможностями примененного выпрямительного оборудования.

10.6. При надлежащем качестве внешнего электроснабжения наиболее предпочтительным видом заряда батареи является заряд при стабилизации подзарядного напряжения как наиболее щадящий для продления ее срока службы. Если же во внешнем электроснабжении объекта электросвязи по данным наблюдений средняя частота перерывов превышает один раз в неделю или качество электроснабжения приводит к частым и длительным по продолжительности (более часа) отключениям выпрямительных устройств с переходом нагрузки на питание от аккумуляторной батареи, для батареи необходимо выбирать один из режимов ускоренного заряда. В этих случаях не рекомендуется использовать герметизированные аккумуляторы, т.к. при частых зарядах повышенным напряжением у них резко снижается срок службы из-за безвозвратной потери воды (герметизированные аккумуляторы допускают, как правило, за время срока службы не более 250 циклов полного разряда-заряда).

10.7. Величина аккумуляторного резерва (номинальная емкость батареи) выбирается в зависимости от категорийности электроснабжения объекта электросвязи по нормам Инструкции по проектированию электроустановок предприятий и сооружений электросвязи, проводного вещания, радиовещания и телевидения (ВСН 332) с учетом заданного допустимого диапазона изменения температуры окружающей среды в местах размещения батареи во время ее эксплуатации.

10.8. Выпрямительное оборудование в составе ЭПУ с учетом резерва должно иметь выходную мощность, превышающую номинальную мощность, потребляемую нагрузкой Рном, на (10-25)%. Нестабильность выходного напряжения выпрямительных устройств должна удовлетворять требуемому значению нестабильности подзарядного напряжения, заданному производителем для выбранного типа аккумуляторов. Для большинства современных типов герметизированных аккумуляторов величина нестабильности подзарядного напряжения не должна превышать ±1%. При необходимости использования ускоренного режима заряда батареи выпрямительное оборудование должно иметь устройства автоматического переключения уставок повышенного напряжения заряда и напряжения подзаряда. Кроме того, выпрямительные устройства должны также иметь регулировку ограничения тока нагрузки, обеспечивающую заданное производителем ограничение зарядного тока разряженной батареи при одновременном питании оборудования электросвязи. Для установок свинцово-кислотных батарей на выделенных участках помещений с электрооборудованием, в шкафах и отсеках выпрямительные устройства, используемые для заряда, должны иметь защиту, не допускающую самопроизвольного повышения выходного напряжения, превышающего напряжение постоянного подзаряда батареи.

10.9. Система технического обслуживания должна обеспечивать своевременное выявление нежелательных отклонений параметров батареи от заданных производителем значений. Рекомендации по организации и проведению работ по техническому обслуживанию аккумуляторных установок приведены в подразделе 11 настоящей Инструкции.

10.10. Из климатических факторов наиболее важным, влияющим на срок службы батареи, является температура, поскольку электрохимические процессы в свинцово-кислотных аккумуляторах в значительной степени зависят от ее величины. Особенно это касается эксплуатации герметизированных аккумуляторов (повышение температуры аккумуляторов во время эксплуатации на каждые 10°С приводит к соответствующему сокращению срока службы в два раза).

10.11. Заданный производителем срок службы аккумуляторов и их параметры, как правило, относятся к стандартной температуре 20°С (иногда 25°С). При размещении конкретной аккумуляторной батареи температура окружающей среды при ее эксплуатации часто отличается от стандартной. Причем величина этого отклонения изменяется в зависимости от времени года. Поэтому при длительно установившемся отклонении температуры окружающей среды от 20°С для уменьшения ее влияния на срок службы батареи герметизированных аккумуляторов напряжение подзаряда на выходе выпрямительных устройств необходимо устанавливать согласно заданным производителями температурным коэффициентам для конкретного типа аккумуляторов и корректировку его осуществлять не реже двух раз в год. Допускается для температур, колеблющихся в течение года в пределах от 10°С до 35°С (если это указано в согласованной с производителем сопроводительной документации), устанавливать величину напряжения подзаряда, соответствующую средней рабочей температуре диапазона ее изменения. Рекомендуется использование выпрямительных устройств, имеющих температурную компенсацию напряжения подзаряда батареи.

10.12. При эксплуатационных разрядах запрещается снятие с батареи количества электричества, превышающего значение емкости батареи для установившегося режима разряда. Запрещается также разряд после достижения конечного разрядного напряжения батареи. Для этого в ЭПУ необслуживаемых объектов электросвязи с током нагрузки до 200 А должны применяться устройства, автоматически отключающие аккумуляторную батарею от нагрузки при ее разряде до конечного напряжения и автоматически подключающие батарею на заряд при восстановлении работы выпрямительных устройств. В ЭПУ обслуживаемых объектов электросвязи, а также при токах разряда батареи, превышающих 200 А, целесообразно применение устройств, автоматически отключающих батарею в конце разряда. Подключение разряженной батареи на заряд в этих ЭПУ допускается производить вручную.

11. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК

11.1. Виды технического обслуживания

11.1.1. В процессе эксплуатации через определенные промежутки времени для поддержания аккумуляторных батарей в исправном состоянии должны проводиться следующие виды технического обслуживания:

• осмотры аккумуляторных батарей;
• профилактическое восстановление (текущие ремонты).

Текущие ремонты аккумуляторных батарей выполняются по мере необходимости.

11.2. Осмотры аккумуляторных батарей

11.2.1. Текущие осмотры аккумуляторных батарей открытого типа проводятся по утвержденному графику персоналом, обслуживающим батарею, не реже 1 раза в месяц.

Во время текущего осмотра проверяется:

• напряжение, плотность и температура электролита в контрольных аккумуляторах (напряжение и плотность во всех и температура в контрольных аккумуляторах);
• напряжение и ток подзаряда батареи;
• уровень электролита в баках;
• целостность баков, чистота аккумуляторов, стеллажей и пола,
• вентиляция и отопление;
• наличие небольшого выделения пузырьков газа из аккумуляторов;
• уровень и цвет шлама в прозрачных баках.

Если напряжения элементов (моноблоков) и плотность электролита находятся в пределах заданных допусков и значительно не изменяются в течение полугода, эту проверку допускается проводить раз в квартал.

11.2.2. Если в процессе осмотра выявлены дефекты, которые могут быть устранены осматривающим, он должен получить по телефону разрешение начальника энергоцеха на проведение этой работы. Если дефект не может быть устранен единолично, способ и срок его устранения определяется начальником цеха.

11.2.3. Текущие осмотры герметизированных аккумуляторных батарей проводятся в порядке, зависящем от срока их эксплуатации. В начале эксплуатации необходимо убедиться в том, что напряжение непрерывного подзаряда батареи находится в пределах, рекомендованных производителем, с учетом установившейся температуры места размещения батареи.

11.2.4. Температура батареи герметизированных аккумуляторов определяется по данным измерения температуры контрольных элементов или моноблоков термометрами, прикрепляемыми к середине широких стенок баков на время не менее 30 мин. Перед считыванием показаний термометров у батарей, размещенных в шкафах и отсеках шкафов, лицевые панели (двери шкафов) должны быть закрыты на вышеуказанное время.

11.2.5. После двух- трехсуточного установочного периода работы батареи в режиме длительного подзаряда проводят первичный осмотр, по результатам которого фиксируются результаты измерения напряжения всех элементов или моноблоков, общее напряжение аккумуляторной батареи и ее температура. При этом особое внимание следует обратить на соответствие напряжений отдельных элементов (моноблоков) пределам разброса, заданным производителем для первого года эксплуатации батареи.

11.2.6. Дальнейшие осмотры батарей герметизированных аккумуляторов в течение эксплуатации следует проводить в последовательности и в объеме, указанных в табл. 11.1.

11.2.7. Инспекторские осмотры проводятся двумя работниками: лицом, обслуживающим батарею, и лицом, ответственным за эксплуатацию электрооборудования энергопредприятия, в сроки, определяемые местными инструкциями, но не реже 1 раза в год, а также после монтажа, замены электролита.

11.2.8. Во время инспекторского осмотра батарей открытых типов аккумуляторов проверяются:

• напряжение и плотность электролита во всех аккумуляторах батареи, температура электролита в контрольных аккумуляторах;
• отсутствие дефектов, приводящих к коротким замыканиям;
• состояние электродов (коробление, чрезмерный рост положительных электродов, наросты на отрицательных, сульфатация) — для аккумуляторов с прозрачными баками;
• сопротивление изоляции;
• содержание записей в аккумуляторном журнале, правильность его ведения.

11.2.9. Объем проверок при инспекторском осмотре батарей герметизированных аккумуляторов проводится в соответствии с объемом проверок при полугодовом контроле (см. табл. 11.1).

Таблица 11.1

Периодичность контроля	Объем проверок	Примечание
Ежемесячный	Проверка напряжения длительного подзаряда батареи и его соответствие температуре батареи	Если параметры работы ЭПУ и батареи в норме и не изменяются при очередной проверке в течение полугода, допускается следующую проверку проводить с периодичностью раз в квартал
Ежеквартальный	Проверка напряжения длительного подзаряда батареи с учетом его соответствия температуре батареи, измерения напряжения всех элементов (моноблоков)	Если напряжения элементов (моноблоков) находятся в пределах разброса, указанного производителем, в течение полугода, следующую проверку допускается проводить раз в полгода
Полугодовой	Проверка напряжения длительного подзаряда батареи с учетом его соответствия температуре батареи, измерения напряжения всех элементов (моноблоков). Проверка момента затяжки болтов крепления МЭС. Проверка целостности и отсутствия вздутия баков, отсутствия подтеков электролита через стык крышки с баком, а также в местах крепления выводов и предохранительных клапанов. Чистка аккумуляторов и обновление антикоррозионной смазки открытых токопроводящих частей	Для батарей с эксплуатационным режимом разряда более 0,5 часа проверку затяжки болтов крепления МЭС допускается проводить раз в год
Годовой	Работы и проверки в объеме полугодового контроля. Проведение контрольного разряда батареи	При нормальном разбросе напряжения элементов (моноблоков) контрольный разряд допускается проводить раз в два года

11.2.10. При обнаружении во время инспекторского осмотра дефектов намечаются сроки и порядок их устранения.

11.2.11. Результаты осмотров и сроки устранения дефектов заносятся в журнал аккумуляторной батареи, рекомендуемая форма которого приведена в Приложении 1.

11.2.12. Контрольные разряды батарей аккумуляторов открытых типов, как правило проводятся раз в 1 — 2 года. При контрольном разряде батареи пробы электролита должны отбираться в конце разряда, так как во время разряда ряд вредных примесей переходит в электролит.

11.2.13. Внеплановый анализ электролита из контрольных аккумуляторов открытых типов проводится при обнаружении массовых дефектов в работе батареи:

• коробление и чрезмерный рост положительных электродов, если не обнаружены нарушения режима работы батареи;
• выпадение светло-серого шлама;
• пониженная емкость без видимых причин.
• При внеплановом анализе, кроме железа и хлора, определяются следующие примеси при наличии соответствующих показаний:
• марганца — электролит приобретает малиновый оттенок;
• меди — повышенный саморазряд при отсутствии повышенного содержания железа;
• окислов азота — разрушение положительных электродов при отсутствии в электролите хлора.

11.2.14. Проба отбирается резиновой грушей со стеклянной трубкой. Проба заливается в банку с притертой пробкой. Банка предварительно моется горячей водой и ополаскивается дистиллированной водой. На банку наклеивается этикетка с названием батареи, номером аккумулятора и датой отбора пробы.

11.2.15. Предельное содержание примесей в электролите работающих аккумуляторов, не указанное в нормах, ориентировочно может быть принято в 2 раза больше, чем в свежеприготовленном электролите.

11.2.16. Сопротивление изоляции заряженной аккумуляторной батареи измеряется вольтметром с внутренним сопротивлением не менее 50 кОм на уровне батарейного щита.

11.2.17. Расчет сопротивления изоляции Rиз (кОм) при измерении вольтметром производится по формуле:

где Rв — сопротивление вольтметра, кОм;
U — напряжение аккумуляторной батареи, В;
U+, U- — напряжение плюса и минуса батареи относительно «земли», В.
По результатам этих же измерений могут быть определены сопротивления изоляции полюсов батареи Rиз+ и Rиз- (кОм):

11.3. Текущие ремонты аккумуляторных установок

11.3.1. Текущий ремонт аккумуляторных установок включает в себя замену вышедших из строя элементов или моноблоков батареи, замену негодных участков токораспределительной сети установки, подкраску шинных токопроводов, подкраску, ремонт и восстановление изолирующих свойств стеллажей и отсеков.

11.3.2. Современные типы стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов неремонтнопригодны. Поэтому вышедшие из строя элементы или моноблоки батареи подлежат замене. Основными причинами замены могут являться:

• нарушения целостности баков (наличие трещин и сколов, приводящих к утечке электролита из аккумулятора);
• снижение емкости элементов (моноблоков) ниже 0,8 Сн до истечения срока службы;
• наличие следов утечки электролита через стык бака аккумулятора с крышкой, а также через места крепления выводов и предохранительных клапанов у герметизированных аккумуляторов;
• значительное вздутие стенок баков у герметизированных аккумуляторов;
• длительно сохраняющееся повышенное напряжение на элементе или моноблоке, превышающее величину 2,45 В в расчете на один элемент, при установившемся режиме постоянного подзаряда батареи герметизированных аккумуляторов без тенденции к уменьшению.

11.3.3. Элементы и моноблоки для замены вышедших из строя должны быть того же типа и емкости. Вышедшие из строя герметизированные аккумуляторы желательно заменять аналогичными из той же партии выпуска с аналогичными условиями хранения и эксплуатации.

11.3.4. Предназначенные для монтажа взамен вышедших из строя элементы и моноблоки должны быть предварительно приведены в готовность путем автономного (не в составе действующей батареи) предварительного дозаряда.

11.3.5. Герметизированные элементы и моноблоки необходимо после дозаряда выдержать на подзаряде в течение 6 суток. Снятые с подзаряда герметизированные аккумуляторы должны быть установлены в батарею взамен вышедших из строя в течение времени, не превышающего 48 часов.

11.3.6. На время текущего ремонта одиночных батарей емкостью до 200 А×ч рекомендуется временное подключение к ЭПУ другой резервной батареи аналогичной или меньшей емкости, устанавливаемой вблизи ЭПУ в изолированном месте, исключающем несанкционированный доступ посторонних лиц.

12. ПРАВИЛА ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ АККУМУЛЯТОРОВ

12.1. Транспортирование аккумуляторов должно осуществляться, как правило, в транспортной упаковке производителя.

12.2. Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи открытого типа отгружаются заказчикам, как правило, сухозаряженными (с комплектным электролитом или без него). Однако возможны поставки батарей, заполненных электролитом. Залитые электролитом и заряженные батареи могут без подзаряда храниться на складе ограниченное время, т.к. происходит их саморазряд. Поэтому необходимо не позднее чем через 6 недель, а при температуре окружающей среды до +35°С — через 4 недели, такие батареи подвергать заряду одним из ниже перечисленных режимов:
постоянный подзаряд при стабилизации напряжения 2,23 В/эл;
заряд ограниченным по времени и величине постоянным током.
Признаками окончания заряда первым режимом являются постоянство плотности электролита аккумуляторов по последним двум замерам с интервалом в 1 час и постоянство подзарядного тока на уровне 40 – 100 мА на 100А×ч номинальной емкости аккумуляторов.
При заряде батареи вторым режимом ток заряда ограничивают величиной до 5 А на 100 А×ч номинальной емкости, а время заряда — четырьмя часами. Напряжение на отдельных аккумуляторах может достичь при этом режиме заряда величины 2,4 В/эл. Заряд этим режимом допускается прервать ранее 4-х часов, если появятся признаки его окончания: постоянство плотности электролита аккумуляторов по результатам двух последних замеров с интервалом времени 1 час, а напряжение отдельных элементов по результатам измерения с тем же интервалом не будет изменяться.

12.3. При хранении герметизированных аккумуляторов сроки проведения очередного дозаряда определяют согласно табл. 12.1.

Таблица 12.1

Тип герметизированных аккумуляторов	Время хранения до очередного заряда, мес., не более, при температуре
20 °С	30 °С	40 °С
1. Аккумуляторы с абсорбированным электролитом 2. Аккумуляторы с загущенным (гелевым) электролитом	6 15	4 8	2 4

12.4. При поставках батарей в сухозаряженном состоянии их хранение может продолжаться достаточно долго (по согласованным с отдельными производителями аккумуляторов требованиям — время такого хранения ограничивается 4-мя годами). Оптимальная температура окружающей среды при хранении ограничивается пределами (+5°С — +25°С), при этом следует избегать резких перепадов температуры даже в вышеназванных пределах во избежание образования конденсата влаги внутри элементов и, таким образом, исключения их саморазряда.

12.5. В период складского хранения элементы необходимо сохранять в заводской упаковке, т.к. в ней находятся влагопоглотители, в значительной степени уменьшающие конденсацию влаги. Для предотвращения попадания влаги вовнутрь элементов их заливочные отверстия должны оставаться закрытыми транспортировочными пробками, которые следует снимать только непосредственно перед заливкой электролита после монтажа батареи.
Элементы необходимо хранить вертикально крышкой вверх и ни в коем случае не штабелировать.

13. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТАХ С АККУМУЛЯТОРНЫМИ УСТАНОВКАМИ

13.1. Общие положения

13.1.1. Работники, обслуживающие аккумуляторные установки, должны относиться к оперативному персоналу энергоцеха (группы электропитания) предприятия электросвязи.

13.1.2. К обслуживанию аккумуляторных установок допускается оперативный персонал только специально подготовленный и физически здоровый. При поступлении на работу работник должен пройти медицинское освидетельствование, вводный инструктаж, инструктаж и производственное обучение на рабочем месте, проверку знаний правил эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП), правил техники безопасности (ПТБ), должностной и эксплуатационной инструкций и инструкции пожарной безопасности.

13.1.3. Результаты проверки знаний ПЭЭП и ПТБ и присвоение квалификационной группы по ТБ должно подтверждаться удостоверением установленной формы, которое должно находиться у персонала и после двухнедельного стажирования являться допуском к выполнению соответствующих работ на аккумуляторных установках.

13.1.4. Лица, нарушившие во время работы требования ПЭЭП и ПТБ или эксплуатационной и настоящей инструкций, должны подвергаться внеочередной проверке знаний.

13.1.5. Оперативный персонал обязан:

• осуществлять контроль за исправным состоянием электрооборудования ЭПУ, вентиляционных систем, токораспределительной сетью;
• выполнять требования ПЭЭП и ПТБ, местную инструкцию, приказы и распоряжения вышестоящих руководителей;
• обеспечить наличие в установленных местах эксплуатационного и аварийного инструмента, запасных частей и материалов, защитных средств и пожарного инвентаря;
• в случае аварии принять все меры по обеспечению электропитанием оборудования электросвязи с последующим устранением возникшего повреждения;
• соблюдать правила внутреннего распорядка, не допускать в места размещения аккумуляторных установок посторонних лиц, не имеющих прямого отношения к обслуживанию электроустановок;
• выполнять требования противопожарной безопасности и производственной санитарии.

13.1.6. Оперативный персонал несет ответственность за:

• аварию и брак, происшедшие из-за низкого качества проведенных работ;
• нарушение правил ПЭЭП и ПТБ, невыполнение местной инструкции;
• несчастные случаи, происшедшие при обслуживании аккумуляторных установок (как лица, непосредственно нарушившие правила, так и лица, не обеспечившие выполнение всех мер безопасного выполнения работ);

13.1.7. Оперативный персонал имеет право:

• отстранять от работы лиц, нарушающих правила ПЭЭП и ПТБ и местную инструкцию, с последующим уведомлением руководства энергоцеха (группы электропитания) для принятия необходимых мер;
• требовать от руководства энергоцеха (группы электропитания) своевременного обеспечения рабочих мест защитными средствами, спецодеждой, необходимым инструментом и материалами;
• при возникновении аварии привлекать любого работника энергоцеха (группы электропитания) в любое время суток для устранения причин отказа в работе ЭПУ (если нет возможности устранить повреждение самому).

13.2. Обеспечение безопасной работы при монтаже аккумуляторных батарей

13.2.1. Поставленные аккумуляторы необходимо проконтролировать на отсутствие повреждений.

13.2.2. После устранения упаковки тщательно ее проконтролировать, чтобы случайно не потерять входящих в комплект поставки деталей.

13.2.3. Убедиться в том, чтобы все опоры стеллажа были в контакте с полом, направляющие стеллажа для установки аккумуляторов находились в горизонтальном положении, а сами стеллажи находились на полу устойчиво без колебаний.

13.2.4. Перед монтажом у всех элементов и моноблоков аккумуляторной батареи необходимо тщательно очистить (если необходимо) «мягкой» металлической щеткой выводы, перемычки и крепежные детали, устранив возможный слой окиси, возникший во время транспортирования и хранения. При этом необходимо работать осторожно, чтобы очисткой не устранить свинцового покрытия. Это не относится к деталям и выводам аккумуляторов, имеющим другое гальваническое покрытие.

13.2.5. Каждый элемент или моноблок необходимо осторожно очистить мягкой влажной тряпкой. При этом нельзя применять растворителей и других очистительных средств.

13.2.6. Сухозаряженные аккумуляторы (без электролита) проверяют на отсутствие короткого замыкания электродов с помощью мегомметра. У аккумуляторов, поставляемых с залитым электролитом, а также у герметизированных аккумуляторов проверяют величину напряжения при разомкнутой внешней цепи.

13.2.7. Аккумуляторы должны быть смонтированы в соответствии с требованиями Раздела 7 настоящей Инструкции.

13.2.8. Если вместе с аккумуляторными батареями поставляется также антикоррозионная смазка, то смазать тонким слоем все открытые металлические части соединителей и выводов. Работать необходимо осторожно, чтобы смазка не попала на крышки и баки аккумуляторов. Если детали и выводы аккумуляторов имеют не свинцовое, а другое гальваническое покрытие, они в смазке не нуждаются.

13.2.9. Для обеспечения безопасной величины напряжения батареи до окончания монтажа рекомендуется пропустить установку одного или нескольких межэлементных соединителей (МЭС). Установку этих МЭС можно произвести только после проверки правильности монтажа и изоляции батареи вместе с токопроводами подключения ее к ЭПУ. Особенно это касается батарей высокого напряжения (более 110 В).

13.2.10. При монтаже аккумуляторов с резьбовым соединением подтяжку болтов крепления МЭС следует производить с усилием, не превышающем указанного в инструкции производителя. Превышение момента затяжки может вызвать повреждение соединения и осложнить проведение возможных ремонтных работ в будущем.

13.2.11. Если в комплект поставки входят защитные изолирующие крышки на каждый полюс МЭС, они должны быть надеты на МЭС еще до их монтажа. Изолирующие крышки, устанавливаемые на МЭС как единая конструкция, могут устанавливаться после монтажа МЭС.

13.2.12. Токопроводы от концевых выводов (борнов) батареи должны быть предварительно закреплены до соединения с указанными выводами, чтобы не создавать на них дополнительные усилия.

13.2.13. Монтаж и эксплуатация аккумуляторных батарей высокого напряжения связаны с большой опасностью поражения электрическим током, поэтому во время их монтажа необходимо соблюдать следующие правила:

• при монтаже аккумуляторных батарей должны быть приняты меры по ограничению напряжения разбивкой батареи на секции напряжением до 110 В, соединения между которыми устанавливаются в последнюю очередь после проверки правильности монтажа и изоляции секций, изоляционные крышки межсекционных соединителей должны иметь отличительную окраску от защитных крышек остальных МЭС;
• выполнять работу на аккумуляторных батареях высокого напряжения одному специалисту не допускается;
• при работах с аккумуляторными батареями высокого напряжения обязательно применение инструмента с изолированными ручками, диэлектрических перчаток и диэлектрических ковриков или калош;
• по окончании монтажа на видном месте у батареи должна быть нанесена надпись «Аккумуляторная батарея высокого напряжения».

13.3. Обеспечение безопасной работы при приготовлении электролита и его заливке в аккумуляторы

13.3.1. При приготовлении электролита следует руководствоваться требованиями Раздела 8 настоящей Инструкции.

13.3.2. При работах с кислотой и электролитом обязательно использование резиновых перчаток, резиновых сапог, прорезиненного фартука, грубошерстного костюма или хлопчатобумажного костюма с кислотостойкой пропиткой и защитных очков.

13.3.3. При попадании кислоты или электролита на открытые участки тела необходимо немедленно снять кислоту тампоном из ваты или марли, место попадания промыть водой, затем 5%-ным раствором питьевой соды и снова водой.

13.3.4. При попадании брызг кислоты или электролита в глаза необходимо промыть их большим количеством воды, затем 2%-ным раствором питьевой соды и снова водой.

13.3.5. После проведения вышеуказанных мер следует обязательно обратиться в медицинское учреждение для получения квалифицированной медицинской помощи.

13.3.6. Кислота, попавшая на одежду, нейтрализуется 10%-ным раствором кальцинированной соды.

13.3.7. При работах в аккумуляторном помещении во время заряда батареи с интенсивным газообразованием дополнительно к средствам защиты по п. 13.3.2 необходимо использовать респираторы. Время проведения этих работ должно быть по возможности ограничено.

13.3.8. Концентрированная кислота для ввода в действие батареи сухозаряженных аккумуляторов должна храниться на объекте только в объеме, минимально необходимом для приготовления требуемого объема электролита. Для приготовления объема электролита, необходимого для коррекции его плотности в элементах батареи во время ввода ее в действие при замене загрязненного электролита в отдельных элементах во время эксплуатации, следует использовать предварительно разбавленный водный раствор кислоты плотностью 1400 г/см3 и ниже.

13.3.9. Концентрированная кислота и ее растворы должны храниться в специальном помещении в бутылях с обрешеткой, установленными на кислотостойком полу в один ряд. Каждая бутыль должна быть снабжена биркой с указанием наименования и плотности кислоты. Бутыли из-под кислоты должны храниться в аналогичных условиях.

13.3.10. Запрещается переносить бутыли с кислотой одному, на руках или на спине. Перемещение бутылей с кислотой допускается производить только на специальных тележках или вдвоем на носилках с обрешеченным отверстием посередине, в которое бутыль вместе с корзиной или ящиком должна входить на две трети своей высоты.

13.3.11. Следует всегда помнить основное правило при приготовлении электролита: ни в коем случае нельзя лить воду в концентрированную серную кислоту!

13.3.12. Заливку электролита в элементы следует производить с помощью сифона с резиновым шаром, резиновой груши, стеклянной или фарфоровой кружкой емкостью 1 — 2л.

13.3.13. Пролитый электролит на стеллажи и аккумуляторы удаляют тряпкой, смоченной в растворе соды, а затем протирают тряпкой, смоченной дистиллированной водой, и наконец, вытирают насухо сухой ветошью. При этом следует исключить попадание раствора соды вовнутрь элементов.

13.3.14. Пролитый на пол электролит должен немедленно удаляться с помощью сухих опилок. После этого пол должен протираться тряпкой, смоченной в растворе кальцинированной соды, а затем в воде и протираться насухо. Пропитанные кислотой опилки собирают в ящик, где нейтрализуют кислоту с помощью содового раствора.

13.3.15. Слитый загрязненный электролит помешают в бутыли и отправляют на специализированное предприятие для утилизации. Сливать электролит и кислоту в канализацию не допускается.

13.3.16. По окончании работ в аккумуляторном помещении, а также перед приемом пищи или курением необходимо вымыть тщательно руки и лицо с мылом, ополоснуть полость рта водой, а руки 1%-ным раствором уксусной кислоты.

13.4. Обеспечение безопасной работы при эксплуатационном обслуживании аккумуляторных установок

13.4.1. При работах, связанных с техническим обслуживанием аккумуляторных установок, необходимо соблюдать меры, исключающие поражение обслуживающего персонала электрическим током и получение химических ожогов, а также меры, обеспечивающие условия взрывобезопасности и пожаробезопасности в местах размещения установок.

13.4.2. При работах с аккумуляторами следует всегда помнить, что последние имеют очень низкое внутреннее электрическое сопротивление. Поэтому при случайном коротком замыкании, даже на одном элементе, возникают большие токи разряда, что может явиться причиной сильных ожогов персонала, взрыва и выхода из строя части или всей батареи.

13.4.3. Во время эксплуатации все МЭС, как правило, должны быть закрыты штатными изоляционными крышками. При измерении напряжения элементов для контактирования измерительных концов прибора с выводами элементов следует пользоваться отверстиями на защитных крышках (если они имеются). В противном случае при измерениях одновременно следует освобождать от защитных крышек не более двух МЭС.

13.4.4. При работах с батареями, МЭС которых не защищены изолирующими крышками, или при снятых изолирующих крышках запрещается использование неизолированного инструмента, а также ношение металлических браслетов и колец. Следует также исключить падение на открытые металлические части батареи металлических предметов.

13.4.5. При работах с батареями высокого напряжения следует руководствоваться положениями п. 13.2.13. Кроме того, работы, связанные с касанием металлических токопроводящих частей батареи высокого напряжения (кроме измерения напряжения) должны производиться только после отключения батарей от нагрузки и ЭПУ и разбивки ее на безопасные секции снятием межсекционных соединителей.

13.4.6. Производство работ на аккумуляторных установках в одежде, способной накапливать статическое электричество, запрещается.

13.4.7. При работах с аккумуляторными батареями, находящимися в нормальном режиме работы (не заряда), пользование инструментом и приборами, способными произвести искрообразование, должно допускаться на расстоянии, превышающем 0,5 м от вентиляционных пробок или предохранительных клапанов элементов. Допускается применение только переносных ламп, установленных во взрывобезопасную арматуру.

13.4.8. Если на батарее или вблизи нее необходимо проведение работ, связанных со сваркой, пайкой, использованием абразивного или другого оборудования, способного вызвать искрообразование, батарея должна быть отключена от электропитающей установки и нагрузки на все время проведения работ, а помещение перед началом работ должно быть искусственно проветрено в течение часа.

13.5. Обеспечение безопасной работы при хранении и транспортировании аккумуляторов

13.5.1. Транспортирование и хранение аккумуляторов должно осуществляться, как правило, в транспортной упаковке производителя. Погрузка и разгрузка аккумуляторов, а также их перемещение должны производиться механизированным способом. Допускается проведение упомянутых работ ручным способом при весе элементов и моноблоков до 50 кг. При этом должны быть приняты меры, исключающие повреждение корпусов и крышек аккумуляторов, транспортных пробок и предохранительных клапанов, а также повреждение их выводов.

13.5.2. Переноска элементов и моноблоков креплением за их выводы запрещается.

13.5.3. Хранение залитых электролитом аккумуляторов открытых типов и герметизированных аккумуляторов должно осуществляться в сухих проветриваемых помещениях при температуре окружающей среды, допускаемой для данного типа аккумуляторов. При этом должна исключаться их герметичная укупорка в транспортной или иной таре.

13.5.4. При проведении их заряда по окончании очередного срока хранения должны соблюдаться правила безопасной работы, изложенные в подразделах 13.1 и 13.4.

Список литературы

1. Б.А. Пионтковский «Эксплуатация электрических аккумуляторов на предприятиях электросвязи», М., «Связь», 1969 г.
2. Правила устройства электроустановок. Гл. 4.4. М., Энергоатомиздат, 1986 г.
3. Правила эксплуатации электроустановок потребителей, М., Энергоатомиздат, 1992 г.
4. Инструкция по техническому обслуживанию и настройке электроустановок на городских телефонных сетях. Часть 1. Эксплуатация оборудования электропитающих установок», М., «Радио и связь», 1985 г.
5. Руководство фирмы VARTA «Промышленные батареи. Хранение. Монтаж. Ввод в эксплуатацию стационарных свинцовых аккумуляторов серии OPzS», специальное издание 52001.
6. Compact-Power. Технический справочник. Издание фирмы Accumulatoren-Fabrik Oerlikon.
7. Руководство фирмы Sonnenschein «Инструкция по установке, обслуживанию и эксплуатации стационарных свинцово-кислотных аккумуляторов серии OPzS», 1994 г.
8. Руководство фирмы Sonnenschein «Инструкция по хранению, монтажу и эксплуатации стационарных герметизированных необслуживаемых свинцово-кислотных аккумуляторов типа ДРАЙФИТ А600 OPzV».
9. Техническое описание, инструкция по монтажу и эксплуатации. Аккумуляторы стационарные свинцовые тип OP (OPC), OPSC (OPSEC). Издание фирмы «ОЛЬДАМ ФРАНС».
10. SI 2000. Монтаж аккумуляторных батарей TUNGSTONE. Руководство фирмы ISKRATEL.

• Следующая страница
• Содержание

МИНИСТЕРСТВО
ТОПЛИВА И ЭНЕРГЕТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ
СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ
АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

РД
34.50.502-91

Срок
действия установлен

с 01.10.92 до 01.10.97

РАЗРАБОТАНО предприятием «УРАЛТЕХЭНЕРГО»

ИСПОЛНИТЕЛЬ Б.А. АСТАХОВ

УТВЕРЖДЕНО Главным научно-техническим
управлением энергетики и электрификации 21.10.91 г.

Заместитель начальника К.М.
АНТИПОВ

Настоящая Инструкция
распространяется на аккумуляторные батареи, установленные на тепловых и
гидравлических электростанциях и подстанциях энергосистем.

Инструкция содержит сведения по
устройству, техническим характеристикам, эксплуатации и мерам безопасности
стационарных свинцово-кислотных батарей из аккумуляторов типа СК с
поверхностными положительными и коробчатыми отрицательными электродами, а также
типа СН с намазными электродами производства Югославии.

Более подробные сведения приведены по
аккумуляторам типа СК. По аккумуляторам типа СН в настоящей Инструкции
приведены требования инструкции завода-изготовителя.

Местные инструкции, составленные
применительно к установленным типам батарей и существующим схемам постоянного
тока, не должны противоречить требованиям настоящей Инструкции.

Установка, эксплуатация и ремонт
аккумуляторных батарей должны отвечать требованиям действующих Правил
устройства электроустановок, Правил технической эксплуатации электрических
станций и сетей, Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок
электрических станций и подстанций и настоящей Инструкции.

Технические термины и условные
обозначения, используемые в Инструкции:

АБ — аккумуляторная батарея;

№ А — номер аккумулятора;

СК — стационарный аккумулятор для
коротких и длительных режимов разряда;

С₁₀ — емкость аккумулятора
при 10-часовом режиме разряда;

r — плотность
электролита;

ПС — подстанция.

С введением в действие настоящей
инструкции утрачивает силу временная «Инструкция по эксплуатации стационарных
свинцово-кислотных аккумуляторных батарей» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1980).

Аккумуляторные батареи других зарубежных
фирм должны эксплуатироваться в соответствии с требованиями инструкций
заводов-изготовителей.

1. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

1.1. Аккумуляторное помещение должно
быть постоянно заперто на замок. Лицам, осматривающим это помещение и
работающим в нем, ключи выдаются на общих основаниях.

1.2. В аккумуляторном помещении
запрещается: курение, вход в него с огнем, пользование электронагревательными
приборами, аппаратами и инструментом.

1.3. На дверях аккумуляторного помещения
должны быть сделаны надписи «Аккумуляторная», «Огнеопасно», «Запрещается
курить» или вывешены знаки безопасности согласно требованиям ГОСТ 12.4.026-76 о
запрещении пользоваться открытым огнем и курить.

1.4. Приточно-вытяжная вентиляция
помещения аккумуляторной батареи должна включаться во время заряда батареи при
достижении напряжения 2,3 В на аккумулятор и отключаться после полного удаления
газов, но не ранее чем через 1,5 ч после окончания заряда. При этом должна
предусматриваться блокировка: при останове вытяжного вентилятора должно
отключаться зарядное устройство.

В режиме постоянного подзаряда и
уравнительного заряда напряжением до 2,3 В на аккумулятор в помещении должна
осуществляться вентиляция, обеспечивающая не менее чем однократный обмен
воздуха в час. Если естественная вентиляция не может обеспечить требуемую
кратность обмена воздуха, должна применяться принудительная вытяжная
вентиляция.

1.5. При работе с кислотой и
электролитом необходимо использовать спецодежду: грубошерстный костюм,
резиновые сапоги, резиновый или полиэтиленовый фартук, защитные очки, резиновые
перчатки.

При выполнении работ со свинцом
необходимы брезентовый костюм или хлопчатобумажный с огнестойкой пропиткой,
брезентовые рукавицы, защитные очки, головной убор и респиратор.

1.6. Бутыли с серной кислотой должны
быть в упаковочной таре. Переноска бутылей допускается в таре двумя рабочими.
Переливание кислоты из бутылей необходимо производить только по 1,5 — 2,0 л
кружкой из кислотостойкого материала. Наклон бутылей производить с помощью
специального устройства, допускающего любой наклон бутыли и ее надежное
закрепление.

1.7. При приготовлении электролита
кислоту вливают в воду тонкой струей при постоянном перемешивании мешалкой из
кислотостойкого материала. Категорически запрещается вливать воду в кислоту.
Допускается в готовый электролит доливать воду.

1.8. Кислоту надлежит хранить и
транспортировать в стеклянных бутылях с притертыми пробками или если горловина
бутыли имеет резьбу, то с пробками на резьбе. Бутыли с кислотой, снабженные
бирками с ее названием, должны находиться в отдельном помещении при
аккумуляторной. Их следует устанавливать на полу в пластиковой таре или деревянных
обрешетках.

1.9. На всех сосудах с электролитом,
дистиллированной водой и раствором двууглекислой соды должны быть сделаны
надписи, указывающие их наименование.

1.10. Работать с кислотой и свинцом
должен специально обученный персонал.

1.11. При попадании брызг кислоты или
электролита на кожу необходимо немедленно снять кислоту тампоном из ваты или
марли, место попадания промыть водой, затем 5 %-ным раствором питьевой соды и
снова водой.

1.12. При попадании брызг кислоты или
электролита в глаза необходимо промыть их большим количеством воды, затем 2
%-ным раствором питьевой соды и снова водой.

1.13. Кислота, попавшая на одежду,
нейтрализуется 10 %-ным раствором кальцинированной соды.

1.14. Во избежание отравления свинцом и
его соединениями должны быть приняты специальные меры предосторожности и
определен режим работы в соответствии с требованиями технологических инструкций
по этим работам.

2. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

2.1. Аккумуляторные батареи на электростанциях
находятся в ведении электроцеха, а на подстанциях в ведении службы подстанций.

Обслуживание АБ должно быть возложено на
специалиста-аккумуляторщика или специально обученного электромонтера. Приемкой
АБ после монтажа и ремонта, ее эксплуатацией и техническим обслуживанием должно
руководить лицо, ответственное за эксплуатацию электрооборудования
электростанции или сетевого предприятия.

2.2. При эксплуатации аккумуляторных
установок должны обеспечиваться их длительная, надежная работа и необходимый уровень
напряжения на шинах постоянного тока в нормальных и аварийных режимах.

2.3. Перед вводом в эксплуатацию вновь
смонтированной или вышедшей из капитального ремонта АБ должны проверяться
емкость батареи током 10-часового разряда, качество и плотность электролита,
напряжение аккумуляторов в конце заряда и разряда и сопротивление изоляции
батареи относительно земли.

2.4. Аккумуляторные батареи должны
эксплуатироваться в режиме постоянного подзаряда. Подзарядная установка должна
обеспечивать стабилизацию напряжения на шинах батареи с отклонением ±1 — 2 %.

Дополнительные аккумуляторы батарей,
постоянно не используемые в работе, должны иметь отдельное устройство
подзаряда.

2.5. Для приведения всех аккумуляторов
батареи в полностью заряженное состояние и для предотвращения сульфатации
электродов должны проводиться уравнительные заряды батарей.

2.6. Для определения фактической емкости
батарей (в пределах номинальной емкости) должны выполняться контрольные разряды
в соответствии с разд. 4.5.

2.7. После аварийного разряда батареи на
электростанции последующий ее заряд до емкости, равной 90 % номинальной, должен
быть осуществлен не более чем за 8 ч. При этом напряжение на аккумуляторах
может достигать значений до 2,5 — 2,7 В на аккумулятор.

2.8. Для контроля за состоянием АБ
намечаются контрольные аккумуляторы. Контрольные аккумуляторы должны ежегодно
меняться, количество их устанавливается главным инженером
энергопредприятия в зависимости от состояния батареи, но не менее 10 %
количества аккумуляторов в батарее.

2.9. Плотность электролита нормируется
при температуре 20 °С. Поэтому плотность электролита, измеренную при
температуре отличающейся от 20 °С, необходимо приводить к плотности при 20 °С
по формуле

где r₂₀ — плотность электролита при температуре 20° С, г/см³;

r_t
— плотность электролита при температуре t , г/см³;

0,0007 — коэффициент изменения плотности
электролита с изменением температуры на 1 °С;

t —
температура электролита, °С.

2.10. Химические анализы аккумуляторной
кислоты, электролита, дистиллированной воды или конденсата должны проводиться
химической лабораторией.

2.11. Аккумуляторное помещение должно
содержаться в чистоте. Пролитый на пол электролит должен немедленно удаляться с
помощью сухих опилок. После этого пол должен протираться тряпкой, смоченной в
растворе кальцинированной соды, а затем в воде.

2.12. Аккумуляторные баки, изоляторы
ошиновки, изоляторы под баками, стеллажи и их изоляторы, пластиковые
покрытия стеллажей должны систематически протираться ветошью, сначала смоченной
в воде или растворе соды, а затем сухой.

2.13. Температура в аккумуляторном
помещении должна поддерживаться не ниже +10 °С. На подстанциях без постоянного
дежурства персонала допускается понижение, температуры до 5 °С. Не
допускаются резкие изменения температуры в аккумуляторном помещении, чтобы не
вызвать конденсации влаги и снижения сопротивления изоляции батареи.

2.14. Необходимо вести постоянное
наблюдение за состоянием кислотоупорной покраски стен, вентиляционных коробов,
металлоконструкций и стеллажей. Все дефектные места должны подкрашиваться.

2.15. Смазка техническим вазелином неокрашенных
соединений должна периодически возобновляться.

2.16. Окна в аккумуляторном помещении
должны быть закрыты. Летом для проветривания и при зарядах разрешается
открывать окна, если наружный воздух не запылен и не загрязнен уносами
химических производств и если выше этажом не находятся другие помещения.

2.17. Необходимо следить, чтобы у
деревянных баков верхние края свинцовой обкладки не касались бака. При
обнаружении соприкосновения края обкладки следует ее отогнуть для
предотвращения попадания капель электролита с обкладки на бак с последующим
разрушением древесины бака.

2.18. Для снижения испарения электролита
аккумуляторов открытого исполнения следует применять покровные стекла (или
прозрачную кислотостойкую пластмассу).

Необходимо следить за тем, чтобы
покровные стекла не выходили за внутренние края бака.

2.19. В аккумуляторном помещении не
должны находиться какие-либо посторонние предметы. Допускается только хранение
бутылей с электролитом, дистиллированной водой и с раствором соды.

Концентрированная серная кислота должна
храниться в помещении кислотной.

2.20. Перечень приборов, инвентаря и
запасных частей, необходимых при эксплуатации аккумуляторных батарей, приведен
в приложении 1.

3. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ

3.1. Аккумуляторы типа СК

3.1.1. Положительные электроды
поверхностной конструкции изготавливаются отливкой из чистого свинца в форму,
позволяющую увеличить действующую поверхность в 7 — 9 раз (рис. 1). Электроды
изготавливаются трех размеров и обозначаются И-1, И-2, И-4. Их емкости
находятся в соотношении 1:2:4.

3.1.2. Отрицательные электроды коробчатой конструкции состоят
из решетки свинцово-сурьмяного сплава, собранной из двух половинок. В ячейки
решетки вмазывается активная масса, приготовленная из окислов свинцового
порошка, и закрывается с обеих сторон листами перфорированного свинца (рис. 2).

Рис. 1. Положительный электрод поверхностей конструкции:

1 — активная
часть; 2 — ушки

Рис. 2. Разрез отрицательного электрода коробчатой
конструкции:

а — штифтовая часть решетки; б — дырчатая часть
решетки; в — готовый электрод;

1 —
перфорированные свинцовые листы; 2 — активная масса

Отрицательные электроды делятся на
средние (К) и боковые (КЛ — левые и КП — правые). Боковые имеют активную массу
только с одной рабочей стороны. Изготавливаются трех размеров с тем же
соотношением емкостей, как у положительных электродов.

3.1.3. Конструктивные данные электродов
приведены в табл. 1.

3.1.4. Для изоляции электродов различной
полярности, а также создания между ними промежутков, вмещающих необходимое
количество электролита, устанавливаются сепараторы (разделители) из мипласта
(микропористый полихлорвинил), вставляемые в полиэтиленовые держатели.

Таблица 1

3.1.5. Для фиксации
положения электродов и предотвращения всплытия сепараторов в баки
устанавливаются винипластовые пружины между крайними электродами и стенками
бака. Пружины устанавливаются в стеклянные и эбонитовые баки с одной стороны (2
шт.) и в деревянные с двух сторон (6 шт.).

3.1.6.
Конструктивные данные аккумуляторов приведены в табл. 2.

3.1.7. В
стеклянных и эбонитовых баках электроды подвешиваются ушками на верхние кромки
бака в деревянных баках — на опорные стекла.

3.1.8.
Номинальной емкостью аккумулятора считается емкость при 10-часовом режиме
разряда, равная 36 ´ № А.

Емкости при других режимах разряда
составляют:

при 3-часовом 27 ´ № А;

при 1-часовом 18,5 ´ № А;

при 0,5-часовом 12,5 ´ № А;

при 0,25-часовом 8 ´ № А.

3.1.9. Максимальный
зарядный ток равен 9 ´ № А.

Разрядный ток составляет:

при 10-часовом режиме разряда 3,6 ´ № А;

при 3-часовом — 9 ´ № А;

при 1-часовом — 18,5 ´ № А;

при 0,5-часовом — 25 ´ № А;

при 0,25-часовом — 32 ´ № А.

3.1.10. Наименьшее
допустимое напряжение для батарей в режиме 3 — 10-часового разряда 1,8 В, в
режиме 0,25 — 0,5 — 1-часового разряда — 1,75 В.

3.1.11. Аккумуляторы
поставляются потребителю в разобранном виде, т.е. отдельными деталями с
незаряженными электродами.

Примечания:

1. Аккумуляторы выпускаются до номера
148, в электроустановках высокого напряжения аккумуляторы выше номера 36, как
правило, не используются.

2. В обозначении аккумуляторов, например
СК-20, цифры после букв означают номер аккумулятора.

3.2. Аккумуляторы типа СН

3.2.1. Положительные и отрицательные
электроды состоят из решетки свинцового сплава, в ячейки которой вмазывается
активная масса. Положительные электроды на боковых кромках имеют специальные
выступы для подвески их внутри бака. Отрицательные электроды опираются на
придонные призмы баков.

3.2.2. Для предупреждения коротких
замыканий между электродами, удержания активной массы и создания необходимого
запаса электролита около положительного электрода используются комбинированные
сепараторы из стекловолокна и листов мипласта. Листы мипласта по высоте на 15
мм больше высоты электродов. На боковые кромки отрицательных электродов
установлены винипластовые обкладки.

3.2.3. Баки аккумуляторов из прозрачной
пластмассы закрыты несъемной крышкой. В крышке имеются отверстия для выводов и
отверстие в центре крышки для заливки электролита, доливки дистиллированной
воды, измерения температуры и плотности электролита, а также для выхода газов.
Это отверстие закрывается фильтр-пробкой, задерживающей аэрозоли серной
кислоты.

3.2.4. Крышки и бак в месте соединения
склеиваются. Между выводами и крышкой выполняется уплотнение из прокладки и
мастики. На стенке бака имеются отметки максимального и минимального уровня
электролита.

3.2.5. Аккумуляторы выпускаются в
собранном виде, без электролита, с разряженными электродами.

3.2.6. Конструктивные данные
аккумуляторов приведены в табл. 3.

Таблица 3

* Батарея напряжением 6 В из 3 элементов в моноблоке.

3.2.7. Цифры в обозначении аккумуляторов
и батареи ЭСН-36 означают номинальную емкость при 10-часовом режиме разряда в
ампер-часах.

Номинальная емкость при других режимах
разряда приведена в табл.4.

Таблица 4

3.2.8. Приведенные в табл. 4 разрядные характеристики
полностью соответствуют характеристикам аккумуляторов типа СК и могут быть
определены так же, как указано в п. 3.1.8, если им присвоить те же
номера (№):

Обозначение	ЗСН-36	СН-72	CH-108	CH-144	CH-180	CH-216
Номер аккумулятора	1	2	3	4	5	6
Обозначение	СН-288	СН-360	СН-432	СН-504	СН-576	СН-648
Номер аккумулятора	8	10	12	14	16	18
Обозначение	СН-720	СН-864	CH-1008	CH-1152
Номер аккумулятора	20	24	28	32

3.2.9. Максимальный зарядный
ток и наименьшее допустимое напряжение такие же, как для аккумуляторов типа СК,
и равны значениям, указанным в пп. 3.1.9 и 3.1.10.

4. ПОРЯДОК ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

4.1. Режим постоянного
подзаряда

4.1.1. Для АБ типа СК напряжение
подразряда должно соответствовать (2,2 ± 0,05) В на аккумулятор.

4.1.2. Для АБ типа СН напряжение
подразряда должно составлять (2,18 ± 0,04) В на аккумулятор при температуре
окружающего воздуха не выше 35 °С и (2,14 ± 0,04) В, если эта температура выше.

4.1.3. Необходимые конкретные значения
тока и напряжения не могут быть заданы заранее. Устанавливается и
поддерживается среднее значение напряжения подзаряда и за батареей ведется
наблюдение. Снижение плотности электролита в большинстве аккумуляторов
свидетельствует о недостаточности тока подзаряда. При этом, как правило,
необходимое напряжение подзаряда оказывается 2,25 В для аккумуляторов типа СК и
не ниже 2,2 В для аккумуляторов типа СН.

4.2. Режим заряда

4.2.1. Заряд может производиться любым
из известных методов: при постоянной силе тока, плавно убывающей силе тока, при
постоянном напряжении. Метод заряда устанавливается местной инструкцией.

4.2.2. Заряд при
постоянной силе тока производится в одну или две ступени.

При двухступенчатом заряде зарядный ток
первой ступени не должен превышать для аккумуляторов типа СК 0,25×С₁₀ для аккумуляторов типа СН 0,2×С₁₀. При повышении напряжения до 2,3 — 2,35
В на аккумулятор заряд переводится на вторую ступень, ток заряда при этом должен
быть не более 0,12×С₁₀ для аккумуляторов типа СК и 0,05×С₁₀ для аккумуляторов типа СН.

При одноступенчатом заряде ток заряда не
должен превышать значения, равного 0,12×С₁₀
для аккумуляторов типов СК и СН. Заряд таким током аккумуляторов типа СН допускается
только после аварийных разрядов.

Заряд ведется до достижения постоянных
значений напряжения и плотности электролита в течение 1 ч для аккумуляторов
типа СК и 2 ч для аккумуляторов типа СН.

4.2.3. Заряд при
плавно убывающей силе тока аккумуляторов типов СК и СН проводят при начальном
токе, не превышающем 0,25×С₁₀, и конечном
токе, не превышающем 0,12×С₁₀. Признаки окончания заряда такие же,
как для заряда при постоянной силе тока.

4.2.4. Заряд при постоянном напряжении
производится в одну или две ступени.

Заряд в одну ступень производится при
напряжении 2,15 — 2,35 В на аккумулятор. При этом начальный ток может
значительно превышать значение 0,25×С₁₀
но затем он автоматически снижается ниже значения 0,005×С₁₀.

Заряд в две ступени производится на
первой ступени током, не превышающим 0,25×С₁₀,
до напряжения 2,15 — 2,35 В на аккумулятор, а затем при постоянном напряжении
от 2,15 до 2,35 В на аккумулятор.

4.2.5. Заряд АБ с элементным
коммутатором должен производиться в соответствии с требованиями местной инструкции.

4.2.6. При заряде по пп. 4.2.2 и
4.2.3
напряжение в конце заряда может достигать 2,6 — 2,7 В на аккумулятор, и заряд
сопровождается сильным «кипением» аккумуляторов, что вызывает более усиленный
износ электродов.

4.2.7. На всех зарядах аккумуляторам
должно быть сообщено не менее 115 % емкости от снятой на предыдущем разряде.

4.2.8. Во время заряда проводят
измерения напряжения, температуры и плотности электролита аккумуляторов в
соответствии с табл. 5.

Перед включением, через 10 мин после
включения и по окончании заряда перед отключением зарядного агрегата измеряют и
записывают параметры каждого аккумулятора, а в процессе заряда — контрольных
аккумуляторов.

Записываются также ток заряда,
сообщаемая емкость нарастающим итогом и дата заряда.

Таблица 5

4.2.9. Температура
электролита при заряде аккумуляторов типа СК не должна превышать 40 °С. При
температуре 40 °С зарядный ток должен быть снижен до значения, обеспечивающего
указанную температуру.

Температура электролита при заряде
аккумуляторов типа СН не должна превышать 35 °С. При температуре выше 35 °С
заряд проводится током, не превышающим 0,05×С₁₀,
а при температуре выше 45 °С — током 0,025×С₁₀.

4.2.10. Во время зарядов аккумуляторов
типа СН при постоянной или плавно убывающей силе тока вентиляционные
фильтр-пробки снимают.

4.3. Уравнительный заряд

4.3.1. Одинаковый ток подзаряда даже при
оптимальном напряжении подзаряда батареи может быть недостаточным для
поддержания всех аккумуляторов в полностью заряженном состоянии из-за различий
в саморазряде отдельных аккумуляторов.

4.3.2. Для приведения всех аккумуляторов
типа СК в полностью заряженное состояние и для предотвращения сульфатации
электродов должны проводиться уравнительные заряды напряжением 2,3 — 2,35 В на
аккумулятор до достижения установившегося значения плотности электролита во
всех аккумуляторах 1,2 — 1,21 г/см³ при температуре 20 °С.

4.3.3. Частота проведения уравнительных
зарядов аккумуляторов и их продолжительность зависят от состояния
батареи и должны быть не реже одного раза в год с продолжительностью не менее 6
ч.

4.3.4. При снижении уровня электролита
до 20 мм над предохранительным щитком аккумуляторов типа СН производят доливку
воды и уравнительный заряд для полного перемешивания электролита и приведения
всех аккумуляторов в полностью заряженное состояние.

Уравнительные заряды проводятся при
напряжении 2,25 — 2,4 В на аккумулятор до достижения установившегося
значения плотности электролита во всех аккумуляторах (1,240 ± 0,005) г/см³ при температуре 20 °С и уровне 35 — 40 мм над
предохранительным щитком.

Продолжительность уравнительного заряда
ориентировочно составляет: при напряжении 2,25 В 30 сут, при 2,4 В 5 сут.

4.3.5. Если в АБ имеются единичные
аккумуляторы с пониженным напряжением и сниженной плотностью электролита
(отстающие аккумуляторы), то для них может проводиться дополнительный
уравнительный заряд от отдельного выпрямительного устройства.

4.4. Разряд батарей

4.4.1. Аккумуляторные батареи,
работающие в режиме постоянного подзаряда, в нормальных условиях практически не
разряжаются. Они разряжаются только в случаях неисправности или отключения
подзарядного устройства, в аварийных условиях или при проведении контрольных
разрядов.

4.4.2. Отдельные аккумуляторы или группы
аккумуляторов подвергаются разряду при проведении ремонтных работ или при
устранении неисправностей в них.

4.4.3. Для аккумуляторных батарей на
электростанциях и подстанциях расчетная длительность аварийного разряда
устанавливается равной 1,0 или 0,5 ч. Чтобы обеспечить указанную длительность
разрядный ток не должен превышать значений 18,5 ´ № А и
25 ´ № А соответственно.

4.4.4. При разряде батареи токами,
меньшими 10-часового режима разряда, не допускается определять окончание
разряда только по напряжению. Слишком длительные разряды малыми токами опасны,
так как могут привести к ненормальной сульфатации и короблению электродов.

4.5. Контрольный разряд

4.5.1. Контрольные разряды выполняются
для определения фактической емкости аккумуляторной батареи и производятся 10
или 3-часовым режимом разряда.

4.5.2. На тепловых электростанциях
контрольный разряд батарей должен выполняться один раз в 1 — 2 года. На
гидроэлектростанциях и подстанциях разряды должны выполняться по мере
необходимости. В тех случаях, когда количество аккумуляторов недостаточно,
чтобы обеспечить напряжение на шинах в конце разряда в заданных пределах,
допускается осуществлять разряд части основных аккумуляторов.

4.5.3. Перед контрольным разрядом
необходимо провести уравнительный заряд батареи.

4.5.4. Результаты измерений должны
сравниваться с результатами измерений предыдущих разрядов. Для более правильной
оценки состояния батареи необходимо, чтобы все контрольные разряды этой батареи
проводились в одном и том же режиме. Данные измерений должны заноситься в
журнал АБ.

4.5.5. Перед началом разряда фиксируется
дата разряда, напряжение и плотность электролита в каждом аккумуляторе и
температура в контрольных аккумуляторах.

4.5.6. При разряде на контрольных и
отстающих аккумуляторах проводят измерения напряжения, температуры и плотности
электролита в соответствии с табл. 6.

В течение последнего часа разряда
напряжение аккумуляторов измеряется через 15 мин.

Таблица 6

4.5.7. Контрольный разряд
производится до напряжения 1,8 В хотя бы на одном аккумуляторе.

4.5.8. Если средняя температура
электролита во время разряда будет отличаться от 20 °С, то полученная фактическая емкость должна быть приведена к емкости
при 20 °С по формуле

,

где С₂₀ — емкость, приведенная к
температуре 20 °С А×ч;

С_ф — емкость, фактически полученная при разряде, А×ч;

a — температурный коэффициент, принимаемый по табл. 7;

t — средняя температура электролита при разряде, °С.

Таблица
7

4.6. Доливка аккумуляторов

4.6.1. Электроды в аккумуляторах должны
быть всегда полностью в электролите.

4.6.2. Уровень электролита в
аккумуляторах типа СК поддерживается на 1,0 — 1,5 см выше верхнего края
электродов. При понижении уровня электролита должна производиться доливка
аккумуляторов.

4.6.3. Доливка должна производиться
дистиллированной водой, проверенной на отсутствие содержания хлора и железа.
Допускается использование парового конденсата, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 6709-72 на
дистиллированную воду. Вода может подаваться в придонную часть бака через
трубку или в верхнюю его часть. В последнем случае рекомендуется
провести подзаряд батареи с «кипением» для выравнивания плотности электролита
по высоте бака.

4.6.4. Доливки электролитом плотностью
1,18 г/см³ аккумуляторов с плотностью электролита ниже 1,20 г/см³
можно производить только при выявлении причин понижения плотности.

4.6.5. Запрещается заливать поверхность
электролита каким-либо маслом для уменьшения расхода воды и увеличения
периодичности доливок.

4.6.6. Уровень электролита в
аккумуляторах типа СН должен быть в пределах от 20 до 40 мм над
предохранительным щитком. Если доливка производится при снижении уровня до минимального,
то необходимо провести уравнительный заряд.

5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

5.1. Виды технического
обслуживания

5.1.1. В процессе эксплуатации через
определенные промежутки времени для поддержания АБ в исправном состоянии должны
проводиться следующие виды технического обслуживания:

осмотры АБ;

профилактический контроль;

профилактическое восстановление
(ремонт).

Текущие и капитальные ремонты АБ
выполняются по мере необходимости.

5.2. Осмотры аккумуляторных батарей

5.2.1. Текущие осмотры аккумуляторных
батарей проводятся по утвержденному графику персоналом, обслуживающим батарею.

Во время текущего осмотра проверяется:

напряжением, плотность и температура
электролита в контрольных аккумуляторах (напряжение и плотность электролита во
всех и температура в контрольных аккумуляторах — не реже 1 раза в месяц);

напряжение и ток подзаряда основных и
добавочных аккумуляторов;

уровень электролита в баках;

правильность положения покровных стекол
или фильтр-пробок;

целостность баков, чистота баков,
стеллажей и пола;

вентиляция и отопление;

наличие небольшого выделения пузырьков
газа из аккумуляторов;

уровень и цвет шлама в прозрачных баках.

5.2.2. Если в процессе осмотра выявлены
дефекты, которые могут быть устранены единолично осматривающим, он должен
получить по телефону разрешение начальника электроцеха на проведение этой
работы. Если дефект не может быть устранен единолично, способ и срок его
устранения определяется начальником цеха.

5.2.3. Инспекторские осмотры проводятся
двумя работниками: лицом, обслуживающим батарею, и лицом, ответственным за
эксплуатацию электрооборудования энергопредприятия, в сроки, определяемые
местными инструкциями, а также после монтажа, замены электродов или
электролита.

5.2.4. Во время инспекторского осмотра
проверяются:

напряжение и плотность электролита во
всех аккумуляторах батареи, температура электролита в контрольных
аккумуляторах;

отсутствие дефектов, приводящих к
коротким замыканиям;

состояние электродов (коробление,
чрезмерный рост положительных электродов, наросты на отрицательных,
сульфатация);

сопротивление изоляции;

содержание записей в журнале,
правильность его ведения.

5.2.5. При обнаружении во время
инспекторского осмотра дефектов намечаются сроки и порядок их устранения.

5.2.6. Результаты осмотров и сроки
устранения дефектов заносятся в журнал аккумуляторной батареи, форма которого
приведена в приложении 2.

5.3. Профилактический контроль

5.3.1. Профилактический контроль
проводится в целях проверки состояния и работоспособности АБ.

5.3.2. Объем работ, периодичность и
технические критерии при профилактическом контроле приведены в табл.8.

Таблица 8

5.3.3. Проверка
работоспособности АБ предусматривается вместо проверки емкости. Допускается
производить ее при включении ближайшего к АБ выключателя с наиболее мощным
электромагнитом включения.

5.3.4. При контрольном разряде пробы
электролита должны отбираться в конце разряда, так как во время разряда ряд
вредных примесей переходит в электролит.

5.3.5. Внеплановый анализ электролита из
контрольных аккумуляторов проводится при обнаружении массовых дефектов в работе
батареи:

коробление и чрезмерный рост положительных
электродов, если не обнаружены нарушения режима работы батареи;

выпадение светло-серого шлама;

пониженная емкость без видимых причин.

При внеплановом анализе, кроме железа и
хлора, определяются следующие примеси при наличии соответствующих
показаний:

марганца — электролит приобретает
малиновый оттенок;

меди — повышенный саморазряд при
отсутствии повышенного содержания железа;

окислов азота — разрушение положительных
электродов при отсутствии в электролите хлора.

5.3.6. Проба отбирается резиновой грушей
со стеклянной трубкой, доходящей до нижней трети аккумуляторного бака. Проба
заливается в банку с притертой пробкой. Банка предварительно моется горячей
водой и ополаскивается дистиллированной водой. На банку наклеивается этикетка с
названием батареи, номером аккумулятора и датой отбора пробы.

5.3.7. Предельное содержание примесей в
электролите работающих аккумуляторов, не указанное в нормах, ориентировочно
может быть принято в 2 раза больше, чем в свежеприготовленном электролите из
аккумуляторной кислоты 1-го сорта.

5.3.8. Сопротивление изоляции заряженной
аккумуляторной батареи измеряется с помощью устройства контроля изоляции на
шинах щита постоянного тока или вольтметром с внутренним сопротивлением не
менее 50 кОм.

5.3.9. Расчет сопротивления изоляции R_из
(кОм) при измерении вольтметром производится по формуле

где Rв — сопротивление вольтметра, кОм;

U — напряжение аккумуляторной батареи, В;

U₊ , U_— —
напряжение плюса и минуса относительно «земли», В.

По результатам этих же измерений могут
быть определены сопротивления изоляции полюсов R_из+ и R_{из—_} (кОм).

;

5.4. Текущий ремонт
аккумуляторов типа СК

5.4.1. К текущему ремонту относятся
работы по устранению различных неисправностей АБ, выполняемые, как правило, силами
эксплуатационного персонала.

5.4.2. Характерные неисправности
аккумуляторов типа СК приведены в табл. 9.

Таблица
9

5.4.3.
Определение наличия сульфатации по внешним признакам часто затруднено из-за
невозможности осмотра пластин электродов в процессе эксплуатации. Поэтому
сульфатацию пластин можно определить по косвенным признакам.

Явным признаком сульфатации является
специфический характер зависимости зарядного напряжения по сравнению с
исправным аккумулятором (рис. 3). При заряде засульфатированного аккумулятора
напряжение сразу и быстро в зависимости от степени сульфатации достигает
максимального значения и только по мере растворения сульфата начинает
снижаться. У исправного аккумулятора напряжение по мере заряда увеличивается.

5.4.4. Систематические недозаряды
возможны из-за недостаточности напряжения и тока подзаряда. Своевременное
проведение уравнительных зарядов обеспечивает предотвращение сульфатации и
позволяет устранить незначительную сульфатацию.

Устранение сульфатации требует
значительных затрат времени и не всегда является успешным, поэтому
целесообразней не допустить ее возникновения.

5.4.5. Незапущенную и
неглубокую сульфатацию рекомендуется устранять проведением следующего режима.

Рис. 3. Кривая зависимости напряжения от времени начала
заряда глубоко засульфатированного аккумулятора

После нормального заряда батарею
разряжают током десятичасового режима до напряжения 1,8 В на аккумулятор и
оставляют в покое на 10 — 12 ч. Затем батарея заряжается током 0,1×С₁₀ до газообразования и выключается на 15
мин, после чего подвергается заряду током 0,1 I_{зар.макс} до
наступления интенсивного газообразования на электродах обеих полярностей и
достижения нормальной плотности электролита.

5.4.6. При запущенной
сульфатации рекомендуется проводить указанный режим заряда в разбавленном
электролите. Для этого электролит после разряда разбавляют дистиллированной
водой до плотности 1,03 — 1,05 г/см³, заряжают и перезаряжают, как
указано в п. 5.4.5.

Эффективность режима определяется по
систематическому росту плотности электролита.

Заряд ведется до получения
установившейся плотности электролита (обычно меньшей 1,21 г/см³) и
сильного равномерного газовыделения. После этого доводят плотность электролита
до 1,21 г/см³.

Если сульфатация оказалась настолько
значительной, что указанные режимы могут оказаться безрезультатными, чтобы
восстановить работоспособность батареи, необходима замена электродов.

5.4.7. При появлении признаков короткого
замыкания аккумуляторы в стеклянных баках должны быть тщательно осмотрены с
просвечиванием переносной лампой. Аккумуляторы в эбонитовых и деревянных баках
осматриваются сверху.

5.4.8. В аккумуляторах, работающих при
постоянном подзаряде с повышенным напряжением, на отрицательных электродах
могут образовываться древовидные наросты губчатого свинца, которые могут
вызвать короткое замыкание. При обнаружении наростов на верхних кромках
электродов необходимо их соскоблить полоской стекла или другого кислотостойкого
материала. Профилактику и удаление наростов в других местах электродов
рекомендуется выполнять небольшими перемещениями сепараторов вверх и вниз.

5.4.9. Короткое замыкание
через шлам в аккумуляторе в деревянном баке со свинцовой обкладкой можно
определить по результатам измерения напряжения между электродами и обкладкой.
При наличии замыкания напряжение будет равно нулю.

У исправного аккумулятора, находящегося
в покое, напряжение плюс-обкладка близко к 1,3 В, а минус-обкладка — к 0,7 В.

При обнаружении замыкания через шлам
необходимо шлам откачать. При невозможности немедленной откачки необходимо
попытаться разравнять шлам угольником и устранить соприкосновение с электродами.

5.4.10. Для определения короткого
замыкания можно пользоваться компасом в пластмассовом корпусе. Компас
перемещается вдоль соединительных полос над ушками электродов сначала одной
полярности аккумулятора, затем другой.

Резкое изменение отклонения стрелки
компаса с двух сторон электрода указывает на короткое замыкание этого электрода
с электродом другой полярности (рис. 4).

Рис. 4. Отыскание коротких
замыканий с помощью компаса:

1 — отрицательный электрод;
2 — положительный электрод; 3 — бак; 4 — компас

Если в аккумуляторе окажутся еще
короткозамкнутые электроды, стрелка будет отклоняться около каждого из них.

5.4.11. Коробление
электродов возникает главным образом при неравномерном распределении тока между
электродами.

5.4.12. Неравномерное распределение тока
по высоте электродов, например при расслоении электролита, при чрезмерно
больших и длительных зарядных и разрядных токах ведет к неравномерному ходу
реакций на различных участках электродов, что приводит к возникновению
механических напряжений и короблению пластин. Наличие в электролите примесей
азотной и уксусной кислоты усиливает окисление более глубоких слоев
положительных электродов. Поскольку двуокись свинца занимает больший объем, чем
свинец, из которого она образовалась, имеет место рост и искривление
электродов.

Глубокие разряды до напряжения ниже
допустимого также ведут к искривлению и росту положительных электродов.

5.4.13. Короблению и росту подвержены
положительные электроды. Искривление отрицательных электродов имеет место
главным образом в результате давления на них со стороны соседних покоробленных
положительных.

5.4.14. Выправить покоробленные
электроды можно только удалением их из аккумулятора. Исправлению подлежат
электроды, незасульфатированные и полностью заряженные, так как в этом
состоянии они мягче и легче поддаются правке.

5.4.15. Вырезанные покоробленные
электроды обмывают водой и помещают между гладкими досками твердой породы (бук,
дуб, береза). На верхнюю доску устанавливается груз, увеличиваемый по мере
правки электродов. Запрещается правка электродов ударами киянки или молотка
непосредственно или через доску во избежание разрушения активного слоя.

5.4.16. Если покоробленные электроды не
опасны для соседних отрицательных электродов, допускается ограничиться мерами,
предупреждающими возникновение короткого замыкания. Для этого с выпуклой
стороны покоробленного электрода прокладывается дополнительный сепаратор.
Замена таких электродов производится при очередном ремонте батареи.

5.4.17. При значительном и
прогрессирующем короблении необходимо заменить все положительные электроды в
аккумуляторе новыми. Замена только покоробленных электродов новыми не
допускается.

5.4.18. К числу видимых признаков
неудовлетворительного качества электролита относится его цвет:

цвет от светло- до темно-коричневого
указывает на присутствие органических веществ, которые во время эксплуатации
быстро (по крайней мере частично) переходят в уксуснокислые соединения;

фиолетовый цвет электролита указывает на
присутствие соединений марганца, при разряде батареи эта фиолетовая окраска
исчезает.

5.4.19. Главным источником вредных
примесей в электролите во время эксплуатации является доливочная вода. Поэтому
для предупреждения попадания в электролит вредных примесей для доливки должна
использоваться дистиллированная или равноценная ей вода.

5.4.20. Применение электролита с
содержанием примесей выше допустимых норм влечет за собой:

значительный саморазряд в случае
присутствия меди, железа, мышьяка, сурьмы, висмута;

увеличение внутреннего сопротивления в
случае присутствия марганца;

разрушение положительных электродов
вследствие присутствия уксусной и азотной кислот или их производных;

разрушение положительных и отрицательных
электродов при действии соляной кислоты или соединений, содержащих хлор.

5.4.21. При попадании в электролит
хлоридов (могут быть внешние признаки — запах хлора и отложения светло-серого
шлама) или окислов азота (внешние признаки отсутствуют) аккумуляторы
подвергаются 3 — 4 циклам разряд-заряд, во время которых за счет электролиза
эти примеси, как правило, удаляются.

5.4.22. Для удаления железа аккумуляторы
разряжают, загрязненный электролит удаляют вместе со шламом и промывают дистиллированной
водой. После промывки аккумуляторы заполняют электролитом плотностью 1,04 —
1,06 г/см³ и заряжают до получения неизменных значений напряжения и
плотности электролита. Затем раствор из аккумуляторов удаляется, заменяется
свежим электролитом плотностью 1,20 г/см³ и аккумуляторы разряжают
до 1,8 В. В конце разряда электролит проверяют на содержание железа. При
благоприятном анализе аккумулятора нормально заряжаются. В случае
неблагоприятного анализа цикл обработки повторяется.

5.4.23. Для удаления загрязнения
марганцем аккумуляторы разряжают. Электролит заменяется свежим и аккумуляторы
нормально заряжают. Если загрязнение свежее, достаточно одной замены
электролита.

5.4.24. Медь из аккумуляторов с
электролитом не удаляется. Для ее удаления аккумуляторы заряжают. При заряде
медь переносится на отрицательные электроды, которые после заряда заменяются.
Установка новых отрицательных электродов к старым положительным ведет к
ускоренному выходу из строя последних. Поэтому такая замена целесообразна при
наличии в запасе старых исправных отрицательных электродов.

При обнаружении большого количества
загрязненных медью аккумуляторов целесообразней заменить все электроды и
сепараторы.

5.4.25. Если в аккумуляторах отложения
шлама достигли уровня, при котором расстояние до нижней кромки электродов в
стеклянных баках сократились до 10 мм, а в непрозрачных до 20 мм, необходима
откачка шлама.

5.4.26. В аккумуляторах с непрозрачными
баками проверить уровень шлама можно с помощью угольника из кислотостойкого
материала (рис. 5).
Вынимается сепаратор из середины аккумулятора и приподнимается несколько
сепараторов рядом и в зазор между электродами опускается угольник до
соприкосновения со шламом. Затем угольник поворачивается на 90° и поднимается
вверх до соприкосновения с нижней кромкой электродов. Расстояние от поверхности
шлама до нижней кромки электродов будет равно разнице измерений по верхнему
концу угольника плюс 10 мм. Если угольник не проворачивается или проворачивается
с трудом, то шлам или уже соприкасается с электродами, или близок к этому.

5.4.27. При откачке шлама одновременно
удаляется и электролит. Чтобы заряженные отрицательные электроды на воздухе не
разогревались и не потеряли емкость при откачке, необходимо предварительно
заготовить потребное количество электролита и залить его в аккумулятор сразу
после откачки.

5.4.28. Откачку производят с помощью
вакуум-насоса или воздуходувки. Шлам откачивают в бутыль, через пробку, в
которую пропускают две стеклянные трубки диаметром 12 — 15 мм (рис.6).
Короткая трубка может быть латунной диаметром 8 — 10 мм. Для пропуска
шланга из аккумулятора иногда приходится вынимать пружины и даже вырезать по
одному боковому электроду. Шлам необходимо осторожно размешивать угольником из
текстолита или винипласта.

5.4.29. Чрезмерный саморазряд является
следствием низкого сопротивления изоляции батареи, высокой плотности
электролита, недопустимо высокой температуры аккумуляторного помещения,
коротких замыканий, загрязнения электролита вредными примесями.

Последствия саморазряда от трех первых
причин обычно не требуют специальных мер для исправления аккумуляторов.
Достаточно найти и устранить причину понижения сопротивления изоляции батареи,
привести в норму плотность электролита и температуру помещения.

5.4.30. Чрезмерный саморазряд из-за
коротких замыканий или из-за загрязнения электролита вредными примесями, если
он допущен в течение длительного времени, приводит к сульфатации электродов и к
потере емкости. Электролит должен быть заменен, а дефектные аккумуляторы
десульфатированы и подвергнуты контрольному разряду.

Рис. 5 Угольник для измерения уровня шлама

Рис. 6. Схема откачки шлама
вакуум-насосом или воздуходувкой:

1 — резиновая пробка; 2
-стеклянные трубки; 3, 4 — резиновые шланги; 5 — вакуум-насос или воздуходувка

5.4.31. Переполюсовка аккумуляторов
возможна при глубоких разрядах батареи, когда отдельные аккумуляторы, имеющие
пониженную емкость, полностью разрядятся, а затем зарядятся в обратном
направлении током нагрузки от исправных аккумуляторов.

Переполюсованный аккумулятор имеет
обратное по знаку напряжение до 2 В. Такой аккумулятор снижает разрядное
напряжение батареи на 4 В.

5.4.32. Для исправления переполюсованный
аккумулятор разряжают, а затем заряжают небольшим током в правильном
направлении до достижения постоянного значения плотности электролита. Потом
разряжают током 10-часового режимам повторно заряжают и так повторяют, пока
напряжение не достигнет неизменного в течение 2 ч значения 2,5 — 2,7 В, а
плотность электролита значения 1,20 — 1,21 г/см³.

5.4.33. Повреждения стеклянных баков
начинаются обычно с трещин. Поэтому при регулярных осмотрах батареи дефект
можно обнаружить в начальной стадии. Наибольшее количество трещин появляется в
первые годы эксплуатации батареи из-за неправильной установки изоляторов под
баки (разной толщины или отсутствия прокладок между дном бака и изоляторами), а
также из-за деформации стеллажей, сделанных из сырой древесины. Трещины могут
также появляться из-за местного нагрева стенки бака, вызванного коротким
замыканием.

5.4.34. Повреждения деревянных баков,
выложенных свинцом, наиболее часто возникают из-за повреждений свинцовой
обкладки. Причинами являются: плохая пропайка швов, дефекты свинца, установка
подпорных стекол без желобков, при замыкании положительных электродов с
обкладкой непосредственно или через шлам.

При замыкании положительных электродов
на обкладку на ней формируется двуокись свинца. В результате обкладка теряет свою
прочность и в ней могут появиться сквозные отверстия.

5.4.35. При необходимости вырезки
дефектного аккумулятора из работающей батареи его сначала шунтируют перемычкой
сопротивлением 0,25 — 1,0 Ом, рассчитанной на прохождение нормального тока
нагрузки. Разрезают вдоль соединительную полосу с одной стороны аккумулятора. В
разрез вставляют полоску изоляционного материала. Если устранение неисправности
требует длительного времени (например, устранение переполюсованного
аккумулятора, шунтирующий резистор заменяют медной перемычкой (рис. 7), рассчитанной
на ток аварийного разряда.

Рис. 7. Схема
шунтирования дефектного аккумулятора:

1 — дефектный аккумулятор; 2
— исправные аккумуляторы; 3 — параллельно включенный резистор; 4 — медная
перемычка; 5 — соединительная полоса; 6 — место разреза соединительной полосы

5.4.36. Поскольку применение шунтирующих
резисторов недостаточно хорошо зарекомендовало себя в эксплуатации,
предпочтительно применение аккумулятора, включаемого параллельно дефектному,
для вывода последнего в ремонт.

5.4.37. Замена поврежденного бака на
работающей батарее выполняется при шунтировании аккумулятора резистором с
вырезкой только электродов.

Заряженные отрицательные электрода в
результате взаимодействия оставшегося в порах электролита и кислорода воздуха
окисляются с выделением большого количества тепла, сильно разогреваясь.

Поэтому при повреждении бака с вытеканием
электролита в первую очередь вырезаются отрицательные электроды и помещаются в
бак с дистиллированной водой, а после замены бака устанавливаются после
положительных электродов.

5.4.38. Вырезку из аккумулятора одного
положительного электрода для правки на работающей батарее допускается
производить в многоэлектродных аккумуляторах. При малом количестве электродов
во избежание переполюсования аккумулятора при переходе батареи в режим разряда
необходимо шунтировать его перемычкой с диодом, рассчитанным на разрядный ток.

5.4.39. Если в батарее обнаружен
аккумулятор с пониженной емкостью при отсутствии короткого замыкания и
сульфатации, то следует с помощью кадмиевого электрода определить, электроды
какой полярности имеют недостаточную емкость.

5.4.40. Проверка емкости электродов
производится на аккумуляторе, разряженном до 1,8 В в конце контрольного
разряда. В таком аккумуляторе потенциал положительных электродов по отношению к
кадмиевому электроду должен быть примерно равным 1,96 В, а отрицательных 0,16
В. Признаком недостаточности емкости положительных электродов служит понижение
их потенциала менее 1,96 В, а отрицательных электродов — повышение их
потенциала более 0,2 В.

5.4.41. Измерения производятся на
аккумуляторе, включенном на нагрузку вольтметром с большим внутренним
сопротивлением (более 1000 Ом).

5.4.42. Кадмиевый электрод (может быть
стержень диаметром 5 — 6 мм и длиной 8 — 10 см) за 0,5 ч до начала измерений
необходимо опустить в электролит плотностью 1,18 г/см³. При
перерывах в измерениях следует не допускать высыхание кадмиевого электрода.
Новый кадмиевый электрод должен быть выдержан в электролите в течение 2 — 3
сут. После измерений электрод тщательно промывается водой. На кадмиевый
электрод должна быть надета перфорированная трубка из изоляционного материала.

5.5. Текущий ремонт аккумуляторов типа СН

5.5.1. Характерные неисправности
аккумуляторов типа СН и методы их устранения приведены в табл.10.

Таблица 10

5.5.2. При смене электролита
аккумулятор разряжают 10-часовым режимом до напряжения 1,8 В и выливают
электролит, затем заливают его дистиллированной водой до верхней отметки и
оставляют на 3 — 4 ч. После этого выливают воду, заливают электролит плотностью
(1,210 ± 0,005) г/см³, приведенной к температуре 20 °С, и заряжают
аккумулятор до достижения постоянных значений напряжения и плотности
электролита в течение 2 ч. После заряда корректируют плотность электролита до
(1,240 ± 0,005) г/см³.

5.6. Капитальный ремонт аккумуляторных батарей

5.6.1. Капитальный ремонт АБ типа СК
включает следующие работы:

замену электродов, замену баков или
выкладку их кислотостойким материалом, ремонт ушек электродов, ремонт или
замену стеллажей.

Замена электродов должна производиться,
как правило, не ранее чем через 15 — 20 лет эксплуатации.

Капитальный ремонт аккумуляторов типа СН
не производится, аккумуляторы заменяются. Замена должна производиться не ранее
чем через 10 лет эксплуатации.

5.6.2. Для проведения капитального
ремонта целесообразно приглашать специализированные ремонтные предприятия. Ремонт
выполняется согласно действующим технологическим инструкциям ремонтных
предприятий.

5.6.3. В зависимости от условий работы
батареи в капитальный ремонт выводится вся батарея целиком или часть ее.

Количество аккумуляторов, выводимых в
ремонт по частям, определяется из условия обеспечения минимально допустимого
напряжения на шинах постоянного тока для конкретных потребителей данной
батареи.

5.6.4. Для замыкания цепи батареи при
ремонте ее по группам должны быть изготовлены перемычки из изолированного гибкого
медного провода. Сечение провода выбирается таким, чтобы его сопротивление (R) не
превышало сопротивления группы отключенных аккумуляторов:

,

где п — количество отключенных аккумуляторов.

На концах перемычек должны быть зажимы
типа струбцин.

5.6.5. При частичной замене электродов
необходимо руководствоваться следующими правилами:

не допускается в одном и том же
аккумуляторе устанавливать одновременно старые и новые, а также разной степени
износа электроды одной полярности;

при замене в аккумуляторе новыми только
положительных электродов допускается оставлять старые отрицательные, если они
проверены кадмиевым электродом;

при замене отрицательных электродов
новыми не допускается оставлять в данном аккумуляторе старые положительные
электроды во избежание их ускоренного выхода из строя;

не допускается вместо специальных
боковых электродов ставить нормальные отрицательные электроды.

5.6.6. Рекомендуется формировочный заряд
аккумуляторов с новыми положительными и старыми отрицательными электродами для
большой сохранности отрицательных электродов вести током не более 3 А на один
положительный электрод И-1, 6А на электрод И-2 и 12 А на электрод И-4.

6. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО МОНТАЖУ АККУМУЛЯТОРНЫХ
БАТАРЕЙ, ПРИВЕДЕНИЮ ИХ В РАБОЧЕЕ СОСТОЯНИЕ И ПО КОНСЕРВАЦИИ

6.1. Сборка аккумуляторов, монтаж
батарей и приведение их в действие должны производиться силами
специализированных монтажных или ремонтных организаций, либо специализированной
бригадой энергопредприятия согласно требованиям действующих технологических
инструкций.

6.2. Сборку и установку стеллажей, а
также соблюдение технических требований к ним следует производить согласно ТУ
45-87. Кроме того, необходимо стеллажи полностью покрывать полиэтиленовой или
другой пластиковой кислотостойкой пленкой толщиной не менее 0,3 мм.

6.3. Измерение сопротивления изоляции,
не залитой электролитом аккумуляторной батареи, ошиновки, проходной доски
производится мегаомметром на напряжении 1000 — 2500 В; сопротивление должно
быть не менее 0,5 МОм. Таким же образом может быть измерено сопротивление
изоляции, залитой электролитом, но незаряженной батареи.

6.4. Электролит, заливаемый в
аккумуляторы типа СК, должен иметь плотность (1,18±0,005) г/см³, а в аккумуляторы типа СН (1,21 ± 0,005) г/см³ при температуре 20 °С.

6.5. Электролит должен готовиться из
серной аккумуляторной кислоты высшего и первого сорта по ГОСТ 667-73 и
дистиллированной или равноценной ей воды по ГОСТ 6709-72.

6.6. Необходимые объемы кислоты (V_k) и воды (V_В) для получения требуемого объема электролита (V_Э) в кубических
сантиметрах могут быть определены по уравнениям:

; ,

где r_э и r_к — плотности электролита и кислоты, г/см³;

т_э — массовая доля серной кислоты в электролите, %,

т_к — массовая доля серной кислоты, %.

6.7. Например, для составления 1 л
электролита плотностью 1,18 г/см³ при 20° необходимое количество концентрированной кислоты с массовой долей 94 %
плотностью 1,84 г/см³ и воды будет:

V_к = 1000 ×  =
172 см³; V_в = 1000 × 1,18 = 864 см³,

где m_э = 25,2 % берется по
справочным данным.

Соотношение полученных объемов
составляет 1:5, т.е. на одну часть объема кислоты необходимо пять частей воды.

6.8. Для приготовления 1 л электролита
плотностью 1,21 г/см³ при температуре 20 °С из такой же кислоты необходимо: кислоты 202 см³ и воды 837
см³.

6.9. Приготовление большого количества
электролита производится в баках из эбонита или винипласта либо в деревянных,
выложенных свинцом или пластиком.

6.10. В бак сначала заливают воду в
количестве не более 3/4 его объема, а затем кислоту кружкой из кислотостойкого
материала вместимостью до 2 л.

Заливку производят тонкой струей,
постоянно перемешивая раствор мешалкой из кислотостойкого материала и
контролируя его температуру, которая не должна превышать 60 °С.

6.11. Температура электролита,
заливаемого в аккумуляторы типа С(СК), должна быть не выше 25 °С, а в
аккумуляторы типа СН не выше 20 °С.

6.12. Батарея, залитая электролитом,
оставляется в покое на 3 — 4 ч для полной пропитки электродов. Время после
заливки электролитом до начала заряда не должно превышать 6 ч во избежание
сульфатации электродов.

6.13. Плотность электролита после
заливки может несколько понизиться, а температура повыситься. Это явление
нормальное. Повышать плотность электролита путем доливки кислоты не требуется.

6.14. В рабочее состояние АБ типа СК
приводятся следующим образом:

6.14.1. Изготовленные на заводе
электроды аккумуляторов должны быть подвергнуты формированию после монтажа
батареи. Формирование представляет собой первый заряд, который отличается от
обычных нормальных зарядов своей длительностью и особым режимом.

6.14.2. Во время формировочного заряда
свинец положительных электродов переводится в двуокись свинца РbО₂,
имеющую темно-коричневый цвет. Активная масса отрицательных электродов
переводится в чистый свинец губчатого строения, имеющий серый цвет.

6.14.3. За время формировочного заряда
батарее типа СК необходимо сообщить не менее девятикратной емкости
десятичасового режима разряда.

6.14.4. При заряде положительный полюс
зарядного агрегата должен быть присоединен к положительному полюсу батареи, а
отрицательный — к отрицательному полюсу батареи.

После заливки аккумуляторы имеют
обратную полярность, что необходимо учитывать при установке начального
напряжения зарядного агрегата во избежание чрезмерного «броска» зарядного тока.

6.14.5. Значения тока первого заряда,
приходящиеся на один положительный электрод, должны быть не более:

для электрода И-1-7 А (аккумуляторы № 1
— 5);

для электрода И-2-10 А (аккумуляторы № 6
— 20);

для электрода И-4-18 А (аккумуляторы №
24 — 148).

6.14.6. Весь цикл формирования
проводится в следующем порядке:

непрерывный заряд до сообщения батарее
4,5-кратной емкости 10-часового режима разряда. Напряжение на всех
аккумуляторах должно быть не менее 2,4 В. У аккумуляторов, на которых
напряжение не достигло 2,4 В, проверяется отсутствие коротких замыканий между
электродами;

перерыв на 1 ч (батарея отключается от
зарядного агрегата);

продолжение заряда, во время которого
батарее сообщается номинальная емкость.

Затем повторяется чередование
одночасового покоя и заряд с сообщением однократной емкости, пока батарея не
получит девятикратную емкость.

В конце формировочного заряда напряжение
аккумуляторов достигает 2,5 — 2,75 В, а приведенная к температуре 20 °С
плотность электролита — 1,20 — 1,21 г/см³ и остаются неизменными в
течение не менее 1 ч. При включении батареи на заряд после часового перерыва
происходит обильное выделение газов — «кипение» одновременно во всех
аккумуляторах.

6.14.7. Запрещается вести формировочный
заряд током, превышающим вышеуказанные значения, во избежание коробления
положительных электродов.

6.14.8. Допускается ведение
формировочного заряда при сниженном зарядном токе или ступенчатым режимом
(сначала максимально допустимым током, а затем сниженным), но при обязательном
сообщении 9-кратной емкости.

6.14.9. В течение времени, пока батарея
не получит 4,5-кратную номинальную емкость, перерывы заряда не допускаются.

6.14.10. Температура в аккумуляторном
помещении не должна быть ниже +15 °С. При более низких температурах
формирование аккумуляторов затягивается.

6.14.11. Температура электролита в
течение всего времени формирования батареи не должна превышать 40 °С. Если
температура электролита окажется выше 40 °С следует снизить зарядный ток
наполовину, а если это не поможет, заряд прерывается до тех пор, пока
температура не снизится на 5 — 10 °С. Для предупреждения перерывов заряда до
сообщения аккумуляторам 4,5-кратной емкости необходимо тщательно контролировать
температуру электролита и принимать мери к ее снижению.

6.14.12. Во время заряда на каждом
аккумуляторе измеряют и записывают напряжение, плотность и температуру
электролита через 12 ч, на контрольных аккумуляторах через 4 ч, а в конце
заряда через каждый час. Записываются также ток заряда и сообщаемая емкость.

6.14.13. В течение всего времени заряда
должен проводиться контроль за уровнем электролита в аккумуляторах и при
необходимости производиться доливка. Не допускается оголение верхних кромок
электродов, так как это ведет к их сульфатации. Доливки ведутся электролитом
плотностью 1,18 г/см³.

6.14.14. После окончания формировочного
заряда из аккумуляторного помещения удаляют пропитанные электролитом опилки и
протирают баки, изоляторы и стеллажи. Протирку проводят сначала сухой ветошью,
затем смоченной в 5 %-ном растворе кальцинированной соды, далее смоченной
дистиллированной водой и в заключение сухой ветошью.

Покровные стекла снимаются, промываются
в дистиллированной воде и устанавливаются на место так, чтобы они не выходили
за внутренние края баков.

6.14.15. Выполняется первый контрольный
разряд батареи током 10-часового режима, емкость аккумуляторов на первом цикле
должна быть не менее 70 % номинальной.

6.14.16. Номинальная емкость
обеспечивается на четвертом цикле. Поэтому аккумуляторные батареи в
обязательном порядке подвергаются еще трем циклам разряд-зарядов. Разряды
ведутся током 10-часового режима до напряжения 1,8 В на аккумулятор. Заряды
ведутся ступенчатым режимом до достижения постоянного значения напряжения не
ниже 2,5 В на аккумулятор, постоянного значения плотности электролита (1,205 ± 0,005) г/см³, соответствующей температуре
20 °С, в течение 1 ч при соблюдении температурного режима АБ.

6.15. В рабочее состояние АБ типа СН
приводятся следующим образом:

6.15.1. Аккумуляторные батареи включают
на первый заряд при температуре электролита в аккумуляторах не выше 35 °С.
Значение тока при первом заряде равно 0,05 · С₁₀.

6.15.2. Заряд производят до достижения
постоянных значений напряжения и плотности электролита в течение 2 ч. Общая
продолжительность заряда должна быть не менее 55 ч.

В течение времени, пока батарея не
получит двукратной емкости 10-часового режима, перерывы заряда не допускаются.

6.15.3. Во время заряда на контрольных
аккумуляторах (10 % количества их в батарее) производят измерения напряжения,
плотности и температуры электролита сначала через 4 ч, а после 45 ч заряда
через каждый час. Температура электролита в аккумуляторах должна поддерживаться
не выше 45 °С. При температуре 45 °С зарядный ток снижают наполовину или
прерывают заряд до тех пор, пока температура не снизится на 5 — 10 °С.

6.15.4. По окончании заряда перед
отключением зарядного агрегата измеряют и записывают в ведомость напряжение и
плотность электролита каждого аккумулятора.

6.15.5. Плотность электролита
аккумуляторов в конце первого заряда при температуре электролита 20 °С должна
быть (1,240 ± 0,005) г/см³. Если она более 1,245 г/см³, производят ее
корректировку добавлением дистиллированной воды и продолжают заряд в течение 2
ч до полного перемешивания электролита.

Если плотность электролита менее 1,235
г/см³, корректировку производят раствором серной кислоты плотностью
1,300 г/см³ и продолжают заряд в течение 2 ч до полного
перемешивания электролита.

6.15.6. После отключения батареи с
заряда, через час корректируют уровень электролита в каждом аккумуляторе.

При уровне электролита над
предохранительным щитком менее 50 мм добавляет электролит плотностью (1,240 ± 0,005) г/см³, приведенной к температуре 20
°С.

При уровне электролита над
предохранительным щитком более 55 мм избыток отбирают резиновой грушей.

6.15.7. Первый контрольный разряд
проводят током 10-часового режима до напряжения 1,8 В. При первом разряде
батарея должна обеспечить отдачу 100 % емкости при средней температуре
электролита в процессе разряда 20 °С.

При неполучении 100 % емкости проводятся
тренировочные циклы заряд-разряд 10-часовым режимом.

Емкости 0,5 и 0,29-часовьпс режимов
могут быть гарантированы только на четвертом цикле заряд-разряд.

При средней температуре электролита, во
время разряда отличающейся от 20 °С, полученную емкость приводят к емкости при
температуре 20 °С.

При разряде на контрольных аккумуляторах
проводят измерения напряжения, температуры и плотности электролита. В конце
разряда измерения проводят на каждом аккумуляторе.

6.15.8. Второй заряд батареи проводится
в две ступени: током первой ступени (не выше 0,2С₁₀) до напряжения
2,25 В на двух-трех аккумуляторах, током второй ступени (не выше 0,05С₁₀)
заряд ведется до достижения постоянных значений напряжения и плотности
электролита в течение 2 ч.

6.15.9. При проведении второго и
последующих зарядов на контрольных аккумуляторах проводят измерения напряжения,
температуры и плотности электролита в соответствии с табл. 5.

По окончании заряда поверхность
аккумуляторов насухо протирают, вентиляционные отверстия в крышках закрывают
фильтр-пробками. Подготовленная таким образом батарея готова к эксплуатации.

6.16. При выводе из работы на длительный
срок АБ должна быть полностью заряжена. Для предотвращения сульфатации
электродов из-за саморазряда АБ должна заряжаться не реже одного раза в 2 мес.
Заряд проводится до достижения постоянных значений напряжения и плотности
электролита аккумуляторов в течение 2 ч.

Так как саморазряд уменьшается при
снижении температуры электролита, желательно, чтобы температура окружающего
воздуха была как можно ниже, но не достигала температуры замерзания электролита
и составляла для электролита плотностью 1,21 г/см³ минус 27 °С, а
для 1,24 г/см³ минус 48 °С.

6.17. При демонтаже аккумуляторов типа
СК с последующим использованием их электродов АБ полностью заряжается.
Вырезанные положительные электроды отмываются дистиллированной водой и
укладываются в штабеля. Вырезанные отрицательные электроды помещают в баки с
дистиллированной водой. В течение 3 — 4 сут воду меняют 3 — 4 раза и через
сутки после последней смены воды извлекают из баков и укладывают в штабеля.

7. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

7.1. По каждой аккумуляторной батарее
должна иметься следующая техническая документация:

проектные материалы;

материалы по приемке батареи из монтажа
(протоколы анализа воды и кислоты, протоколы по формировочному заряду, по
циклам разряд-заряд, контрольным разрядам, протокол измерения сопротивления
изоляции батареи, акты приемки);

местная инструкция по эксплуатации;

акты приемки из ремонта;

протоколы плановых и внеплановых
анализов электролита, анализов вновь получаемой серной кислоты;

действующие государственные стандарты
технических условий на серную аккумуляторную кислоту и дистиллированную воду.

7.2. С. момента ввода батареи в
эксплуатацию на нее заводится журнал. Рекомендуемая форма журнала приведена в
приложении 2.

7.3. При проведении уравнительных
зарядов, контрольных разрядов и последующих зарядов, измерениях сопротивления
изоляции запись ведется на отдельных листах в журнале.

Приложение
1

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИБОРОВ, ИНВЕНТАРЯ И ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ,
НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Для обслуживания АБ должны быть
следующие приборы:

денсиметр (ареометр), ГОСТ 18481-81,
с пределами измерений 1,05 — 1,4 г/см³ и ценой деления 0,005 г/см³
— 2 шт.;

термометр ртутный стеклянный, ГОСТ
215-73, с пределами измерений 0 — 50 °С и ценой деления 1 °C — 2
шт.;

термометр метеорологический стеклянный, ГОСТ
112-78, с пределами измерений от -10 до +40 °С — 1 шт.;

вольтметр магнитоэлектрический класса
точности 0,5 со шкалой 0 — 3 В — 1 шт.

Для выполнения ряда работ и обеспечения
безопасности при этом должен быть следующий инвентарь:

кружки фарфоровые (полиэтиленовые) с
носиком 1,5 — 2 л — 1 шт.;

переносная лампа взрывозащищенного
исполнения — 1 шт.;

резиновая груша, резиновые шланги — 2 —
3 шт.;

очки защитные — 2 шт.;

резиновые перчатки — 2 пары;

резиновые сапоги — 2 пары;

резиновый фартук — 2 шт.;

грубошерстный костюм — 2 шт.

Запасные части и материалы:

баки, электрода, покровные стекла — 5 %
общего количества аккумуляторов;

свежий электролит — 3 %;

дистиллированная вода — 5 %;

растворы питьевой и кальцинированной
соды.

При централизованном хранении количество
инвентаря, запасных частей и материалов может быть уменьшено.

Приложение
2

Рекомендуемое

ФОРМА ЖУРНАЛА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

СОДЕРЖАНИЕ

     РД 34.50.502-91

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ

СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Срок действия с 01.10.92

до 01.10.97*

_______________________

* См. ярлык «Примечания»

РАЗРАБОТАНО предприятием «УРАЛТЕХЭНЕРГО»

ИСПОЛНИТЕЛЬ Б.А.Астахов

УТВЕРЖДЕНО Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации 21.10.91 г.

Заместитель начальника К.М.Антипов

Настоящая Инструкция распространяется на аккумуляторные батареи, установленные на тепловых и гидравлических электростанциях и подстанциях энергосистем.

Инструкция содержит сведения по устройству, техническим характеристикам, эксплуатации и мерам безопасности стационарных свинцово-кислотных батарей из аккумуляторов типа СК с поверхностными положительными и коробчатыми отрицательными электродами, а также типа СН с намазными электродами производства Югославии.

Более подробные сведения приведены по аккумуляторам типа СК. По аккумуляторам типа СН в настоящей Инструкции приведены требования инструкции завода-изготовителя.

Местные инструкции, составленные применительно к установленным типам батарей и существующим схемам постоянного тока, не должны противоречить требованиям настоящей Инструкции.

Установка, эксплуатация и ремонт аккумуляторных батарей должны отвечать требованиям действующих Правил устройства электроустановок, Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей, Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций и настоящей Инструкции.

Технические термины и условные обозначения, используемые в Инструкции:

АБ — аккумуляторная батарея;

N  А — номер аккумулятора;

СК — стационарный аккумулятор для коротких и длительных режимов разряда;

ПС — подстанция.

С введением в действие настоящей Инструкции утрачивает силу временная «Инструкция по эксплуатации стационарных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1980).

Аккумуляторные батареи других зарубежных фирм должны эксплуатироваться в соответствии с требованиями инструкций заводов-изготовителей.

 1. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

1.1. Аккумуляторное помещение должно быть постоянно заперто на замок. Лицам, осматривающим это помещение и работающим в нем, ключи выдаются на общих основаниях.

1.2. В аккумуляторном помещении запрещается: курение, вход в него с огнем, пользование электронагревательными приборами, аппаратами и инструментом.

1.3. На дверях аккумуляторного помещения должны быть сделаны надписи: «Аккумуляторная», «Огнеопасно», «Запрещается курить» или вывешены знаки безопасности согласно требованиям ГОСТ 12.4.026-76 о запрещении пользоваться открытым огнем и курить.

1.4. Приточно-вытяжная вентиляция помещения аккумуляторной батареи должна включаться во время заряда батареи при достижении напряжения 2,3 В на аккумулятор и отключаться после полного удаления газов, но не ранее чем через 1,5 ч после окончания заряда. При этом должна предусматриваться блокировка: при останове вытяжного вентилятора должно отключаться зарядное устройство.

В режиме постоянного подзаряда и уравнительного заряда напряжением до 2,3 В на аккумулятор в помещении должна осуществляться вентиляция, обеспечивающая не менее чем однократный обмен воздуха в час. Если естественная вентиляция не может обеспечить требуемую кратность обмена воздуха, должна применяться принудительная вытяжная вентиляция.

1.5. При работе с кислотой и электролитом необходимо использовать спецодежду; грубошерстный костюм, резиновые сапоги, резиновый или полиэтиленовый фартук, защитные очки, резиновые перчатки.

При выполнении работ со свинцом необходимы брезентовый костюм или хлопчатобумажный с огнестойкой пропиткой, брезентовые рукавицы, защитные очки, головной убор и респиратор.

1.6. Бутыли с серной кислотой должны быть в упаковочной таре. Переноска бутылей допускается в таре двумя рабочими. Переливание кислоты из бутылей необходимо производить только по 1,5-2,0 л кружкой из кислотостойкого материала. Наклон бутылей производить с помощью специального устройства, допускающего любой наклон бутыли и ее надежное закрепление.

1.7. При приготовлении электролита кислоту вливают в воду тонкой струей при постоянном перемешивании мешалкой из кислотостойкого материала. Категорически запрещается вливать воду в кислоту. Допускается в готовый электролит доливать воду.

1.8. Кислоту надлежит хранить и транспортировать в стеклянных бутылях с притертыми пробками или если горловина бутыли имеет резьбу, то с пробками на резьбе. Бутыли с кислотой, снабженные бирками с ее названием, должны находиться в отдельном помещении при аккумуляторной. Их следует устанавливать на полу в пластиковой таре или деревянных обрешетках.

1.9. На всех сосудах с электролитом, дистиллированной водой и раствором двууглекислой соды должны быть сделаны надписи, указывающие их наименование.

1.10. Работать с кислотой и свинцом должен специально обученный персонал.

1.11. При попадании брызг кислоты или электролита на кожу необходимо немедленно снять кислоту тампоном из ваты или марли, место попадания промыть водой, затем 5%-ным раствором питьевой соды и снова водой.

1.12. При попадании брызг кислоты или электролита в глаза необходимо промыть их большим количеством воды, затем 2%-ным раствором питьевой соды и снова водой.

1.13. Кислота, попавшая на одежду, нейтрализуется 10%-ным раствором кальцинированной соды.

1.14. Во избежание отравления свинцом и его соединениями должны быть приняты специальные меры предосторожности и определен режим работы в соответствии с требованиями технологических инструкций по этим работам.

 2. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

2.1. Аккумуляторные батареи на электростанциях находятся в ведении электроцеха, а на подстанциях — в ведении службы подстанций.

Обслуживание АБ должно быть возложено на специалиста-аккумуляторщика или специально обученного электромонтера. Приемкой АБ после монтажа и ремонта, ее эксплуатацией и техническим обслуживанием должно руководить лицо, ответственное за эксплуатацию электрооборудования электростанции или сетевого предприятия.

2.2. При эксплуатации аккумуляторных установок должны обеспечиваться их длительная, надежная работа и необходимый уровень напряжения на шинах постоянного тока в нормальных и аварийных режимах.

2.3. Перед вводом в эксплуатацию вновь смонтированной или вышедшей из капитального ремонта АБ должны проверяться емкость батареи током 10-часового разряда, качество и плотность электролита, напряжение аккумуляторов в конце заряда и разряда и сопротивление изоляции батареи относительно земли.

2.4. Аккумуляторные батареи должны эксплуатироваться в режиме постоянного подзаряда. Подзарядная установка должна обеспечивать стабилизацию напряжения на шинах батареи с отклонением ±1-2%.

Дополнительные аккумуляторы батарей, постоянно не используемые в работе, должны иметь отдельное устройство подзаряда.

2.5. Для приведения всех аккумуляторов батареи в полностью заряженное состояние и для предотвращения сульфатации электродов должны проводиться уравнительные заряды батарей.

2.6. Для определения фактической емкости батарей (в пределах номинальной емкости) должны выполняться контрольные разряды в соответствии с разд.4.5.

2.7. После аварийного разряда батареи на электростанции последующий ее заряд до емкости, равной 90% номинальной, должен быть осуществлен не более чем за 8 ч. При этом напряжение на аккумуляторах может достигать значений до 2,5-2,7 В на аккумулятор.

2.8. Для контроля за состоянием АБ намечаются контрольные аккумуляторы. Контрольные аккумуляторы должны ежегодно меняться, количество их устанавливается главным инженером энергопредприятия в зависимости от состояния батареи, но не менее 10% количества аккумуляторов в батарее.

2.9. Плотность электролита нормируется при температуре 20 °С. Поэтому плотность электролита, измеренную при температуре, отличающейся от 20 °С, необходимо приводить к плотности при 20 °С по формуле

0,0007 — коэффициент изменения плотности электролита с изменением температуры на 1 °С;

2.10. Химические анализы аккумуляторной кислоты, электролита, дистиллированной воды или конденсата должны проводиться химической лабораторией.

2.11. Аккумуляторное помещение должно содержаться в чистоте. Пролитый на пол электролит должен немедленно удаляться с помощью сухих опилок. После этого пол должен протираться тряпкой, смоченной в растворе кальцинированной соды, а затем в воде.

2.12. Аккумуляторные баки, изоляторы ошиновки, изоляторы под баками, стеллажи и их изоляторы, пластиковые покрытия стеллажей должны систематически протираться ветошью, сначала смоченной в воде или растворе соды, а затем сухой.

2.13. Температура в аккумуляторном помещении должна поддерживаться не ниже +10 °С. На подстанциях без постоянного дежурства персонала допускается понижение температуры до 5 °С. Не допускаются резкие изменения температуры в аккумуляторном помещении, чтобы не вызвать конденсации влаги и снижения сопротивления изоляции батареи.

2.14. Необходимо вести постоянное наблюдение за состоянием кислотоупорной покраски стен, вентиляционных коробов, металлоконструкций и стеллажей. Все дефектные места должны подкрашиваться.

2.15. Смазка техническим вазелином неокрашенных соединений должна периодически возобновляться.

2.16. Окна в аккумуляторном помещении должны быть закрыты. Летом для проветривания и при зарядах разрешается открывать окна, если наружный воздух не запылен и не загрязнен уносами химических производств и если выше этажом не находятся другие помещения.

2.17. Необходимо следить, чтобы у деревянных баков верхние края свинцовой обкладки не касались бака. При обнаружении соприкосновения края обкладки следует ее отогнуть для предотвращения попадания капель электролита с обкладки на бак с последующим разрушением древесины бака.

2.18. Для снижения испарения электролита аккумуляторов открытого исполнения следует применять покровные стекла (или прозрачную кислотостойкую пластмассу).

Необходимо следить за тем, чтобы покровные стекла не выходили за внутренние края бака.

2.19. В аккумуляторном помещении не должны находиться какие-либо посторонние предметы. Допускается только хранение бутылей с электролитом, дистиллированной водой и с раствором соды.

Концентрированная серная кислота должна храниться в помещении кислотной.

2.20. Перечень приборов, инвентаря и запасных частей, необходимых при эксплуатации аккумуляторных батарей, приведен  в приложении 1.

 3. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

3.1. Аккумуляторы типа СК

3.1.1. Положительные электроды поверхностной конструкции изготавливаются отливкой из чистого свинца в форму, позволяющую увеличить действующую поверхность в 7-9 раз (рис.1). Электроды изготавливаются трех размеров и обозначаются И-1, И-2, И-4. Их емкости находятся в соотношении 1:2:4.

Рис.1. Положительный электрод поверхностей конструкции:

1 — активная часть; 2 — ушки

3.1.2. Отрицательные электроды коробчатой конструкции состоят из решетки свинцово-сурьмяного сплава, собранной из двух половинок. В ячейки решетки вмазывается активная масса, приготовленная из окислов свинцового порошка, и закрывается с обеих сторон листами перфорированного свинца (рис.2).

Рис.2. Разрез отрицательного электрода коробчатой конструкции:

1 — перфорированные свинцовые листы; 2 — активная масса

Отрицательные электроды делятся на средние (К) и боковые (КЛ-левые и КП-правые). Боковые имеют активную массу только с одной рабочей стороны. Изготавливаются трех размеров с тем же соотношением емкостей, как у положительных электродов.

3.1.3. Конструктивные данные электродов приведены в табл.1.

3.1.4. Для изоляции электродов различной полярности, а также создания между ними промежутков, вмещающих необходимое количество электролита, устанавливаются сепараторы (разделители) из мипласта (микропористый полихлорвинил), вставляемые в полиэтиленовые держатели.

Таблица 1

Тип электрода	Наименование электрода	Размеры (без ушков), мм	Номер аккумулятора
		Высота	Ширина	Толщина
И-1	Положительный	166±2	168±2	12,0±0,3	1-5
К-1	Отрицательный средний	174±2	170±2	8,0±0,5	1-5
КЛ-1 КП-1		Отрицательные крайние, левый и правый	174±2	170±2	8,0±0,5	1-5
И-2	Положительный	326±2	168±2	12,0±0,3	6-20
К-2	Отрицательный средний	344±2	170±2	8,0±0,5	6-20
КЛ-2 КП-2		Отрицательные крайние, левый и правый	344±2	170±2	8,0±0,5	6-20
И-4	Положительный	349±2	350±2	10,4±0,3	24-32
К-4	Отрицательный средний	365±2	352±2	8,0±0,5	24-32
КЛ-4 КП-4		Отрицательные крайние, левый и правый	365±2	352±2	8,0±0,5	24-32

3.1.5. Для фиксации положения электродов и предотвращения всплытия сепараторов в баки устанавливаются винипластовые пружины между крайними электродами и стенками бака. Пружины устанавливаются в стеклянные и эбонитовые баки с одной стороны (2 шт.) и в деревянные с двух сторон (6 шт.).

3.1.6. Конструктивные данные аккумуляторов приведены в табл.2.

Таблица 2

Номер аккуму- лятора	Номи- нальная емкость, А·ч	Размеры бака, мм, не более	Масса аккуму- лятора без электролита, кг, не более	Объем электро- лита, л.	Количество электродов в аккумуляторе	Материал бака
		Длина	Ширина	Высота
							положи- тельных	отрица- тельных
1	36	84	219	274	6,8	3	1	2	Стекло
2	72	134	219	274	12	5,5	2	3	—
3	108	184	219	274	16	8,0	3	4	—
4	144	264	219	274	21	11,6	4	5	—
5	180	264	219	274	25	11,0	5	6	—
6	216	209	224	490	30	15,5	3	4	—
8	288	209	224	490	37	14,5	4	5	—
10	360	274	224	490	46	21,0	5	6
12	432	274	224	490	53	20,0	6	7	—
14	504	319	224	490	61	23,0	7	8	—
16	576	349/472	224/228	490/544	68/69	36,5/34,7	8	9	Стекло/эбонит
18	648	473/472	283/228	587/544	101/75	37,7/33,4	9	10	—
20	720	508/472	283/228	587/544	110/82	41,0/32,3	10	11	—
24	864	348/350	283/228	592/544	138/105	50/48	6	7	Дерево/эбонит
28	1008	383/350	478/418	592/544	155/120	54/45,6	7	8	—
32	1152	418/419	478/418	592/544	172/144	60	8	9	—
36	1296	458/419	478/418	592/544	188/159	67	9	10	—
Примечания: 1. Аккумуляторы выпускаются до номера 148, в электроустановках высокого напряжения аккумуляторы выше номера 36, как правило, не используются. 2. В обозначении аккумуляторов, например СК-20, цифры после букв означают номер аккумулятора.

3.1.7. В стеклянных и эбонитовых баках электроды подвешиваются ушками на верхние кромки бака, в деревянных баках — на опорные стекла.

3.1.8. Номинальной емкостью аккумулятора считается емкость при 10-часовом режиме разряда, равная 36хN  А.

Емкости при других режимах разряда составляют:

при 3-часовом 27хN  А;

при 1-часовом 18,5хN  А,

при 0,5-часовом 12,5хN А;

при 0,25-часовом 8хN  А.

3.1.9. Максимальный зарядный ток равен 9хN  А.

Разрядный ток составляет:

при 10-часовом режиме разряда 3,6хN  А;

при 3-часовом — 9хN  А;

при 1-часовом — 18,5хN  А;

при 0,5-часовом — 25хN  А;

при 0,25-часовом — 32хN  А.

3.1.10. Наименьшее допустимое напряжение для батарей в режиме 3-10-часового разряда 1,8 В, в режиме 0,25-0,5-1-часового разряда — 1,75 В.

3.1.11. Аккумуляторы поставляются потребителю в разобранном виде, т.е. отдельными деталями с незаряженными электродами.

3.2. Аккумуляторы типа СН

3.2.1. Положительные и отрицательные электроды состоят из решетки свинцового сплава, в ячейки которой вмазывается активная масса. Положительные электроды на боковых кромках имеют специальные выступы для подвески их внутри бака. Отрицательные электроды опираются на придонные призмы баков.

3.2.2. Для предупреждения коротких замыканий между электродами, удержания активной массы и создания необходимого запаса электролита около положительного электрода используются комбинированные сепараторы из стекловолокна и листов мипласта. Листы мипласта по высоте на 15 мм больше высоты электродов. На боковые кромки отрицательных электродов установлены винипластовые обкладки.

3.2.3. Баки аккумуляторов из прозрачной пластмассы закрыты несъемной крышкой. В крышке имеются отверстия для выводов и отверстие в центре крышки для заливки электролита, доливки дистиллированной воды, измерения температуры и плотности электролита, а также для выхода газов. Это отверстие закрывается фильтр-пробкой, задерживающей аэрозоли серной кислоты.

3.2.4. Крышки и бак в месте соединения склеиваются. Между выводами и крышкой выполняется уплотнение из прокладки и мастики. На стенке бака имеются отметки максимального и минимального уровня электролита.

3.2.5. Аккумуляторы выпускаются в собранном виде, без электролита, с разряженными электродами.

3.2.6. Конструктивные данные аккумуляторов приведены в табл.3.

Таблица 3

Обозначение	Одноминутный толчок тока, А	Количество электродов в аккумуляторе	Габаритные размеры, мм	Масса без электролита, кг	Объем электролита, л
			Длина	Ширина	Высота
		положи- тельных	отрица- тельных
ЗСН-36*	50	3	6	155,3	241	338	13,2	5,7
СН-72	100	2	3	82,0	241	354	7,5	2,9
CH-108	150	3	4	82,0	241	354	9,5	2,7
CH-144	200	4	5	123,5	241	354	12,4	4,7
CH-180	250	5	6	123,5	241	354	14,5	4,5
CH-216	300	3	4	106	245	551	18,9	7,6
СН-228	400	4	5	106	245	551	23,3	7,2
СН-360	500	5	6	127	245	550	28,8	9,0
СН-432	600	6	7	168	245	550	34,5	13,0
СН-504	700	7	8	168	245	550	37,8	12,6
СН-576	800	8	9	209,5	245	550	45,4	16,6
СН-648	900	9	10	209,5	245	550	48,6	16,2
СН-720	1000	10	11	230	245	550	54,4	18,0
СН-864	1200	12	13	271,5	245	550	64,5	21,6
CH-1008	1400	14	15	313	245	550	74,2	25,2
CH-1152	1600	16	17	354,5	245	550	84,0	28,8
* Батарея напряжением 6 В из 3 элементов в моноблоке.

3.2.7. Цифры в обозначении аккумуляторов и батареи ЗСН-36 означают номинальную емкость при 10-часовом режиме разряда в ампер-часах.

Номинальная емкость при других режимах разряда приведена в табл.4.

Таблица 4

Обозначение	Значения разрядного тока и емкости при режимах разряда
	5-часовом	3-часовом	1-часовом	0,5-часовом	0,25-часовом
	Ток, А	Емкость, А·ч	Ток, А	Емкость, А·ч	Ток, А	Емкость, А·ч	Ток, А	Емкость, А·ч	Ток, А	Емкость, А·ч
ЗСН-36	6	30	9	27	18,5	18,5	25	12,5	32	8
СН-72	12	60	18	54	37,0	37,0	50	25	64	16
CH-108	18	90	27	81	55,5	55,5	75	37,5	96	24
CH-144	24	120	36	108	74,0	74,0	100	50	128	32
CH-180	30	150	45	135	92,5	92,5	125	62,5	160	40
CH-216	36	180	54	162	111	111	150	75	192	48
СН-288	48	240	72	216	148	148	200	100	256	64
СН-360	60	300	90	270	185	185	250	125	320	80
СН-432	72	360	108	324	222	222	300	150	384	96
СН-504	84	420	126	378	259	259	350	175	448	112
CH-576	96	480	144	432	296	296	400	200	512	128
СН-648	108	540	162	486	333	333	450	225	576	144
СН-720	120	600	180	540	370	370	500	250	640	160
СН-864	144	720	216	648	444	444	600	300	768	192
CH-1008	168	840	252	756	518	518	700	350	896	224
CH-1152	192	960	288	864	592	592	800	400	1024	256

3.2.8. Приведенные в табл.4 разрядные характеристики полностью соответствуют характеристикам аккумуляторов типа СК и могут быть определены так же, как указано в п.3.1.8, если им присвоить те же номера (N):

Обозначение	ЗСH-36	СН-72	CH-108	CH-144	CH-180	CH-216
Номер аккумулятора	1	2	3	4	5	6
Обозначение	СН-288	СН-360	СН-432	СН-504	CH-576	CH-648
Номер аккумулятора	8	10	12	14	16	18
Обозначение	СН-720	СН-864	CH-1008	CH-1152
Номер аккумулятора	20	24	28	22

3.2.9. Максимальный зарядный ток и наименьшее допустимое напряжение такие же, как для аккумуляторов типа СК, и равны значениям, указанным в пп.3.1.9 и 3.1.10.

 4. ПОРЯДОК ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

4.1. Режим постоянного подзаряда

4.1.1. Для АБ типа СК напряжение подразряда должно соответствовать (2,2±0,05) В на аккумулятор.

4.1.2. Для АБ типа СН напряжение подразряда должно составлять (2,18±0,04) В на аккумулятор при температуре окружающего воздуха не выше 35 °С и (2,14±0,04) В, если эта температура выше.

4.1.3. Необходимые конкретные значения тока и напряжения не могут быть заданы заранее. Устанавливается и поддерживается среднее значение напряжения подзаряда, и за батареей ведется наблюдение. Снижение плотности электролита в большинстве аккумуляторов свидетельствует о недостаточности тока подзаряда. При этом, как правило, необходимое напряжение подзаряда оказывается 2,25 В для аккумуляторов типа СК и не ниже 2,2 В для аккумуляторов типа СН.

4.2. Режим заряда

4.2.1. Заряд может производиться любым из известных методов: при постоянной силе тока, плавно убывающей силе тока, при постоянном напряжении. Метод заряда устанавливается местной инструкцией.

4.2.2. Заряд при постоянной силе тока производится в одну или две ступени.

Заряд ведется до достижения постоянных значений напряжения и плотности электролита в течение 1 ч для аккумуляторов типа СК и 2 ч для аккумуляторов типа СН.

4.2.4. Заряд при постоянном напряжении производится в одну или две ступени.

4.2.5. Заряд АБ с элементным коммутатором должен производиться в соответствии с требованиями местной инструкции.

4.2.6. При заряде по пп.4.2.2 и 4.2.3 напряжение в конце заряда может достигать 2,6-2,7 В на аккумулятор, и заряд сопровождается сильным «кипением» аккумуляторов, что вызывает более усиленный износ электродов.

4.2.7. На всех зарядах аккумуляторам должно быть сообщено не менее 115% емкости от снятой на предыдущем разряде.

4.2.8. Во время заряда проводят измерения напряжения, температуры и плотности электролита аккумуляторов в соответствии с табл.5.

Таблица 5

Порядок измерения	Измеряемый параметр
Перед включением	, ,
Через 10 мин после включения
Перед переходом на вторую ступень	,
Через 3 ч заряда током второй ступени, затем через каждый час в конце заряда	, ,

Перед включением, через 10 мин после включения и по окончании заряда перед отключением зарядного агрегата измеряют и записывают параметры каждого аккумулятора, а в процессе заряда — контрольных аккумуляторов.

Записываются также ток заряда, сообщаемая емкость нарастающим итогом и дата заряда.

4.2.9. Температура электролита при заряде аккумуляторов типа СК не должна превышать 40 °С. При температуре 40 °С зарядный ток должен быть снижен до значения, обеспечивающего указанную температуру.

4.2.10. Во время зарядов аккумуляторов типа СН при постоянной или плавно убывающей силе тока вентиляционные фильтр-пробки снимают.

4.3. Уравнительный заряд

4.3.1. Одинаковый ток подзаряда даже при оптимальном напряжении подзаряда батареи может быть недостаточным для поддержания всех аккумуляторов в полностью заряженном состоянии из-за различий в саморазряде отдельных аккумуляторов.

4.3.3. Частота проведения уравнительных зарядов аккумуляторов и их продолжительность зависят от состояния батареи и должны быть не реже одного раза в год с продолжительностью не менее 6 ч.

4.3.4. При снижении уровня электролита до 20 мм над предохранительным щитком аккумуляторов типа СН производят доливку воды и уравнительный заряд для полного перемешивания электролита и приведения всех аккумуляторов в полностью заряженное состояние.

Продолжительность уравнительного заряда ориентировочно составляет: при напряжении 2,25 В 30 сут, при 2,4 В 5 сут.

4.3.5. Если в АБ имеются единичные аккумуляторы с пониженным напряжением и сниженной плотностью электролита (отстающие аккумуляторы), то для них может проводиться дополнительный уравнительный заряд от отдельного выпрямительного устройства.

4.4. Разряд батарей

4.4.1. Аккумуляторные батареи, работающие в режиме постоянного подзаряда, в нормальных условиях практически не разряжаются. Они разряжаются только в случаях неисправности или отключения подзарядного устройства, в аварийных условиях или при проведении контрольных разрядов.

4.4.2. Отдельные аккумуляторы или группы аккумуляторов подвергаются разряду при проведении ремонтных работ или при устранении неисправностей в них.

4.4.3. Для аккумуляторных батарей на электростанциях и подстанциях расчетная длительность аварийного разряда устанавливается равной 1,0 или 0,5 ч. Чтобы обеспечить указанную длительность, разрядный ток не должен превышать значений 18,5хN  А и 25хN  А соответственно.

4.4.4. При разряде батареи токами, меньшими 10-часового режима разряда, не допускается определять окончание разряда только по напряжению. Слишком длительные разряды малыми токами опасны, так как могут привести к ненормальной сульфатации и короблению электродов.

4.5. Контрольный разряд

4.5.1. Контрольные разряды выполняются для определения фактической емкости аккумуляторной батареи и производятся 10 или 3-часовым режимом разряда.

4.5.2. На тепловых электростанциях контрольный разряд батарей должен выполняться один раз в 1-2 года. На гидроэлектростанциях и подстанциях разряды должны выполняться по мере необходимости. В тех случаях, когда количество аккумуляторов недостаточно, чтобы обеспечить напряжение на шинах в конце разряда в заданных пределах, допускается осуществлять разряд части основных аккумуляторов.

4.5.3. Перед контрольным разрядом необходимо провести уравнительный заряд батареи.

4.5.4. Результаты измерений должны сравниваться с результатами измерений предыдущих разрядов. Для более правильной оценки состояния батареи необходимо, чтобы все контрольные разряды этой батареи проводились в одном и том же режиме. Данные измерений должны заноситься в журнал АБ.

4.5.5. Перед началом разряда фиксируется дата разряда, напряжение и плотность электролита в каждом аккумуляторе и температура в контрольных аккумуляторах.

4.5.6. При разряде на контрольных и отстающих аккумуляторах проводят измерения напряжения, температуры и плотности электролита в соответствии с табл.6.

Таблица 6

Порядок измерения	Измеряемый параметр
Перед включением	,
Через 10 мин после включения
Через каждые 2 ч (считая от включения) для 10-часового разряда	,
Через каждый час (считая от включения) для 3-часового разряда	,
В конце разряда	, ,

В течение последнего часа разряда напряжение аккумуляторов измеряется через 15 мин.

4.5.7. Контрольный разряд производится до напряжения 1,8 В хотя бы на одном аккумуляторе.

4.5.8. Если средняя температура электролита во время разряда будет отличаться от 20 °С, то полученная фактическая емкость должна быть приведена к емкости при 20 °С по формуле

Таблица 7

Продолжительность разряда, ч	Температурный коэффициент ( ) при температурах
	от 5 до 20 °С	от 20 до 45 °С
10	0,0060	0,0026
3	0,0104	0,0050
1	0,0125	0,0078
0,5	0,0182	0,0095
0,25	0,0228	0,0166

4.6. Доливка аккумуляторов

4.6.1. Электроды в аккумуляторах должны быть всегда полностью в электролите.

4.6.2. Уровень электролита в аккумуляторах типа СК поддерживается на 1,0-1,5 см выше верхнего края электродов. При понижении уровня электролита должна производиться доливка аккумуляторов.

4.6.3. Доливка должна производиться дистиллированной водой, проверенной на отсутствие содержания хлора и железа. Допускается использование парового конденсата, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 6709-72 на дистиллированную воду. Вода может подаваться в придонную часть бака через трубку или в верхнюю его часть. В последнем случае рекомендуется провести подзаряд батареи с «кипением» для выравнивания плотности электролита по высоте бака.

4.6.5. Запрещается заливать поверхность электролита каким-либо маслом для уменьшения расхода воды и увеличения периодичности доливок.

4.6.6. Уровень электролита в аккумуляторах типа СН должен быть в пределах от 20 до 40 мм над предохранительным щитком. Если доливка производится при снижении уровня до минимального, то необходимо провести уравнительный заряд.

 5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

5.1. Виды технического обслуживания

5.1.1. В процессе эксплуатации через определенные промежутки времени для поддержания АБ в исправном состоянии должны проводиться следующие виды технического обслуживания:

осмотры АБ;

профилактический контроль;

профилактическое восстановление (ремонт).

Текущие и капитальные ремонты АБ выполняются по мере необходимости.

5.2. Осмотры аккумуляторных батарей

5.2.1. Текущие осмотры аккумуляторных батарей проводятся по утвержденному графику персоналом, обслуживающим батарею.

Во время текущего осмотра проверяется:

напряжение, плотность и температура электролита в контрольных аккумуляторах (напряжение и плотность электролита во всех и температура в контрольных аккумуляторах — не реже 1 раза в месяц);

напряжение и ток подзаряда основных и добавочных аккумуляторов;

уровень электролита в баках;

правильность положения покровных стекол или фильтр-пробок;

целостность баков, чистота баков, стеллажей и пола;

вентиляция и отопление;

наличие небольшого выделения пузырьков газа из аккумуляторов;

уровень и цвет шлама в прозрачных баках.

5.2.2. Если в процессе осмотра выявлены дефекты, которые могут быть устранены единолично осматривающим, он должен получить по телефону разрешение начальника электроцеха на проведение этой работы. Если дефект не может быть устранен единолично, способ и срок его устранения определяются начальником цеха.

5.2.3. Инспекторские осмотры проводятся двумя работниками: лицом, обслуживающим батарею, и лицом, ответственным за эксплуатацию электрооборудования энергопредприятия, в сроки, определяемые местными инструкциями, а также после монтажа, замены электродов или электролита.

5.2.4. Во время инспекторского осмотра проверяются:

напряжение и плотность электролита во всех аккумуляторах батареи, температура электролита в контрольных аккумуляторах;

отсутствие дефектов, приводящих к коротким замыканиям;

состояние электродов (коробление, чрезмерный рост положительных электродов, наросты на отрицательных, сульфатация);

сопротивление изоляции;

содержание записей в журнале, правильность его ведения.

5.2.5. При обнаружении во время инспекторского осмотра дефектов намечаются сроки и порядок их устранения.

5.2.6. Результаты осмотров и сроки устранения дефектов заносятся в журнал аккумуляторной батареи, форма которого приведена в приложении 2.

5.3. Профилактический контроль

5.3.1. Профилактический контроль проводится в целях проверки состояния и работоспособности АБ.

5.3.2. Объем работ, периодичность и технические критерии при профилактическом контроле приведены в табл.8.

Таблица 8

Наименование работы	Периодичность	Технический критерий
	СК	СН	СК	СН
Проверка емкости (контрольный разряд)	1 раз в 1-2 года на ПС и ГЭС при необходимости	1 раз в год	Должно быть соответствие заводским данным
			Не менее 70% номинальной после 15 лет эксплуатации	Не менее 80% номинальной после 10 лет эксплуатации
Проверка работоспособности при разряде не более 5 с наибольшим возможным током, но не более чем 2,5 раза от значения силы тока одночасового режима разряда	На ПС и ГЭС не менее одного раза в год	—	Результаты сопоставляются с предыдущими	—
Проверка напряжения, плотности, уровня и температуры электролита в контрольных аккумуляторах и аккумуляторах с пониженным напряжением	Не реже одного раза в месяц		(2,2 ±0,05) В, (1,205 ±0,005) г/см	(2,18±0,04) В, (1,24- ±0,005) г/см
Химический анализ электролита на содержание железа и хлора из контрольных аккумуляторов	1 раз в год	1 раз в 3 года	Содержание железа — не более 0,008%, хлора — не более 0,0003%
Измерение сопротивления изоляции батареи	1 раз в 3 мес		Напряжение батареи, В:	, кОм, не менее:
			24	15
			48	25
			60	30
			110	50
			220	100
Промывание пробок	—	1 раз в 6 мес	—	Должен быть обеспечен свободный выход газов из аккумулятора

5.3.3. Проверка работоспособности АБ предусматривается вместо проверки емкости. Допускается производить ее при включении ближайшего к АБ выключателя с наиболее мощным электромагнитом включения.

5.3.4. При контрольном разряде пробы электролита должны отбираться в конце разряда, так как во время разряда ряд вредных примесей переходит в электролит.

5.3.5. Внеплановый анализ электролита из контрольных аккумуляторов проводится при обнаружении массовых дефектов в работе батареи:

коробление и чрезмерный рост положительных электродов, если не обнаружены нарушения режима работы батареи;

выпадение светло-серого шлама;

пониженная емкость без видимых причин.

При внеплановом анализе, кроме железа и хлора, определяются следующие примеси при наличии соответствующих показаний:

марганца — электролит приобретает малиновый оттенок;

меди — повышенный саморазряд при отсутствии повышенного содержания железа;

окислов азота — разрушение положительных электродов при отсутствии в электролите хлора.

5.3.6. Проба отбирается резиновой грушей со стеклянной трубкой, доходящей до нижней трети аккумуляторного бака. Проба заливается в банку с притертой пробкой. Банка предварительно моется горячей водой и ополаскивается дистиллированной водой. На банку наклеивается этикетка с названием батареи, номером аккумулятора и датой отбора пробы.

5.3.7. Предельное содержание примесей в электролите работающих аккумуляторов, не указанное в нормах, ориентировочно может быть принято в 2 раза больше, чем в свежеприготовленном электролите из аккумуляторной кислоты 1-го сорта.

5.3.8. Сопротивление изоляции заряженной аккумуляторной батареи измеряется с помощью устройства контроля изоляции на шинах щита постоянного тока или вольтметром с внутренним сопротивлением не менее 50 кОм.

5.4. Текущий ремонт аккумуляторов типа СК

5.4.1. К текущему ремонту относятся работы по устранению различных неисправностей АБ, выполняемые, как правило, силами эксплуатационного персонала.

5.4.2. Характерные неисправности аккумуляторов типа СК приведены в табл.9.

Таблица 9

Характеристика и признаки неисправности	Вероятная причина	Метод устранения
Сульфатация электродов:
пониженное разрядное напряжение, снижение емкости на контрольных разрядах;	Недостаточность первого заряда;	Пункты 5.4.3-5.4.6
повышение напряжения при заряде (при этом плотность электролита ниже, чем у нормальных аккумуляторов);	систематические недозаряды;
во время заряда при постоянной или плавно убывающей силе тока газообразование начинается раньше, чем у нормальных аккумуляторов;	чрезмерно глубокие разряды;
температура электролита при заряде повышена при одновременном высоком напряжении;	длительное время батарея оставалась разряженной;
положительные электроды в начальной стадии светло-коричневого цвета, при глубокой сульфатации оранжево-коричневые, иногда с белыми пятнами кристаллического сульфата или если цвет электродов темно- или оранжево-коричневый, то поверхность электродов на ощупь твердая и песчаная, при нажатии ногтем дающая хрустящий звук;	неполное покрытие электродов электролитом; доливка аккумуляторов кислотой вместо воды
часть активной массы отрицательных электродов вытеснена в шлам, оставшаяся в электродах масса на ощупь песчаная, а при чрезмерной сульфатации выпучивается из ячеек электродов. Электроды приобретают «белесый» оттенок, появляются белые пятна
Короткое замыкание:
пониженное разрядное и зарядное напряжение, пониженная плотность электролита;	Коробление положительных электродов;	Необходимо немедленно обнаружить и устранить место короткого замыкания согласно пп.5.4.9-5.4.11
отсутствие газовыделения или отставание в газовыделении во время заряда при постоянной или плавно убывающей силе тока;	повреждение или дефект сепараторов; замыкание наростами губчатого свинца
повышенная температура электролита при заряде  при одновременно низком напряжении
Положительные электроды покороблены	Чрезмерно большое значение зарядного тока при приведении в действие батареи;	Выправить электрод, который должен быть предварительно заряжен;
	сильная сульфатация пластин	провести анализ электролита и, если он окажется загрязненным, сменить его;
	короткое замыкание данного электрода с соседним отрицательным;	проводить заряд в соответствии с настоящей Инструкцией
	присутствие азотной или уксусной кислоты в электролите
Отрицательные электроды покороблены	Повторные перемены направления заряда при изменении полярности электрода;	Выпрямить электрод в заряженном состоянии
	воздействие со стороны соседнего положительного электрода
Усадка отрицательных электродов	Большие значения зарядного тока или чрезмерный перезаряд при непрерывном газообразовании; недоброкачественные электроды	Сменить дефектный электрод
Разъедание ушек электродов на границе электролита с воздухом	Присутствие хлора или его соединений в электролите или аккумуляторном помещении	Проветрить аккумуляторное помещение и проверить электролит на присутствие хлора
Изменение размеров положительных электродов	Разряды до конечных напряжений ниже допустимых значений	Вести разряд только до снятия гарантированной емкости;
	загрязнение электролита азотной или уксусной кислотой	проверить качество электролита и в случае обнаружения вредных примесей сменить его
Разъедание нижней части положительных электродов	Систематическое недоведение заряда до конца, в результате чего после доливок электролит плохо перемешивается и происходит его расслоение	Проводить процессы заряда в соответствии с данной Инструкцией
На дне баков значительный слой шлама темного цвета	Систематические излишние заряды и перезаряды	Произвести откачку шлама
Саморазряд и газовыделение. Выделение газа из аккумуляторов, находящихся в состоянии покоя, через 2-3 ч после окончания заряда или во время процесса разряда	Загрязнение электролита соединениями металлов меди, железа, мышьяка, висмута	Проверить качество электролита и в случае обнаружения вредных примесей сменить его

5.4.3. Определение наличия сульфатации по внешним признакам часто затруднено из-за невозможности осмотра пластин электродов в процессе эксплуатации. Поэтому сульфатацию пластин можно определить по косвенным признакам.

Явным признаком сульфатации является специфический характер зависимости зарядного напряжения по сравнению с исправным аккумулятором (рис.3). При заряде засульфатированного аккумулятора напряжение сразу и быстро в зависимости от степени сульфатации достигает максимального значения и только по мере растворения сульфата начинает снижаться. У исправного аккумулятора напряжение по мере заряда увеличивается.

Рис.3. Кривая зависимости напряжения от времени начала заряда глубоко засульфатированного аккумулятора

5.4.4. Систематические недозаряды возможны из-за недостаточности напряжения и тока подзаряда. Своевременное проведение уравнительных зарядов обеспечивает предотвращение сульфатации и позволяет устранить незначительную сульфатацию.

Устранение сульфатации требует значительных затрат времени и не всегда является успешным, поэтому целесообразней не допустить ее возникновения.

5.4.5. Незапущенную и неглубокую сульфатацию рекомендуется устранять проведением следующего режима.

Эффективность режима определяется по систематическому росту плотности электролита.

Если сульфатация оказалась настолько значительной, что указанные режимы могут оказаться безрезультатными, чтобы восстановить работоспособность батареи, необходима замена электродов.

5.4.7. При появлении признаков короткого замыкания аккумуляторы в стеклянных баках должны быть тщательно осмотрены с просвечиванием переносной лампой. Аккумуляторы в эбонитовых и деревянных баках осматриваются сверху.

5.4.8. В аккумуляторах, работающих при постоянном подзаряде с повышенным напряжением, на отрицательных электродах могут образовываться древовидные наросты губчатого свинца, которые могут вызвать короткое замыкание. При обнаружении наростов на верхних кромках электродов необходимо их соскоблить полоской стекла или другого кислотостойкого материала. Профилактику и удаление наростов в других местах электродов рекомендуется выполнять небольшими перемещениями сепараторов вверх и вниз.

5.4.9. Короткое замыкание через шлам в аккумуляторе в деревянном баке со свинцовой обкладкой можно определить по результатам измерения напряжения между электродами и обкладкой. При наличии замыкания напряжение будет равно нулю.

У исправного аккумулятора, находящегося в покое, напряжение плюс-обкладка близко к 1,3 В, а минус-обкладка — к 0,7 В.

При обнаружении замыкания через шлам необходимо шлам откачать. При невозможности немедленной откачки необходимо попытаться разравнять шлам угольником и устранить соприкосновение с электродами.

5.4.10. Для определения короткого замыкания можно пользоваться компасом в пластмассовом корпусе. Компас перемещается вдоль соединительных полос над ушками электродов сначала одной полярности аккумулятора, затем другой.

Резкое изменение отклонения стрелки компаса с двух сторон электрода указывает на короткое замыкание этого электрода с электродом другой полярности (рис.4).

Рис.4. Отыскание коротких замыканий с помощью компаса:

1 — отрицательный электрод; 2 — положительный электрод; 3 — бак; 4 — компас

Если в аккумуляторе окажутся еще короткозамкнутые электроды, стрелка будет отклоняться около каждого из них.

5.4.11. Коробление электродов возникает главным образом при неравномерном распределении тока между электродами.

5.4.12. Неравномерное распределение тока по высоте электродов, например при расслоении электролита, при чрезмерно больших и длительных зарядных и разрядных токах ведет к неравномерному ходу реакций на различных участках электродов, что приводит к возникновению механических напряжений и короблению пластин. Наличие в электролите примесей азотной и уксусной кислоты усиливает окисление более глубоких слоев положительных электродов. Поскольку двуокись свинца занимает больший объем, чем свинец, из которого она образовалась, имеет место рост и искривление электродов.

Глубокие разряды до напряжения ниже допустимого также ведут к искривлению и росту положительных электродов.

5.4.13. Короблению и росту подвержены положительные электроды. Искривление отрицательных электродов имеет место главным образом в результате давления на них со стороны соседних покоробленных положительных.

5.4.14. Выправить покоробленные электроды можно только удалением их из аккумулятора. Исправлению подлежат электроды, незасульфатированные и полностью заряженные, так как в этом состоянии они мягче и легче поддаются правке.

5.4.15. Вырезанные покоробленные электроды обмывают водой и помещают между гладкими досками твердой породы (бук, дуб, береза). На верхнюю доску устанавливается груз, увеличиваемый по мере правки электродов. Запрещается правка электродов ударами киянки или молотка непосредственно или через доску во избежание разрушения активного слоя.

5.4.16. Если покоробленные электроды не опасны для соседних отрицательных электродов, допускается ограничиться мерами, предупреждающими возникновение короткого замыкания. Для этого с выпуклой стороны покоробленного электрода прокладывается дополнительный сепаратор. Замена таких электродов производится при очередном ремонте батареи.

5.4.17. При значительном и прогрессирующем короблении необходимо заменить все положительные электроды в аккумуляторе новыми. Замена только покоробленных электродов новыми не допускается.

5.4.18. К числу видимых признаков неудовлетворительного качества электролита относится его цвет:

цвет от светло- до темно-коричневого указывает на присутствие органических веществ, которые во время эксплуатации быстро (по крайней мере, частично) переходят в уксуснокислые соединения;

фиолетовый цвет электролита указывает на присутствие соединений марганца, при разряде батареи эта фиолетовая окраска исчезает.

5.4.19. Главным источником вредных примесей в электролите во время эксплуатации является доливочная вода. Поэтому для предупреждения попадания в электролит вредных примесей для доливки должна использоваться дистиллированная или равноценная ей вода.

5.4.20. Применение электролита с содержанием примесей выше допустимых норм влечет за собой:

значительный саморазряд в случае присутствия меди, железа, мышьяка, сурьмы, висмута;

увеличение внутреннего сопротивления в случае присутствия марганца;

разрушение положительных электродов вследствие присутствия уксусной и азотной кислот или их производных;

разрушение положительных и отрицательных электродов при действии соляной кислоты или соединений, содержащих хлор.

5.4.21. При попадании в электролит хлоридов (могут быть внешние признаки — запах хлора и отложения светло-серого шлама) или окислов азота (внешние признаки отсутствуют) аккумуляторы подвергаются 3-4 циклам разряд-заряд, во время которых за счет электролиза эти примеси, как правило, удаляются.

5.4.23. Для удаления загрязнения марганцем аккумуляторы разряжают. Электролит заменяется свежим и аккумуляторы нормально заряжают. Если загрязнение свежее, достаточно одной замены электролита.

5.4.24. Медь из аккумуляторов с электролитом не удаляется. Для ее удаления аккумуляторы заряжают. При заряде медь переносится на отрицательные электроды, которые после заряда заменяются. Установка новых отрицательных электродов к старым положительным ведет к ускоренному выходу из строя последних. Поэтому такая замена целесообразна при наличии в запасе старых исправных отрицательных электродов.

При обнаружении большого количества загрязненных медью аккумуляторов целесообразней заменить все электроды и сепараторы.

5.4.25. Если в аккумуляторах отложения шлама достигли уровня, при котором расстояние до нижней кромки электродов в стеклянных баках сократились до 10 мм, а в непрозрачных до 20 мм, необходима откачка шлама.

5.4.26. В аккумуляторах с непрозрачными баками проверить уровень шлама можно с помощью угольника из кислотостойкого материала (рис.5). Вынимается сепаратор из середины аккумулятора и приподнимается несколько сепараторов рядом и в зазор между электродами опускается угольник до соприкосновения со шламом. Затем угольник поворачивается на 90° и поднимается вверх до соприкосновения с нижней кромкой электродов. Расстояние от поверхности шлама до нижней кромки электродов будет равно разнице измерений по верхнему концу угольника плюс 10 мм. Если угольник не проворачивается или проворачивается с трудом, то шлам или уже соприкасается с электродами, или близок к этому.

Рис.5. Угольник для измерения уровня шлама

5.4.27. При откачке шлама одновременно удаляется и электролит. Чтобы заряженные отрицательные электроды на воздухе не разогревались и не потеряли емкость при откачке, необходимо предварительно заготовить потребное количество электролита и залить его в аккумулятор сразу после откачки.

5.4.28. Откачку производят с помощью вакуум-насоса или воздуходувки. Шлам откачивают в бутыль, через пробку, в которую пропускают две стеклянные трубки диаметром 12-15 мм (рис.6). Короткая трубка может быть латунной диаметром 8-10 мм. Для пропуска шланга из аккумулятора иногда приходится вынимать пружины и даже вырезать по одному боковому электроду. Шлам необходимо осторожно размешивать угольником из текстолита или винипласта.

Рис.6. Схема откачки шлама вакуум-насосом или воздуходувкой:

1 — резиновая пробка; 2 — стеклянные трубки; 3, 4 — резиновые шланги; 5 — вакуум-насос или воздуходувка

5.4.29. Чрезмерный саморазряд является следствием низкого сопротивления изоляция батареи, высокой плотности электролита, недопустимо высокой температуры аккумуляторного помещения, коротких замыканий, загрязнения электролита вредными примесями.

Последствия саморазряда от трех первых причин обычно не требуют специальных мер для исправления аккумуляторов. Достаточно найти и устранить причину понижения сопротивления изоляции батареи, привести в норму плотность электролита и температуру помещения.

5.4.30. Чрезмерный саморазряд из-за коротких замыканий или из-за загрязнения электролита вредными примесями, если он допущен в течение длительного времени, приводит к сульфатации электродов и к потере емкости. Электролит должен быть заменен, а дефектные аккумуляторы десульфатированы и подвергнуты контрольному разряду.

5.4.31. Переполюсовка аккумуляторов возможна при глубоких разрядах батареи, когда отдельные аккумуляторы, имеющие пониженную емкость, полностью разрядятся, а затем зарядятся в обратном направлении током нагрузки от исправных аккумуляторов.

Переполюсованный аккумулятор имеет обратное по знаку напряжение до 2 В. Такой аккумулятор снижает разрядное напряжение батареи на 4 В.

5.4.33. Повреждения стеклянных баков начинаются обычно с трещин. Поэтому при регулярных осмотрах батареи дефект можно обнаружить в начальной стадии. Наибольшее количество трещин появляется в первые годы эксплуатации батареи из-за неправильной установки изоляторов под баки (разной толщины или отсутствия прокладок между дном бака и изоляторами), а также из-за деформации стеллажей, сделанных из сырой древесины. Трещины могут также появляться из-за местного нагрева стенки бака, вызванного коротким замыканием.

5.4.34. Повреждения деревянных баков, выложенных свинцом, наиболее часто возникают из-за повреждений свинцовой обкладки. Причинами являются: плохая пропайка швов, дефекты свинца, установка подпорных стекол без желобков, при замыкании положительных электродов с обкладкой непосредственно или через шлам.

При замыкании положительных электродов на обкладку на ней формируется двуокись свинца. В результате обкладка теряет свою прочность и в ней могут появиться сквозные отверстия.

5.4.35. При необходимости вырезки дефектного аккумулятора из работающей батареи его сначала шунтируют перемычкой сопротивлением 0,25-1,0 Ом, рассчитанной на прохождение нормального тока нагрузки. Разрезают вдоль соединительную полосу с одной стороны аккумулятора. В разрез вставляют полоску изоляционного материала. Если устранение неисправности требует длительного времени (например, устранение переполюсованного аккумулятора), шунтирующий резистор заменяют медной перемычкой (рис.7), рассчитанной на ток аварийного разряда.

Рис.7. Схема шунтирования дефектного аккумулятора:

1 — дефектный аккумулятор; 2 — исправные аккумуляторы; 3 — параллельно включенный резистор;

4 — медная перемычка; 5 — соединительная полоса; 6 — место разреза соединительной полосы

5.4.36. Поскольку применение шунтирующих резисторов недостаточно хорошо зарекомендовало себя в эксплуатации, предпочтительно применение аккумулятора, включаемого параллельно дефектному, для вывода последнего в ремонт.

5.4.37. Замена поврежденного бака на работающей батарее выполняется при шунтировании аккумулятора резистором с вырезкой только электродов.

Заряженные отрицательные электроды в результате взаимодействия оставшегося в порах электролита и кислорода воздуха окисляются с выделением большого количества тепла, сильно разогреваясь.

Поэтому при повреждении бака с вытеканием электролита в первую очередь вырезаются отрицательные электроды и помещаются в бак с дистиллированной водой, а после замены бака устанавливаются после положительных электродов.

5.4.38. Вырезку из аккумулятора одного положительного электрода для правки на работающей батарее допускается производить в многоэлектродных аккумуляторах. При малом количестве электродов во избежание переполюсования аккумулятора при переходе батареи в режим разряда необходимо шунтировать его перемычкой с диодом, рассчитанным на разрядный ток.

5.4.39. Если в батарее обнаружен аккумулятор с пониженной емкостью при отсутствии короткого замыкания и сульфатации, то следует с помощью кадмиевого электрода определить, электроды какой полярности имеют недостаточную емкость.

5.4.40. Проверка емкости электродов производится на аккумуляторе, разряженном до 1,8 В в конце контрольного разряда. В таком аккумуляторе потенциал положительных электродов по отношению к кадмиевому электроду должен быть примерно равным 1,96 В, а отрицательных 0,16 В. Признаком недостаточности емкости положительных электродов служит понижение их потенциала менее 1,96 В, а отрицательных электродов — повышение их потенциала более 0,2 В.

5.4.41. Измерения производятся на аккумуляторе, включенном на нагрузку вольтметром с большим внутренним сопротивлением (более 1000 Ом).

5.5. Текущий ремонт аккумуляторов типа СН

5.5.1. Характерные неисправности аккумуляторов типа СН и методы их устранения приведены в табл.10.

Таблица 10

Признак неисправности	Вероятная причина	Метод устранения
Течь электролита	Повреждение бака	Замена аккумулятора
Пониженное разрядное и зарядное напряжение. Пониженная плотность электролита. Повышение температуры электролита	Возникновение короткого замыкания внутри аккумулятора	Замена аккумулятора
Пониженное разрядное напряжение и емкость на контрольных разрядах	Сульфатация электродов	Проведение тренировочных циклов разряд-заряд
Понижение емкости и разрядного напряжения. Потемнение или помутнение электролита	Загрязнение электролита посторонними примесями	Промывка аккумулятора дистиллированной водой и смена электролита

5.6. Капитальный ремонт аккумуляторных батарей

5.6.1. Капитальный ремонт АБ типа СК включает следующие работы: замену электродов, замену баков или выкладку их кислотостойким материалом, ремонт ушек электродов, ремонт или замену стеллажей.

Замена электродов должна производиться, как правило, не ранее чем через 15-20 лет эксплуатации.

Капитальный ремонт аккумуляторов типа СН не производится, аккумуляторы заменяются. Замена должна производиться не ранее чем через 10 лет эксплуатации.

5.6.2. Для проведения капитального ремонта целесообразно приглашать специализированные ремонтные предприятия. Ремонт выполняется согласно действующим технологическим инструкциям ремонтных предприятий.

5.6.3. В зависимости от условий работы батареи в капитальный ремонт выводится вся батарея целиком или часть ее.

Количество аккумуляторов, выводимых в ремонт по частям, определяется из условия обеспечения минимально допустимого напряжения на шинах постоянного тока для конкретных потребителей данной батареи.

На концах перемычек должны быть зажимы типа струбцин.

5.6.5. При частичной замене электродов необходимо руководствоваться следующими правилами:

не допускается в одном и том же аккумуляторе устанавливать одновременно старые и новые, а также разной степени износа электроды одной полярности;

при замене в аккумуляторе новыми только положительных электродов допускается оставлять старые отрицательные, если они проверены кадмиевым электродом;

при замене отрицательных электродов новыми не допускается оставлять в данном аккумуляторе старые положительные электроды во избежание их ускоренного выхода из строя;

не допускается вместо специальных боковых электродов ставить нормальные отрицательные электроды.

5.6.6. Рекомендуется формировочный заряд аккумуляторов с новыми положительными и старыми отрицательными электродами для большой сохранности отрицательных электродов вести током не более 3 А на один положительный электрод И-1, 6А на электрод И-2 и 12 А на электрод И-4.

 6. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО МОНТАЖУ АККУМУЛЯТОРНЫХ

БАТАРЕЙ, ПРИВЕДЕНИЮ ИХ В РАБОЧЕЕ СОСТОЯНИЕ И ПО КОНСЕРВАЦИИ

6.1. Сборка аккумуляторов, монтаж батарей и приведение их в действие должны производиться силами специализированных монтажных или ремонтных организаций, либо специализированной бригадой энергопредприятия согласно требованиям действующих технологических инструкций.

6.2. Сборку и установку стеллажей, а также соблюдение технических требований к ним следует производить согласно ТУ 45-87. Кроме того, необходимо стеллажи полностью покрывать полиэтиленовой или другой пластиковой кислотостойкой пленкой толщиной не менее 0,3 мм.

6.3. Измерение сопротивления изоляции, не залитой электролитом аккумуляторной батареи, ошиновки, проходной доски производится мегаомметром на напряжении 1000-2500 В; сопротивление должно быть не менее 0,5 МОм. Таким же образом может быть измерено сопротивление изоляции, залитой электролитом, но не заряженной батареи.

6.5. Электролит должен готовиться из серной аккумуляторной кислоты высшего и первого сорта по ГОСТ 667-73 и дистиллированной или равноценной ей воды по ГОСТ 6709-72.

Соотношение полученных объемов составляет 1:5, т.е. на одну часть объема кислоты необходимо пять частей воды

.

6.9. Приготовление большого количества электролита производится в баках из эбонита или винипласта либо в деревянных, выложенных свинцом или пластиком.

6.10. В бак сначала заливают воду в количестве не более 3/4 его объема, а затем кислоту кружкой из кислотостойкого материала вместимостью до 2 л.

Заливку производят тонкой струей, постоянно перемешивая раствор мешалкой из кислотостойкого материала и контролируя его температуру, которая не должна превышать 60 °С.

6.11. Температура электролита, заливаемого в аккумуляторы типа С(СК), должна быть не выше 25 °С, а в аккумуляторы типа СН не выше 20 °С.

6.12. Батарея, залитая электролитом, оставляется в покое на 3-4 ч для полной пропитки электродов. Время после заливки электролитом до начала заряда не должно превышать 6 ч во избежание сульфатации электродов.

6.13. Плотность электролита после заливки может несколько понизиться, а температура повыситься. Это явление нормальное. Повышать плотность электролита путем доливки кислоты не требуется.

6.14. В рабочее состояние АБ типа СК приводятся следующим образом:

6.14.1. Изготовленные на заводе электроды аккумуляторов должны быть подвергнуты формированию после монтажа батареи. Формирование представляет собой первый заряд, который отличается от обычных нормальных зарядов своей длительностью и особым режимом.

6.14.3. За время формировочного заряда батарее типа СК необходимо сообщить не менее девятикратной емкости десятичасового режима разряда.

6.14.4. При заряде положительный полюс зарядного агрегата должен быть присоединен к положительному полюсу батареи, а отрицательный — к отрицательному полюсу батареи.

После заливки аккумуляторы имеют обратную полярность, что необходимо учитывать при установке начального напряжения зарядного агрегата во избежание чрезмерного «броска» зарядного тока.

6.14.5. Значения тока первого заряда, приходящиеся на один положительный электрод, должны быть не более:

для электрода И-1-7 А (аккумуляторы N 1-5);

для электрода И-2-10 А (аккумуляторы N 6-20);

для электрода И-4-18 А (аккумуляторы N 24-148).

6.14.6. Весь цикл формирования проводится в следующем порядке:

непрерывный заряд до сообщения батарее 4,5-кратной емкости 10-часового режима разряда. Напряжение на всех аккумуляторах должно быть не менее 2,4 В. У аккумуляторов, на которых напряжение не достигло 2,4 В, проверяется отсутствие коротких замыканий между электродами;

перерыв на 1 ч (батарея отключается от зарядного агрегата);

продолжение заряда, во время которого батарее сообщается номинальная емкость.

Затем повторяется чередование одночасового покоя и заряд с сообщением однократной емкости, пока батарея не получит девятикратную емкость.

6.14.7. Запрещается вести формировочный заряд током, превышающим вышеуказанные значения, во избежание коробления положительных электродов.

6.14.8. Допускается ведение формировочного заряда при сниженном зарядном токе или ступенчатым режимом (сначала максимально допустимым током, а затем сниженным), но при обязательном сообщении 9-кратной емкости.

6.14.9. В течение времени, пока батарея не получит 4,5-кратную номинальную емкость, перерывы заряда не допускаются.

6.14.10. Температура в аккумуляторном помещении не должна бить ниже +15 °С. При более низких температурах формирование аккумуляторов затягивается.

6.14.11. Температура электролита в течение всего времени формирования батареи не должна превышать 40 °С. Если температура электролита окажется выше 40 °С, следует снизить зарядный ток наполовину, а если это не поможет, заряд прерывается до тех пор, пока температура не снизится на 5-10 °С. Для предупреждения перерывов заряда до сообщения аккумуляторам 4,5-кратной емкости необходимо тщательно контролировать температуру электролита и принимать меры к ее снижению.

6.14.12. Во время заряда на каждом аккумуляторе измеряют и записывают напряжение, плотность и температуру электролита через 12 ч, на контрольных аккумуляторах через 4 ч, а в конце заряда через каждый час. Записываются также ток заряда и сообщаемая емкость.

6.14.14. После окончания формировочного заряда из аккумуляторного помещения удаляют пропитанные электролитом опилки и протирают баки, изоляторы и стеллажи. Протирку проводят сначала сухой ветошью, затем смоченной в 5%-ном растворе кальцинированной соды, далее смоченной дистиллированной водой и в заключение сухой ветошью.

Покровные стекла снимаются, промываются в дистиллированной воде и устанавливаются на место так, чтобы они не выходили за внутренние края баков.

6.14.15. Выполняется первый контрольный разряд батареи током 10-часового режима, емкость аккумуляторов на первом цикле должна быть не менее 70% номинальной.

6.15. В рабочее состояние АБ типа СН приводятся следующим образом:

6.15.2. Заряд производят до достижения постоянных значений напряжения и плотности электролита в течение 2 ч. Общая продолжительность заряда должна быть не менее 55 ч.

В течение времени, пока батарея не получит двукратной емкости 10-часового режима, перерывы заряда не допускаются.

6.15.3. Во время заряда на контрольных аккумуляторах (10% количества их в батарее) производят измерения напряжения, плотности и температуры электролита сначала через 4 ч, а после 45 ч заряда через каждый час. Температура электролита в аккумуляторах должна поддерживаться не выше 45 °С. При температуре 45 °С зарядный ток снижают наполовину или прерывают заряд до тех пор, пока температура не снизится на 5-10 °С.

6.15.4. По окончании заряда перед отключением зарядного агрегата измеряют и записывают в ведомость напряжение и плотность электролита каждого аккумулятора.

6.15.6. После отключения батареи с заряда через час корректируют уровень электролита в каждом аккумуляторе.

При уровне электролита над предохранительным щитком более 55 мм избыток отбирают резиновой грушей.

6.15.7. Первый контрольный разряд проводят током 10-часового режима до напряжения 1,8 В. При первом разряде батарея должна обеспечить отдачу 100% емкости при средней температуре электролита в процессе разряда 20 °С.

При неполучении 100% емкости проводятся тренировочные циклы заряд-разряд 10-часовым режимом.

Емкости 0,5 и 0,25-часовых режимов могут быть гарантированы только на четвертом цикле заряд-разряд.

При средней температуре электролита, во время разряда отличающейся от 20 °С, полученную емкость приводят к емкости при температуре 20 °C.

При разряде на контрольных аккумуляторах проводят измерения напряжения, температуры и плотности электролита. В конце разряда измерения проводят на каждом аккумуляторе.

6.15.9. При проведении второго и последующих зарядов на контрольных аккумуляторах проводят измерения напряжения, температуры и плотности электролита в соответствии с табл.5.

По окончании заряда поверхность аккумуляторов насухо протирают, вентиляционные отверстия в крышках закрывают фильтр-пробками. Подготовленная таким образом батарея готова к эксплуатации.

6.16. При выводе из работы на длительный срок АБ должна быть полностью заряжена. Для предотвращения сульфатации электродов из-за саморазряда АБ должна заряжаться не реже одного раза в 2 мес. Заряд проводится до достижения постоянных значений напряжения и плотности электролита аккумуляторов в течение 2 ч.

6.17. При демонтаже аккумуляторов типа СК с последующим использованием их электродов АБ полностью заряжается. Вырезанные положительные электроды отмываются дистиллированной водой и укладываются в штабеля. Вырезанные отрицательные электроды помещают в баки с дистиллированной водой. В течение 3-4 сут воду меняют 3-4 раза и через сутки после последней смены воды извлекают из баков и укладывают в штабеля.

 7. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

7.1. По каждой аккумуляторной батарее должна иметься следующая техническая документация:

проектные материалы;

материалы по приемке батареи из монтажа (протоколы анализа воды и кислоты, протоколы по формировочному заряду, по циклам разряд-заряд, контрольным разрядам, протокол измерения сопротивления изоляции батареи, акты приемки);

местная инструкция по эксплуатации;

акты приемки из ремонта;

протоколы плановых и внеплановых анализов электролита, анализов вновь получаемой серной кислоты;

действующие государственные стандарты технических условий на серную аккумуляторную кислоту и дистиллированную воду.

7.2. С момента ввода батареи в эксплуатацию на нее заводится журнал. Рекомендуемая форма журнала приведена в приложении 2.

7.3. При проведении уравнительных зарядов, контрольных разрядов и последующих зарядов, измерениях сопротивления изоляции запись ведется на отдельных листах в журнале.

Приложение 1

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИБОРОВ, ИНВЕНТАРЯ И ЗАПАСНЫХ

ЧАСТЕЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Для обслуживания АБ должны быть следующие приборы:

термометр ртутный стеклянный, ГОСТ 215-73, с пределами измерений 0-50 °С и ценой деления 1 °C — 2 шт.;

термометр метеорологический стеклянный, ГОСТ 112-78, с пределами измерений от -10 до +40 °С — 1 шт.;

вольтметр магнитоэлектрический класса точности 0,5 со шкалой 0-3 В — 1 шт.

Для выполнения ряда работ и обеспечения безопасности при этом должен быть следующий инвентарь:

кружки фарфоровые (полиэтиленовые) с носиком 1,5-2 л — 1 шт.;

переносная лампа взрывозащищенного исполнения — 1 шт.;

резиновая груша, резиновые шланги — 2-3 шт.;

очки защитные — 2 шт.;

резиновые перчатки — 2 пары;

резиновые сапоги — 2 пары;

резиновый фартук — 2 шт.;

грубошерстный костюм — 2 шт.

Запасные части и материалы:

баки, электроды, покровные стекла — 5% общего количества аккумуляторов;

свежий электролит — 3%;

дистиллированная вода — 5%;

растворы питьевой и кальцинированной соды.

При централизованном хранении количество инвентаря, запасных частей и материалов может быть уменьшено.

Приложение 2

Рекомендуемое

ФОРМА ЖУРНАЛА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Дата

Напряжение подзаряда аккумуляторов, В

Ток подзаряда аккумуляторов, А

Плотность электролита, г/см , и напряжение на аккумуляторах, В, по номерам аккумуляторов

основных

добавочных

основных

добавочных

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

Неисправности, замеченные при обходах и осмотрах	Доливки и ремонты
Дата	Содержание	Дата	Содержание