Промышленные свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (стр. 2 )

и обслуживанию

1. МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ

Батареи не более опасны, чем любое другое оборудование, если строго следовать приведенным ниже мерам предосторожности:

- Устанавливать батареи только в вертикальном положении

- При работе с батареями и электролитом - пользоваться защитной одеждой, резиновыми перчатками и защитными очками

- Не допускать, чтобы какие-либо посторонние металлические предметы касались корпуса или клемм батарей. Исключать ношение на руках металлических колец и браслетов при работе с батареями.

- Не курить и не допускать возникновения искр или открытого пламени вблизи батарей.

- При попадании капель электролита на кожу или одежду, немедленно смыть их водой. В случае контакта электролита с роговицей глаз, немедленно промыть глаза водой и обратиться за медицинской помощью.

2. ПРОВЕРКА ПОЛУЧЕННЫХ БАТАРЕЙ

Если батареи поставляются заряженными и заправленными электролитом, необходимо убедиться, что уровень электролита в каждой батарее достигает отметки "МАХ". В случае обнаружения недолива, объем электролита должен быть дополнен чистой разбавленной серной кислотой, имеющей соответствующую плотность. (см. раздел 4)

Важно, чтобы заправленные электролитом и заряженные батареи были поставлены на подзарядку не позднее, чем в 60-дневный срок с даты их получения. Это позволит предотвратить необратимый процесс сульфатации батарейных пластин и неизбежное снижение емкости батарей.

3. ХРАНЕНИЕ БАТАРЕЙ

Если батареи не могут быть немедленно установлены в оборудование, они должны храниться в чистом, сухом, прохладном месте.

Заряженные и заправленные электролитом батареи должны быть поставлены на постоянную подзарядку до достижения требуемых характеристик (см. раздел 7). При этом транспортировочные ящики должны быть открыты, или батареи вынуты из упаковки, а также обеспечена вентиляция, достаточная для того, чтобы рассеять образующийся в процессе заряда газ.

Если невозможно обеспечить непрерывную подзарядку батарей, необходимо обеспечивать их освежающий или выравнивающий заряд (см. раздел 7) через каждые 60 дней, а также при каждом добавлении дистиллированной воды (см. раздел 8).

Сухозаряженные батареи могут храниться без какого-либо профилактического обслуживания в течение 3-х лет, при условии их защиты от воздействия повышенной влажности.

4. ЭЛЕКТРОЛИТ

В таблице приведены значения плотности электролита при 25°С для полностью заряженных батарей и максимального объема электролита:

Номинальная плотность электролита	Диапазон плотности электролита	Плотность электролита для сухозаряженных батареи	Тип батарей
1,210	1,,220	1,205	SGL - SGH

Для сухозаряженных батарей требуется высококачественный электролит соответствующей плотности, представляющий собой раствор чистой серной кислоты в дистиллированной воде. Если электролит поставляется производителем батарей, он может долгое время храниться в безопасном месте. Если электролит закупается на месте, содержание примесей в нем не должно превышать значений, указанных в таблице:

Хлор	грамм/литр	0,006
Железо	грамм/литр	0,030
Медь	грамм/литр	0,001
Азот	грамм/литр	0,050
Органические вещества	грамм/литр	0,050
Другие примеси	грамм/литр	0,002

Примечание: При покупке электролита на месте, убедитесь, что его плотность и содержание примесей полностью соответствуют требованиям производителя батарей.

Обязательно измеряйте плотность электролита при его заливке в батареи. Небольшие корректировки плотности могут быть осуществлены путем добавления в электролит дистиллированной воды или чистой серной кислоты.

5. ТРЕБОВАНИЯ К МЕСТУ УСТАНОВКИ БАТАРЕЙ

Батареи должны устанавливаться в сухом, хорошо вентилируемом месте, при умеренной температуре, желательно в пределах +10°С - +30°С.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ курение или использование открытого огня в помещении, где установлены батареи.

Наилучшие характеристики батарей достигаются при температуре окружающей среды 25°С, а удовлетворительные - при диапазоне температур от -20°С до + 60°С. Высокая температура повышает выходные характеристики, но снижает срок службы батареи; низкая температура снижает ее характеристики.

Не допускается попадание прямых солнечных лучей на какие-либо участки поверхности батареи.

Если батарейный шкаф не поставляется производителем батарей, он может быть изготовлен на месте. При его изготовлении необходимо предусмотреть свободное пространство, обеспечивающее свободный доступ к каждой батарее для ее осмотра, долива дистиллированной воды и обслуживания.

Подходящий батарейный шкаф может быть изготовлен из дерева или металла с покрытием, стойким к воздействию кислоты. В случае металлического шкафа, следует предусмотреть пластмассовые или резиновые изоляторы, необходимые для предотвращения контакта элементов батарей с металлическими конструкциями шкафа.

6. УСТАНОВКА БАТАРЕЙ

6.1. Подготовка и установка батарей

Убедитесь, что все корпуса и крышки батарей чистые и сухие.

Очистите контактные поверхности батарейных клемм мягкой чистой ветошью. В случае обнаружения на клеммах следов электролита, клеммы необходимо протереть ветошью, смоченной в мягком щелочном растворе, лучше всего в растворе аммиака или пищевой соды. Это нейтрализует остатки кислоты на клеммах. Не допускается попадание капель раствора внутрь батарейных банок. После обработки клемм их следует насухо протереть.

В случае образования на клеммах белой пленки, контактные поверхности следует зачистить абразивным бруском или мелкой наждачной бумагой, чтобы удалить следы окисления.

Удалите с клемм все посторонние механические частицы и покройте всю поверхность клемм - до основания - тонким слоем пластичной смазки.

НИКОГДА НЕ ПОДНИМАЙТЕ БАТАРЕИ ЗА ИХ КЛЕММЫ ВО ИЗБЕЖАНИЕ ТРАВМ ПЕРСОНАЛА И ПОВРЕЖДЕНИЯ БАТАРЕЙ.

При установке батарей необходимо обеспечивать межбатарейное пространство, величина которого определяется длиной поставляемых вместе с батареями коннекторов. При размещении батарей в несколько ярусов, их установку следует начинать с нижнего ряда.

Подготовьте коннекторы, слегка зачистив их контактные поверхности абразивным бруском или мелкой наждачной бумагой. Ни в коем случае не пользуйтесь металлической щеткой и исключайте повреждения защитного покрытия коннекторов. Нанесите на контактные поверхности коннекторов тонкий слой пластичной смазки - расплавив смазку и окунув в нее концы коннекторов.

Пользуясь изолированным гаечным ключом, привернуть коннекторы к клеммам, используя поставляемый вместе с батареями крепеж, предварительно также нанеся на него тонкий слой смазки.

Убедитесь, что все батареи соединены в строгой последовательности: "положительная" клемма первой батареи подсоединена к "отрицательной" клемме второй и т. д., и остались одна "положительная" и одна "отрицательная" клеммы для подсоединения блока батарей к зарядному устройству. Особое внимание следует уделять соблюдению последовательности соединения гибкими коннекторами рядов батарей на стеллаже или в батарейном шкафу.

Изолируйте места подсоединения коннекторов специальными изолирующими колпачками, поставляемыми вместе с батареями.

Наклейте этикетки с номерами на каждую батарею. Обычно нумерация батарей начинается с "плюсового" вывода и ведется последовательно, в порядке соединения батарей, к "минусовому" выводу.

6.2. Вычисление объема циркулирующего воздуха Q.

Объем циркулирующего воздуха вычисляется по следующей формуле:

Q=0.025xNxI{А}(м3/ч), где:

0,025- постоянная величина, формирующаяся из трех составляющих:

фактор изменения электролита объем циркуляции на основании силы тока и времени для электролиза фактор безопасности

N - количество элементов в батарее

I{А}= 2A на 100Ач

6.3. Вычисление размера вентиляционного размера А.

Как было указано выше(см.5.) помещение для аккумуляторов должно быть хорошо вентилируемым.

Впускное и вытяжное отверстия должны иметь сечение не менее А:

А>28x Q(cм2)

Скорость перемещения воздуха в отверстиях должна быть не менее 0,1м/с. При невозможности организации естественной вентиляции, отвечающей требованиям 6.3. надо рпименять специальные вытяжные трубы, каналы или принудительная вентиляция. Двери и окна могут считаться вентиляционными отверстиями, когда установлено, что они при любых обстоятельствах в процессе эксплуатации батареи будут открыты. Вытяжные отверстия должны быть отделены от других вентиляционных систем. Поступающий воздух должен быть чистым и не содержать горючих примесей.

6.4. Вычисление свободного объема воздуха Vc.

Vc=V1-V2(м3), где:

V1- общий объем помещения

V2- объем батареи и другого оборудования, установленного в помещении

Если Vc>2.5xQ, то достаточно односторонней естественной вентиляции;

Если Vc<2.5xQ, то следует предусмотреть двустороннюю естественную вентиляцию. То есть надо разместить одно вентиляционное отверстие внизу на одной стороне, другое вверху на противоположной стороне.

Впускное отверстие должно находиться рядом с полом, вытяжное: как можно выше.

6.5. Указание по установке оборудования вблизи аккумуляторов.

Для аккумуляторов SGL-SGH(GroE), постоянно работающих в режиме постоянного заряда (буферный режим) следует устанавливать принудительную вентиляцию. Недопустимо устанавливать в аккумуляторном помещении устройства, в которых могут возникать искры.

7. ЗАРЯД БАТАРЕЙ

7.1. СУХОЗАРЯЖЕННЫЕ БАТАРЕИ

ЗАПОЛНЕНИЕ БАТАРЕЙ ЭЛЕКТРОЛИТОМ

Для залива электролита пользуйтесь стеклянными или пластмассовыми кувшинами и воронками.

Не применяйте изделий из металла.

Залейте электролит до отметки "МАХ" и дайте ему впитаться в пластины и сепараторы. Примерно через 3 часа, благодаря впитыванию, уровень электролита понизится, и его необходимо вновь долить до отметки "МАХ". Количество электролита, необходимое для каждого типа батарей, указано в разделе 11.

Если электролит приобретается на месте, необходимо предусмотреть его 10% дополнительный запас для покрытия потерь при переливании и заполнении батарей.

Рекомендуется заливать электролит в батареи после их установки в стеллаж или батарейный шкаф.

Примечание: После заполнения электролитом, батареи должны быть немедленно поставлены на подзаряд. Подзаряд батарей необходимо начать не позднее, чем через 18 часов после залива электролита.

ПОДЗАРЯД БАТАРЕЙ

Все батареи перед установкой должны быть подзаряжены. Особенно это важно для батарей, заполненных электролитом на месте.

Перед началом процесса заряда убедитесь, что температура электролита не превышает 32°С. В противном случае необходимо дождаться снижения температуры электролита до указанной величины. Замерьте величину напряжения, температуры и плотности электролита каждой батареи.

Предпочтительным является зарядное устройство постоянного напряжения с регулируемыми значениями напряжения в интервале от 2,23V до 2,60V на элемент и регулируемым зарядным током от 0 до 0,15С10. Если регулировка тока отсутствует, его максимальное значение должно быть ограничено величиной 0,10С10.

Заряд при максимальной величине тока 0,10С10 Ампер должен осуществляться в течение часов. В течение этого срока рекомендуется каждые три часа замерять напряжение и плотность. Напряжение должно замеряться на каждой батарее, а плотность - на отдельных (одной из пяти) батареях.

Температура замеряется на 2-3 батареях, выбранных в качестве контрольных. Если температура превысит 38°С необходимо:

- снизить величину зарядного тока до меньшего значения (на 50%), или

- остановить процесс заряда. В этом случае цепь необходимо разомкнуть и подождать, пока температура снизится до 32°С, после чего процесс заряда может быть возобновлен, и, следовательно, время заряда должно быть пропорционально увеличено. В конце процесса заряда емкость батареи должна составлять 0,8 - 1,2 от С10 (где С - номинальная емкость батареи) - т. е.Ач для батареи емкостью 100 Ач.

Процесс заряда считается завершенным, если:

- значения плотности электролита достигли 1,21 кг/дм3

- напряжение равно или более, чем 2,60 V на элемент

- вышеуказанные значения плотности и напряжения сохраняются в процессе заряда неизменными в течение более двух часов.

В случае если характеристики зарядного устройства не позволяют достичь величины напряжения 2,60V на элемент, процесс заряда должен продолжаться до момента достижения значения емкости 0,8 - 1,2 от номинала. Во всяком случае, в процессе подзаряда батареи необходимо достичь величины напряжения на элементе не менее 2,40V.

7.2. БАТАРЕИ ЗАРЯЖЕННЫЕ И ЗАПРАВЛЕННЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТОМ

Зарядное напряжение для батарей, поставляемых вместе с электролитом, может быть ниже (минимум 2,33V на элемент), но это увеличит длительность процесса заряда, по крайней мере, до 100 часов. Подзаряд может быть прекращен при условии, что плотность электролита во всех батареях остается неизменной по крайней мере в течение 2-х часов.

7.3. ЗАРЯД БАТАРЕЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Большинство стационарных батарей заряжаются с помощью зарядного устройства с регулируемыми значениями постоянного напряжения, подключенного в дежурном режиме. При этом в такой батарейной системе зарядное устройство, батареи и нагрузка включены параллельно. Выходное напряжение зарядного устройства имеет определенную величину, которая при нормальных условиях колеблется в очень узких пределах.

Большинство зарядных устройств, используемых в таком режиме, имеют две регулируемые величины зарядного напряжения:

- "выравнивающее" напряжение (известное также как "бустерное"), позволяющее полностью восстановить заряд батареи в течение относительно короткого времени;

- "поддерживающее" напряжение, позволяющее поддерживать батарею в полностью заряженном состоянии при минимальным потреблении воды.

Рекомендуемые значения "поддерживающего" напряжения для батарей FIAMM серии SGL-SGH: 2,23 V на элемент

Вышеуказанные величины напряжения способны поддерживать батареи в полностью заряженном состоянии без необходимости проведения периодического выравнивающего заряда.

При более низких, чем указанные в таблице, значениях напряжения заряда необходимо проведение периодического выравнивающего заряда батарей. Выравнивающий заряд также необходим, если в режиме поддерживающего заряда разброс напряжений на отдельных батареях превышает 0,05V.

Выравнивающий заряд обычно применяется для быстрого подзаряда батарей после их аварийного разряда. Кратковременный выравнивающий заряд также рекомендуется после каждого долива дистиллированной воды - для лучшего перемешивания электролита.

Выравнивающий заряд должен осуществляться при напряжении 2,40 V на элемент.

Величина зарядного тока на стадии кипения батареи не должна превышать величины, указанной в разделе 11. Этот ток примерно соответствует величине зарядного напряжения на элементе 2,60V.

Продолжительность режима выравнивающего заряда зависит от степени разряда батарей, температуры и зарядного напряжения. Наиболее правильным является продолжение режима заряда до тех пор, пока плотность электролита в контрольной батарее (см. раздел 9) не останется неизменной в течение более двух часов.

8. ИЗМЕРЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА

При измерении плотности электролита необходимо убедиться, что уровень электролита в батарее достигает отметки "МАХ", и что ранее долитая дистиллированная вода тщательно перемешана с электролитом в процессе 30-минутного выравнивающего заряда.

Плотность электролита зависит от температуры, поэтому результаты измерений должны быть скорректированы следующим образом:

- для каждого дополнительного градуса выше 25°С измеренный результат увеличивается на 0,0007;

- для каждого дополнительного градуса ниже 25°С из измеренного результата вычитается 0,0007.

Плотность электролита в новой батарее должна быть такой, как указано в разделе 4.1. С течением лет возможно незначительное снижение максимальной величины плотности, измеренной в конце процесса заряда.

НИКОГДА НЕ ДОЛИВАЙТЕ КИСЛОТЫ С ЦЕЛЬЮ УВЕЛИЧЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА!

9. УХОД ЗА БАТАРЕЯМИ

9.1. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Регулярно контролируйте уровень электролита во всех батареях и при необходимости своевременно доливайте в электролит дистиллированную воду. Не допускайте понижения уровня электролита ниже отметки "MIN". Не допускайте перелива электролита выше отметки "МАХ". После долива дистиллированной воды проведите 30-минутный выравнивающий подзаряд батареи для лучшего перемешивания электролита.

Содержите в чистоте батареи и окружающие их поверхности. Протирайте батареи чистой мягкой ветошью, смоченной чистой водой. При необходимости для очистки загрязненных участков можно использовать небольшое количество какого-либо мягкого моющего средства. Во избежание повреждений и царапин пластмассовых корпусов батарей никогда не применяйте для их очистки какие-либо моющие порошки или растворители.

Следите за прочностью болтовых соединений клемм и коннекторов, а также за тем, чтобы контактные поверхности клемм и коннекторов были покрыты слоем смазки, препятствующей их окислению. При возникновении коррозии на элементах батарей в результате воздействия электролита и т. п., тщательно удалите следы коррозии, очистите и нейтрализуйте поверхность с помощью раствора аммиака или питьевой соды. Затем высушите поверхность и покройте поврежденные участки слоем смазки. Не допускайте попадания нейтрализующего раствора внутрь ячеек батареи.

ГАЗ, ВЫДЕЛЯЮЩИЙСЯ ИЗ БАТАРЕЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ЗАРЯДА, ВЗРЫВООПАСЕН!

НЕ КУРИТЕ, НЕ ПРИМЕНЯЙТЕ ОТКРЫТОГО ОГНЯ И НЕ ДОПУСКАЙТЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ИСКР ВБЛИЗИ БАТАРЕЙ

Постоянно поддерживайте рекомендованное в разделе 7 напряжение батарей. При необходимости своевременно проводите выравнивающий подзаряд батарей.

В случае, если батарея подверглась разряду более чем на процентов от ее номинальной емкости, батарею следует немедленно подзарядить.

Помещение, где установлены батареи, должно хорошо вентилироваться, и температура в нем должна быть возможно, более умеренной. Температура электролита по возможности не должна превышать 38°С.

9.2. ВНЕШНИЙ ВИД БАТАРЕЙ

В нормальных, полностью заряженных батареях хорошо заметен контраст между темно коричневыми положительными и светло серыми отрицательными пластинами. Поэтому полезно регулярно проводить осмотр внешнего вида батарей с прозрачными корпусами. Батареи с ненормальным цветом пластин, или имеющие заметно отличающиеся от других величины плотности или напряжения, или на пластинах которых происходит неравномерное (или не происходит совсем),выделение пузырьков газа, требуют особого внимания. Такие батареи необходимо тщательно проверить на возможное наличие внутреннего короткого замыкания, возникшего, например, в результате перемыкания пластин кусочком отслоившейся окалины. Обычно путем подзаряда можно восстановить нормальное состояние батареи. В случае если это не удается, необходимо немедленно обратиться к производителю батарей за помощью.

9.3. КОНТРОЛЬНАЯ БАТАРЕЯ

Для регулярной оценки состояния батарей, одна из батарей, находящихся в середине батарейного блока, выбирается в качестве контрольной (для блока, состоящего из более чем 60 батарей, контрольная батарея выбирается для каждых 60-ти батарей). Плотность электролита в контрольной батарее будет показывать степень заряда всей батарейной системы.

10. ВЕДЕНИЕ ЗАПИСЕЙ ОБ ОБСЛУЖИВАНИИ БАТАРЕЙ

Ведение подробных записей обо всех проведенных видах обслуживания и контрольных измерений параметров батарей позволяет проследить за характером долгосрочных изменений характеристик батарей в процессе их эксплуатации.

Рекомендуются следующие контрольные процедуры:

- ЕЖЕНЕДЕЛЬНО: Измерение общего напряжения на клеммах батарейной системы (но не на клеммах зарядного устройства) и измерение напряжения на контрольной батарее.

- ЕЖЕМЕСЯЧНО: Измерение напряжения батарейной системы, а также напряжения, плотности электролита и температуры контрольной батареи.

- ЕЖЕКВАРТАЛЬНО: Измерение напряжения, плотности электролита и температуры всех батарей.

Пример формуляра для ведения отдельных записей по обслуживанию батарей приводится в конце данного руководства.

Является хорошей практикой проводить испытание батарейной системы на полный разряд каждые пять лет - до появления первых признаков снижения характеристик батарей или до момента, когда емкость батарей достигнет 85% ее номинального значения. По достижении этого этапа и до истечения срока службы батарей измерения емкости батарей следует проводить ежегодно.

Рекомендации по проведению тестовых процедур и критерии замены батарей изложены в Стандарте IEEE (Британского института инженеров по электротехнике и электронике).

ОТЧЕТ ОБ ОБСЛУЖИВАНИИ БАТАРЕЙ

Период: с ________________200____ г. по _________________ 200____ г.

Место установки батарей: ___________________________________________________________________

Тип батарей: _______________ Контрольная батарея No.: ________________

Еженед./Ежемесячные измерения		ЗАМЕРЫ НА ОТДЕЛЬНЫХ БАТАРЕЯХ
Дата	Напряж. батареи	Контрольная бат. Напряж. Темпер.		(осуществляются ежеквартально)
					Дата: __________________
					Время _________________
					Напряжение____________V
					Ток заряда _____________A
ВНИМАНИЕ!		Бат	Плот- ность	Напря- жение		Бат.	Плот- ность	Напря- жение
Подзарядите батареи в течение 30 мин		1				14
после долива дистиллированной воды.		2				15
		3				16
Вода долита:		4				17
Дата__________ Количество_______		5				18
Дата__________ Количество_______		6				19
		7				20
Батареи разряжены:		8				21
Дата__________ Продолжит._______		9				22
Дата__________ Продолжит._______		10				23
		11				24
Выравнивающий заряд:		12				25
Дата__________ Продолжит._______		13				26

Примечания: ____________________________ Температура батарей: No.1___, No.12___, No.24___