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防爆電器常識
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“nA 無火花型蓄電池和蓄電池組
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| 發(fā)布時間：
2019/3/1 8:28:22 |
“nA”無火花型蓄電池和蓄電池組，簡稱“nA”型蓄電池和蓄電池組。
在“nA”型蓄電池和蓄電池組中，蓄電池在正常的運行狀態(tài)下是不產(chǎn)生火花和危險溫度的，但是，可能釋放出一些“電池氣”，例如氫氣、氧氣及酸霧等。
按照釋放電池氣的情況可以把蓄電池劃分為3種類型：1類電池、2類電池和3類電池。
1類電池是指在正常的使用狀態(tài)下不可能釋放電池氣的額定容量不大于25Ah的原電池和密封的二次蓄電池。
2類電池是指在正常的使用狀態(tài)下不可能，但是在控制狀態(tài)下可能釋放電池氣的額定容大于25Ah的原電池和密封的二次電池，例如閥控式電池、氣密式電池。
3類電池是指在正常的使用狀態(tài)下可能釋放電池氣的任何容量的二次電池，例如鉛酸蓄電池。
由于電池的類型不同，所以對它采用的防爆安全技術(shù)措施和提出的防爆安全技術(shù)要求也不同。
一、專用結(jié)構(gòu)和特殊要求
1．1類和2類電池
在1類和2類電池中有原電池，也有二次電池。
當(dāng)1類和2類電池需要組成電池組工作時，蓄電池組應(yīng)該配置一個具有相應(yīng)防護(hù)等級的外
殼，或者在其他外殼的保護(hù)下。
在蓄電池組中，單體電池應(yīng)該串聯(lián)運行，不允許并聯(lián)運行。電池正、負(fù)極與極間導(dǎo)體的連接通常應(yīng)該用焊接的方法連接。在同一組電池組中，不應(yīng)該有原電池和二次電池混合使用的情況。
在可燃性氣體環(huán)境中使用時，單體電池或電池組部應(yīng)該以制造商規(guī)定的放電模式進(jìn)行放電。在有可能出現(xiàn)過負(fù)荷放電時，防爆電器設(shè)計人員應(yīng)該在電路中增加限流環(huán)節(jié)。此外，檢驗人員應(yīng)該以正常工作時的最大放電電流來檢測電池本身和連接部分的溫度。這個溫度不應(yīng)該超過它的溫度組別的溫度值。
為了防止蓄電池組中某個(些)電池成為“落后電池”后出現(xiàn)反極性充電現(xiàn)象，防爆電器設(shè)計人員應(yīng)該在蓄電池組的電路中增加反充電保護(hù)環(huán)節(jié)，例如，設(shè)置阻塞二極管。
當(dāng)二次電池(組)和設(shè)備組裝在一起時，應(yīng)該允許在可燃性氣體環(huán)境中對蓄電池(組)充電；充電的電壓和電流應(yīng)該符合制造商的規(guī)定，而且，充電裝置應(yīng)該具有相應(yīng)的防爆型式。充電時，蓄電池組及其連接部位不得出現(xiàn)超過相應(yīng)溫度組別的溫度。
對于2類二次電池(組)，充電系統(tǒng)(包括被充電的電池和充電器)不應(yīng)該釋放出電池氣。
但是，假若充電系統(tǒng)釋放出了電池氣，則在48h后在蓄電池組的外殼內(nèi)這種氣體中氫氣的含量不應(yīng)該大于2％(體積比)。
2．3類電池
在這類電池中主要是二次電池，例如鉛酸蓄電池。由這樣的電池組成的蓄電池組應(yīng)該配置一個蓄電池箱以及相應(yīng)的電源輸入和輸出環(huán)節(jié)。這就是所謂的“nA”型蓄電池電源裝置。
(1)單體蓄電池
在單體蓄電池中，蓄電池蓋和蓄電池槽、極柱之間應(yīng)該密封，要防止電解液泄漏。電解液的液位應(yīng)該保持在允許的最高液位與最低液位之間。蓄電池蓋和蓄電池槽應(yīng)該使用不易燃的絕緣材料制成。蓄電池內(nèi)的底部應(yīng)該留有足夠的容積，以便堆積從極板上脫落的活性物質(zhì)。
單體蓄電池應(yīng)該設(shè)置注液孔；注液孔應(yīng)該能夠防止外物落人電池內(nèi)。
(2)蓄電池箱
蓄電池箱是組裝單體蓄電池的容器，由箱體和箱蓋組成。蓄電池箱允許用金屬材料制成，也允許用塑料材料制成。但是，不管采用什么材料制成，它都應(yīng)該能夠承受自身重量(蓄電池組)和搬運時所承受的機械應(yīng)力，而且，金屬制成的蓄電池箱還應(yīng)該進(jìn)行絕緣處理，例如，噴塑或粘貼硫化橡膠板，絕緣電阻至少為1 MQ。
蓄電池箱應(yīng)該設(shè)置能夠自然通風(fēng)的通風(fēng)孔。
蓄電池箱的防護(hù)等級不應(yīng)該低于國家標(biāo)準(zhǔn)GB 4208外殼防護(hù)等級(IP代碼)規(guī)定的IP23。
蓄電池箱應(yīng)該在底部設(shè)置排液孔。
在蓄電池箱中，單體蓄電池應(yīng)該固定牢固。各個蓄電池極柱之間、極柱與箱體之間的爬電距離至少為35ram；當(dāng)相鄰蓄電池之間的電壓大于24V時，每大于2V爬電距離增加1mm。
單體蓄電池之間的連接導(dǎo)體(連接條或連接電纜)應(yīng)該牢固地同極柱連接，例如采用焊接方法連接。連接條應(yīng)該有絕緣覆蓋層。連接后，單體蓄電池不應(yīng)該承受機械應(yīng)力。
連接導(dǎo)體(連接條或連接電纜)同極柱連接處的溫度，在正常工作條件下，不應(yīng)該超過溫度組別的溫度值。
蓄電池組的充、放電連接環(huán)節(jié)應(yīng)該是無火花型結(jié)構(gòu)的或其他防爆型式的。
由3類電池組成的蓄電池組不允許在可燃性氣體環(huán)境中充電。
二、試驗
“nA”型蓄電池和蓄電池組的型式試驗，除“n”型防爆電氣設(shè)備應(yīng)該進(jìn)行的試驗外，還應(yīng)該滿括下列2項試驗。
1．絕緣電阻測定
蓄電池箱的絕緣電阻應(yīng)該進(jìn)行測定。
在測定時，防爆電器試驗人員應(yīng)該將蓄電池箱上所有的通風(fēng)孔和排液孔封堵起來，然后對箱內(nèi)充滿水。用500V級的兆歐表測量水與箱體金屬之間的絕緣電阻。
測得的絕緣電阻不應(yīng)該小于1MΩ。
2．沖擊試驗
在進(jìn)行沖擊試驗時，蓄電池組至少由4個單體蓄電池組成，而且按制造商的規(guī)定充足電。單個蓄電池應(yīng)該排列成2×2的形式。
防爆電器試驗人員應(yīng)該將這樣的蓄電池組按正常工作狀態(tài)固定在沖擊試驗臺上。試驗按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2423.5（電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ea和導(dǎo)則：沖擊）的規(guī)定進(jìn)行，加速度(峰值)為59。
沖擊試驗前，防爆電器試驗人員應(yīng)該首先檢查蓄電池的容量。
沖擊試驗應(yīng)該在蓄電池組的垂直方向(向上)、正交的水平方向(相對4個方向)上各沖擊(振動)3次。
沖擊試驗后，防爆電器試驗人員應(yīng)該再次檢查蓄電池的容量(恒流放電5h)。
經(jīng)過沖擊試驗的蓄電池不應(yīng)該發(fā)生破損和變形；電壓無明顯的變化；容量的減少不應(yīng)該大于沖擊試驗前容量的5％。 |
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