Аккумуляторная батарея типа 3ШНК-10-О5
Общие сведения
Аккумуляторная батарея данного типа предназначена для электропитания шахтных головных светильников и переносных фонарей типа ФАР.
Аккумуляторная батарея соответствует техническим условиям ТУ 16-529.035-83.
Структура условного обозначения
3ШНК-10-О5:
3 - количество последовательно соединенных в батарее блоков
электродов;
Ш - назначение батареи (для шахтных условий);
НК - электрохимическая система (никель-кадмиевая);
10 - номинальная емкость при 10-часовом режиме разряда, А·ч;
О5 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69.
Условия эксплуатации
Батарея устойчива к воздействию механических и климатических факторов:
1) механических ударов многократного действия с ускорением 150 м/с2 (15 g) и длительностью удара от 2 до 15 мс;
2) повышенной температуры окружающей среды 35+2°С;
3) пониженной температуры окружающей среды минус 10+2°С;
4) повышенной влажности 98+2 % при температуре 35+2°С.
Условия хранения батареи в части воздействия климатических факторов внешней среды по группе 1 (Л) ГОСТ 15150-69.
При хранении батареи в распакованном виде необходимо выполнять следующие условия:
1) устанавливать батарею на расстоянии не менее трех метров от отопительных приборов;
2) защищать от прямого воздействия солнечных лучей и влаги;
3) хранить на стеллажах и периодически очищать от пыли и других загрязнений (металлические детали перед хранением покрыть смазкой пушечной 3Т5/5-5 ГОСТ 19537-83 или другой равноценной в отношении защиты от коррозии смазкой). Отверстия в пробках должны быть закрыты такой же смазкой;
4) не допускать совместного хранения щелочных и кислотных батарей;
5) не допускать хранение любых кислот в одном помещении с батареями.
Батарею следует хранить без электролита.
Транспортирование батареи производят по ГОСТ 23216-78 в крытых транспортных средствах, кроме авиатранспорта, в соответствии с действующими на каждом виде транспорта правилами, утвержденными в установленном порядке.
Условия транспортирования батарей в части воздействия механических факторов внешней среды соответствуют группе Ж ГОСТ 23216-78, в части воздействия климатических факторов - группе 2(С) ГОСТ 15150-69.
При транспортировании ящики или контейнеры следует предохранять от падения, перемещения и взаимных ударов.
Нормативно-технический документ
ТУ 16.529.035-83
Технические характеристики
Номинальная емкость батареи - 10 А·ч; номинальное напряжение батареи - 3,6 В; масса от формированной батареи: с электролитом - не более 1550 г; без электролита - не более 1500 г.
Батарея при температуре окружающей среды 20+5°С обеспечивает электрические параметры, указанные в табл. 1.
Таблица 1
| Режим заряда полностью разряженной батареи | Режим разряда | |||||||
| Режим | Ток, А | Напряжение, В | Продолжительность, ч | Конечное напряжение, В | Ток, А | Напряжение, В, не менее | Емкость, А·ч, не менее | |
| начальное | конечное | |||||||
| 1 | 1,5 | – | 12±0,02 | 5,2+0,15 | 1,0 | 4,2 | 3,3 | 10,0 |
| 2 | – | 5+0,15 | 12±0,02 | 5,0+0,15 | 1,0 | 4,2 | 3,3 | 10,0 |
Примечания:
- Режим 1 – заряд при постоянном токе; режим 2 – заряд при постоянном напряжении.
- Номинальная емкость батареи должна быть достигнута не позднее третьего цикла “заряд-разряд”
Электрические характеристики, указанные в табл. 1, гарантируются при соблюдении следующих условий:
1) состав электролита - водный раствор едкого натра по ГОСТ 2263-79 марки РХ первый сорт или марки ТР плотностью 1,15-1,17 г/см3 с добавкой 10+1 г/л гидроокиси лития по ГОСТ 8595-83. Допускается применение электролита - водного раствора гидрата окиси калия по ГОСТ 9285-78 плотностью 1,17-1,19 г/см3 с добавкой 20+1 г/л гидроокиси лития по ГОСТ 8595-83;
2) температура электролита при заряде должна быть 25+10°С;
3) еженедельная доливка электролитом плотностью 1,10-1,12 г/см3 с добавкой 5+1 г/л гидроокиси лития при эксплуатации батарей на натриевом электролите и 10+1 г/л гидрокиси лития при эксплуатации на калиевом электролите.
Разряженная по режиму 1 или 2 (см. табл. 1) батарея через сутки имеет напряжение разомкнутой цепи не менее 3,3 В. Полностью разряженными считаются батареи, разряженные до напряжения 3,3 В.
Батарея сохраняет работоспособность после разряда максимально допустимым током 6 А до конечного напряжения 3,3 В. Перед очередным зарядом батарею доразряжают током 1 А до напряжения 3,3 В.
Емкость батареи после хранения в заряженном состоянии в течение 30 сут при температуре окружающей среды 20+5°С составляет не менее 6,5 А·ч.
Батарея в конце срока службы (наработки) после 500-го цикла обеспечивает емкость не менее 9 А·ч.
Емкость батареи, заряженной при температуре 20+5°С и разряженной при температуре окружающей среды 35+2°С, составляет не менее 10 А·ч. Емкость батареи, заряженной при температуре 20+5°С и разряженной при температуре окружающей среды минус 10+2°С, составляет не менее 6 А·ч.
Емкость батареи после пребывания в атмосфере с повышенной влажностью воздуха 98+2% при температуре 35+2°С составляет не менее 10 А·ч.
Полный средний ресурс батареи при работе в режимах, указанных в табл. 1, составляет не менее 625 циклов, а полный 90%-ный ресурс - не менее 575 циклов.
Полный средний срок службы батареи - не менее 3 лет, а полный 90%-ный срок службы - не менее 2 лет.
90%-ный срок сохраняемости батареи, не залитой электролитом, в условиях хранения, установленных в разделе "Условия эксплуатации", составляет не менее 1,5 лет.
Положив батарею заливочными отверстиями вверх, в каждое отделение моноблока заливают не менее 25 см3 электролита. Вернув затем батарею в нормальное положение борнами вверх, выдерживают не менее 2 ч для пропитки электродов, а затем вновь положив батарею заливочными отверстиями вверх на горизонтальную плоскость, выдерживают 10 мин и корректируют уровень электролита.
Батарее сообщается 2-3 тренировочных цикла следующим режимом:
заряд - 15 ч при постоянном напряжении 5,0-5,15 В на выходе зарядного устройства при подключенных батареях (на клеммах батареи);
разряд - 10 ч током 1 А, но до напряжения не ниже 3,3 В на клеммах батареи.
После первого тренировочного цикла проверяется плотность электролита и в случае его несоответствия производится его корректировка.
Если плотность электролита выше требуемой нормы, то доливают в отделения моноблока батареи дистиллированную воду, доводя плотность электролита до требуемой нормы.
Если плотность электролита ниже требуемой нормы, то отбирают электролит из каждого отделения моноблока батареи и доливают электролит соответствующей плотности.
Напряжение на разряжаемой батарее контролируют с помощью вольтметра в начале разряда, затем через 5 ч и далее через каждый час, а в конце разряда через 10-15 мин.
После проведения тренировочных циклов батарею, отдавшую номинальную емкость, ставят на заряд в течение 12 ч при напряжении 5,0-5,15 В на выходе зарядного устройства при подключенной батарее (на клеммах батареи). После этого батарея считается пригодной к эксплуатации.
При эксплуатации заряд батареи должен проводиться при температуре электролита не выше 35 и не ниже 15°С. Разряд батареи может проводиться при температуре окружающего воздуха от минус 10 до 35°С.
Заряд батареи проводится при постоянном напряжении 5,0-5,15 В в течение 12 ч или при постоянном токе 1,5 А в течение 12 ч. Заряд батареи должен проводиться с закрытыми пробками, но при этом перед каждым зарядом необходимо прочищать отверстия в пробках.
После каждого шестого цикла производится доливка батареи электролитом плотностью 1,10-1,12 г/см3 с добавкой 5+1 г/л гидроокиси лития ГОСТ 8595-83 при эксплуатации батареи на натриевом электролите и 10+1 г/л гидроокиси лития при эксплуатации на калиевом электролите.
Эксплуатацию батареи производят на электролите, на котором производилась тренировка.
Один раз в месяц батарею промывают дистиллированной водой.
Эксплуатацию батарей при минусовых температурах до минус 10+2°С проводят на электролите из водного раствора гидрата окиси калия по ГОСТ 9285-78 плотностью 1,25-1,27 г/см3 без добавления гидроокиси лития.
Требования безопасности к конструкции производственного оборудования, применяемого при эксплуатации батарей, должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.033-91.
Требования к защитному заземлению и занулению электроустановок постоянного и переменного тока должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.030-81.
Перечень оборудования приборов реактивов, необходимых при эксплуатации батарей, приведен в табл. 2.
Таблица 2
| Наименование оборудования, материалов и реактивов | Класс точности | Обозначение стандарта, ТУ |
| Амперметр М381 | 1,5 | ГОСТ 8711–78 |
| Вольтметр М45М | 1,0 | ГОСТ 8711–78 |
| Термометр ТМ1 | – | ГОСТ 112–78 |
| Ареометр АЭ-1 1100-1400 | – | ГОСТ 18481–81 |
| Гидрат окиси калия | – | ГОСТ 9285–78 |
| Натр едкий | – | ГОСТ 2263–79 |
| Гидроокись лития | – | ГОСТ 8595–83 |
| Смазка пушечная | – | ГОСТ 19537–83 |
| Спринцовка резиновая | – | ТУ 38.106141–80 |
Примечания:
- Амперметр и вольтметр должны иметь равномерную шкалу, не превышающую трехкратной величины измерения.
- Оборудование с неуказанным классом точности должно обеспечивать параметры контроля и испытаний батарей.
К работам с батареями допускаются лица, изучившие правила техники безопасности по ГОСТ 12.0.004-90 и прошедшие необходимую подготовку.
Помещение для заряда батарей должно быть сухим и обеспечено приточно-вытяжной вентиляцией с трехкратным обменом воздуха.
В этом помещении категорически запрещается курить или зажигать огонь, так как выделяющийся при заряде газ может образовать с воздухом взрывоопасную смесь.
При отсутствии или выходе из строя вентиляции в помещении заряд следует прекратить во избежание создания взрывоопасной ситуации.
Обслуживание батарей производится только после отключения их от зарядного устройства.
Запрещается проводить заряд и эксплуатацию батарей с уровнем электровита в отделениях моноблока менее 4-5 мм над электродами (при положении батареи заливочными отверствиями вверх). Снижение уровня электролита при заряде и эксплуатации может привести к интенсивному разогреву батарей с последующим возгоранием сепарации и явлению теплового разгона.
Превышение параметров режима заряда также приводит к дальнейшему увеличению температуры, испарению электролита и тепловому разгону, вследствие чего возможно разрушение батареи с выделением вредных испарений или воспламенение батареи.
Инструмент, применяемый для обслуживания батарей, должен быть изолированным.
Не допускается использовать батареи в аппаратуре, приборах и других потребителях электрической энергии химических источников тока, если не обеспечиваются требования правил безопасности, т.е. если не оформлен протокол применяемости, в котором предусмотрены требования безопасности.
Характерные неисправности батареи и методы их устранения приведены в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование неисправности, внешнее проявление и дополнительные признаки | Вероятная причина | Методы устранения |
| 1. Емкость батареи при вводе в эксплуатацию после 2-го тренировочного цикла, менее 10 А·ч | 1. Систематический недозаряд батареи | Проверить напряжение на выводных контактах зарядного стенда, проверить падение напряжения в контактной системе светильника |
| 2. Преждевременное снижение емкости батареи | 1. Завышена или занижена плотность электролита | Промыть батареи дистиллированной водой, залить электролитом, сообщить батареям 2–3 тренировочных цикла |
| 3. Течь электролита из батареи | 1. Не затянуты борны или не плотно закручены пробки | Подтянуть борны или пробки |
Батарея состоит из трех последовательно соединенных блоков электродов, размещенных в одном пластмассовом моноблоке, разделенном на три сосуда стенками (см рисунок). В каждом сосуде находится блок электродов, состоящий из положительных и отрицательных электродов. Электроды изолированы друг от друга сепарацией из хлориновой ткани. Исходной активной массой положительного электрода является гидрат закиси никеля Ni(ОН)2, а отрицательного - гидрат окиси кадмия Cd(ОН)2.
Общий вид аккумуляторной батареи типа 3ШНК-10-О5
1 - моноблок (корпус); 2 - крышка;
3 - заливочное отверстие с вентиляционной пробкой;
4 - борны (токоотводы)
На крышку батареи выведены положительные и отрицательные борны (токоотводы).
Вентиляционные пробки закрывают заливочные отверстия для электролита. Конструкция вентиляционных пробок обеспечивает свободный выход газа и не допускает выливания электролита при эксплуатации в любом положении.
Металлические части батарей имеют антикоррозионное покрытие, предохраняющее от коррозии при эксплуатации, транспортировании и хранении.
Батарея взрыво- и пожаробезопасна при условии соблюдения соответствующих мер безопасности. Батарея поставляется потребителю отформированной, без электролита в разряженном состоянии. Комплект поставки батареи соответствует указанному в табл. 4.
Таблица 4
| Наименование | Количество | Примечание |
| Батарея 3ШНК-10-О5 | 1 | – |
| Пробка | 1 | – |
| Техническое описание и инструкция по эксплуатации | 1 | На 100 батарей для внутригосударственных поставок и в страны СНГ. |
| Сертификат качества | 1 | На партию батарей |
| Упаковочный лист | 1 | На единицу транспортной тары |
Примечание. 1. При заказе батарей менее 100 шт. одно техническое описание и инструкция по эксплуатации поставляется на единицу транспортной тары.
2. Наружные металлические детали изготовленных батарей покрыты смазкой пушечной (ПВК) 3Т5/5-5 ГОСТ 19537-83 или другой равноценной в отношении защиты от коррозии.
3. Батареи завернуты в оберточную бумагу и упакованы в деревянные ящики. Под крышку ящика вложены техническое описание и инструкция по эксплуатации, упаковочный лист, сертификат о качестве, упакованные по ГОСТ 23216-78.
4. Батареи потребителю могут поставляться также в контейнерах по ГОСТ 18477-70 или многооборотных контейнерах, изготовленных по чертежам предприятия-изготовителя.
Батареи, завернутые в бумагу, устанавливают в контейнеры борнами вверх. С батареями уложены пакеты с запасными частями, завернутые в оберточную бумагу и товаросопроводительная документация (упаковочный лист, техническое описание и инструкция по эксплуатации, сертификат о качестве), упакованные по ГОСТ 23216-78.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
