Аккумуляторы типа KCS11 и аккумуляторная батарея типа 3КСS11
Общие сведения
Аккумуляторы герметичные данного типа и формируемая на их основе аккумуляторная батарея предназначены для электропитания различной аппаратуры, приборов и шахтных головных светильников.
Аккумуляторы и аккумуляторная батарея соответствуют техническим условиям ИЛТГ.563511.077 ТУ.
Структура условного обозначения
3КСSL11 У5:
3 - количество последовательно соединенных аккумуляторов в
батарее;
КС - электрохимическая система (никель-кадмиевая);
S - тип положительной пластины (со спеченными пластинами);
L - режим разряда (длительный);
11 - номинальная емкость, А·ч;
У5 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69.
Условия эксплуатации
Аккумуляторы (батареи) работоспособны при разряде в диапазоне температур от минус 20 до 50°С.
Батареи 3КСSL11 предназначены для эксплуатации в корпусе с защитой от внешних воздействий IР54 по ГОСТ 14254-96.
Аккумуляторы (батареи) являются стойкими к изменению температуры окружающей среды от 60 до минус 60°С.
Условия хранения аккумуляторов и батарей в части воздействия климатических факторов внешней среды соответствуют группе 1 (Л) по ГОСТ 15150-69.
Аккумуляторы и батареи хранятся в упаковке предприятия-изготовителя в сухом вентилируемом помещении без пыли и кислотных паров. При хранении аккумуляторы и батареи должны быть защищены от прямого воздействия влаги, солнечных лучей и других источников тепла.
В случае консервации аккумуляторов (батарей), бывших в эксплуатации, их необходимо разрядить током 1,1 А до напряжения 1,0 (3,0) В. Борны, гайки и шайбы аккумуляторов нужно покрыть тонким слоем консервационной смазки ГОИ-54п (ГОСТ 3276-89) или ПВК (ГОСТ 19537-83), другой равноценной в отношении защиты от коррозии смазкой, затем лакокрасочные поверхности протереть ветошью, пропитанной той же смазкой, и установить аккумуляторы на стеллажи для хранения.
При необходимости транспортирования аккумуляторы (батареи) перед упаковкой в ящики нужно завернуть в оберточную бумагу согласно ГОСТ 23216-78.
Транспортирование аккумуляторов (батарей) следует производить по ГОСТ 23216-78 всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах в соответствии с действующими правилами.
Условия транспортирования в части воздействия механических факторов соответствуют группе Ж по ГОСТ 23216-78, в части воздействия климатических факторов - группе условий хранения 2 (С) по ГОСТ 15150-69 при температуре окружающей среды от минус 60 до 50°С.
При транспортировании ящики с аккумуляторами и батареями должны быть предохранены от падения, атмосферных осадков и прямого воздействия солнечных лучей.
Технические характеристики
Номинальная емкость аккумулятора (батареи) 11,0 А·ч; номинальное напряжение 1,2 (3,6) В.
Габаритные и установочные размеры указаны на рис. 1, 2. Масса не более 0,44 (1,35) кг.
Общий вид аккумулятора типа КСSL11
1 - стальной бак с блоками положительных и отрицательных электродов; 2 - отрицательный токоотвод; 3 - положительный токоотвод (борн)
Общий вид аккумуляторной батареи типа 3КСSL11
1 - пластмассовый поддон; 2 - винипластовая прокладка;
3 - аккумулятор КСSL11; 4 - пластмассовый каркас; 5 - токоотвод;
6 - стальная перемычка
Удельная энергия аккумулятора составляет не менее: по массе 30 Вт·ч/кг; по объему 60 Вт·ч/дм3.
Удельная материалоемкость аккумулятора не превышает 33,3 кг/кВт·ч.
Заряд аккумулятора (батареи) проводится при постоянном токе или при постоянном стабилизированном напряжении, при этом электрические параметры соответствуют значениям, указанным в табл. 1, при температуре окружающей среды 20+5°С.
Таблица 1
| Режим заряда | Режим разряда | ||||||
| Обозначение | Ток, А | Напряжение, В | Продолжи- тельность, ч | 5-часовой | 10-часовой | ||
| Ток, А | Конечное напряжение, В | Ток, А | Конечное напряжение, В | ||||
| КСSL11 | 1,1 | – | 14 | 2,2 | 1,0 | 1,1 | 1,0 |
| 3КСSL11: | |||||||
| 1 режим | 1,1 – | – 4,4±0,5 | 14 13,0–16,0 | 2,2 | 3,0 | 1,1 | 3,0 |
Полностью разряженными считаются аккумуляторы (батареи), разряженные до напряжения 1,0 (3,0) В.
Аккумуляторы (батареи), разряженные по режиму табл. 1, через сутки имеют напряжение разомкнутой цепи не менее 1,2 (3,6) В. Аккумуляторы (батареи) работоспособны после разряда максимально допустимым током 11 А.
Емкость аккумуляторов (батарей) после хранения их в заряженном состоянии в течение 28 суток при температуре окружающей среды 20+5°С составляет не менее 7,2 А·ч.
Заряженные аккумуляторы (батареи) выдерживают перезаряд током 0,33 А при температуре окружающей среды 20+5°С в течение 28 суток, при этом емкость аккумуляторов (батарей) должна быть не менее 10,45 А·ч.
Емкость аккумуляторов (батарей) в процессе и после воздействия механических ударов многократного действия (1000+10 ударов) с максимальным ускорением 98 м/с2 (10 g), продолжительностью импульса 16 мс и скоростью 1,0 м/с составляет не менее 10,45 А·ч.
Емкость аккумуляторов (батарей) в процессе и после воздействия вибрации в диапазоне частот от 10 до 80 Гц с ускорением от 49,0 до 147,15 м/с (от 5 до 15 g) составляет не менее 10,45 А·ч.
Емкость аккумуляторов (батарей), заряженных при температуре 20+5°С и разряженных при температуре 48+2°С, составляет не менее 8,3 А·ч, а заряженных при температуре 20+5°С и разряженных при температуре минус (18+2)°С - не менее 7 А·ч.
Напряжение разомкнутой цепи аккумуляторов (батарей) до и после воздействия изменения температуры от минус 60 до 60°С составляет не менее 1,2 (3,6) В.
Емкость аккумуляторов (батарей) при разряде их при температуре окружающей среды от 5 до 15°С и от 25 до 35°С составляет не менее 10 А·ч, а при разряде при температуре окружающей среды от 1 до 5°С - не менее 9 А·ч.
Емкость аккумуляторов (батарей) после пребывания в атмосфере с повышенной влажностью воздуха 98+2% составляет не менее 8,8 А·ч, а в конце срока службы (наработки) - не менее 9 А·ч.
Полный средний ресурс аккумуляторов (батарей) в режимах, указанных в табл. 1, составляет не менее 700 циклов. При этом емкость по 400-й цикл достигает не менее 11 А·ч, с 401-го по 700-й цикл - не менее 9 А·ч; в режиме постоянного заряда током 0,04+0,01 А - не менее 40000 ч.
Полный средний срок службы аккумуляторов (батарей) равен: в режиме постоянного заряда не менее 7 лет, в режиме циклирования не менее 2 лет.
80-процентный срок сохраняемости аккумуляторов (батарей) в разряженном состоянии - не менее 2 лет.
При приведении в рабочее состояние после хранения и транспортирования аккумуляторы (батареи), имеющие напряжение разомкнутой цепи менее 1,0 (3,0) В, подлежат безвозмездной замене заводом-изготовителем.
Приведение аккумуляторов (батарей) в рабочее состояние проводится в соответствии с требованиями табл. 2 при температуре окружающей среды 20+5°С. Допускается приведение аккумуляторов (батарей) в рабочее состояние при температуре окружающей среды до 30°С, при этом возможно снижение разрядной емкости до 10 А·ч.
Таблица 2
| Номер цикла | Заряд | Разряд | |||
| Ток, А | Длительность, ч | Ток, А | Конечное напряжение, В | Емкость, А·ч, не менее | |
| 1 | 1,1 | 10 | 2,2 | 1,0 (3,0) | – |
| 2–4 | 1,1 | 14 | 2,2 | 1,0 (3,0) | – |
| 5 | 1,1 | 14 | 2,2 | 1,0 (3,0) | 11 |
Пятый цикл является контрольным. При достижении номинальной емкости ранее пятого цикла последующие циклы допускается не проводить.
Во время контрольного разряда напряжение на аккумуляторах (батареях) измеряется в начале разряда, затем через 5 ч и далее через каждый час, в конце разряда - через 10-15 мин, а в последние 15 мин интервал 3 мин. Размыкание цепи во время проведения контрольного цикла не допускается.
В случае отсутствия тока в цепи аккумулятора (батареи) они должны быть немедленно отключены от сети.
Продолжительность перерыва, если он не превышал 30 мин, исключается из времени заряда или разряда. Если продолжительность прерывания превышала 30 мин или не была зарегистрирована, то аккумулятор (батарею) разряжают до напряжения 1,0 (3,0) В и повторяют контрольный цикл.
Если напряжение аккумулятора (батареи) при разряде упадет до значения менее 1,0 (3,0) В, то необходимо немедленно отключить аккумулятор (батарею) от нагрузки.
При эксплуатации заряд аккумуляторов (батарей) проводится в диапазоне температур от 15 до 30°С током 0,7-1,1 А, при этом аккумуляторам (батареям) сообщается до 120% емкости от снятой при разряде.
Заряд аккумуляторов (батарей) током менее 0,7 А ведет к снижению их фактической емкости, а заряд выше 1,1 А или перезаряд свыше 120% снятой емкости недопустим, так как вызывает снижение емкости вследствие разогрева аккумуляторов и может привести к выходу аккумуляторов из строя из-за деформации баков или разрыва сварных швов.
При эксплуатации аккумуляторов и батарей в режиме заряда при постоянном стабилизированном напряжении заряд аккумуляторов и батарей должен также проводиться при температуре от 15 до 30°С.
При заряде батарей в случае, когда сопротивление зарядных коммутационных цепей сравнимо с омическим сопротивлением батарей (менее 0,1 Ом), то зарядное напряжение на шинах зарядного стенда должно быть 4,40+0,05 В.
Настройка зарядного напряжения на выходе зарядного устройства проводится при нагрузке с активным сопротивлением в цепи заряда, равным 1,0 Ом и измеряемым по вольтметру класса точности 0,5, но при отключенных батареях. Длительность заряда полностью разряженных батарей составляет 14 ч до конечного напряжения не более 4,5 В.
При эксплуатации батарей в составе шахтных головных светильников допускается использовать для заряда существующие зарядные станции типа "Заряд" со стабилизацией зарядного напряжения +2,5% и подключением батарей к шинам стенда через фару - шнур шахтного головного светильника.
В связи с наличием в такой зарядной цепи омического сопротивления порядка 0,2 Ом (шунт индикатора тока на стенде, сопротивление шнура светильника и переходных контактов) значение напряжения на выходе зарядного устройства станции "Заряд" должно быть 4,5 В, а настройка номинальной величины напряжения аналогична описанному выше. Длительность заряда батареи также составляет 14 ч до конечного напряжения 4,5 В. Настройка номинала на выходе зарядного устройства проводится с фиксацией (например, закреплением ручки настройки) и перепроверкой настройки один раз в месяц. Настройку величины номинального напряжения следует проводить на нагрузку - активное сопротивление, без включения батарей. После включения батарей показания вольтметра не корректируются.
Разряд аккумуляторов (батарей) проводится током, указанным в табл. 1.
Если эксплуатация аккумуляторов и батарей проводилась при отрицательных температурах, то перед зарядом аккумуляторы и батареи выдерживают при температуре окружающего воздуха 20+5°С в течение 4 ч и доразряжают до напряжения 1,0 (3,0) В током 2,2 А по табл. 1.
Возможно комплектование батарей на базе аккумулятора КСSL11 в зависимости от требуемого значения напряжения. Комплектование производится по фактической емкости, полученной по табл. 1. В каждую группу (батарею) подбирают аккумуляторы с разбросом по емкости, не превышающей 5% от номинальной.
К работам с аккумуляторами (батареями) допускаются лица, изучившие правила техники безопасности по ГОСТ 12.0.004-90.
Помещение для заряда аккумуляторов (батарей) должно быть сухим и обеспечено приточно-вытяжной вентиляцией. В этом помещении запрещается курить и пользоваться открытым огнем.
Обслуживание аккумуляторов (батарей) производится только после отключения их от зарядного устройства.
При работе с электролитом необходимо использовать спецодежду во избежание ожогов.
Инструмент, применяемый для обслуживания аккумуляторов (батарей), должен быть электрически изолированным.
Аккумулятор КСSL11 состоит из блоков положительных и отрицательных электродов, помещенных в стальной бак (рис. 1). Отрицательный токоотвод аккумулятора выведен на бак, а положительный - на борн, изолированный от бака.
В аккумуляторе применены положительные электроды металлокерамической конструкции и отрицательные электроды прессованной конструкции.
Сепаратором является полипропилен или хлориновая ткань. Исходной активной массой положительного электрода является гидрат закиси никеля Ni(ОН)2, а отрицательного - гидрат окиси кадмия Сd(ОН)2.
В качестве электролита применяется раствор гидрата окиси калия плотностью 1,29 г/см3 с добавкой гидроокиси лития.
При заряде аккумулятора на отрицательном электроде в случае полного заряда начинается выделение водорода. Чтобы избежать значительного выделения водорода, емкость отрицательного электрода заведомо увеличена против емкости положительного электрода. Вследствие этого отрицательный электрод при нормальных условиях заряда заряжается не полностью и большого выделения водорода не происходит.
Выделяющийся кислород окисляет отрицательные электроды. В результате давление внутри аккумулятора не превышает допустимых пре-делов.
Для протекания процесса поглощения кислорода отрицательными электродами необходимо обеспечить свободный доступ кислорода к их поверхности; поэтому в герметичном аккумуляторе количество электролита сведено к минимуму.
Данное пространство аккумулятора заполнено активированным углем, контактирующим через бак с блоком отрицательных электродов. Введение в аккумулятор угольного электрода способствует газопоглощению в аккумуляторе и снижению давления, развивающегося при заряде.
Аккумулятор имеет антикоррозионное покрытие, предохраняющее металлические части от коррозии. Покрытие должно быть однородным, без отслаивания. Для защиты от коррозии допускается на поверхность аккумулятора наносить тонкий слой защитной бескислотной смазки.
Аккумуляторы не должны иметь вмятин, трещин, следов коррозии, нарушения покрытия.
Аккумуляторы (батареи) взрыво- и пожаробезопасны при условии соблюдения соответствующих мер безопасности.
Аккумуляторы выполнены герметичными. В процессе хранения и эксплуатации аккумуляторов в местах уплотнения допускается образование налета карбонатов.
Батарея 3КСSL11 состоит из трех последовательно соединенных между собой стальными перемычками герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов КСSL11, установленных в пластмассовый поддон (рис. 2). Сверху на батарею надевают пластмассовый каркас.
Для изоляции аккумуляторов друг от друга применены винипластовые прокладки.
При эксплуатации батарей в составе шахтных головных светильников, корпуса которых имеют ячейки для установки аккумуляторов, допускается использование батарей без поддона и каркаса с креплением каждого аккумулятора в ячейках корпуса светильника. Допускается замена одной из перемычек батареи предохранителем, обеспечивающим надежность контактов. Аккумуляторы (батареи) поставляются заводом-изготовителем в разряженном состоянии.
Комплект внутригосударственной поставки аккумуляторов и батарей соответствует указанному в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Аккумулятор КСSL11 | ИЛТГ.563344.011 | 1 |
| (Батарея 3КСSL11) | (ИЛТГ.563511.077) | 1 |
| Техническое описание и инструкция по эксплуатации | ИЛТГ.563511.011 ТО | 1 |
| Сертификат качества | – | 1 |
| Упаковочный лист | – | 1 |
Комплект поставки аккумуляторов и батарей на экспорт соответствует указанному в табл. 4.
Таблица 1
| Макроклиматические районы (ГОСТ 16350–80), средняя месячная температура воздуха в январе, ° С | Плотность электролита, приведенная к температуре 25 ° C, г/см3 | |
| заливаемого | заряженной батареи | |
| Холодный: | ||
| очень холодный от минус 50 до минус 30 | 1,28 | 1,30 |
| холодный от минус 30 до минус 15 | 1,26 | 1,28 |
| Умеренный: | ||
| умеренный от минус 15 до минус 8 | 1,24 | 1,26 |
| Жаркий: | ||
| сухой от минус 15 до 4 | 1,24 | 1,26 |
| теплый, влажный от 0 до 4 | 1,21 | 1,23 |
Примечание: допускаются отклонения плотности электролита от значений , приведенных в табл. 2 на ± 0,01 г/см3 .
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
