Аккумуляторные установки

akkumulyatornye-ustanovki_1-1325552

Для питания мощных оперативных цепей в распределительных устройствах устанавливают аккумуляторные батареи.

Наряду скислотными аккумуляторами серии С (для продолжительного разряда) и серии СК (для кратковременного разряда) открытого типа начинают поступать более совершенные аккумуляторы закрытого исполнения. Щелочные аккумуляторы: кадмие-никелевые серии КН и железо-никелевые серии ЖН закрытого исполнения.

В комплекс аккумуляторной установки наряду с аккумуляторами входят зарядно-разрядиый щит и зарядные агрегаты, вспомогательные устройства освещения и вентиляции.

Открытые кислотные аккумуляторы постепенно выделяют пары серной кислоты, разрушающе  действующие на металл и изоляцию, а в процессе работы аккумуляторов выделяются водород и кислород, образующие взрывоопасную смесь. Приведенные обстоятельства заставляют размещать кислотные батареи в отдельных помещениях, оборудованных эффективной приточно-вытяжной вентиляцией с отсосом в двух отметках   (в верхней и нижней части помещения) и отводом в атмосферу  через специальные каналы. Аккумуляторные помещения изолируют от смежных; для входа и выхода оборудуют тамбуры с двумя дверями, открывающимися в сторону помещения   с нормальной   средой. Стены и потолок, двери и оконные переплеты окрашиваются соответственно    кислотостойкой  или  щелочностойкой  краской. Оконные стекла применяют матовые или окрашивают с наружной стороны белой краской. Пол горизонтальный,  на бетонном основании, защищается  от разъедания кислотой  или щелочью керамическими плитками или двумя слоями асфальта.  Особые требования предъявляются к отоплению; в аккумуляторном помещении поддерживается температура в пределах от 10 до 20°С.

Компоновка аккумуляторных батарей зависит от числа элементов, напряжения батареи и ее конструктивных особенностей.

До начала монтажа по чертежам проекта, нормалям и замерам, по месту установки батареи на МЗУ изготовляют проходную плиту из асбоцемента, пропитанного битумом, асбошифера или винипласта, комплектуют ее проходными шпильками с уплотнением свинцовыми шайбами при кислотных аккумуляторах и резиновыми при щелочных. Собирают конструкции для крепления ошиновки и заготовляют круглые шины из меди (на токи свыше 200 А) или стали — на меньшие токи; соединяют шины сваркой. На стендах заготовляют осветительную и силовую проводку, выполняют ревизию и блочную сборку зарядно-разрядного щита и зарядных агрегатов.

Стеллажи для аккумуляторных элементов изготовляют строители из сосновой древесины первого сорта влажностью не более 15%; их окрашивают защитной краской. Применяются также металлические стеллажи.

Монтируют аккумуляторные установки в две стадии. На первой стадии, до начала отделочных работ, кислотостойким кабелем (ВРГ) прокладывают сеть освещения, устанавливают конструкции для ошиновки и каркас проходной плиты. В зарядном помещении строители устанавливают опорные конструкции под щит и преобразовательные агрегаты.

На второй стадии завершается монтаж освещения и ошиновки. Шины окрашивают кислотостойкой краской; положительную в красный цвет, а отрицательную в синий. Устанавливают стеллажи: деревянные на деревянных опорных тумбочках, перекрытых стеклянными плитками-изоляторами, а металлические — на опорных изоляторах. Размеры стеллажей и расстояния между их опорами зависят от числа и массы аккумуляторных элементов и принимаются по проекту.

Основные работы по монтажу батарей из открытых кислотных аккумуляторов производят непосредственно на месте их монтажа.

В подготовленном помещении по проекту расставляют стеллажи, опорные тумбочки которых опираются непосредственно на пол, покрытый керамическими плитками.

На стеллажах размещают проверенные и промытые дистиллированной водой сосуды аккумуляторов. Требуемая горизонтальность сосудов обеспечивается свинцовыми или полимерными подкладками под стеклянные изоляторы. Пользуясь шаблоном, в сосуды помещают положительные и отрицательные пластины. Пластины соединяют пайкой пламенем пропан-бутановой горелки. Маркируют аккумуляторы свинцовыми или полимерными бирками.

Приготовляют электролит в деревянном баке, выложенном листовым свинцом, или в баке из винипласта. При работах с кислотой и электролитом должны строго соблюдаться меры предосторожности. В частности, при приготовлении электролита в бак вначале наливают дистиллированную воду, а потом тонкой струйкой доливают серную кислоту сорта А.

Заливаемый в сосуды аккумуляторов электролит должен иметь температуру не более 30°С и плотность 1,18 г/см3. Плотность электролита увеличивается с понижением температуры. Плотность электролита измеряется ареометром.

Аккумуляторные заводы поставляют пластины не полностью отформованными. В положительных пластинах активный слой состоит из губчатого свинца, а паста отрицательных пластин представляет собой смесь окислов свинца и свинцового порошка.

Для приведения пластин в работоспособное состояние аккумуляторы подвергают длительным зарядам постоянным током. При этом слой губчатого свинца, а частично и свинцовая основа положительных пластин превращаются в двуокись свинца. Емкость положительных пластин находится в прямой зависимости от толщины активного слоя.

Формовка производится током строго нормируемой величины, продолжается 70-80 ч по определенному графику.

Признаки окончания процесса формовки: неизменное в течение 2-3 ч напряжение элементов 2,5-2,75 В; неизменяющаяся плотность электролита 1,2—1,21; во всех элементах электролит «кипит» с выделением крупных пузырьков газа. Во время заряда температура электролита не должна превышать 40°С.

В отличие от кислотных щелочные аккумуляторные батареи полностью подготовляют и заливают электролитом на МЗУ. Электролит приготовляют из едкого калия, едкого натрия и моногидрата лития, растворяемых в дистиллированной воде. Здесь же производят формовку батареи, контролируя напряжение каждого элемента.

Подготовленную батарею устанавливают на стеллажах в аккумуляторном помещении и соединяют по заданной схеме; межламельные перемычки затягивают специальными ключами. После окончания формовочного заряда аккумуляторные батареи подвергают испытаниям.

Методом контрольного разряда током 10-ч режима определяется отдача батареи по емкости и энергии (КПД). Разряд прекращается, как только напряжение на одном из элементов батареи окажется ниже 1,88В. По действующим нормам отдача энергии должна быть не менее 65%, а по емкости 84%.

Сопротивление изоляции батареи измеряется способом двух вольтметров. Оба вольтметра имеют одинаковое сопротивление. Вольтметр присоединяется к полюсам батареи, а вольтметр поочередно подключается между полюсами батареи и землей. Сопротивление изоляции при напряжении 110 В должно быть не менее 50 000 Ом, а у батарей на напряжение 220 В 100 000 Ом.

Для питания цепей управления и защиты распределительных устройств применяют также комплектные зарядио-раз-рядные установки шкафного типа, укомплектованные полупроводниковыми зарядными агрегатами, аппаратурой и устройствами для подключения заряжаемой батареи.

Такие комплектные зарядные установки и зарядно-разрядные щиты монтируются так же, как щиты распределительных устройств напряжением до 1000 В.