6 хар-ки та типи акумул-х батарей

Крім того, акумуляторні батареї працюють спільно з генераторами, навішеними на головні двигуни судна, і таким чином є основним джерелом електроенергії всіх суднових приймачів під час стоянки головних двигунів судна.

Акумуляторні батареї застосовуються і як резервні джерела електроенергії при переході з одного джерела живлення на інший (наприклад, з валогенератора на дизель-генератор і навпаки), а також у стартерних установках суднових двигунів внутрішнього згоряння.

Акумуляторні батареї використовують як аварійного джерела електричної енергії, тобто. джерела, що забезпечує живлення необхідних суднових приймачів при зникненні напруги на головному розподільчому щиті, а також короткочасного аварійного джерела, що забезпечує живлення до включення в роботу аварійних джерел електроенергії.

На суднах річкового флоту набули поширення акумуляторні батареї різного типу. Тип акумуляторної батареї визначається характеристиками самої батареї та вимогами до приймачів до джерел електричної енергії.

Основні електричні характеристики акумулятора - електрорушійна сила, внутрішній опір, напруга, ємність, енергія, віддача, саморозряд.

Електрорушійна сила– різниця потенціалів між електродами акумулятора при розімкнутому зовнішньому ланцюзі. Е =+--.

Напруга акумуляторів– різницю потенціалів між позитивними і негативними електродами під час проходження струму, тобто. при підключенні до електродів зовнішнього приймача з опором R:U=R/R+Rвн

Внутрішній опір акумулятораRвн – це опір електродів і між нимиелектроліту.

Ємність акумулятора Ср– це кількість електрики, яка може віддати повністю заряджений акумулятор при розряді його або яку він отримує від зовнішнього джерела електричної енергії в процесі заряду Сз.

Питома ємність- це відношення ємності розряду при номінальному струмі до його повної маси або обсягу. Місткість виражається в ампер-годинах (А*ч) і залежить від кількості та розміру пластин і значення її не є постійним навіть для одного і того ж акумулятора, оскільки залежить від розрядного струму, температури та щільності електроліту, стану активної маси пластин та інших факторів.

У

батарей
повинні
дільна енергія- це запасена енергія акумулятора, віднесена до його маси. Питома потужність – потужність розряду у номінальному режимі, віднесена до його масі.

Віддача за ємністю, %,

акумул-х

Віддача батареї з енергії %,

С

типи
акумул-х
аморозрядСт – мимовільне марна витрата акумулятора при розімкнутому зовнішньому ланцюзі через внутрішні електрохімічні процеси, визначається за таким виразом:

Лужна акумуляторна батареяє кілька електрично з'єднаних лужних акумуляторних елементів, механічно об'єднаних тим чи іншим способом в один блок. Акумуляторні елементи батареї зазвичай з'єднані послідовно, число їх визначається номінальною напругою батареї. Габаритні розміри акумуляторних батарей передусім визначаються числом і розміром акумуляторних елементів, що входять до їх складу, а це залежить від необхідної напруги і ємності.

Лужний акумуляторний елемент, що найчастіше називається просо лужний акумулятор, - пристрій, що складається з двох комплектів пластин різної полярності,поміщених в електроліт усередині відповідного бака та ізольованих одна від одної стінок бака. А як електроліт у цих акумуляторах використовується водний розчин гідроксид КОН – луг, що й дало їм назву лужні акумулятори.

Залежно від складу активної маси пластин розрізняють нікель-залізні, нікель-кадмієві, срібно-цинкові та срібно-кадмієві лужні акумулятори, з яких на суднах річкового флоту набули поширення нікель-залізні та нікель-кадмієві акумулятори.

П

типи
оложительные і негативні пластини нікель-залізних та нікель-кадмієвих акумуляторів збирають на двох сталевих нікельованих стрижнях, до яких приєднують сталеві нікельовані висновки.

Для запобігання коротким замиканням між пластинами встановлюють ізолятори – ебонітові стрижні. Зібрані пластини поміщають усередині сталевого бака зі сталевою кришкою, які також нікельовані. Кришка має отвори для виводів пластин, заливки електроліту і виходу газів, що утворюються.

При об'єднанні батареї акумулятори встановлюють у металевих каркасах, дерев'яних ящиках або в рамках.

Кислотна акумуляторна батареяскладається з кількох електрично з'єднаних кислотних акумуляторів, механічно об'єднаних між собою в єдине ціле. Для зменшення маси та габаритних розмірів акумуляторної батареї корпус її часто виготовляється у вигляді загального блоку, розділеного на окремі комірки, всередині яких розміщуються окремі акумуляторні елементи.

Кислотний акумуляторний елемент являє собою посудину (акумуляторний бак) окремий або у складі єдиного блоку, виготовлений з кислототривкого матеріалу, наприклад ебоніту, термопласту або асфальтопекової пластмаси, всередині якого вміщені чергуютьсяміж собою позитивні та негативні пластини. Кількість негативних пластин для запобігання жолоблення позитивної пластини на одну більше.

Позитивні пластини - це свинцеві з невеликою домішкою сурми решітки, заповнені пористою масою оксиду свинцю (IV). У свою чергу негативні пластини, також виконані у вигляді решітки, заповнені губчастим свинцем Pb. Так як свинець є основним матеріалом для виготовлення пластин, то ці акумулятори називаються щесвинцевими.

ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИАкумулятори повинні бути виготовлені так, щоб у повністю заряджених акумуляторів після 28 діб знаходження без навантаження при температурі (25

типи
5) °C втрата ємності внаслідок саморозряду не перевищувала 30% номінальної ємності для кислотних і 25% номінальної ємності для лужних акумуляторів. Посуд акумуляторів та закриття для отворів повинні бути сконструйовані таким чином, щоб при нахилі судини від вертикалі в будь-якому напрямку на кут 40° електроліт не виливався і не розбризкувався. Закриття повинні виготовлятися з міцного матеріалу і стійкого до впливу електроліту. Конструкція закриття не повинна допускати надмірного тиску газів в акумуляторі. Мастики, що застосовуються, не повинні змінювати своїх властивостей і пошкоджуватися при змінах температури навколишнього середовища від -30 до + 60 °С. Матеріали для виготовлення акумуляторних ящиків повинні бути стійкими до впливу електроліту. Окремі елементи, розміщені в ящиках, повинні бути закріплені таким чином, щоб їхнє взаємне переміщення було неможливим.

РОЗМІЩЕННЯ АКУМУЛЯТОРІВБатареї на напругу вище безпечного, а також батареї зарядної потужністю більше 2 кВт, розрахованої з найбільшого зарядного струму іномінальної напруги повинні розташовуватися в спеціальних акумуляторних приміщеннях, доступних з палуби, або відповідних ящиках, встановлених на палубі.

Це мають бути спеціальні електричні приміщення. Батареї зарядною потужністю від 0,2 до 2 кВт можуть встановлюватися в ящиках або шафах, які розташовані всередині корпусу судна.

На суднах з електричною установкою малої потужності, крім пасажирських, згадані вище батареї можуть бути встановлені в машинному приміщенні таким чином, щоб їхня верхня частина знаходилася принаймні вище граничної лінії занурення судна при його затопленні. Акумуляторні батареї, призначені для електростартерного пуску двигунів внутрішнього згоряння, крім аварійних агрегатів, допускається встановлювати у машинних приміщеннях у спеціальних ящиках чи шафах із достатньою вентиляцією.

Батареї зарядною потужністю менше 0,2 кВт допускається встановлювати в будь-якому приміщенні, за винятком житлових, за умови, що вони будуть захищені від впливу води та механічних пошкоджень і не шкідливо впливатимуть на навколишнє обладнання. Кислотні та лужні акумулятори не повинні розміщуватись в одному приміщенні або в одному ящику. Посудини та прилади, призначені для батарей з різними електролітами, повинні встановлюватись окремо.

Внутрішня частина приміщень або ящиків для акумуляторів, а також всі конструктивні частини, які можуть зазнавати шкідливого впливу електроліту або газу, повинні бути відповідно захищені. Акумуляторні батареї та окремі елементи повинні бути надійно закріплені. При встановленні на стелажах відстань від палуби до пробок верхнього ярусу елементів має перевищувати 1500 мм.

При установці акумуляторних батарей або окремихакумуляторів (елементів) повинні бути передбачені підкладки та розпірки між ними, що забезпечують зазор не менше 15 мм з усіх боків для циркуляції повітря.

На вхідних дверях в акумулятор або біля них, а також на ящиках з акумуляторами повинні бути застережливі написи про небезпеку вибуху.

ОПАЛЕННЯАкумуляторні приміщення та ящики, в яких експлуатації температура може опускатися нижче 5 °С, повинні опалюватися. Опалення допускається здійснювати за рахунок тепла суміжних приміщень, а також водяними або паровими радіаторами, розташованими всередині акумуляторних приміщень. Клапани системи опалення повинні бути поза акумуляторними приміщеннями. Для опалення акумуляторних приміщень не застосовується судова система кондиціювання повітря

ВЕНТИЛЯЦІЯПриміщення та ящики для акумуляторів повинні мати достатню вентиляцію, яка виключає можливість утворення та скупчення вибухових сумішей.

Вентиляційна система має відповідати вимогам 6.8 частини VIII «Системи та трубопроводи».

Акумуляторні приміщення, забезпечені штучною вентиляцією, повинні мати пристрої, що запобігають можливості увімкнення акумуляторів на зарядку до включення вентиляції. Заряджання повинно автоматично вимикатися у разі зупинки вентиляторів.

ЗАРЯДКА АКУМУЛЯТОРНИХБАТАРІВДля заряджання акумуляторних батарей відповідальних споживачів повинен бути передбачений зарядний пристрій, розрахований на зарядку батарей протягом 8 год.

У разі застосування додаткової батареї, яка замінює заряджання, час зарядки може перевищувати 8 год.

Зарядний пристрій повинен передбачати можливість вимірювання напруги на клемах батарей та зарядного струму, а дляаварійних джерел енергії - також розрядного струму. На суднах, забезпечених переносними акумуляторними ліхтарями або які мають запасні акумуляторні сигнально-відмінні ліхтарі, повинні бути передбачені пристрої для зарядки акумуляторів цих ліхтарів.

ВСТАНОВЛЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО ОБЛАДНАННЯ В АКУМУЛЯТОРНИХ ПРИМІЩЕННЯХ

Крім світильників вибухозахищеного виконання, а також кабелів, підведених до акумуляторів та світильників, установка в акумуляторних приміщеннях іншого електричного обладнання не допускається.

Кабелі, що підводяться до акумуляторів і світильників, допускається прокладати відкрито за умови, що вони мають металеву броню або обплетення, покриту неметалевою оболонкою, і ця броня або обплетення надійно заземлена на обох кінцях.

ЕЛЕКТРОСТАРТЕРНИЙ ПУСК ДВИГУНІВ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРАННЯ

Кількість стартерних батарей. На судні, обладнаному двигунами внутрішнього згоряння з електростартерним пуском, незалежно від кількості двигунів, має бути стаціонарно встановлено не менше ніж по дві стартерні батареї для пуску головних і допоміжних двигунів або не менше ніж по дві загальні батареї для пуску всіх двигунів. При цьому повинна бути передбачена постійна система комутації, що забезпечує можливість використання будь-якої батареї для пуску будь-якого двигуна з групи, що обслуговується цією батареєю.

Для суден обмеженого району плавання III, а також для суден з установкою малої потужності обмеженого району плавання II (крім пасажирських), допускається застосовувати лише одну стартерну батарею за умови її використання для пуску всіх двигунів.

Кожна стартернабатареяповинна бути розрахована на розрядний струм у стартерному режимі, що відповідаємаксимальному струму потужного стартерного електричного двигуна.

Місткість кожної батареї повинна забезпечувати не менше шести пусків двигуна внутрішнього згоряння в підготовленому до пуску стані, а для двох і більше двигунів — не менше трьох пусків кожного двигуна.

Під час розрахунку ємності батарей слід передбачити тривалість кожного пуску щонайменше 5 з.

Живлення зарядного пристрою стартерних батарей повинно здійснюватися окремим фідером від головного розподільного щита, якщо навіть передбачена зарядка батарей від навішеного генератора.

На суднах обмеженого району плавання III, а також на суднах із встановленням малої потужності обмеженого району плавання II (крім пасажирських) допускається заряджання стартерної батареї тільки від навішеного генератора.