1. Общая часть
Настоящая инструкция разработана на основании:
1.1. « Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (УДК 621.311.004.24)»;
1.2. Технических описаний и инструкций по эксплуатации аккумуляторных батарей типа Varta, OpzS-150, A400/500, GPL, HX, P разработанных заводами изготовителями.
1.3. Настоящая инструкция определяет основные положения по эксплуатации и ремонту аккумуляторных батарей типа Varta, OpzS-150, A400/500, GPL, HX, P.
1.4. Эксплуатация оборудования распределительных устройств подстанции заключается в следующем:
- надзор за работой оборудования путем производства осмотров;
- своевременное выявление дефектов и неполадок оборудования;
- своевременное проведение ремонтов и профилактических испытаний оборудования;
- ведение оперативно - технической документации.
1.5. Инструкция по эксплуатации рассчитана на обслуживающий персонал (ремонтный и оперативно ремонтный), прошедший обучение и обладающий знаниями, изложенными в нормативно-технической и заводской документации на аккумуляторные батареи типа Varta, OpzS-150, A400/500, GPL, HX, P.
1.6. Все работы выполняются при строгом соблюдении "МПОТ" в части приближения к токоведущим частям, находящихся под напряжением (таб.1.1.МПОТ).
1.7. Инструкция содержит сведения по устройству, техническим характеристикам, эксплуатации и мерам безопасности по их обслуживанию и ремонту.
2. Назначение
2.1. Аккумуляторные батареи являются источником питания оперативных цепей вторичных устройств оборудования подстанций.
2.2. Обслуживание аккумуляторных батарей должно быть возложено на специалиста-аккумуляторщика или специально обученного электромонтера. Приемкой аккумуляторной батареи после монтажа и ремонта, ее эксплуатацией и техническим обслуживанием должно руководить лицо, ответственное за эксплуатацию электрооборудования подстанции на которой она установлена.
2.3. При эксплуатации аккумуляторных батарей должны обеспечиваться их длительная, надежная работа, необходимый уровень напряжения на шинах постоянного тока в нормальных и аварийных режимах, необходимый уровень электролита в каждом элементе , его плотность и соответствие температурного режима в помещении.
3.Особенности конструкции и технические характеристики аккумуляторов
3.1. Тип Vb Varta:
3.1.1. Условные обозначения аккумуляторов типа Vb Varta:
3.1.2. Устройство аккумуляторов типа Vb Varta:
Конструктивно аккумуляторные батареи типа Vb «VARTA» выполнены в закрытом исполнении в баках из прозрачной или полупрозрачной ударопрочной пластмассы, в которые помещены блоки электродов. Блок электродов состоит из положительных и отрицательных электродов, припаянных токоведущими ушками соответственно к положительным и отрицательным борнам и разделенных между собой микропористым сепаратором. На положительные пластины надевается конверт из стекловолокна. Крайними в блоке являются отрицательные электроды. Положительные электроды со стержневой конструкцией решеток из свинцово – селенового малосурьмянистого сплава (1,6 %) , намазные устанавливаются в баке ушками на боковые опоры в верхней части и не касаются донной части бака. Отрицательные электроды – решетчатой конструкции, намазные устанавливаются на ребра донной части бака.
Сепараторы представляют собой листы, соответствующие форме электродов и на 15 мм выступают над верхней кромкой электродов.
Блоки аккумуляторов имеют 2 выводных борна. Кроме этого, на крышке имеются от1 до 3-х отверстий для заливки электролита и воды, измерения температуры и плотности электролита, потенциалов электродов, а также для выхода газа из аккумуляторов. Эти отверстия закрываются фильтр -пробками. Соединены бак с крышкой с помощью термосварки, места выводных борнов имеют специальные лабиринтные уплотнения с резиновыми втулками или кольцами.
В батареях «VARTA» выделяется только водород и отсутствует выделение па-ров электролита.
Батареи работают на принципе использования внутреннего кислородного контура, т. е. кислород, образующийся при перезаряде на положительном электроде, восстанавливается на отрицательном электроде. Реакция на положительном и отрицательном электродах взаимно уничтожаются. Ток перезаряда выделяет в элементе только тепло, и не приводит к каким- либо химическим изменениям, например, к потерям воды.
В аккумуляторных помещениях приточно-вытяжная вентиляция должна включаться перед началом заряда и отключаться не ранее 1,5 часа после окончания заряда.
3.2. Тип OpzS-150
3.2.1. Условные обозначения аккумуляторов типа OpzS-150:
ОpzS - тип аккумулятора, S - страна изготовитель Словения;
150 – ёмкость батареи.
3.2.2. Устройство аккумуляторов типа OpzS-150:
Положительная пластина аккумулятора – трубного типа, активная масса (PbO2) находится в специальных тканных из полиэфирных волокон мешочках, укрепленных пропитывающим составом. Решетки как положительной пластины так и отрицательной изготовлены из низкопроцентного сурьмяного сплава. Отрицательные пластины – сетчатые. Сепараторы, разделяющие положительные и отрицательные, изготовлены из мелкопористой пластмассы с низким электрическим сопротивлением.
Емкости элементов выполнены из прозрачного материала (стиролакрилонитрила), крышки – из непрозрачного. Крышки плотно соединены с емкостями, полюсные выходы уплотнены резиновыми прокладками, предотвращающими вытекание электролита из элементов.
Уровень электролита (максимальный и минимальный) указан на самоклеющейся кислотоустойчивой этикетке, находящейся на стенке емкости (кроме того, максимальный уровень электролита должен быть не менее 50мм от края отверстия элемента, минимальный – не более 75мм). Пробка элемента (керамический фильтр) предотвращает утечку испарений серной кислоты, в то же время пропускает наружу водород и кислород.
3.3. Герметичные свинцово-кислотные, необслуживаемые аккумуляторные батареи:
3.3.1. Условные обозначения герметичных свинцово-кислотных, необслуживаемых аккумуляторов:
А512/65G6/ А412/65G6 «Зонненшайн»:
А500/400 – номер серии;
12– напряжение блока В;
65– ёмкость батареи;
G6– величина усилия затяжки болтов соединителей (в данном случае-6Нм+/-1).
GPL12880
GPL- серия;
12 - напряжение блока;
88 - емкость батареи.
НХ-205
НХ- серия;
P12V1220
P- серия;
12V- напряжение блока;
3.3.2. Устройство герметичных свинцово-кислотных, необслуживаемых аккумуляторов:
Герметичные свинцово-кислотные, необслуживаемые аккумуляторы с намазы-ми пластинами состоят из двухвольтовых элементов. Они являются необслуживаемыми в течении всего срока службы. Вскрытие аккумуляторов, долив воды в них запрещен. В качестве пробок на каждом элементе используется предохранительный клапан, который не может быть вскрыт без нарушения элемента. Батареи следует устанавливать таким образом, чтобы разница температуры между блоками не была более 3оС. Шкафы в которых устанавливаются аккумуляторы должны быть хорошо вентилируемыми.
4. Режим работы аккумуляторных батарей
4.1. Все аккумуляторные батареи на подстанциях должны работать в режиме постоянного подзаряда. Полностью заряженная аккумуляторная батаря включается на шины параллельно с постоянно работающими подзарядными устройствами. За-рядное устройство питает нагрузку постоянного тока и одновременно подзаряжает батарею, компенсируя ее саморазряд. При включении мощной толчковой нагрузки, а также при потере питания зарядных устройств аккумуляторная батарея берет всю на-грузку сети постоянного тока.
4.2. Напряжение на шинах аккумуляторных батарей, питающих устройства релейной защиты, автоматики и телемеханики, в нормальных эксплуатационных условиях допускается поддерживать на 5% выше номинального напряжения указанных устройств.
4.3. Аккумуляторные батареи, работающие в режиме постоянного подзаряда в нормальных условиях практически не разряжаются. Они разряжаются только в случаях неисправности или отключения зарядного устройства, в аварийных случаях.
4.4. Чтобы полностью компенсировать саморазряд аккумуляторов и поддерживать состояние полной их заряженности, необходимо обеспечить напряжение подзаряда согласно таблицы:
|
Тип |
Напряжение подзаряда на аккумулятор, В |
Количество аккумуляторов в батарее, шт |
Напряжение подзаряда на АБ, В |
|
Vb 4118 |
4,46 (-0,075…+0,11) |
53 |
236,4 (232,4…242,2) |
|
Vb 12103 |
11,15 (±0,11) |
22 |
245,3 (242,9…247,7) |
|
Vb 12104 |
13,38 (±0,11) |
18 |
240,8 (238,9…242,8) |
|
Vb 6115 |
6,69(+0,11) |
36 |
240,8 (238,9…242,6) |
|
Vb 4117 |
4,46(-0,075…+0,11) |
52 |
231,9 (228,0…237,6) |
|
Vb 2307 |
2,23(-0,05…+0,11) |
108 |
240,8 (238,9…242,6) |
|
Vb 6116 |
6,69(+0,11) |
35 |
234,1 (230,3…238,0) |
|
OpzS-150 |
2,23-2,25 |
104 |
232-234 |
|
GPL12880 |
2,3-2,35 |
17 |
234,6-239,7 |
|
А512/65G6 |
2,3-2,35 |
17 |
234,6-239,7 |
|
НХ-205 |
2,3-2,35 |
17 |
234,6-239,7 |
|
P12V1220 |
2,3-2,35 |
15 |
234,6-239,7 |
|
А412/65G6 |
2,3-2,35 |
17 |
234,6-239,7 |
4.5. Большие колебания напряжения подзаряда могут приводить к сульфатации электродов (при пониженном напряжении) или к чрезмерному выпадению шлама и износу положительных электродов (при повышенном напряжении). Для предотвращения колебаний напряжения подзаряда зарядные устройства оборудованы устройствами стабилизации напряжения на шинах аккумуляторной батареи с точностью 0,1%.
5.Эксплуатация аккумуляторной батареи
5.1. В процессе эксплуатации для поддержания аккумуляторной батареи в исправном состоянии должны проводиться следующие виды технического обслуживания:
- осмотры аккумуляторной батареи;
- профилактический контроль;
- профилактическое восстановление (ремонт);
Текущие и капитальные ремонты аккумуляторной батареи выполняются по мере необходимости.
5.2. Осмотр аккумуляторной батареи электромонтер по обслуживанию подстанции производит ежедневно при приемке смены, а в электроустановках без местного оперативного персонала – 1раз в месяц. При осмотре проверяется:
- напряжение и ток подзаряда аккумуляторной батареи;
- уровень электролита в аккумуляторах;
- правильность положения фильтр-пробок;
- температура в помещении аккумуляторной батареи;
- целостность баков, чистота баков, стеллажей и пола;
- состояние вентиляции и отопления;
- уровень и цвет шлама в прозрачных баках;
- состояние контактных перемычек между элементами;
- сопротивление изоляции батареи (измеряется с помощью устройства на шинах щита постоянного тока);
Результаты осмотра записываются в оперативный журнал и если обнаружен дефект то и в журнал дефектов.
5.3. Электроды в аккумуляторах должны быть всегда полностью в электролите. Уровень электролита в аккумуляторах должен находиться между отметками MIN и MAX.
5.4. Сопротивление изоляции аккумуляторной батареи при номинальном напряжении 220В должно быть не менее 100кОм. Устройство для контроля изоляции должно действовать на сигнал при снижении сопротивления изоляции одного из полюсов до уставки 20кОм в сети 220 В. В условиях эксплуатации сопротивление изоляции сети постоянного тока должно быть не ниже двукратного значения указанной уставки устройства для контроля изоляции. При срабатывании устройства сигнализации в случае снижения уровня изоляции относительно земли в цепи оперативного тока должны быть немедленно приняты меры к устранению неисправностей. При этом производство работ без снятия напряжения в этой сети, за исключением поисков места повреждения изоляции, запрещается.
5.5. При выполнении профилактического контроля аккумуляторной батареи специалист-аккумуляторщик или специально обученный электромонтер не реже 1-го раза в месяц должен проверять:
- напряжение и ток подзаряда аккумуляторной батареи;
- напряжение подзаряда на всех блоках (элементах), плотность и температуру в контрольных и отстающих элементах;
- уровень электролита в аккумуляторах;
- правильность положения фильтр-пробок;
- целостность баков, чистоту баков, стеллажей и пола;
- состояние вентиляции и отопления;
- наличие небольшого выделения пузырьков газа из аккумуляторов;
- уровень и цвет шлама в прозрачных баках;
- сопротивление изоляции батареи;
- состояние смазки техническим вазелином неокрашенных соединений;
- температуру поверхности элементов (для герметичных необслуживаемых аккумуляторов);
- вентиляцию в шкафах (для герметичных необслуживаемых аккумуляторов).
Перечень работ по обслуживанию аккумуляторной батареи включён в регламент на каждый тип аккумулятора согласно инструкций заводов – изготовителей и может отличатся между собой в зависимости от типа аккумулятора.
5.6. Количество контрольных элементов аккумуляторной батареи устанавливается графиком проверки аккумуляторной батареи, их число должно быть не менее 10% аккумуляторной батареи. Контрольные элементы должны ежегодно меняться.
5.7. Если в аккумуляторной батарее имеются единичные аккумуляторы с пониженным напряжением и сниженной плотностью электролита (отстающие аккумуляторы), то для них может проводиться дополнительный уравнительный заряд от отдельного выпрямительного устройства.
5.8. Продолжительная эксплуатация аккумуляторов типа Vb «VARTA» при температуре окружающего воздуха выше +25°С сокращает срок их службы. К сокращению срока службы приводит также эксплуатация в режиме подзаряда с напряжением превышающим допустимое.
5.9. Во всех случаях температура электролита не должна превышать +55°С.
5.10. Температура помещения, при которой обеспечивается гарантированный срок службы (15-20 лет) и надежность работы батареи должна быть +20°С. Температура в аккумуляторном помещении должна поддерживаться не ниже +10°С. На подстанциях без местного оперативного персонала допускается понижение температуры до +5°С. Не допускаются резкие изменения температуры в аккумуляторном помещении, чтобы не вызвать конденсации влаги и снижения сопротивления изоляции батареи. Температурный режим для свинцово-кислотных, необслуживаемых аккумуляторов составляет от -30оС до +50оС. Идеальная температура для эксплуатации аккумуляторв +20оС. Более высокие температуры могут привести к сокращению срока службы аккумуляторов. Более низкие температуры не сокращают срок службы, но уменьшают отбираемую ёмкость. Превышение температуры +55оС недопустимо. Эксплуатация при температуре +45оС не должна быть длительной.
5.11. Окна в аккумуляторном помещении должны быть закрыты. Летом для проветривания и при зарядах разрешается открывать окна, если наружный воздух не запылен и не загрязнен уносами химических производств и если выше этажом не находятся другие помещения. При естественном освещении помещения аккумуляторной стекла окон должны быть матовыми или покрываться белой клеевой краской, стойкой к агрессивной среде.
5.12. Аккумуляторное помещение, корпуса аккумуляторов, изоляторы ошиновки, изоляторы под стеллажами, покрытия стеллажей должны содержаться в чистоте. Пластмассовые корпуса аккумуляторов и их крышки следует во избежание возникновения трещин от внутренних напряжений в материале чистить только с использованием чистой дистиллированной воды.
5.13. Пролитый на пол, стеллажи электролит должен немедленно удаляться с помощью сухих опилок, после этого протираться ветошью, смоченной в растворе кальцинированной соды, а затем – в воде.
5.14. Результаты профилактического контроля заносятся в «Журнал аккумуляторной батареи». Об обнаруженных дефектах аккумуляторщик обязан сообщить оперативному персоналу подстанции и руководству службы подстанции.
6.Ремонт аккумуляторной батареи
6.1. К текущему ремонту относятся работы по устранению различных неисправностей аккумуляторной батареи, выполняемые силами ремонтного персонала (аккумуляторщиком).
6.2. При необходимости демонтажа дефектного аккумулятора из работающей батареи его сначала шунтируют перемычкой сопротивлением 0,25-1,0 Ом, рассчитанной на прохождение нормального тока нагрузки, а затем демонтируют соединительные перемычки. Если устранение неисправности требует длительного времени - шунтирующий резистор заменяют медной перемычкой.
6.3. Капитальный ремонт аккумуляторной батареи включает следующие работы: замена аккумулятора, ремонт или замену стеллажей.
6.4. Капитальный ремонт проводиться по программе, утвержденной главным инженером предприятия.
6.5. Результаты ремонта заносятся в «Журнал аккумуляторной батареи».
7.Меры безопасности при эксплуатации и ремонте аккумуляторной батареи
7.1. Аккумуляторное помещение или шкаф в котором установлена аккумуляторная батарея должно быть всегда заперто на замок. Работникам, осматривающим аккумуляторную батарею или выполняющим на них работу, ключи выдаются на общих основаниях.
7.2. Не допускается курение рядом со шкафом в котором установлена аккумуляторная батарея, в аккумуляторном помещении, вход в него с огнем, пользование электронагревательными приборами, аппаратами и инструментами, которые могут дать искру.
На дверях аккумуляторной должны быть сделаны надписи «Аккумуляторная», «Огнеопасно», «Запрещается курить» или вывешены соответствующие знаки безопасности о запрещении использования открытого огня и курения. Если аккумуляторная батарея установлена в шкафу то данные надписи не требуются.
7.3. В каждом аккумуляторном помещении должны быть:
- стеклянная или фарфоровая (полиэтиленовая) кружка с носиком (или кувшин) емкостью 1,5-2 л для составления электролита и доливки его в сосуды;
- вода для обмыва рук;
- полотенце;
- раствор питьевой соды.
На всех сосудах с электролитом, дистиллированной водой должны быть сделаны соответствующие надписи (наименование).