Стартовая >> Архив >> Подстанции >> Электрооборудование для тропического и холодного климата

Аккумуляторы - Электрооборудование для тропического и холодного климата

Оглавление
Электрооборудование для тропического и холодного климата
Тропические и холодные зоны
Радиационные факторы
Температура воздуха
Влажность воздуха
Температура
Осадки, морской туман
Биологическая среда, климат в тропической зоне
Сухой тропический климат
Осадки и туман
Воздействие температуры и влажности воздуха
Воздействие морской воды, осадки и туман
Воздействие солнечной радиации
Микологические факторы, грызуны, пресмыкающиеся, термиты
Воздействие песка и пыли
Выбор конструкции, защиты и особенности расчета электрооборудования
Защита от воздействия климатических факторов
Особенности расчета
Исполнение электрических машин
Выбор допустимых превышений температур
Особенности конструкции электрической изоляции
Исполнение электрических аппаратов, коммутационные аппараты
Аппараты управления
Особенности конструктивного исполнения трансформаторов и аппаратов
Выбор допустимых превышений температур трансформаторов и коммутационных аппаратов
Электроизмерительные приборы
Выпрямители и преобразователи
Кабели и провода
Монтажные и установочные провода
Обмоточные провода
Светотехническое оборудование и источники света
Электроустановочная арматура
Аккумуляторы
Щелочные аккумуляторы
Особенности эксплуатации аккумуляторов на судах
Конструкционные металлы и сплавы
Магнитные материалы
Диэлектрики
Покровные лаки и эмали
Слюдяные и пленочные материалы
Керамические диэлектрики, пластмассы
Жидкие диэлектрики
Клеи
Кожа, текстильные материалы, резины
Масла и смазки
Гальванические и химические покрытия
Подготовка поверхности и покрытие изделий
Подготовка поверхностей и выбор краски
Окраска электрооборудования
Испытания и приемка
Испытания на влагостойкость
Испытания на сухой нагрев
Испытания на холодоустойчивость
Испытания на устойчивость к воздействию солнечной радиации
Испытания на устойчивость к воздействию морского тумана
Испытания на плеснестойкость
Испытания на брызгозащищенность
Испытания на пылезащищенность

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Наиболее широкое применение получили кислотно-свинцовые и щелочные (железо-никелевые и никель-кадмиевые) аккумуляторы. Конструктивно аккумуляторы, применяемые в холодном и тропических климатах, ничем не отличаются от аккумуляторов, применяемых в умеренном климате, за исключением некоторых видов защитных покрытий и — в ряде случае — материалов. Эти материалы и защитные покрытия должны быть устойчивыми к воздействию климата, где будут эксплуатироваться аккумуляторы. Наиболее сложно воздействует на аккумулятор температура окружающей среды, которая может резко изменять характеристики его, а в ряде случаев не позволяет эксплуатировать его. Поэтому в инструкциях по эксплуатации должны быть обязательно указаны правила ухода за аккумуляторами в холодное время (для исполнения ХЛ) и в наиболее теплое время (для тропических исполнений).

2. КИСЛОТНО-СВИНЦОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ

Аккумуляторы исполнений Т, ТС, ТМ и ХЛ изготовляются практически из тех же материалов, что и обычные. Только в случае применения металлических каркасов их следует для тропических условий эксплуатации окрашивать эпоксидными или кислотостойкими и тропикоустойчивыми эмалями на основе перхлорвиниловой смолы — грунт ХСГ-26 или ВХГМ (перхлорвиниловые покрытия менее стойки). В качестве заливочной мастики рекомендуется применять уплотнительный компаунд из окисленного нефтяного битума с температурой плавления около 94—95° С. Полюсные выводы (борны) и межэлементные соединения рекомендуется освинцовывать на большую толщину, чем в обычных аккумуляторах. Чем выше температура электролита, тем большую емкость может дать аккумулятор (уменьшается вязкость электролита усиливается процесс диффузии, уменьшается поляризация), но при этом увеличивается скорость саморазряда, ускоряется процесс сульфатации и сокращается срок службы аккумулятора. Высокая температура электролита вредно действует на активную массу пластин (происходит разрыхление, выпучивание, сползание массы). Поэтому не рекомендуется допускать повышение температуры обычно применяемого электролита выше +40° С.
Для свинцовых аккумуляторов, работающих в тропиках, учитывая повышенную химическую активность при высоких температурах, должен применяться электролит с пониженной плотностью. Для этих батарей принято, чтобы плотность электролита не превышала 1.22 [Л. 39]. При полном разряде батарей плотность электролита снижается до 1,08.
В тропических зонах рекомендуется заряд производить в вечернее и ночное время, так как особенно вредно сказывается заряд при повышенной температуре.
Батареи кислотных аккумуляторов можно ставить на заряд, если температура электролита не превышает 35° С. Во время заряда необходимо, чтобы температура электролита не поднималась выше +45°С. Если температура его поднялась выше +45°С, заряд необходимо прервать и дать остыть электролиту до 30—35° С.
При повышенной температуре при заливке и зарядке разрушаются пластины аккумуляторов и аккумуляторы выходят из строя.

При необходимости электролит должен быть охлажден в специально приспособленном помещении. Для охлаждения температуры окружающего воздуха на судне можно брать морскую воду, максимальная температура которой обычно не превосходит +30° С.
При низкой температурах, характерных для холодного климата, вязкость электролита свинцовых аккумуляторов увеличивается и ухудшается его циркуляция в порах пластин. Вязкость электролита, начиная с 0°С, резко увеличивается и при —50° С возрастает примерно в 30 раз по сравнению с вязкостью при нормальной температуре.
При низкой температуре окружающей среды емкость батареи свинцовых аккумуляторов временно снижается на все время нахождения ее в среде с низкой температурой. Следует избегать замораживания электролита.
Считают, что при понижении температуры электролита на 1°С емкость аккумулятора уменьшается на 1% при небольшом и на 2% при значительно разрядном токе. Например, батарея свинцовых аккумуляторов с номинальной емкости 60 а·ч при температуре электролита в ней —18° С и разрядном токе 180 а имеет емкость 6,7 а·ч, а при таком же разрядном токе, но температуре электролита +30° С емкость ее 16,5 а·ч.
При сильном морозе, особенно при большом разрядном токе, выделяющаяся внутри активной массы вода замерзает. Поэтому емкость аккумулятора становится очень малой. Вследствие этого в зимнее время даже в умеренном климате находящиеся на открытом воздухе батареи необходимо утеплять.
Автомобильную аккумуляторную батарею, работающую при отрицательной температуре, необходимо поддерживать полностью заряженной, чтобы избежать снижения плотности и возможного замерзания электролита.
Учитывая, что при отрицательной температуре емкость батареи сильно уменьшается, особенно при разряде ее большим током, потребляемым стартером при пуске холодного двигателя, пуск автомобильного двигателя в холодное время при холодной батарее надо производить посредством коротких включений стартера, не допуская более двухтрех включений стартера подряд; последующее включение стартера следует производить после перерыва в 10—15 сек. Во время длительных стоянок неработающих изделий, на которых установлены свинцовые аккумуляторы, при отрицательных температурах (ниже —15° С) батарею следует снимать с этого изделия (например, автомобиля) и хранить в отапливаемом помещении. После длительного нахождения аккумулятора при отрицательной температуре следует проверить состояние вентиляционных отверстий в пробках крышек бака, так как в них может образоваться лед.
В условиях холодного климата свинцовые аккумуляторы следует утеплять. Теплоизоляционные материалы должны удовлетворять следующим требованиям: иметь малую теплопроводность, обладать небольшой гигроскопичностью (при увлажнении ухудшаются теплоизоляционные свойства), обладать достаточной механической прочностью и кислотоупорностью. Пригодными материалами для этих целей могут быть стеклянные ткани (войлок), морозоустойчивые кислотоупорные губчатые резины, шинельное сукно, обработанное раствором соды для увеличения кислотоупорности.

Однако утепление аккумуляторов только замедляет охлаждение электролита, а при продолжительной работе в условиях низких температур не обеспечивает требуемой температуры электролита. Поэтому если нет возможности обогревать аккумулятор в теплом помещении, следует предусмотреть его обогрев на месте установки специальными грелками (например, электрическими).



 
« Электроизоляционные свойства элегаза и его использование аппаратах высокого напряжения   Электроснабжение городов »
электрические сети