состав+аппаратуры

1) Astronautics: content of the equipment

2) Mechanics: hardware configuration

 

источник электропитания радиоэлектронной аппаратуры
источник электропитания РЭА
Нерекомендуемый термин - источник питания
Устройство силовой электроники, входящее в состав радиоэлектронной аппаратуры и преобразующее входную электроэнергию для согласования ее параметров с входными параметрами составных частей радиоэлектронной аппаратуры.
[< size="2"> ГОСТ Р 52907-2008]

источник питания
Часть устройства, обеспечивающая электропитание остальных модулей устройства. 
[ http://www.lexikon.ru/dict/net/index.html]

EN

power supply
An electronic module that converts power from some power source to a form which is needed by the equipment to which power is being supplied.
[Comprehensive dictionary of electrical engineering / editor-in-chief Phillip A. Laplante.-- 2nd ed.]

Рис. ABB
Структурная схема источника электропитания

The input side and the output side are electrically isolated against each other

Вход и выход гальванически развязаны

Терминология относящая к входу

Primary side

Первичная сторона

Input voltage

Входное напряжение

Primary grounding

 

Current consumption

Потребляемый ток

Inrush current

Пусковой ток

Input fuse

Предохранитель входной цепи

Frequency

Частота

Power failure buffering

 

Power factor correction (PFC)

Коррекция коэффициента мощности

Терминология относящая к выходу

Secondary side

Вторичная сторона

Output voltage

Выходное напряжение

Secondary grounding

 

Short-circuit current

То короткого замыкания

Residual ripple

 

Output characteristics

Выходные характеристики

Output current

Выходной ток

Различают первичные и вторичные источники питания.
К первичным относят преобразователи различных видов энергии в электрическую, например:
- аккумулятор (преобразует химическую энергию.
Вторичные источники не генерируют электроэнергию, а служат лишь для её преобразования с целью обеспечения требуемых параметров (напряжения, тока, пульсаций напряжения и т. п.)

Задачи вторичного источника питания

• Обеспечение передачи мощности — источник питания должен обеспечивать передачу заданной мощности с наименьшими потерями и соблюдением заданных характеристик на выходе без вреда для себя. Обычно мощность источника питания берут с некоторым запасом.
• Преобразование формы напряжения — преобразование переменного напряжения в постоянное, и наоборот, а также преобразование частоты, формирование импульсов напряжения и т. д. Чаще всего необходимо преобразование переменного напряжения промышленной частоты в постоянное.
• Преобразование величины напряжения — как повышение, так и понижение. Нередко необходим набор из нескольких напряжений различной величины для питания различных цепей.
• Стабилизация — напряжение, ток и другие параметры на выходе источника питания должны лежать в определённых пределах, в зависимости от его назначения при влиянии большого количества дестабилизирующих факторов: изменения напряжения на входе, тока нагрузки и т. д. Чаще всего необходима стабилизация напряжения на нагрузке, однако иногда (например для зарядки аккумуляторов) необходима стабилизация тока.
• Защита — напряжение или ток нагрузки в случае неисправности (например, короткого замыкания) каких-либо цепей может превысить допустимые пределы и вывести электроприбор или сам источник питания из строя. Также во многих случаях требуется защита от прохождения тока по неправильному пути: например прохождения тока через землю при прикосновении человека или постороннего предмета к токоведущим частям.
• Гальваническая развязка цепей — одна из мер защиты от протекания тока по неверному пути.
• Регулировка — в процессе эксплуатации может потребоваться изменение каких-либо параметров для обеспечения правильной работы электроприбора.
• Управление — может включать регулировку, включение/отключение каких-либо цепей или источника питания в целом. Может быть как непосредственным (с помощью органов управления на корпусе устройства), так и дистанционным, а также программным (обеспечение включения/выключения, регулировка в заданное время или с наступлением каких-либо событий).
• Контроль — отображение параметров на входе и на выходе источника питания, включения/выключения цепей, срабатывания защит. Также может быть непосредственным или дистанционным.

Трансформаторный (сетевой) источник питания

Чаще всего состоит из следующих частей:

• Сетевого трансформатора, преобразующего величину напряжения, а также осуществляющего гальваническую развязку;
• Выпрямителя, преобразующего переменное напряжение в пульсирующее;
• Фильтра для снижения уровня пульсаций;
• Стабилизатора напряжения для приведения выходного напряжения в соответствие с номиналом, также выполняющего функцию сглаживания пульсаций за счёт их «срезания».

В сетевых источниках питания применяются чаще всего линейные стабилизаторы напряжения, а в некоторых случаях и вовсе отказываются от стабилизации. 
Достоинства такой схемы:

• Простота построения и обслуживания
• Надёжность
• Низкий уровень радиопомех.

Недостатки:

• Большой вес и габариты, особенно при большой мощности: по большей части за счёт габаритов трансформатора и сглаживающего фильтра
• Металлоёмкость
• Применение линейных стабилизаторов напряжения вводит компромисс между стабильностью выходного напряжения и КПД: чем больше диапазон изменения напряжения, тем больше потери мощности.
• При отсутствии стабилизатора на выход источника питания проникают пульсации с частотой 100Гц.

В целом ничто не мешает применить в трансформаторном источнике питания импульсный стабилизатор напряжения, однако большее распространение получила схема с полностью импульсным преобразованием напряжения.

Импульсный источник питания
Широко распространённая схема импульсного источника питания состоит из следующих частей:

• Входного фильтра, призванного предотвращать распространение импульсных помех в питающей сети
• Входного выпрямителя, преобразующего переменное напряжение в пульсирующее
• Фильтра, сглаживающего пульсации выпрямленного напряжения
• Прерывателя (обычно мощного транзистора, работающего в ключевом режиме)
• Цепей управления прерывателем (генератора импульсов, широтно-импульсного модулятора)
• Импульсного трансформатора, который служит накопителем энергии импульсного преобразователя, формирования нескольких номиналов напряжения, а также для гальванической развязки цепей (входных от выходных, а также, при необходимости, выходных друг от друга)
• Выходного выпрямителя
• Выходных фильтров, сглаживающих высокочастотные пульсации и импульсные помехи.

Достоинства такого блока питания:

• Можно достичь высокого коэффициента стабилизации
• Высокий КПД. Основные потери приходятся на переходные процессы, которые длятся значительно меньшее время, чем устойчивое состояние.
• Малые габариты и масса, обусловленные как меньшим выделением тепла на регулирующем элементе, так и меньшими габаритами трансформатора, благодаря тому, что последний работает на более высокой частоте.
• Меньшая металлоёмкость, благодаря чему мощные импульсные источники питания стоят дешевле трансформаторных, несмотря на бо́льшую сложность
• Возможность включения в сети широкого диапазона напряжений и частот, или даже постоянного тока. Благодаря этому возможна унификация техники, производимой для различных стран мира, а значит и её удешевление при массовом производстве.

Однако имеют такие источники питания и недостатки, ограничивающие их применение:

• Импульсные помехи. В связи с этим часто недопустимо применение импульсных источников питания для некоторых видов аппаратуры.
• Невысокий cosφ, что требует включения компенсаторов коэффициента мощности.
• Работа большей части схемы без гальванической развязки, что затрудняет обслуживание и ремонт.
• Во многих импульсных источниках питания входной фильтр помех часто соединён с корпусом, а значит такие устройства требуют заземления.

[Википедия]
 

Недопустимые, нерекомендуемые

• источник питания

Тематики

• источники и системы электропитания

Обобщающие термины

• устройство силовой электроники

Синонимы

• блок электропитания
• источник электропитания
• источник электропитания РЭА

EN

• electric power supply
• feed source
• feeding unit
• power box
• power device
• power module
• power pack
• power source
• power supply
• power supply device
• power supply unit
• power unit
• PSU
• source of power
• supply
• supply apparatus
• supply equipment
• supply unit

 

дифференциальная GPS система
Глобальная спутниковая система определения местоположения, которая обеспечивает передачу дифференциальных поправок от опорной станции с известными координатами, размещенной в одном географическом районе с потребителями информации, чтобы отслеживать одни и те же навигационные спутники. В состав аппаратуры потребителей вводится дополнительный приемник с антенной, позволяющий принимать дифференциальные поправки в режиме реального времени. Точность определения местоположения тем выше, чем ближе приемник потребителя расположен к опорной станции (рис. D-6).
[Л.М. Невдяев. Телекоммуникационные технологии. Англо-русский толковый словарь-справочник. Под редакцией Ю.М. Горностаева. Москва, 2002]

Тематики

• электросвязь, основные понятия

EN

• DGPS
• Differential GPS

 

комплектное устройство первичного распределения электроэнергии
-
[Интент]

Рис. ABB

Параллельные тексты EN-RU

They are usually installed on the load side of MV/LV transformers or generators.
These assemblies include one or more incoming units, bus ties and a relatively reduced number of outgoing units.
There are also present measuring instruments and other switching and control equipment.
These assemblies have a sturdy structure to withstand the electrodynamic stresses and the weight of big sized apparatus.
As a matter of fact peculiar characteristics of the power center are high rated currents and shortcircuit currents.
The constructional type is a cubicle structure, with metal enclosure and sections divided into compartments with selective access.
[ABB]

Такие устройства обычно подключают на стороне нагрузки СВ/НВ трансформаторов или генераторов.
В их состав входят один или несколько блоков ввода, шины и относительно небольшое число блоков вывода.
В состав комплектного устройства первичного распределения электроэнергии входят также измерительные приборы, коммутационные устройства и средства контроля состояния.
Данные комплектные устройства имеют прочную конструкцию, способную выдерживать электродинамическое действие токов и вес крупногабаритной аппаратуры.
Центры распределения электроэнергии характеризуются высокими номинальным током и током короткого замыкания.
С точки зрения конструктивного исполнения они представляют собой многошкафное комплектное устройство в металлической оболочке, состоящее из секций, каждая из которых разделена на отсеки с независимым доступом.
[Перевод Интент]

Safety enclosed boards are used for most new installations. Common terms used to designate equipment of this type are metal-enclosed switchgear and metal-clad switchgear.
Most safety enclosed boards are of the unit or sectional type. They consist of a combination of the desired number and type of standardized unit sections.
Each section is a standard factory-assembled combination of a formed steel panel and apparatus mounted on a steel framework.

Safety enclosed switchgear may be classified with respect to purpose of application as follows:
1. General medium- or high-voltage switchgear
2. Primary unit substations
3. Rectifier unit substations
4. Secondary unit substations or power centers
5. General low-voltage switchgear
6. Low-voltage distribution switchboards
7. Motor-control-center switchboards

[American electricians’ handbook]

Тематики

• НКУ (шкафы, пульты,...)
• комплектное распред. устройство (КРУ)

EN

• Power Center
• primary distribution switchgear
• primary unit substation

2.3 устройство ТУ - ТС: Совокупность аппаратуры диспетчерского и исполнительного комплектов ТУ - ТС, обеспечивающая с аппаратурой канала связи выполнение заданных функций обмена информации на расстоянии.

Источник: ГОСТ Р 51504-99: Системы управления воздушным движением и ближней навигации. Сигналы TУ - TC, передаваемые между КПД и средствами УВД и ближней навигации. Состав и основные параметры оригинал документа

 

метрологическое подтверждение пригодности
Совокупность операций, проводимых с целью обеспечения соответствия измерительного оборудования требованиям, отвечающим его назначению.
Примечания
1. Метрологическое подтверждение пригодности обычно включает в себя калибровку или верификацию, любую необходимую юстировку или ремонт и последующую перекалибровку, сравнение с метрологическими требованиями для предполагаемого использования оборудования, а также любое требуемое пломбирование и маркировку.
2. Метрологическое подтверждение пригодности считается невыполненным до тех пор, пока пригодность измерительного оборудования для использования по назначению не будет продемонстрирована и задокументирована.
3. Требования к использованию по назначению включают в себя такие характеристики, как диапазон, разрешающая способность, максимально допустимая погрешность и т.д.
4. Требования к метрологическому подтверждению пригодности обычно отличаются от требований на продукцию и в них не регламентируются.
[ ГОСТ Р ИСО 9000-2008]

Тематики

• системы менеджмента качества

EN

• metrological confirmation

3.10.3 метрологическое подтверждение пригодности (metrological confirmation): Совокупность операций, проводимых с целью обеспечения соответствия измерительного оборудования (3.10.4) требованиям (3.1.2), отвечающим его назначению.

Примечания

1 Метрологическое подтверждение пригодности обычно включает в себя калибровку или верификацию (3.8.4), любую необходимую юстировку или ремонт (3.6.9) и последующую перекалибровку, сравнение с метрологическими требованиями для предполагаемого использования оборудования, а также любое требуемое пломбирование и маркировку.

2 Метрологическое подтверждение пригодности считается не выполненным до тех пор, пока пригодность измерительного оборудования для использования по назначению не будет продемонстрирована и задокументирована.

3 Требования к использованию по назначению включают в себя такие характеристики, как диапазон, разрешающая способность, максимально допустимая погрешность и т.д.

4 Требования к метрологическому подтверждению пригодности обычно отличаются от требований на продукцию и в них не регламентируются.

Источник: ГОСТ Р ИСО 9000-2008: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь оригинал документа

3.5 метрологическое подтверждение пригодности (metrological confirmation): Совокупность операций, необходимых для обеспечения соответствия измерительного оборудования установленным требованиям.

Примечание 1 - Метрологическое подтверждение пригодности включает в себя калибровку (поверку) средств измерений, проверку используемого в процессе измерений программного обеспечения (кроме входящего в состав средств измерений) и вспомогательной аппаратуры, необходимые регулировки или ремонте последующей калибровкой (поверкой) или проверкой, сравнение с метрологическими требованиями для предполагаемого использования оборудования (например, с характеристиками, указанными изготовителем), а также пломбирование и маркировку.

Примечание 2 - Метрологическое подтверждение пригодности является недостигнутым, пока пригодность измерительного оборудования для использования по назначению не продемонстрирована и не зарегистрирована.

Примечание 3 - Требования к использованию измерительного оборудования включают в себя требования к диапазону изменений параметров и характеристик, разрешающей способности и максимально допустимым погрешностям.

Примечание 4 - Метрологические требования отличны от требований к продукции и не установлены в них.

Примечание 5 - Схема процесса метрологического подтверждения пригодности измерительного оборудования представлена на рисунке 2.

Источник: ГОСТ Р ИСО 10012-2008: Менеджмент организации. Системы менеджмента измерений. Требования к процессам измерений и измерительному оборудованию оригинал документа

3.10.3 метрологическое подтверждение пригодности (en metrological confirmation; fr confirmation métrologique): Совокупность операций, необходимая для обеспечения соответствия измерительного оборудования (3.10.4) требованиям (3.1.2), отвечающим его назначению.

Примечания

1 Метрологическое подтверждение пригодности обычно включает калибровку или верификацию (3.8.4), любую необходимую юстировку или ремонт (3.6.9) и последующую перекалибровку, сравнение с метрологическими требованиями для предполагаемого использования оборудования, а также требуемое пломбирование и маркировку.

2 Метрологическое подтверждение пригодности не выполнено до тех пор, пока пригодность измерительного оборудования для использования по назначению не будет продемонстрирована и задокументирована.

3 Требования к использованию по назначению включают такие характеристики, как диапазон, разрешающая способность, максимально допустимые погрешности и т.д.

4 Требования к метрологическому подтверждению пригодности обычно отличаются от требований на продукцию и в них не регламентируются.

Источник: ГОСТ Р ИСО 9000-2001: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь оригинал документа

3.10.3 метрологическое подтверждение пригодности (metrological confirmation): Совокупность операций, проводимых с целью обеспечения соответствия измерительного оборудования (3.10.4) требованиям (3.1.2), отвечающим его назначению.

Примечания

1 Метрологическое подтверждение пригодности обычно включает в себя калибровку или верификацию (3.8.4), любую необходимую юстировку или ремонт (3.6.9) и последующую перекалибровку, сравнение с метрологическими требованиями для предполагаемого использования оборудования, а также любое требуемое пломбирование и маркировку.

2 Метрологическое подтверждение пригодности считается не выполненным до тех пор, пока пригодность измерительного оборудования для использования по назначению не будет продемонстрирована и задокументирована.

3 Требования к использованию по назначению включают в себя такие характеристики, как диапазон, разрешающая способность, максимально допустимая погрешность и т.д.

4 Требования к метрологическому подтверждению пригодности обычно отличаются от требований на продукцию и в них не регламентируются.

Источник: ГОСТ ISO 9000-2011: Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь

3.2.77 метрологическое подтверждение пригодности (metrological confirmation): Совокупность операций, необходимая для обеспечения соответствия измерительного оборудования требованиям, отвечающим его назначению.

Источник: ГОСТ Р 54147-2010: Стратегический и инновационный менеджмент. Термины и определения оригинал документа

 

оконечное оборудование данных ООД
Оборудование, обычно размещаемое у пользователя и обеспечивающее ввод/вывод информации и преобразование к виду, удобному для передачи по каналу связи. В состав такой аппаратуры могут также включаться средства абонентского шифрования.
[Л.М. Невдяев. Телекоммуникационные технологии. Англо-русский толковый словарь-справочник. Под редакцией Ю.М. Горностаева. Москва, 2002]

Тематики

• электросвязь, основные понятия

EN

• DTE
• Data Terminal Equipment

 

работы строительно-монтажные
СМР
Работы, выполняемые при возведении зданий и сооружений, а также при монтаже технологических систем.
Примечания
1. К СМР относят общестроительные и специализированные работы.
2. В состав общестроительных работ (процессов) входят земляные и каменные, монтаж строительныхконструкций и др.
3. К специализированным строительным работамотносят сантехнические и электромонтажные работы.
4. Монтажные работы включают монтаж технологических трубопроводов, оборудования, контрольно-измерительной аппаратуры и др.
[РД 01.120.00-КТН-228-06]

работы строительно-монтажные
Комплекс всех видов работ по строительству новых, реконструкции и ремонту существующих зданий и сооружений и оборудованию их соответственно эксплуатационному назначению
[Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]

Строительно-монтажные работы.
Примерный перечень строительно - монтажных работ приведен в пунктах 4.2 и 4.3 Инструкции по заполнению форм федерального государственного статистического наблюдения по капитальному строительству, утв. Постановлением Госкомстата РФ от 03.10.1996 № 123.

4.2. К строительным работам относятся:

4.2.1. Работы по возведению, расширению и реконструкции постоянных и временных (титульных) зданий и сооружений и связанные с ними работы по монтажу железобетонных, металлических, деревянных и других строительных конструкций; работы по устройству и разработке подкрановых путей для башенных и других кранов.

4.2.2. Работы по сооружению внешних и внутренних сетей водоснабжения, канализации, теплофикации, газификации и энергоснабжения; возведение установок (сооружений) по охране окружающей среды от загрязнений.

4.2.3. Работы по сооружению нефтепроводов, продуктопроводов, газопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, линий связи (включая стоимость кабеля или провода и троса, но без стоимости электрооборудования и арматуры высоковольтных линий); работы по сооружению мостов и набережных, дорожные работы, подводно - технические, водолазные и другие виды специальных работ в строительстве.

4.2.4. Работы по установке санитарно - технического оборудования (включая стоимость этого оборудования).

4.2.5. Работы по устройству оснований, фундаментов и опорных конструкций под оборудование, по обмуровке и футеровке котлов, печей и других агрегатов.

4.2.6. Работы по освоению участков, по подготовке и планировке территорий строительства, включая намыв территории и связанные с этим снос строений, вырубку леса, корчевание пней, осушение, вертикальную планировку и т.д.

4.2.7. Работы по озеленению и благоустройству территорий застройки, а также поселков и городов.

4.2.8. Мелиоративные работы (орошение, осушение, обводнение и др.).

4.2.9. Работы по строительству противоэрозионных, противоселевых, противолавинных, противооползневых и других природоохранных сооружений.

4.2.10. Дноуглубительные работы (кроме работ по поддержанию глубин на судоходных реках, каналах и в акваториях портов, судоремонтных заводов и ремонтно - эксплуатационных баз флота, которые осуществляются за счет эксплуатационных средств);

4.2.11. Берегоукрепительные и болотоподготовительные работы (кроме работ по осушению болот на действующих торфопредприятиях).

4.2.12. Строительные работы, связанные с освоением равновеликой площади новых земель взамен изымаемых у землепользователей земельных участков для строительства и других государственных и общественных нужд.

4.2.13. Горно - капитальные и вскрышные работы (кроме работ, производимых за счет эксплуатационных расходов действующих предприятий).

4.2.14. Геологические и гидрологические работы (бурение, шурфование, откачка воды и др.), связанные со строительством зданий и сооружений.

4.2.15. Затраты, связанные с управлением и производством строительных работ и включаемые в их стоимость:

- средства на возмещение затрат по транспортировке работников к месту работы и обратно в направлениях, не обслуживаемых пассажирским транспортом общего пользования;

- затрат, связанных с командированием работников для выполнения строительных, монтажных и специальных работ;

- затрат, связанных с подготовкой и переподготовкой кадров строительных и монтажных организаций;

- средства, связанные с осуществлением работ вахтовым методом;

- средства на выплату надбавок к заработной плате стимулирующего характера по системным положениям (премии, надбавки к тарифным ставкам и окладам за профессиональное мастерство и т.д.), компенсирующего характера, связанных с режимом работы и условиями труда (за работу в ночное время, в многосменном режиме, тяжелых, вредных условиях труда, доплаты за подвижной и разъездной характер работы и т.д.), оплата очередных и дополнительных отпусков и др. выплат за неявочное время, выплаты по районным коэффициентам за работу в пустынных, безводных и высокогорных местностях, надбавки за непрерывный стаж работы в районах Крайнего Севера и приравненных к ним местностях, в районах Европейского Севера и других районах с тяжелыми климатическими условиями;

- средства на возмещение затрат строительных и монтажных организаций на содержание пожарной и сторожевой охраны.

4.2.16. Затраты на восстановительные работы по разрушенным зданиям и сооружениям, осуществляемые за счет капитальных вложений, которые включают затраты на ремонтно - строительные работы, проводимые в соответствии с проектно - сметной документацией (или рабочих чертежей и смет на отдельные объекты и виды работ).

4.2.17. Другие, не перечисленные выше виды строительных работ и затрат, предусмотренные в Строительных нормах и правилах.

4.3. К работам по монтажу оборудования относятся:

4.3.1. Работы по сборке и установке технологического, энергетического, подъемно - транспортного, насосно - компрессорного и другого оборудования на месте его постоянной эксплуатации, включая проверку и испытание качества монтажа (сборка и установка санитарно - технического оборудования, учитываемого в стоимости строительных работ, относятся к строительным работам, см. подпункт 4.2.4).

4.3.2. Работы по устройству подводок к оборудованию (подвод воды, воздуха, пара, охлаждающих жидкостей, прокладка, протяжка и монтаж кабелей, электрических проводов и проводов связи).

4.3.3. Работы по монтажу и установке технологических металлоконструкций, обслуживающих площадок, лестниц и других устройств, конструктивно связанных с оборудованием.

4.3.4. Работы по изоляции и окраске устанавливаемого оборудования и технологических трубопроводов.

4.3.5. Затраты, перечисленные в подпункте 4.2.15, связанные с производством работ по монтажу оборудования.

4.3.6. Другие не перечисленные выше работы и затраты, предусмотренные в ценниках на монтаж оборудования.

4.3.7. Не включают в объем работ по монтажу оборудования:

- затраты по демонтажу и монтажу оборудования, производимые во время пусковых и наладочных работ;

- работы по монтажу и демонтажу строительных машин и механизмов;

- работы по доизготовлению, предмонтажной ревизии, устранению дефектов и повреждений оборудования.

[Словарь «Бухгалтерский учет, налоги, хозяйственное право»]

Тематики

• магистральный нефтепроводный транспорт
• строительные и монтажные работы

Синонимы

• СМР

EN

• construction and erection work

DE

• Bau- und Montagearbeiten

FR

• travaux de construction et de montage

 

свинцово-кислотная аккумуляторная батарея
Аккумуляторная батарея, в которой электроды изготовлены главным образом из свинца, а электролит представляет собой раствор серной кислоты.
[Инструкция по эксплуатации стационарных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей в составе ЭПУ на объектах ВСС России. Москва 1998 г.]

Свинцово-кислотные аккумуляторы для стационарного оборудования связи

О. Чекстер, И. Джосан

Источник: http://www.solarhome.ru/biblio/accu/chekster.htm

При организации электропитания аппаратуры связи широкое применение находят аккумуляторные установки: их применяют для обеспечения бесперебойности и надлежащего качества электропитания оборудования связи, в том числе при перерывах внешнего электроснабжения, а также для обеспечения запуска и работы автоматики собственных электростанций и электроагрегатов. В подавляющем большинстве аккумуляторных установок используются стационарные свинцово-кислотные элементы и моноблоки.

Свинцово-кислотные аккумуляторы: за и против

Преимущественное применение свинцово-кислотных аккумуляторов объясняется целым рядом их достоинств.

1. Во-первых, диапазон емкостей аккумуляторов находится в пределах от единиц ампер-часов до десятков килоампер-часов, что позволяет обеспечивать комплектацию батарей любого необходимого резерва.
2. Во-вторых, соотношение между конечными зарядным и разрядным напряжениями при зарядах и разрядах свинцово-кислотных аккумуляторов имеет наименьшее значение из всех электрохимических систем источников тока, что позволяет обеспечивать низкий перепад напряжения на нагрузке во всех режимах работы электропитающей установки.
3. В-третьих, свинцово-кислотные аккумуляторы отличаются низкой величиной саморазряда и возможностью сохранения заряда (емкости) при длительном подзаряде.
4. В-четвертых, свинцово-кислотные аккумуляторы обладают сравнительно низким внутренним сопротивлением, что обуславливает достаточную стабильность напряжения питания при динамических изменениях сопротивления нагрузки.

Вместе с тем свинцово-кислотным аккумуляторам присущи недостатки, ограничивающие сферу их применения и усложняющие организацию их эксплуатации.

Из-за низкой удельной плотности запасаемой энергии свинцово-кислотные аккумуляторы имеют достаточно большие массогабаритные параметры. Однако для стационарного применения этот показатель не имеет главенствующего значения в отличие от применения аккумуляторов для питания мобильных устройств.

Поскольку в установках свинцово-кислотных аккумуляторов происходит газообразование, для обеспечения взрывобезопасности должна быть налажена естественная или принудительная вентиляция - в зависимости от условий применения и типа аккумуляторов. По этой же причине аккумуляторные установки нельзя размещать в герметичных шкафах, отсеках и т.д.

Разряженные свинцово-кислотные аккумуляторы требуют немедленного заряда. В противном случае переход мелкокристаллического сульфата свинца на поверхности электродов в крупнокристаллическую фазу может привести к безвозвратной потере емкости аккумуляторов. В связи с этим при длительном хранении такие аккумуляторы (кроме сухозаряженных) необходимо периодически дозаряжать.

Типы аккумуляторов

По исполнению

Согласно классификации МЭК (стандарт МЭК 50 (486)-1991) свинцово-кислотные аккумуляторы выпускаются в открытом и закрытом исполнении.

Открытые аккумуляторы - это аккумуляторы, имеющие крышку с отверстием, через которое могут удаляться газообразные продукты, заливаться электролит, производиться замер плотности электролита. Отверстия могут быть снабжены системой вентиляции.

Закрытые аккумуляторы - это аккумуляторы, закрытые в обычных условиях работы, но снабженные устройствами, позволяющими выделяться газу, когда внутреннее давление превышает установленное значение. Дополнительная доливка воды в такие аккумуляторы невозможна. Эти аккумуляторы остаются закрытыми, имеют низкое газообразование при соблюдении условий эксплуатации, указанных изготовителем, и предназначены для работы в исходном герметизированном состоянии на протяжении всего срока службы. Их еще называют аккумуляторами с регулируемым клапаном, герметизированными или безуходными.

В свинцово-кислотных аккумуляторах во всех режимах их работы, в том числе и при разомкнутой цепи нагрузки (холостой ход), происходит сульфатация поверхности электродов и газообразование с расходом на эти реакции воды, входящей в состав электролита. Это вынуждает при эксплуатации обычных открытых аккумуляторов производить периодический контроль уровня и плотности электролита, доливку дистиллированной воды с проведением уравнительных зарядов, что является довольно трудоемким процессом.

В герметизированных аккумуляторах за счет применения материалов с пониженным содержанием примесей, иммобилизации электролита и других конструктивных особенностей интенсивность сульфатации и газообразования существенно снижена, что позволяет размещать такие аккумуляторы вместе с питаемым оборудованием.

По конструкции электродов

Область применения и особенности эксплуатации свинцово-кислотных аккумуляторов определяются их конструкцией. По типу конструкции положительных электродов (пластин) различают следующие типы аккумуляторов:

• с электродами большой поверхности (по классификации немецкого стандарта DIN VDE 510 - GroE);
• с панцирными (трубчатыми) положительными электродами (по классификации DIN - OPzS и OPzV);
• с намазными и стержневыми положительными электродами (по классификации DIN - Ogi).

Герметизированные аккумуляторы, как правило, имеют намазные положительные и отрицательные электроды (за исключением аккумуляторов OPzV).

Критерии выбора

При выборе типа стационарного свинцово-кислотного аккумулятора, наиболее пригодного для конкретной области применения, необходимо руководствоваться следующими критериями:

• режим разряда и отдаваемая при этом емкость;
• особенности размещения;
• особенности эксплуатации;
• срок службы;
• стоимость.

Режим разряда

При выборе аккумуляторов для определенного режима разряда следует учитывать, что при коротких режимах разряда коэффициент отдачи аккумуляторов по емкости меньше единицы. При одинаковой емкости отдача элементов с электродами большой поверхности выше в два раза, чем для элементов с панцирными электродами, и в полтора раза - чем для элементов с намазными электродами.

Стоимость

Стоимость аккумулятора зависит от его типа: как правило, аккумуляторы с электродами большой поверхности дороже панцирных, а намазные - дешевле и тех и других. Герметизированные аккумуляторы стоят больше, чем открытые.

Срок службы

Самыми долговечными при соблюдении правил эксплуатации являются аккумуляторы с электродами большой поверхности, для которых срок службы составляет 20 и более лет. Второе место по сроку службы занимают аккумуляторы с панцирными электродами - примерно 16-18 лет. Срок службы аккумуляторов с намазными электродами достигает 10-12 лет. Примерно такие же сроки эксплуатации имеют герметизированные аккумуляторы.

Однако ряд производителей выпускает герметизированные аккумуляторы и с меньшим сроком службы, но более дешевые. По классификации европейского объединения производителей аккумуляторов EUROBAT эти герметизированные аккумуляторы подразделяются на 4 класса по характеристикам и сроку службы:

• более 12 лет;
• 10-12 лет;
• 6-9 лет;
• 3-5 лет.

Аккумуляторы с короткими сроками службы, как правило, дешевле остальных и предназначены в основном для использования в качестве резервных источников тока в установках бесперебойного питания переменным током (UPS) и на временных объектах связи.

Следует учитывать, что указанные выше значения срока службы соответствуют средней температуре эксплуатации 20 °С. При увеличении температуры эксплуатации на каждые 10 °С за счет увеличения скорости электрохимических процессов в аккумуляторах их срок службы будет сокращаться в 2 раза.

Размещение

По величине занимаемой площади при эксплуатации преимущество имеют герметизированные аккумуляторы. За ними в порядке возрастания занимаемой площади следуют аккумуляторы открытых типов с намазными электродами, панцирными электродами и с электродами большой поверхности.

Размещать герметизированные аккумуляторы при эксплуатации, как правило, допускается и в вертикальном, и в горизонтальном положении - это позволяет более экономно использовать площадь под размещение электрооборудования. При горизонтальном размещении герметизированных аккумуляторов, если нет других предписаний производителя, аккумуляторы устанавливаются таким образом, чтобы пакеты электродных пластин занимали вертикальное положение.

Эксплуатация

Минимальных трудовых затрат при эксплуатации требуют герметизированные аккумуляторы. Остальные типы аккумуляторов требуют больших трудозатрат обслуживающего персонала, особенно те устройства, у которых величина примеси сурьмы в положительных решетках превышает 3%.

Качество сборки, а также укупорка соединения крышки с транспортировочной пробкой (для аккумуляторов открытых типов) или предохранительным клапаном (для герметизированных аккумуляторов) должны обеспечивать герметизацию аккумуляторов при избыточном или пониженном на 20 кПа (150 мм рт. ст.) атмосферном давлении и исключать попадание внутрь атмосферного кислорода и влаги, способных ускорять сульфатацию электродов и коррозию токосборов и борнов у сухозаряженных аккумуляторов при хранении, а также исключать выход изнутри кислоты и аэрозолей при их эксплуатации. Для герметизированных аккумуляторов, кроме того, качество укупорки должно обеспечивать нормальные условия рекомбинации кислорода и ограничивать выход газа при заданных изготовителем эксплуатационных режимах работы.

Электрические характеристики

Емкость

Основным параметром, характеризующим качество аккумулятора при заданных массогабаритных показателях, является его электрическая емкость, определяемая по числу ампер-часов электричества, получаемого при разряде аккумулятора определенным током до заданного конечного напряжения.

По классификации ГОСТ Р МЭК 896-1-95, номинальная емкость стационарного аккумулятора (С₁₀) определяется по времени его разряда током десятичасового режима разряда до конечного напряжения 1,8 В/эл. при средней температуре электролита при разряде 20 °С. Если средняя температура электролита при разряде отличается от 20 °С, полученное значение фактической емкости (С_ф) приводят к температуре 20 °С, используя формулу:

С = С_ф / [1 + z(t - 20)]

где z - температурный коэффициент емкости, равный 0,006 °С^-1 (для режимов разряда более часа) и 0,01 °С^-1 (для режимов разряда, равных одному часу и менее); t - фактическое значение средней температуры электролита при разряде, °С.

Емкость аккумуляторов при более коротких режимах разряда меньше номинальной и при температуре электролита (20 ± 5) °С для аккумуляторов с разными типами электродов должна быть не менее указанных в таблице значений (с учетом обеспечения приемлемых пределов изменения напряжения на аппаратуре связи).

Как правило, при вводе в эксплуатацию аккумуляторов с малым сроком хранения на первом цикле разряда батарея должна отдавать не менее 95% емкости, указанной в таблице для 10-, 5-, 3- и 1-часового режимов разряда, а на 5-10-м цикле разряда (в зависимости от предписания изготовителя) -не менее 100% емкости, указанной в таблице для 10-, 5-, 3-, 1- и 0,5-часового режимов разряда.

При выборе аккумуляторов следует обращать внимание на то, при каких условиях задается изготовителем значение номинальной емкости. Если значение емкости задается при более высокой температуре, то для сравнения данного типа аккумулятора с другими необходимо предварительно пересчитать емкость на температуру 20 °С. Если значение емкости задается при более низком конечном напряжении разряда, необходимо пересчитать емкость по данным разряда аккумуляторов постоянным током, приводимую в эксплуатационной документации или рекламных данных производителя для данного режима разряда, до конечного напряжения, указанного в таблице.

Кроме того, при оценке аккумулятора следует учитывать исходное значение плотности электролита, при которой задается емкость: если исходная плотность повышена, то весьма вероятно, что срок службы аккумулятора сократится.

Пригодность к буферной работе

Другим параметром, характеризующим стационарные свинцово-кислотные аккумуляторы, является их пригодность к буферной работе. Это означает, что предварительно заряженная батарея, подключенная параллельно с нагрузкой к выпрямительным устройствам, должна сохранять свою емкость при указанном изготовителем напряжении подзаряда и заданной его нестабильности. Обычно напряжение подзаряда U_пз указывается для каждого типа аккумулятора и находится в пределах 2,18-2,27 В/эл. (при 20 °С). При эксплуатации с другими климатическими условиями следует учитывать температурный коэффициент изменения напряжения подзаряда.

Нестабильность подзарядного напряжения для основных типов аккумуляторов не должна превышать 1%, что накладывает определенные требования на выбор выпрямительных устройств при проектировании электропитающих установок связи.

При буферной работе для достижения приемлемого срока службы свинцово-кислотных аккумуляторов необходимо не превышать допустимый ток их заряда, который задается различными производителями в пределах 0,1-0,3 С₁₀. При этом следует помнить, что ток заряда аккумуляторов с напряжением, превосходящим 2,4 В/эл., не должен превышать величину 0,05 С₁₀.

Разброс напряжения элементов

Важным параметром, определяемым технологией изготовления аккумуляторов, является разброс напряжения отдельных элементов в составе батареи при заряде, подзаряде и разряде. Для открытых типов аккумуляторов этот параметр задается изготовителем, как правило, в пределах ± 2% от среднего значения. При коротких режимах разряда (1-часовом и менее) разброс напряжений не должен превышать +5%. Обычно для аккумуляторов с содержанием более 2% сурьмы в основе положительных электродов разброс напряжений отдельных элементов в батарее значительно ниже вышеуказанного и не приводит к осложнениям в процессе эксплуатации аккумуляторных установок.

Для аккумуляторов с меньшим содержанием сурьмы в основе положительных электродов или с безсурьмянистыми сплавами указанный разброс напряжения элементов значительно больше и в первый год после ввода в действие может составлять +10% от среднего значения с последующим снижением в процессе эксплуатации.

Отсутствие тенденции к снижению величины разброса напряжения в течение первого года после ввода в действие или увеличение разброса напряжения при последующей эксплуатации свидетельствует о дефектах устройства или о нарушении условий эксплуатации.

Особенно опасно длительное превышение напряжения на отдельных элементах в составе батареи, превышающее 2,4 В/эл., поскольку это может привести к повышенному расходу воды в отдельных элементах при заряде или подзаряде батареи и к сокращению срока ее службы или повышению трудоемкости обслуживания (для аккумуляторов открытых типов это означает более частые доливки воды). Кроме того, значительный разброс напряжения элементов в батарее может привести к потере ее емкости вследствие чрезмерно глубокого разряда отдельных элементов при разряде батареи.

Саморазряд

Качество технологии изготовления аккумуляторов оценивается также и по такой характеристике, как саморазряд.

Саморазряд (по определению ГОСТ Р МЭК 896-1-95 - сохранность заряда) определяется как процентная доля потери емкости бездействующим аккумулятором (при разомкнутой внешней цепи) при хранении в течение заданного промежутка времени при температуре 20 °С. Этот параметр определяет продолжительность хранения батареи в промежутках между очередными зарядами, а также величину подзарядного тока заряженной батареи.

Величина саморазряда в значительной степени зависит от температуры электролита, поэтому для уменьшения подзарядного тока батареи в буферном режиме ее работы или для увеличения времени хранения батареи в бездействии целесообразно выбирать помещения с пониженной средней температурой.

Обычно среднесуточный саморазряд открытых типов аккумуляторов при 90-суточном хранении при температуре 20 ° С не должен превышать 1% номинальной емкости, с ростом температуры на 10 °С это значение удваивается. Среднесуточный саморазряд герметизированных аккумуляторов при тех же условиях хранения, как правило, не должен превышать 0,1% номинальной емкости.

Внутреннее сопротивление и ток короткого замыкания

Для расчета цепей автоматики и защиты аккумуляторных батарей ГОСТ Р МЭК 896-1-95 регламентирует такие характеристики аккумуляторов как их внутреннее сопротивление и ток короткого замыкания. Эти параметры определяются расчетным путем по установившимся значениям напряжения при разряде батарей токами достаточно большой величины (обычно равными 4 С₁₀ и 20 С₁₀) и должны приводиться в технической документации производителя. По этим данным может быть рассчитан такой выходной динамический параметр электропитающей установки (ЭПУ), как нестабильность ее выходного напряжения при скачкообразных изменениях тока нагрузки, поскольку в буферных ЭПУ выходное сопротивление установки в основном определяется внутренним сопротивлением батареи.

Примечание:

"Бумажная" версия статьи содержит сводную таблицу характеристик аккумуляторов (стр. 126-128). Так как формат таблицы очень неудобен для размещения на сайте, здесь эта таблица не приводится.

Об авторах: О.П. Чекстер, начальник лаборатории ФГУП ЛОНИИС; И.М. Джосан, ведущий инженер ФГУП ЛОНИИС

Тематики

• источники тока химические

EN

• lead acid battery

 

система электропитания
система питания
установка питания
оборудование питания
устройство питания
Совокупность электроустановок [электроустановка; электрооборудование; электротехническое устройство], предназначенная [предназначенное] для электропитания аппаратуры.
Примечание. В состав системы [установки] питания, как правило, входят основная и резервная цепи питания.
[ОСТ 45.55-99]

 

Тематики

• источники и системы электропитания

Синонимы

• оборудование питания
• система питания
• установка питания
• устройство питания

EN

• power
• power infrastructure
• power solution
• power supply system
• power system
• power-supply system