электрические+аккумуляторы*

 

номинальное напряжение
Напряжение, установленное изготовителем для прибора
[ ГОСТ Р 52161. 1-2004 ( МЭК 60335-1: 2001)]

номинальное напряжение Uном, кВ
Номинальное междуфазное напряжение электрической сети, для работы в которой предназначены коммутационные аппараты.
[ ГОСТ Р 52726-2007]

номинальное напряжение
Un
Напряжение, применяемое для обозначения или идентификации системы электроснабжения.
[ ГОСТ Р 51317.4.30-2008 (МЭК 61000-4-30:2008)]

EN

rated voltage
voltage assigned to the appliance by the manufacturer
[IEC 60335-1, ed. 4.0 (2001-05)]

rated voltage
quantity value assigned, generally by the manufacturer, for a specified operating condition of a machine
[IEC 60034-18-41, ed. 1.0 (2006-10)]

rated voltage
input or output supply voltage for which equipment is designed or specified
[IEC 88528-11, ed. 1.0 (2004-03)]

rated voltage
specified value of the voltage at the terminals of the machine when operating at a rating. If unidirectional, the voltage is the arithmetic mean of the recurring waveform and if alternating it is the root mean square value of the fundamental frequency component of the recurring waveform
NOTE - In the case of a machine with a protective resistor permanently in series, the resistor is considered as an integral part of the machine
[IEC 60349-1, ed. 1.0 (1999-11)]

rated voltage
the value of voltage assigned by the manufacturer to a component, device or equipment and to which operation and performance characteristics are referred
NOTE - Equipment may have more than one rated voltage value or may have a rated voltage range.
[IEC 62497-1, ed. 1.0 (2010-02)]

rated voltage
reference voltage for which the cable is designed, and which serves to define the electrical tests
NOTE 1 - The rated voltage is expressed by the combination of two values: Uo/U expressed in volts (V):
Uo being the r.m.s. value between any insulated conductor and "earth" (metal covering of the cable or the surrounding medium);
U being the r.m.s. value between any two phase conductors of a multicore cable or of a system of single-core cables.
In an alternating-current system, the rated voltage of a cable is at least equal to the nominal voltage of the system for which it is intended.
This condition applies both to the value Uo and to the value U.
In a direct current system, the nominal voltage of the system is not higher than 1,5 times the rated voltage of the cable.
NOTE 2 - The operating voltage of a system may permanently exceed the nominal voltage of such a system by 10 %. A cable can be used at a 10 % higher operating voltage than its rated voltage if the latter is at least equal to the nominal voltage of the system
[IEC 60245-1, ed. 4.0 (2003-12)]

rated voltage
highest allowable voltage between the conductors in a twin and multi conductor cable, or between one conductor and an electrical conductive screen, or between the two ends of a single core cable, or earth in unscreened cables
[IEC 60800, ed. 3.0 (2009-07)]

rated voltage
the r.m.s. line-to-line voltage under rated conditions
Primary side of input transformer: ULN
Converter input: UVN
Converter output: UaN
Motor voltage: UAN
[IEC 61800-4, ed. 1.0 (2002-09)]

rated voltage
input or output voltage (for three-phase supply, the phase-to-phase voltage) as declared by the manufacturer
[IEC 62040-1, ed. 1.0 (2008-06)]

nominal voltage, Un
voltage by which a system is designated or identified
[IEC 61000-4-30, ed. 2.0 (2008-10)]

FR

tension assignée
tension attribuée à l'appareil par le fabricant
[IEC 60335-1, ed. 4.0 (2001-05)]

tension nominale
tension assignée, généraleme<>value of voltage assigned by the manufacturer, to a componentnt par le constructeur pour des conditions spécifiées de fonctionnement de la machine
[IEC 60034-18-41, ed. 1.0 (2006-10)]

tension assignée
tension spécifiée aux bornes de la machine quand celle-ci fonctionne au régime assigné. Dans le cas d'une tension redressée, sa valeur est égale à la valeur moyenne de l'onde périodique. Dans le cas d'une tension alternative, sa valeur est égale à la valeur efficace de la composante fondamentale de l'onde périodique
NOTE - Dans le cas d'une machine équipée d'une résistance de protection connectée en permanence en série, la résistance est considérée comme faisant partie intégrante de la machine
[IEC 60349-1, ed. 1.0 (1999-11)]

tension assignée
valeur de la tension, assignée par le constructeur à un composant, à un dispositif ou à un matériel, et à laquelle on se réfère pour le fonctionnement et pour les caractéristiques fonctionnelles
NOTE - Les matériels peuvent avoir plusieurs valeurs ou une plage de tensions assignées.
[IEC 62497-1, ed. 1.0 (2010-02)]

tension assignée
tension de référence pour laquelle le conducteur ou le câble est prévu et qui sert à définir les essais électriques
NOTE 1 - La tension assignée est exprimée par la combinaison de deux valeurs Uo /U, exprimées en volts (V):
Uo étant la valeur efficace entre l'âme d'un conducteur isolé quelconque et la «terre» (revêtement métallique du câble au milieu environnant);
U étant la valeur efficace entre les âmes conductrices de deux conducteurs de phase quelconques d'un câble multiconducteur ou d'un système de câbles monoconducteurs ou de conducteurs.
Dans un système à courant alternatif, la tension assignée d'un conducteur ou d’un câble est au moins égale à la tension nominale du système pour lequel il est prévu.
Cette condition s'applique à la fois à la valeur Uo et à la valeur U.
Dans un système à courant continu, la tension nominale admise du système n’est pas supérieure à 1,5 fois la tension assignée du conducteur ou du câble.
NOTE 2 - La tension de service d'un système peut en permanence dépasser la tension nominale dudit système de 10 %. Un conducteur ou un câble peut être utilisé à une tension de service supérieure de 10 % à sa tension assignée si cette dernière est au moins égale à la tension nominale du système
[IEC 60245-1, ed. 4.0 (2003-12)]

tension assignée
tension maximale admissible entre les âmes dans un câble ayant une paire ou multi conducteur ou entre une âme et un écran conducteur électrique ou avec la terre pour un câble non écranté ou encore entre les deux extrémités d’un câble à âme unique
[IEC 60800, ed. 3.0 (2009-07)]

tension assignée
valeur efficace de la tension de ligne (entre phases) dans les conditions assignées
Primaire du transformateur d’entrée: ULN
Entrée du convertisseur: UVN
Sortie du convertisseur: UaN
Moteur: UAN
[IEC 61800-4, ed. 1.0 (2002-09)]

tension assignée
tension d’alimentation d’entrée ou de sortie (dans le cas d’une alimentation triphasée, tension entre phases) déclarée par le constructeur
[IEC 62040-1, ed. 1.0 (2008-06)]

tension nominale, Un
tension par laquelle un réseau est désigné ou identifié
[IEC 61000-4-30, ed. 2.0 (2008-10)]

Тематики

• аппарат, изделие, устройство...
• высоковольтный аппарат, оборудование...
• прибор электрический
• электроснабжение в целом

Синонимы

• Un

EN

• design voltage
• nominal voltage
• rated voltage
• Un

FR

• tension assignée
• tension nominale
• Un

3.17 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, установленное для выключателя изготовителем.

Источник: ГОСТ Р 51324.1-2005: Выключатели для бытовых и аналогичных стационарных электрических установок. Часть 1. Общие требования и методы испытаний оригинал документа

1.5.10 номинальное напряжение (rated voltage): Номинальное напряжение - это либо эффективное значение рабочего напряжения номинальной частоты, либо рабочее постоянное напряжение, которое можно длительно подавать на выводы конденсатора при любой температуре между нижней и верхней температурами категории. Это означает, что у конденсаторов, на которые распространяется настоящий стандарт, напряжение категории равно номинальному напряжению.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60384-14-2004: Конденсаторы постоянной емкости для электронной аппаратуры. Часть 14. Групповые технические условия на конденсаторы постоянной емкости для подавления электромагнитных помех и соединения с питающими магистралями оригинал документа

3.2.1 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, указанное изготовителем для этой машины, или напряжение между фазами (линейное) - при трехфазном питании.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60745-1-2005: Машины ручные электрические. Безопасность и методы испытаний. Часть 1. Общие требования оригинал документа

3.25 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, установленное изготовителем соединителей, которое указывается в стандартах или технических условиях.

Источник: ГОСТ Р 51322.1-2011: Соединители электрические штепсельные бытового и аналогичного назначения. Часть 1. Общие требования и методы испытаний оригинал документа

3.4 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение или диапазон напряжений, маркируемый на лампе.

Источник: ГОСТ Р 53881-2010: Лампы со встроенными пускорегулирующими аппаратами для общего освещения. Требования безопасности оригинал документа

1.3.2 номинальное напряжение (nominal voltage): Номинальное напряжение герметичного никель-кадмиевого аккумулятора, равное 1,2 В.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60622-2010: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной и другие некислотные электролиты. Герметичные никель-кадмиевые призматические аккумуляторы оригинал документа

3.4 номинальное напряжение (nominal voltage): Подходящее приблизительное значение напряжения, используемое для идентификации напряжения аккумулятора или батареи.

Примечания

1. Номинальное напряжение литиевых аккумуляторов указано в таблице 1.

2. Номинальное напряжение батареи, состоящей из n соединенных последовательно аккумуляторов, равно номинальному напряжению отдельного аккумулятора, увеличенному в n раз.

Источник: ГОСТ Р МЭК 61960-2007: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной и другие некислотные электролиты. Аккумуляторы и аккумуляторные батареи литиевые для портативного применения оригинал документа

1.3.2 номинальное напряжение (nominal voltage): Номинальное напряжение открытого никель-кадмиевого аккумулятора с газовой рекомбинацией, равное 1,2 В.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60623-2008: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной и другие некислотные электролиты. Аккумуляторы никель-кадмиевые открытые призматические оригинал документа

3.23 номинальное напряжение (rated voltage): Значение напряжения, на которое рассчитаны рабочие и эксплуатационные характеристики распределенных электронагревателей.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60079-30-1-2009: Взрывоопасные среды. Резистивный распределенный электронагреватель. Часть 30-1. Общие технические требования и методы испытаний оригинал документа

1.5.9 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение или диапазон напряжения, заданное(ый) в соответствии с настоящим стандартом.

Примечание - Если в маркировке на лампе приведен диапазон напряжения, это значит, что возможна эксплуатация ламп при любом значении напряжения в пределах этого диапазона.

Источник: ГОСТ Р 52706-2007: Лампы накаливания вольфрамовые для бытового и аналогичного общего освещения. Эксплуатационные требования оригинал документа

1.2.1.1. номинальное напряжение (rated voltage): Указанное изготовителем напряжение источника сетевого электропитания (для трехфазного источника электропитания принимают линейное напряжение).

Источник: ГОСТ Р МЭК 60950-1-2009: Оборудование информационных технологий. Требования безопасности. Часть 1. Общие требования оригинал документа

1.2.1.1 номинальное напряжение (rated voltage): Указанное изготовителем напряжение источника сетевого электропитания (для трехфазного источника электропитания принимают линейное напряжение).

Источник: ГОСТ Р МЭК 60950-1-2005: Оборудование информационных технологий. Требования безопасности. Часть 1. Общие требования оригинал документа

3.37 номинальное напряжение (rated voltage): Значение напряжения для заданных условий эксплуатации.

Значение и условия должны быть указаны в соответствующем стандарте или изготовителем, или ответственным поставщиком.

Примечание - Номинальное напряжение выражают в вольтах (В).

Источник: ГОСТ Р 54814-2011: Светодиоды и светодиодные модули для общего освещения. Термины и определения оригинал документа

3.4 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, указанное для прибора производителем.

Источник: ГОСТ Р МЭК 62301-2011: Приборы бытовые электрические. Измерение потребляемой мощности в режиме ожидания оригинал документа

1.3.4 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение или диапазон напряжения, заданное(ый) в соответствии с настоящим стандартом.

Примечание - Если в маркировке на лампе приведен диапазон напряжения, это значит, что возможна эксплуатация ламп при любом значении напряжения в пределах этого диапазона.

Источник: ГОСТ Р 52712-2007: Требования безопасности для ламп накаливания. Часть 1. Лампы накаливания вольфрамовые для бытового и аналогичного общего освещения оригинал документа

3.2 номинальное напряжение (nominal voltage): Номинальное напряжение открытого никель-кадмиевого аккумулятора с газовой рекомбинацией, равное 1,2 В.

Источник: ГОСТ Р МЭК 62259-2007: Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной и другие некислотные электролиты. Аккумуляторы никель-кадмиевые призматические с газовой рекомбинацией оригинал документа

3.15 номинальное напряжение (nominal voltage): Соответствующее приблизительное значение напряжения, которое используют при проектировании или идентификации элемента, батареи или электрохимической системы.

[IEV 482-03-31:2004]

Источник: ГОСТ Р МЭК 60086-4-2009: Батареи первичные. Часть 4. Безопасность литиевых батарей оригинал документа

3.10 номинальное напряжение (nominal voltage): Соответствующее приблизительное значение напряжения, которое используют для идентификации первичной батареи.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60086-5-2009: Батареи первичные. Часть 5. Безопасность батарей с водным электролитом оригинал документа

3.40 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, установленное для машины изготовителем. При трехфазном питании - напряжение между фазами.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60745-1-2009: Машины ручные электрические. Безопасность и методы испытаний. Часть 1. Общие требования оригинал документа

3.2.1 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, указанное изготовителем для этой машины, или напряжение между фазами (линейное) - при трехфазном питании.

Источник: ГОСТ IEC 60745-1-2011: Машины ручные электрические. Безопасность и методы испытаний. Часть 1. Общие требования

3.11 номинальное напряжение (rated voltage), U_H (U_N): Напряжение при номинальной частоте, прикладываемое между линейными выводами обмотки.

Источник: ГОСТ Р 54801-2011: Трансформаторы тяговые и реакторы железнодорожного подвижного состава. Основные параметры и методы испытаний оригинал документа

1.3.4 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение или диапазон напряжений, маркируемые на лампе.

Источник: ГОСТ Р 53879-2010: Лампы со встроенными пускорегулирующими аппаратами для общего освещения. Эксплуатационные требования оригинал документа

3.7 номинальное напряжение (design voltage): Объявленное изготовителем напряжение, к которому относятся все характеристики устройства управления лампами и которое должно быть не менее 85 % наибольшего значения диапазона нормируемого напряжения.

Источник: ГОСТ Р МЭК 61347-1-2011: Устройства управления лампами. Часть 1. Общие требования и требования безопасности оригинал документа

3.2 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение или диапазон напряжений, маркируемый на лампе.

Источник: ГОСТ Р МЭК 62560-2011: Лампы светодиодные со встроенным устройством управления для общего освещения на напряжения свыше 50 В. Требования безопасности оригинал документа

3.18 номинальное напряжение (nominal voltage) U_n: Напряжение, применяемое для обозначения или идентификации системы электроснабжения.

Источник: ГОСТ Р 51317.4.30-2008: Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии оригинал документа

3.103 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, указанное изготовителем, для конкретного корпуса.

Источник: ГОСТ Р 50827.5-2009: Коробки и корпусы для электрических аппаратов, устанавливаемые в стационарные электрические установки бытового и аналогичного назначения. Часть 24. Специальные требования к коробкам и корпусам, предназначенным для установки защитных и аналогичных аппаратов с большой рассеиваемой мощностью оригинал документа

3.17 номинальное напряжение (nominal voltage): Номинальное значение напряжения, которое определяет тип источника питания.

Источник: ГОСТ Р 55266-2012: Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование сетей связи. Требования и методы испытаний оригинал документа

3.2.1 номинальное напряжение (rated voltage); U_r:Междуфазное напряжение на выводах генератора при номинальных частоте и мощности.

Примечание - Номинальное напряжение генератора для рабочих и эксплуатационных характеристик устанавливает изготовитель.

Источник: ГОСТ Р 53986-2010: Электроагрегаты генераторные переменного тока с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Часть 3. Генераторы переменного тока оригинал документа

3.2.1. номинальное напряжение (rated voltage):

Напряжение, для которого сконструирована установка (или ее часть).

Источник: ГОСТ Р МЭК 60519-1-2005: Безопасность электротермического оборудования. Часть 1. Общие требования оригинал документа

3.1.1 номинальное напряжение (rated voltage): Напряжение, установленное изготовителем для прибора.

Источник: ГОСТ Р 52161.1-2004: Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Часть 1. Общие требования оригинал документа

2.3 номинальное напряжение (rated voltage): Стандартное напряжение, на которое рассчитан кабель и которое служит для определения параметров электрических испытаний.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60245-1-2006: Кабели с резиновой изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Часть 1. Общие требования оригинал документа

2.3 номинальное напряжение (rated voltage): Стандартное напряжение, на которое рассчитан кабель и которое служит для определения параметров электрических испытаний.

Примечание 1 - Номинальное напряжение выражается сочетанием двух значений U₀/U, выраженных в вольтах (В):

U₀ - среднеквадратическое значение между любой изолированной жилой и «землей» (металлическим покрытием кабеля или окружающей средой);

U - среднеквадратическое значение между любыми двумя фазными жилами многожильного кабеля или системы одножильных кабелей.

В системе переменного тока номинальное напряжение кабеля должно быть не менее номинального напряжения системы, для которой он предназначен.

Это условие относится как к значению U₀, так и к значению U.

В системе постоянного тока номинальное напряжение системы должно быть не более полуторного значения номинального напряжения кабеля.

Примечание 2 - Рабочее напряжение системы может постоянно превышать номинальное напряжение такой системы до 10 %. Кабель можно использовать при рабочем напряжении на 10 % выше его номинального напряжения, если последнее по крайней мере равно номинальному напряжению системы.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60245-1-2009: Кабели с резиновой изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Часть 1. Общие требования оригинал документа

2.3 номинальное напряжение (rated voltage): Стандартное напряжение, на которое рассчитан кабель, служащее для определения параметров электрических испытаний.

Номинальное напряжение выражают сочетанием двух значений - U₀/U, выраженных в вольтах:

U₀- среднеквадратическое значение между любой изолированной жилой и «землей» (металлическим покрытием кабеля или окружающей средой);

U - среднеквадратическое значение между любыми двумя фазными жилами многожильного кабеля или системы одножильных кабелей.

В системе переменного тока номинальное напряжение кабеля должно быть не менее номинального напряжения системы, для которого он предназначен.

Это требование относится как к значению U₀, так и к значению U.

В системе постоянного тока номинальное напряжение системы должно быть не более полуторного значения номинального напряжения кабеля.

Примечание - Рабочее напряжение системы может постоянно превышать номинальное напряжение этой системы до 10 %. Кабель можно использовать при рабочем напряжении, на 10 % превышающем номинальное напряжение, если последнее по крайней мере равно номинальному напряжению системы.

Источник: ГОСТ Р МЭК 60227-1-2009: Кабели с поливинилхлоридной изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Часть 1. Общие требования оригинал документа

 

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

 

устройство зарядное (в электротехнике)
Устройство для зарядки электрических аккумуляторов и батарей конденсаторов.
[РД 01.120.00-КТН-228-06]

Зарядные устройства аккумуляторов

Емкость и время работы аккумуляторных батарей очень сильно зависят от типа и качества зарядных устройств, применяемых для их заряда, которые обеспечивают определенный метод заряда и выбор режима разряда. Выбор хорошего зарядного устройства для пользователя аккумуляторов часто является вопросом второстепенной важности, особенно при использовании аккумуляторов в бытовой электронной технике. Однако это очень существенный вопрос, и решать его нужно сразу, чтобы впоследствии не удивляться, почему так быстро приходится менять аккумуляторы или почему они не держат заряд. В большинстве случаев деньги, вложенные в покупку хорошего зарядного устройства, оправдывают себя в результате эффективной работы и длительного срока службы аккумуляторов.

Построение схемы простейшего зарядного устройства зависит от принципов заряда, которых, в общем, два: ограничение тока заряда и ограничение напряжения заряда. Принцип заряда с ограничением тока заряда используется при заряде никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов, а принцип с ограничением напряжения заряда - при заряде свинцово-кислотных, литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов.

Весьма быстрое развитие электроники, совершенствование её элементной базы привели к созданию специализированных микросхем зарядных устройств, способные автоматически обеспечить заряд аккумулятора по заданному алгоритму и предназначенные для заряда аккумуляторов любого типа. Кроме того, отдельные типы микросхем помимо заряда обеспечивают измерение емкости аккумулятора или аккумуляторной батареи и степени разряда.

Современные микросхемы зарядных устройств способны очень четкое прекращать процесса заряда практически по всем возможным характеристикам заряда: по скорости повышения температуры ΔТ/Δt, по пиковому напряжению на аккумуляторной батарее, по кратковременному понижению напряжения ΔU/Δt, по максимальной температуре, по сигналу таймера. Отдельные микросхемы обеспечивают контроль температуры окружающей среды и в зависимости от этого корректируют режим заряда и разряда. Например, такая коррекция происходит пошагово при изменении температуры на каждые 10 °С в пределах от -35 до +85 °С. На практике любая из этих схем, взятая за основу, обрастает дополнительными элементами, добавляющими зарядному устройству новые возможности, улучшая его характеристики.

Зарядные устройства аккумуляторов, обеспечивающие постоянный ток ( гальваностатический режим заряда)
Большая часть зарядных устройств обеспечивает заряд только постоянным током и потому пригодны лишь для заряда щелочных герметичных аккумуляторов (никель-металлгидридных и никель-кадмиевых). Простейшие бытовые зарядные устройства, осуществляющие заряд постоянным током, применяются для заряда от 1 до 4 аккумуляторов. Они различаются в основном конструкцией, а не принципиальной электрической схемой. Чаще всего такие зарядные устройства питаются через трансформатор от сети 220В и обеспечивают выпрямленный ток с невысоким уровнем его стабилизации. Ток практически всегда не регулируется, а время заряда определяется самим пользователем.

Универсальность бытовых зарядных устройств, как правило, означает возможность установки в них аккумуляторов разных габаритов и обеспечение постоянного тока порядка 0,1С, по отношению к емкости, которую производитель зарядного устройства считает типичной для аккумуляторов такого типоразмера. Поэтому следует быть внимательным при установке в них аккумуляторов и правильно определять время заряда. За последние 5-7 лет быстрый прогресс промышленности привел к выпуску щелочных аккумуляторов одинаковых габаритов, но отличающихся по емкости в 3 раза. Стремление использовать простые универсальные зарядные устройства для заряда аккумуляторов все большей емкости может привести к очень продолжительному и, главное, малоэффективному заряду токами существенно меньше стандартного значения. Главным достоинством таких зарядных устройств является их низкая цена.

Более дорогие зарядные устройства обеспечивают несколько режимов: доразряд (если он необходим), заряд и режим подзаряда. Доразряд щелочных аккумуляторов (до 1 В/ак) производится с целью снятия остаточной емкости. Однако следует учитывать, что в таких зарядных устройствах аккумуляторы, устанавливаемые в пружинные контакты, могут быть соединены последовательно, а контроль разряда выполняется по предельному разрядному напряжению U=(n х 1,0)В, где n - количество аккумуляторов в цепочке. Но после длительной эксплуатации аккумуляторы могут очень сильно различаться по емкости, и контроль по среднему напряжению для всей цепочки может привести к переразряду или переполюсованию наиболее слабых и их порче.

Прекращение заряда или переключение в режим подзаряда (малым током для компенсации саморазряда) производится в таких зарядных устройствах автоматически в соответствии с некоторыми из тех параметров контроля, которые описаны в другой статье. При использовании таких зарядных устройств следует помнить, что не рекомендуется часто и надолго оставлять аккумуляторы в режиме компенсационного подзаряда, так как это укорачивает срок их службы.

Некоторые зарядные устройства конструктивно оформлены так, что обеспечивают заряд как 1-4 отдельных аккумуляторов, так и 9 В батареи типоразмера 6E22 (E-BLOCK). Некоторые зарядные устройства имеют индивидуальный контроль процесса заряда (детекция -ΔU) в каждом канале, что дает возможность заряжать одновременно аккумуляторы разных типоразмеров.

Следует заметить, что в том случае, когда пользователь может позволить себе длительный заряд никель-кадмиевых или никель-металлгидридных аккумуляторов стандартным током 0,1 С в течение 16 ч, можно использовать простейшие зарядные устройства с контролем процесса по времени. При этом, если нет уверенности в полном исчерпании емкости, следует очередной заряд сократить по времени: лучше некоторый недозаряд аккумуляторов, чем значительный перезаряд, который может привести к их деградации и преждевременном выходе из строя. Но вообще большая часть современных цилиндрических аккумуляторов может перенести случайный довольно значительный перезаряд без повреждения и последствий, хотя емкость их при последующем разряде и не повысится.

Если же нужно максимально сократить время переподготовки аккумуляторов после исчерпания емкости, следует использовать зарядные устройства для быстрого заряда, но с высоким уровнем контроля процесса. При выборе зарядного устройства с разными параметрами контроля процесса следует учитывать, что контроль его по абсолютной величине конечного напряжения ненадежен, а из двух наиболее часто рекомендуемых производителями аккумуляторов параметров (-ΔU и ΔT/Δt) первый реализован уже во многих современных зарядных устройствах, второй - для обычных зарядных устройств редок, прежде всего из-за того, что требует наличия термодатчика, а его устанавливают только в батареях, но возможна установка термодатчика в место контакта аккумулятора с зарядным устройством. Не следует увлекаться и чересчур быстрым зарядом аккумуляторов (некоторые компании предлагают заряд за 15-30 мин). При плохом аппаратурном обеспечении даже надежного способа контроля заряда, столь быстрый заряд значительно сократит срок службы аккумулятора.

Зарядные устройства аккумуляторов, обеспечивающие режим постоянного напряжения ( потенциостатический режим заряда) и комбинированный заряд
Зарядные устройства для свинцово-кислотных, литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторных батарей должны осуществлять стабилизацию тока на первой стадии заряда и стабилизацию напряжения питания на второй. Кроме того, должен быть обеспечен контроль конца заряда, который в общем случае может выполняться либо по времени, либо по снижению тока до заданной минимальной величины.

Зарядных устройств с такой стратегией заряда на рынке много меньше, чем зарядных устройств, реализующих режим постоянного тока (имеются ввиду зарядные устройства для непосредственного заряда аккумуляторов и батарей, а не блоки питания для сотовых телефонов, ноутбуков и т.п.).

О зарядных устройствах никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторах
Для никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторных батарей существует три типа зарядных устройств. К ним относятся:

1. Зарядные устройства нормального (медленного) заряда
2. Зарядные устройства быстрого заряда
3. Зарядные устройства скоростного заряда

1. Зарядные устройства нормального (медленного) заряда.
Зарядные устройства этого типа, иногда называют ночными. Ток нормального заряда составляет 0,1С. Время заряда - 14...16 ч. При таком малом токе заряда трудно определить время окончания заряда. Поэтому обычно индикатор готовности батареи в зарядных устройствах для нормального заряда отсутствует. Они самые дешевые и предназначены только для зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов. Для зарядки как никель-кадмиевых так и никель-металлгидридных аккумуляторов используются другие, более совершенные зарядные устройства. Если зарядный ток установлен правильно, полностью заряженная батарея становится чуть теплой на ощупь. В таком случае нет надобности немедленно отключать ее от зарядного устройства. В нем она может оставаться более чем на один день. Но все же ее отсоединение сразу после окончания заряда - лучший вариант. При применении таких зарядных устройствах проблемы возникают, если они используются для зарядки батарей малой емкости, в то время как рассчитаны для работы с более мощными батареями. В таком случае аккумуляторная батарея станет нагреваться уже по достижении 70% своей емкости. Поскольку возможность понизить ток заряда или прекратить его процесс вообще отсутствует, то во второй половине цикла заряда начнется процесс теплового разрушения аккумуляторов. Единственно возможный способ сохранить аккумуляторы, это отключить их, как только они станут горячими. В случае, если для зарядки мощной аккумуляторной батареи используется недостаточно мощное зарядное устройство, батарея в процессе заряда будет оставаться холодной и никогда не будет заряжена до конца. Тогда она потеряет часть своей емкости.

2. Зарядные устройства быстрого заряда.
Они позиционируются как зарядные устройства среднего класса как по скорости заряда, так и по цене. Заряд аккумуляторов в них происходит в течение 3...6 часов током около 0,ЗС. В качестве необходимого элемента эти зарядные устройства имеют схему контроля достижения аккумуляторами определенного напряжения в конце заряда и их отключения в этот момент. Такие зарядные устройства обеспечивают лучшее по сравнению с устройствами медленного заряда обслуживание аккумуляторов. В настоящее время они уступили свое место зарядным устройствам скоростного заряда.

3. Зарядные устройства скоростного заряда.
Такие зарядные устройства имеют несколько преимуществ перед зарядными устройствами других типов. Главное из них - меньшее время заряда. Хотя из-за большей мощности источника напряжения и необходимости использования специальных узлов контроля и управления такие зарядные устройства имеют наиболее высокие цены. Время заряда в зарядных устройствах такого типа зависит от тока заряда, степени разряда аккумуляторов, их емкости и типа. При токе заряда 1С разряженная никель-кадмиевая батарея заряжается в среднем менее чем за один час. Если же аккумуляторная батарея полностью заряжена, некоторые зарядные устройства переходят в режим подзарядки пониженным током заряда и с отключением по сигналу таймера.

Современные устройства скоростного заряда обычно используются для зарядки как никель-кадмиевых, так и никель-металлгидридных аккумуляторных батарей. Поскольку этот процесс происходит при повышенном токе заряда и за ним необходим контроль, крайне важно, чтобы в конкретном зарядном устройстве заряжались только те аккумуляторы, которые рекомендованы для скоростного заряда производителем. Некоторые батареи маркируют электрически на заводах-изготовителях с той целью, чтобы зарядное устройство могло распознать их тип и основные электрические характеристики. После этого зарядное устройство автоматически установит величину тока и задаст алгоритм процесса заряда, соответствующие установленным в него аккумуляторам.

Еще раз подчеркнем, что свинцово-кислотные и литий-ионные аккумуляторные батареи имеют алгоритмы заряда, не совместимые с алгоритмом заряда никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов.

[ http://www.powerinfo.ru/charge.php]

Тематики

• источники и системы электропитания

EN

• charger