ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р МЭК
61430-2004

Аккумуляторы и аккумуляторные батареи

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ , ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ВЗРЫВООПАСНОСТИ

Свинцово - кислотные стартерные батареи

IEC/TO2 61430:1997

Secondary cells and batteries - Test methods for checking the performance of devices designed for reducing explosion hazards - Lead-acid starter batteries

( IDT )

Москва

ИПК Издательство стандартов

2004

Предисловие

Задачи , основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0- 92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации . Основные положения» и ГОСТ Р 1.2- 92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации . Порядок разработки государственных стандартов»

Сведения о стандарте

1. ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией «НТЦСЭ «ИСЭП» на основе собственного аутентичного перевода стандарта , указанного в пункте 4

2. ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 «Аккумуляторы и батареи»

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 9 марта 2004 г . № 121- ст

4. Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК / ТО 2 61430:1997 «Аккумуляторы и аккумуляторные батареи . Методы испытаний функционирования устройств , предназначенных для уменьшения взрывоопасности. Свинцово - кислотные стартерные батареи»

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации , сведения о которых приведены в дополнительном приложении А

5. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты» , а текст этих изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты» . В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»

Содержание

1. Общие положения

1.1 . Область применения

1.2 . Нормативные ссылки

2. Меры безопасности

3. Меры предосторожности и безопасности при испытаниях устройств, предназначенных для уменьшения взрывоопасности

4. Подготовка к испытаниям

Приложение А (обязательное) Испытание на газовыделение

Приложение В (обязательное) Испытание на воздействие искры

Приложение С (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам Российской Федерации, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок

Введение

Свинцово - кислотные стартерные батареи содержат водный электролит разбавленной ( разведенной ) серной кислоты . Они могут выделять водород и / или кислород во время эксплуатации , особенно в процессе заряда . Водородно - воздушная или водородно - кислородная смесь взрывается при воспламенении , если концентрация водорода составляет от 4 % до 96 %.

Когда такой взрыв происходит внутри батареи , может быть разрушен ее корпус , что сопровождается выбросом электролита и твердых веществ , составляющих батарею .

Использование эффективных систем предохранения от воспламенения ( средств гашения огня ) в системах вентилирования батарей предотвращает внешний взрыв батареи .

В настоящее время отсутствуют варианты , значительно влияющие на уровень защиты вентиляционных систем батарей . Потребители , вносящие изменения или дополнения в конструкцию батареи , должны согласовать их с изготовителем батареи .

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Аккумуляторы и аккумуляторные батареи

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ ВЗРЫВООПАСНОСТИ

Свинцово - кислотные стартерные батареи

Secondary cells and batteries - Test methods for checking the performance of devices designed for reducing explosion hazards - Lead-acid starter batteries

Дата введения - 2005 - 01 - 01

1. Общие положения

1.1 . Область применения

Настоящий стандарт устанавливает процедуры испытаний эффективности устройств , которые используют для уменьшения опасности взрыва , и меры предосторожности при работе с батареями .

1.2 . Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на международный стандарт МЭК 95-1:1988 Свинцово - кислотные стартерные батареи . Часть 1. Общие требования и методы контроля .

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты» , составленному по состоянию на 1 января текущего года , и по соответствующим информационным указателям , опубликованным в текущем году . Если ссылочный документ заменен ( изменен ), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным ( измененным ) стандартом . Если ссылочный документ отменен без замены , то положение , в котором дана ссылка на него , применяется в части , не затрагивающей эту ссылку .

2. Меры безопасности

2.1. Общие требования

При проведении работ с батареей или в непосредственной близости от нее должны соблюдаться меры предосторожности , указанные в 2.2 - 2.5.

2.2. Короткое замыкание

Для исключения короткого замыкания при проведении работ с батареями необходимо использовать изолированный инструмент .

При работе с батареей пользователь должен снять с себя все металлические украшения с рук , запястий и шеи .

2.3 . Статический заряд

Следует избегать создания статического заряда , результатом которого может быть воспламенение газов .

2.4. Электрическое соединение и разъединение

2.4.1. Батарея не должна подключаться и соединение не должно нарушаться при возможном электрическом токе .

2.4.2. При отключении батареи от электрической цепи автомобиля вывод батареи , соединяющий ее с корпусом ( землей ), должен быть отсоединен в первую очередь , а повторно присоединен последним .

2.4.3. Не допускаются курение , использование открытого пламени или искрение ( проявление искрения ) рядом с батареей .

2.5. Зарядное помещение

Заряд батареи должен производиться в вентилируемом помещении .

Примечание - Некоторые батарейные установки плохо ( недостаточно ) вентилируются . В этом случае перед началом работ необходимо проветрить зарядное помещение для удаления газов .

3. Меры предосторожности и безопасности при испытаниях устройств, предназначенных для уменьшения взрывоопасности

Предупреждение . В результате испытаний систем вентиляции батарей может произойти взрыв . Необходима крайняя осторожность при проведении испытаний для предотвращения возможной травмы .

Должны строго соблюдаться меры предосторожности , указанные ниже .

3.1. Источник газа , искровые электроды и испытательное приспособление должны находиться внутри испытательной камеры взрыва , оборудованной принудительной вентиляцией , внутреннее пространство которой может контролироваться косвенно требуемыми средствами .

3.2. Зарядное устройство батареи должно быть размещено снаружи испытательной камеры взрыва и удобно для обслуживания персоналом , проводящим испытания . Зарядные электрические цепи должны быть изолированы от цепей , генерирующих искру , и должны иметь два отдельных аварийных выключателя , расположенных :

а ) в месте , легкодоступном для испытательного персонала , и

б ) как минимум на расстоянии 3 м от испытательной камеры взрыва .

Выключатели используют только в случае крайней необходимости . Они не должны использоваться в нормальных рабочих режимах , так как при этом могут быть повреждены зарядные устройства .

3.3. Площадка , на которой проводят испытания , должна быть не менее 3 м² . Должны быть развешены знаки , запрещающие вход на испытательную площадку лицам , не имеющим специального допуска , до тех пор , пока все электрические цепи в испытательной камере взрыва находятся или могут находиться под нагрузкой ( напряжением ).

3.4. Во время проведения испытаний площадка , на которой размещена испытательная камера взрыва , должна быть четко обозначена для запрещения входа лицам , не полностью ознакомленным с мерами предосторожности и не обеспеченным средствами защиты ( см . 3.6).

3.5. Не разрешается курить , использовать открытое пламя и другие источники искрообразования , не связанные с испытаниями , в испытательной зоне в течение испытаний . Все используемые светильники должны быть взрывозащищенного исполнения .

3.6. Персонал , находящийся внутри испытательной зоны , должен использовать устройства для защиты лица , а также ушей от последствий возможного взрыва .

3.7. Электрические цепи , генерирующие искру , должны быть изолированы от электрической цепи заряда батареи , а также иметь аварийный выключатель , легкодоступный персоналу , проводящему испытания .

3.8. Вытяжной вентилятор в испытательной камере взрыва должен функционировать в течение всего испытания , если в процедуре эксперимента не оговорено иное ( см . приложение В ).

Доступ персонала к испытательной камере взрыва по окончании любого цикла испытаний разрешается не ранее чем через 5 мин после отключения зарядной и искровой цепи внутри камеры . При этом вытяжной вентилятор должен продолжать функционировать . Пятиминутная пауза необходима для удаления водорода из камеры и предотвращения возможности замедленного взрыва от незатухшего «скрытого» пламени .

Предупреждение . Водород может гореть без видимого пламени .

3.9. При неисправности вентиляционной системы батареи возможно ее разрушение , влекущее за собой потерю электролита .

Рекомендации по мерам , предпринимаемым при утечках разведенного электролита , должны быть получены от компетентных организаций ( производителей кислоты , пожарных служб и служб спасения ).

4. Подготовка к испытаниям

4.1. Испытание вентиляционных систем в составе батареи на воздействие искры

4.1.1. Испытуемые батареи во время проведения заряда должны быть проверены на утечку газа в любом месте , кроме вентиляционных отверстий . Проверку осуществляют , например , с помощью мыльного раствора .

4.1.2. До начала заряда следует убедиться , что источник искрообразования работает должным образом .

4.1.3. Батарея , вентиляцию которой проверяют , должна быть полностью заряжена и иметь обильное газовыделение .

Примечание - Батарею считают полностью заряженной , если она подверглась заряду согласно 4.2.1 или 4.2.2 МЭК 60095-1 при температуре окружающей среды (25 ± 10) °С .

4.1.4. Испытание на газовыделение начинают не позднее 1 ч от начала заряда батареи ( см . приложение А ).

4.2. Испытание отдельных вентиляционных систем на воздействие искры с использованием приспособления

4.2.1. Отверстие в приспособлении для ввода газа должно быть расположено ниже уровня воды , как показано на рисунке 1, для предотвращения воспламенения газов , выделяющихся из источника газообразования .

4.2.2. Заполняют приспособление водой до уровня на 3 мм ниже уровня крышки . Затем размещают удерживающую раму над полиэтиленовой пленкой толщиной 0,025 мм , раскроенной как показано на рисунке 1. Далее устанавливают раму с пленкой на четыре шпильки так , чтобы пленка закрывала пространство между приспособлением и рамой . Потом закрепляют плотно раму при помощи барашков , обеспечивая герметичность прокладки . После чего устанавливают проверяемую вентиляционную систему в приспособление .

1 - удерживающая рама ; 2 - проверяемая наборная или одиночная вентиляционная система ; 3 - уровень воды ; 4 - емкость из оргстекла или подобного материала ; 5 - отверстие для ввода газа ; 6 - резиновая прокладка ; 7 - полиэтиленовая пленка ; 8 - барашек ( обязательно четыре винта )

Рисунок 1 - Испытательное приспособление

4.2.3. Вся система в целом должна быть проверена на герметичность , кроме проверяемой вентиляционной системы , например с помощью мыльного раствора , пока заряжается батарея , используемая как источник газа .

1 - проем для внешней принудительной вентиляции ; 2 - боковые вентиляционные отверстия ( сквозные ); 3 - камера из коррозионно - стойкой стали ; 4 - крышка из оргстекла или подобного материала

Примечание - На рисунке показаны только основные элементы оборудования . Объем камеры должен примерно вдвое превышать площадь , занимаемую испытуемой батареей .

Рисунок 2 - Испытательная камера взрыва

4.2.4. Проверяют работоспособность источника зажигания , чтобы убедиться , что батарея , используемая в качестве источника газа , полностью заряжена ( см . примечание к 4.1.3 ).

4.2.5. Испытание на газовыделение начинают не позже 1 ч от начала заряда батареи , используемой в качестве источника газа . В случае , если вентиляционная система выдержала испытание на газовыделение ( см . приложение А ), начинают испытание на воздействие искры , описанное в В .2 ( приложение В ).

Приложение А (обязательное)
Испытание на газовыделение

Примечание - Точность испытания может быть сомнительна в случае , когда конструкция подключения вентиляционной системы , входящей в состав испытательного приспособления , отличается от конструкции подключения вентиляционной системы в составе батареи .

А .1. Оборудование

А .1.1. Ванна с устройством для поддержания температуры воды (40 ± 2) °С .

А . 1.2. Зарядное устройство с устройствами контроля напряжения и выходным током не менее 10 А .

А .1.3. Фильтровальная бумага .

А .2. Проведение испытаний

А .2.1. Помещают батарею в ванну с водой температурой (40 ± 2) °С так , чтобы ее верхняя поверхность выступала не более чем на 25 мм над уровнем воды и оставалась полностью сухой , и на расстоянии не менее 25 мм от стенок ванны .

Закрывают фильтровальной бумагой вентиляционные отверстия батареи .

А .2.2. Заряжают батарею , укомплектованную испытуемой вентиляционной системой , в течение 16 ч при постоянном напряжении (14,80 ± 0,05) В или (16,00 ± 0,05) В в зависимости от конструкции батареи .

А .2.3. В конце заряда проверяют с помощью фильтровальной бумаги наличие капель кислоты .

А .2.4. При отсутствии следов кислоты на фильтровальной бумаге не позже чем через 1 ч проводят испытание на воздействие искры согласно приложению В .

Приложение В (обязательное)
Испытание на воздействие искры

Примечание - Когда в батарее установлено более одного устройства , предохраняющего батарею от внешнего взрыва , испытание на воздействие искры должно проводиться как индивидуально для каждого устройства , так и при их совместной работе . Испытания проводят , например , когда батарея оборудована системой вентиляции через выносную газонепроницаемую трубку и системой гашения пламени .

В .1. Испытание вентиляционных систем в составе батареи на воздействие искры

В.1.1. Оборудование

В.1.1.1. Испытательная камера взрыва , оборудованная как указано на рисунке 2 и снабженная принудительной вентиляцией , выходящей наружу здания , во взрывозащищенном исполнении , соответствующего размера и скоростью обмена воздуха , равной приблизительно одному объему пространства камеры за 1 мин .

В .1.1.2. Зарядное устройство для перезаряда испытуемой батареи , обеспечивающее выходной ток не менее 10 А , с устройствами для контроля тока .

В .1.1.3. Источник искрообразования , например сетевой трансформаторно - выпрямительно - конденсаторный блок с выключателем искрового электрода ( искрового промежутка ). Компоненты блока должны обеспечивать последовательное образование искр мощностью не менее 0,02 мДж в промежутке от 0,5 до 2,0 мм .

В .1.1.4. Батарея , вентиляционную систему которой испытывают , должна быть подготовлена в соответствии с разделом 4.

В.1.2. Проведение испытаний

В .1.2.1 Помещают батарею и оборудование в испытательную камеру взрыва при температуре окружающей среды (20 ± 5) °С .

В .1.2.2 Заряжают батарею током 10 А .

В.1.2.3. Дают возможность потоку газа стабильно выделяться .

Примечание - Для полностью заряженной батареи стабилизация должна наступить через 1 - 5 мин .

В.1.2.4. Подают искровой разряд мощностью не менее 0,02 мДж на расстоянии 10 мм от отверстия ( й ) проверяемой системы вентиляции батареи на пути газового потока .

В.1.2.5. Повторяют искровой разряд с интервалом 10 с шесть раз у каждого вентиляционного отверстия , чтобы обеспечить достаточную возможность для возгорания выделяющегося газа .

Примечание - Если горение газов вызывает воспламенение батареи , должно быть предусмотрено время для самозатухания батареи или сгорания газовой смеси вне ее . Также может иметь место устойчивое горение снаружи системы вентиляции батареи , которое может происходить в скрытом виде .

В.1.2.6. После проведения шести искровых разрядов у каждого вентиляционного отверстия выключают на 5 мин принудительную вентиляцию испытательной камеры взрыва . Спустя 5 мин вентиляционную систему немедленно включают .

В.1.2.7. Проверяют , имеет ли место горение газа вне батареи .

В.1.2.8. Повторяют процедуры , описанные в В .1.2.2 и В .1.2.3 .

В.1.2.9. Отключают зарядный ток и спустя 1 мин повторяют процедуру , описанную в В .1.2.4-В .1.2.7.

В .2. Испытание отдельных вентиляционных систем на воздействие искры

В.2.1 . Оборудование

В.2.1.1. Испытательная камера взрыва , оборудованная как указано на рисунке 2 и снабженная принудительной вентиляцией , выходящей наружу здания , во взрывозащищенном исполнении , соответствующего размера и скоростью обмена воздуха , равной приблизительно одному объему пространства камеры за 1 мин .

В.2.1.2. Зарядное устройство для перезаряда батареи , являющейся источником газа , обеспечивающее выходной ток не менее 10 А , с устройствами для контроля тока .

В.2.1.3. Источник искрообразования , например сетевой трансформаторно - выпрямительно - конденсаторный блок с выключателем искрового электрода ( искрового промежутка ). Компоненты блока должны обеспечивать последовательное образование искр мощностью не менее 0,02 мДж в промежутке от 0,5 до 2,0 мм .

В.2.1.4. Полностью заряженная батарея , используемая в качестве источника газа , вентилируемая через газонепроницаемую трубку , соединенную с испытательным приспособлением ( 4.1.3).

В.2.1.5. Приспособление , аналогичное приведенному на рисунке 1 , пригодное для установки испытуемой вентиляционной системы .

В.2.2. Проведение испытаний

В.2.2.1. Не позднее 1 ч от начала заряда батареи , используемой в качестве источника газа , следует поместить приспособление и батарею в испытательную камеру взрыва с испытательным оборудованием . Температура в камере должна быть (20 ± 5) °С .

В.2.2.2. Заряжать батарею , используемую в качестве источника газа , следует током 10 А .

Примечание - Когда весь газ , производимый батареей номинальным напряжением 12 В , проходит через смоделированные три ячейки приспособления ( см . рисунок 1), интенсивность газового потока фактически удваивается , что регулируют при помощи зарядного тока для одиночной или спаренной системы вентиляции батарей . Это должно быть учтено при испытаниях на газовыделение , проводимое в соответствии с приложением А , и при испытаниях на воздействие искры , описанных в настоящем приложении , если нет возможности обеспечить прямой поток газа от трех аккумуляторов батареи , являющейся источником газа .

В.2.2.3. Дают возможность потоку газа стабилизироваться .

Примечание - Для полностью заряженной батареи это должно произойти спустя 1 - 5 мин .

В.2.2.4. Подают искровой разряд мощностью не менее 0,02 мДж на расстоянии 10 мм от отверстия ( й ) проверяемой вентиляционной системы на пути газового потока .

В.2.2.5. Повторяют искровой разряд с интервалом 10 с шесть раз у каждого вентиляционного отверстия , чтобы обеспечить достаточную возможность для возгорания выделяющегося газа .

Примечание - Если горение газов вызывает воспламенение батареи , должно быть предусмотрено время для самозатухания батареи или сгорания газовой смеси вне батареи . Также может иметь место устойчивое горение снаружи системы вентиляции батареи , которое может происходить в скрытом виде .

В.2.2.6. После последней искры следует выключить на 5 мин принудительную вентиляцию испытательной камеры взрыва . Спустя 5 мин вентиляционную систему немедленно включают .

В.2.2.7. Проверяют , имеет ли место горение газа вне испытательного приспособления .

В.2.2.8. Повторяют процедуры , описанные в В .2.2.2 и В .2.2.3 .

В.2.2.9. Отключают зарядный ток и спустя 1 мин повторяют процедуру , описанную в В .1.2.4- В .1.2.7 , но без заряда батареи .

Приложение С (справочное)
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам Российской Федерации, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок

Таблица А .1

Обозначение и наименование ссылочного национального стандарта Российской Федерации	Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта и условное обозначение степени его соответствия ссылочному национальному стандарту Российской Федерации
ГОСТ 29111-91 (МЭК 95-1-88) Свинцово-кислотные стартерные батареи. Часть 1. Общие требования и методы испытаний	МЭК 95-1:1988 Свинцово-кислотные стартерные батареи. Часть 1. Общие требования и методы контроля ( ID Т)

Ключевые слова: система вентиляции батареи, взрывобезопасность, взрыв, свинцово-кислотные батареи, испытания