电气装置施工及验收规范蓄电池施工及验收规范(1)

中华人民共和国国家标准电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范GB50172—92条文说明前言根据国家计委计标函(1987)第78号、建设部(88)建标字25号文的要求，由原水利电力部负责主编，具体由能源部电力建设研究所会同有关单位共同修订的《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》GB50172—92，经中华人民共和国建设部1992年12月16日以建标［1992］911号文批准发布。为便于广大设计、施工、科研、学校等有关单位人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》编制组根据国家计委关于编制标准、规范条文说明的统一要求，按《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》的章、节、条顺序，编制了《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范条文说明》，供国内各有关部门和单位参考。在使用中如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见直接函寄给本规范的管理单位能源部电力建设研究所(北京良乡，邮政编码：102401)。本条文说明仅供国内有关部门和单位执行本规范时使用。第一章总则第1.0.1条制订本规范的目的及指导思想。第1.0.2条适用范围是根据电气装置对蓄电池最低使用电压及容量要求规定的。本规范是在原《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ232—82)第五篇“蓄电池篇”的基础上修订的。原规范的主要内容为适用于固定型开口式及防酸隔爆式铅酸蓄电池。因为固定型开口式铅酸蓄电池的固有缺点，现在在工程建设中已不采用，而且国内大、中型蓄电池厂也不再生产此种产品，而由固定型防酸式、固定型密闭式铅酸蓄电池所替代。故此次修订时，将原有关固定型开口式蓄电池的相关内容全部删去，而对于适用于固定型防酸式、固定型密闭式铅酸蓄电池的内容进行补充、修订。近年来，碱性蓄电池，主要是镉镍碱性蓄电池由于其一系列优越特性，在电气装置中作为直流电源得到了广泛的运用，在通讯、信号、操作、不停电电源系统中也得到了较普遍的运用，尤其是高倍率镉镍碱性蓄电池作为断路器操作电源，已在许多变电所中较多地被采用。为此，需要制定有关镉镍碱性蓄电池的施工及验收标准，以利于提高工程安装质量。故此次修订时，增加了镉镍碱性蓄电池的相关内容，以适应发展的需要。由于镉镍碱性蓄电池到目前为止，还没有正式的产品国家标准，有关的工程设计标准规范正在制订过程中，而运行经验也还没有很完善的总结，故在这次本规范修订中，补充增加的有关镉镍碱性蓄电池的相关内容，其主要依据是国内几个主要的镉镍碱性蓄电池生产厂家所提供的产品使用说明书和有关设计、施工安装和运行单位提供的资料，并参照了美国的有关标准。有的条文不够完善，将来待产品国家标准及相关的设计、运行维护技术标准规范正式颁发后，在不断总结经验的基础上再补充、修改，逐步完善。第1.0.3条按设计进行施工是现场施工的基本要求。第1.0.4条采用的设备和器材，应是符合国家的现行技术标准的合格产品。国家现行技术标准包括国家标准、行业标准，有的产品虽有合格证件，但实际的产品是粗制滥造的次劣产品，故应加强质量验收，不合格的产品不应使用。第1.0.5条根据蓄电池的结构特点及各部件的材料性能，为防止蓄电池损坏，严禁野蛮装卸。尤其是带电解液运输的蓄电池，运输中应防止电解液外泄，腐蚀周围物品和污染环境，造成人身和物品的损伤。第1.0.6条设备到达现场后，应及时验收，通过验收可及时发现问题及早解决。质量应该合格，型号、规格应符合设计，所配备的温度计、密度计等附件应齐全，损坏部件及缺件的设备及时处理，为施工安装顺利进行打下基础。第1.0.7条蓄电池到达现场后，应在产品规定的有效保管期内进行安装及充电。超过其有效保管期，电池极板的活化物质将受到损坏而影响蓄电池的容量。在施工现场，设备未安装前的保管工作非常重要，应按产品使用维护说明书的规定进行保管。第1.0.8条蓄电池用的电解液，是具有很强腐蚀灼伤性的液体，蓄电池在充放电过程中都要放出氢气和氧气。空气中的氢气含量达到2%时，一遇火花极易引起爆炸。故蓄电池的安装、配液及充放电时，都应严格按照现行国家标准《电气装置安装工程爆炸和火灾危险场所电气装置施工及验收规范》及“劳动保护条例”等有关的安全技术标准规范的规定，做好安全技术措施，确保设备和人身安全。第1.0.9条蓄电池室及其附属小间的建筑工程，包括坪台、基架，在地震区的防震措施，地面处理，上、下水道，室内装饰，门窗及玻璃，采暖、通风、消防、照明灯具、开关等设施的选型及开关安装位置等，应根据蓄电池的型式、容量及工程的具体情况由设计确定。属于设计的范围，本规范不作具体规定。在蓄电池安装前，均应按设计要求施工完毕并经过验收合格。待进入蓄电池安装时，建筑工程不宜再进行施工，以免污损蓄电池。第1.0.10条蓄电池室的照明灯具，在设计时有时只考虑整个室内的照度分配，灯具布置的位置给蓄电池维护时带来困难，工作不方便，故在实际安装时，应特别注意。照明用的电线电缆应采用具有防腐外护套的，否则应采取防腐措施。第1.0.11条本规范主要是规定了蓄电池组本体安装的施工及验收要求。与蓄电池组安装相关的其它电气装置如低压电器、电缆、配电盘(柜)等的安装及验收，则应符合相关的标准规范的规定。第二章铅酸蓄电池组第一节安装第2.1.1条安装前对蓄电池应逐个进行认真检查，本条规定了检查的项目及要求。滤气帽必须通气，检查时可用吹气或其它办法。滤气帽不通气将会阻塞电池充放电时产生的气体排出，使电池内部气体增多，压力升高，因而可能造成爆炸危险，故应特别注意。第2.1.2条由于合成树脂制作的蓄电池槽与汽油、煤油等挥发的气体接触时，会导致开裂，故不得用芳香烃、煤油等有机溶剂擦洗槽体。第2.1.3条根据蓄电池使用维护说明书规定了对蓄电池安装的要求。一、放置蓄电池的平台、基架(包括防震基架)的防酸、绝缘的处理及防震措施，蓄电池的排(列)之间的间距、蓄电池与墙壁之间的距离及维护走道的宽度等，设计应作出具体规定，蓄电池安装时应符合设计或制造厂使用维护说明书的规定。二、连接条连接时，应该注意不要使连接条扯动电池，使电池抽头受到额外应力。螺栓应紧固，为减少接触电阻和防止酸腐蚀，接头连接部分应涂以电力复合脂。由于中性凡士林的滴点太低，容易流失，而电力复合脂的滴点高达180～220℃，且具有良好的导电和防腐性能，故应以电力复合脂取代中性凡士林。第2.1.4条目前蓄电池大多采用电缆引出线，电缆的敷设要符合现行国家标准《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》中的有关规定，针对铅酸蓄电池室的特点，提出了几项防酸防腐的补充要求。第2.1.5条虽然目前蓄电池大多采用电缆引出线，但在邮电通讯等部门仍有的采用硬裸母线引出线，其硬裸母线的安装要求，在现行国家标准《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》中有明确规定。由于蓄电池室内具有酸雾的腐蚀，故特别强调应采取防腐措施。第2.1.6条标明编号的目的是使运行维护方便。第二节配液与注液第2.2.1条蓄电池配液用的硫酸应采用符合现行国家标准《蓄电池用硫酸》(GB4554—84)的二级浓硫酸(见本规范附录一)，凡符合该标准的硫酸，有制造厂的合格证件，现场不必进行化验。蓄电池用水应符合国家现行标准《铅酸蓄电池用水》(ZBK84004—89)的规定。如果配制用的浓硫酸和蒸馏水均符合标准要求，并且都有出厂合格证，配制时严格按照操作规程进行，配制好的电解液可不进行化验。否则应对配制好的电解液进行化验，符合本规范附录一的标准要求的电解液才能使用。第2.2.2条配制或灌注电解液的器具，必须是耐酸而且耐温的干净器具，因为初配的电解液的温度很高。以往有的在普通容器内衬一层塑料布，因电解液温度高，塑料布软化造成事故，应特别注意。为防止稀释硫酸时放出热量将溶液溅出而腐蚀人体及衣物，严禁将蒸馏水倒入浓硫酸中。注入固定型防酸式或固定型密闭式铅酸蓄电池内的新配制的电解液的密度，在温度为25℃时一般为1.20±0.005g/m3。但各个制造厂根据其产品特点，其电解液的密度要求不尽相同，在其产品使用维护说明书中都有明确规定。故配制电解液时，必须按产品技术条件的规定进行。国家现行标准《固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件》(JB4001.1—85)及各制造厂的产品技术条件的规定为：充足状态的电解液密度为1.215±0.005g/m3(25℃时)。第2.2.3条新配制的电解液温度较高，切不可即刻灌入电池内，必须冷却，待其温度低于30℃再灌注，以免损坏极板。但夏天，由于气温较高，有的地区的室温就在30℃以上，要使电解液冷却到30℃以下是很困难的，故规定了当室温高于30℃时，不得高于室温，即冷却到室温方可灌注。第三节充放电第2.3.1条一、经冷却后的电解液注入电池后，极板吸收电解液并起作用，表面发生气泡，电解液的温度会有一个上升再下降的过程，这需要一定的静置时间。因为电池在充电过程中电解液的温度又会升高，且不得超过45℃，故充电前应将电解液冷却到30℃以下。当然，室温太高时，应待液温降到室温时方可进行充电。但电解液注入电池后到充电开始的时间也不能太长，以免电极极板硫酸化。对自第一个电池注液开始至充电开始之间的放置时间，各制造厂的规定不一致，故规定应按产品说明书的规定。当放置时间超过8h，液温仍降不下来时，应采取人工降温措施；也可采用1/15～1/20h率的小电流进行充电，待液温降低后再用10h率电流充电。二、蓄电池在充放电过程中，电解液产生氢、氧气体，并会由气体带出酸雾。当蓄电池室通风不良时，氢、氧气体达到一定数量遇火将发生爆炸，酸雾将腐蚀周围环境。为确保安全，故规定在注液完毕后应立即将防酸栓、催化栓、液孔塞装上。但有时因为蓄电池内的密度计、温度计不准确，在充放电过程中需通过注液孔另用密度计和温度计进行测量电解液的密度和温度。若遇这种特殊情况，应加强蓄电池室的通风排气，保证良好的通风，并在初充放电完成后立即装上防酸栓、催化栓和液孔塞，并必须拧紧。第2.3.2条一、蓄电池的初充电及首次放电，对于蓄电池以后的使用寿命关系很大，故应严格遵守产品技术条件的规定。过充或过放都将会使极板弯曲变形或活性物质脱落，造成蓄电池的损坏。二、为了保证初充电的顺利进行，在充电之前应对蓄电池的安装、零件附件质量及连接是否正确、紧固进行认真检查；充电电源及充电设备应保证充电的顺利进行。三、蓄电池充电过程中电解液的温度不应高于45℃，因为温度太高易使正极板活性物质软化而弯曲和负极活性物质松散而减少容量，同时增大了蓄电池的局部放电。若温度高于45℃，应采取人工降温措施，或者减小充电电流；否则应暂时停止充电。第2.3.3条一、充电电流过大，超过制造厂规定的允许最大电流值，使电解液中水过量分解，产生过量的氢、氧气体，不仅造成电力的浪费，还将引起极板活性物质脱落或极板弯曲。二、催化栓又称消氢帽、消氢气塞、反应器、气体再化合装置。其作用使蓄电池充电时产生的氢、氧气体通过催化栓内的催化剂再化合为水流回电池，这样氢气极少扩散到室内，不会发生爆炸事故，酸雾极少逸出，不腐蚀周围物体，减少水份损失，可减少维护加水的工作量，故将装有催化栓的蓄电池称为密闭式蓄电池，也有称之为少维护式蓄电池。催化栓在设计时有其最大允许充电电流值，当充电电流超过允许值时，会产生过量的氢、氧气体，超过其允许限度将产生高温损坏帽体，甚至爆炸。当充电电流大于允许值时，为防止催化栓损坏，确保安全，故规定应将催化栓取下，换上防酸栓。催化栓内的催化剂在运输保管期间有可能受潮而变质，变质后的催化剂将失去其功效。在充电时，催化剂失效的催化栓的温度要低于其正常催化栓的温度；如果催化栓中的催化剂数量不足，在充电时，其温度可能有异于正常催化栓的温度。所以在充电过程中，应注意催化栓的温升是否正常。温升不正常的催化栓应该查明原因，采取相应措施，以防电池内压异常升高而引起电池损坏。第2.3.4条蓄电池在充电时，会产生大量的氢、氧气体，尽管有防酸栓或催化栓，但当室内氢气含量占体积的2%时，遇明火将可能发生爆炸。为安全起见，充电时严禁明火。第2.3.5条关于蓄电池充电是否充足的判断，各个制造厂的规定不尽相同，所以应以制造厂的产品技术条件为依据