電池是防爆電氣設(shè)備的主要供電方式之一，也是客戶的產(chǎn)品在做防爆檢測(cè)認(rèn)證過(guò)程中常常遇到的技術(shù)難點(diǎn)。在這里中諾檢測(cè)分享下GB/T 3836.2-2021《爆炸性環(huán)境 第2部分：由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備》中關(guān)于隔爆型電氣設(shè)備的電池和電池組的基本要求。

附錄E

（規(guī)范性）

隔爆外殼內(nèi)使用的電池

E.l 概述

本附錄包含了在由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備內(nèi)為電路提供電源的電池或電池組的要求。

無(wú)論使用何種類型的電化學(xué)電池，應(yīng)考慮防止在隔爆外殼內(nèi)產(chǎn)生電解氣體（通常是氫氣和氧氣）形成的可燃性混合物?？紤]到這一點(diǎn) ，在正常使用時(shí)可能釋放電解氣體（通過(guò)自然排氣孔或通過(guò)壓力釋放閥）的電池不應(yīng)在隔爆外殼內(nèi)使用。

注：這些要求不適用于測(cè)量裝置用的電化學(xué)電池（例如GB/T 8897.1中規(guī)定的用于測(cè)量氧氣濃度的A型鋅/氧電池）。

E.2 允許的電化學(xué)系統(tǒng)

只應(yīng)使用表 E.1 和表 E.2 中符合電池標(biāo)準(zhǔn)的電池。

E.3 隔爆外殼內(nèi)的電池（或電池組）的通用要求

E.3. 1 以下的使用限制應(yīng)適用于某些類型的電池：

——在隔爆外殼內(nèi)不應(yīng)使用排氣式或開啟式蓄電池來(lái)構(gòu)成電池組；

——在隔爆外殼內(nèi)可使用閥控式密封電池，但只能用于放電目的；

——符合E.5要求時(shí)，氣密式蓄電池可在隔爆外殼內(nèi)充電。

E.3.2 包含電池的隔爆外殼應(yīng)設(shè)置表14中d)項(xiàng)規(guī)定的標(biāo)志

當(dāng)電池和與其連接的電路符合GB/T 3836.4的要求 ，并且在運(yùn)行時(shí)電池不充電，則此要求不適用

E.3.3 電池組和與其相連的安全裝置應(yīng)安裝牢固（例如，為此目的而設(shè)計(jì)的夾子或支架）。

E.3.4 電池和與其連接的安全裝置之間不應(yīng)有相對(duì)位移 ，否則會(huì)妨礙符合相關(guān)防爆型式的要求。

E.3.5 根據(jù)GB/T3836.1的要求，在外殼試驗(yàn)前后應(yīng)檢查其是否符合E.3.3和E.3.4的要求。

E.4 安全裝置的布置

E.4.1 防止溫度過(guò)高和電池?fù)p壞

E.4.1.1 在短路放電條件下，電池或者滿足以下條件，或者安裝E.4.1.2要求的安全裝置：

a) 考慮外殼內(nèi)的局部環(huán)境溫度，電池的外表面溫度不應(yīng)超過(guò)電池制造商規(guī)定的電池連續(xù)運(yùn)行溫度；和

b) 大放電電流不應(yīng)超過(guò)電池制造商規(guī)定的值。

E.4.1.2 當(dāng)E.4.1.1的兩個(gè)條件不能滿足時(shí)，就需要安全裝置，該安全裝置應(yīng)符合GB/T 3836.4對(duì)“ib”保護(hù)等級(jí)可靠元件的規(guī)定，盡量靠近電池的接線端子安裝 ，并且應(yīng)是下列之一：

——電阻器或限流器 ，限制電流不超過(guò)電池制造商規(guī)定的大連續(xù)放電電流；

——符合GB/T 9364(所有部分）要求的熔斷器 ，其熔斷性能可防止超過(guò)制造商規(guī)定的大放電電流和允許持續(xù)時(shí)間。如果熔斷器是可更換的型號(hào)，則應(yīng)在熔斷器座旁設(shè)置標(biāo)簽來(lái)說(shuō)明使用的熔斷器型號(hào)和參數(shù)。

電阻器或限流器的額定值應(yīng)基于電池或電池組的電壓。

E.4.2 防止電池極性接反或在同一個(gè)電池組內(nèi)被其他電池反向充電

E.4.2. 1 如果使用的電池具有：

a) 容量不大于1.5Ah(在1h的放電率下），和

b) 體積小于外殼凈容積的1%，

則不需要防止由于極性接反或在同一個(gè)電池組內(nèi)被其他電池反向充電而釋放電解氣體的附加保護(hù)。

E.4.2.2 如果電池的容量和／或體積超過(guò)以上規(guī)定值 ，其布置應(yīng)防止極性接反或在同一個(gè)電池組內(nèi)被另一個(gè)電池反向充電。

以下給出了兩個(gè)如何滿足該要求的實(shí)例：

—監(jiān)控單體電池（或幾個(gè)單體電池）兩端電壓，當(dāng)電壓降低到低于電池制造商規(guī)定的低電壓時(shí)切斷電源；

注1 : 這種保護(hù)經(jīng)常被用于防止電池進(jìn)入“深度放電“狀態(tài)， 如果保護(hù)裝置監(jiān)控太多的串聯(lián)連接的電池，那么它有時(shí)候會(huì)由于單個(gè)電池的電壓誤差和保護(hù)電路原因而失去作用。一個(gè)保護(hù)裝置監(jiān)測(cè)6個(gè)以上（串聯(lián)）電池是無(wú)效的。

——使用旁路二極管限制每個(gè)單體電池極性接反時(shí)的電壓。例如，對(duì)于由三個(gè)單體電池串聯(lián)連接組成的電池組提供的保護(hù)電路如圖E.1所示。

為使這種保護(hù)電路能提供有效保護(hù)，防止每個(gè)電池反向充電的二極管的電壓降不應(yīng)超過(guò)單體電池安全反向充電電壓。

注2: 硅二極管被視為滿足此要求。

E.4.3 防止在外殼內(nèi)由另外的電源給電池充電

如果使用的電池具有：

——容量不大于 1.5 Ah( 在 1 h 的放電率下），和

——體積小于外殼凈容積的1%,

則不需要對(duì)電池使用附加保護(hù)防止充電時(shí)釋放電解氣體。

當(dāng)在同一個(gè)外殼內(nèi)有另外的電源（包括其他電池）時(shí)，電池及其關(guān)聯(lián)電路應(yīng)被保護(hù)防止被其他電路充電 。例如：

——在外殼內(nèi)采用GB/T 3836.3 對(duì)能造成污染的高電壓規(guī)定的電氣間隙和爬電距離把電池及與其關(guān)聯(lián)電路和其他電源隔離；或

在外殼內(nèi)采用接地金屬屏障／屏蔽把電池及與其關(guān)聯(lián)電路和其他電源隔離，在故障電流可能存在（考慮提供的電路保護(hù)，例如熔斷器 、接地故障保護(hù)）的時(shí)間內(nèi)，屏障／屏蔽能承受電源的大故障電流；或

——采用GB/T 3836.3 規(guī)定的電氣間隙和爬電距離僅將電池和其他電源隔離，但是安裝有如圖E.2 所示的阻塞二極管，可降低由兩個(gè)二極管短路引起的單個(gè)故障危險(xiǎn) 。

E.4.3 中示例的要求不適用于與電池連接建立電壓參考點(diǎn)的電路或給符合 E.5 要求的蓄電池充電電源電路。

E.5 隔爆外殼內(nèi)蓄電池充電

E.5.1 只有表 E.2 列舉的蓄電池可在隔爆外殼內(nèi)充電。

E.5.2 當(dāng)單體電池或電池組在隔爆外殼內(nèi)充電時(shí)，制造商文件應(yīng)規(guī)定詳細(xì)的充電條件，并應(yīng)使用安全裝置，保證不超出這些條件 。

E.5.3 充電裝置應(yīng)防止反向充電。

E.5.4 如果使用的電池具有：

——容量不大于1.5 Ah, 和

——體積小于外殼凈容積的1 %,

則不需要對(duì)電池使用附加安全裝置防止充電時(shí)釋放電解氣體。

注：以上要求有效地限制了使用沒有安裝安全裝置的單體電池（或電池組） ，例如那些用于隔爆外殼內(nèi)可編程電子電路上保持記憶的、通常被稱為”按鈕型的單體電池”。

E.5.5 在電池容量和／或體積超過(guò)以上規(guī)定值的情況下，如果電池裝有安全裝置， 當(dāng)電池組內(nèi)的任何單體電池的電壓超過(guò)制造商規(guī)定的高電壓時(shí)能切斷充電電流，并且防止產(chǎn)生和可能釋放電解氣體，才允許電池在隔爆外殼內(nèi)充電。

E.6 保護(hù)二極管的定額和保護(hù)裝置的可靠性

E.6.1 所安裝的符合 E.4.2 要求的保護(hù)二極管的電壓額定值不應(yīng)小于電池的高開路電壓。

E.6.2 在隔爆外殼內(nèi) ，所安裝的符合 E.4.3 要求的串聯(lián)的阻塞二極管的電壓額定值不應(yīng)小于隔爆外殼內(nèi)高峰值電壓。

E.6.3 保護(hù)二極管的電流額定值不應(yīng)小于在E.4.1中限制的大放電電流。

E.6.4 本文件要求的安全裝置構(gòu)成控制系統(tǒng)相關(guān)的安全部件． 評(píng)定控制系統(tǒng)完整的安全性能符合本文件規(guī)定的安全水平，是制造商的責(zé)任。

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