（正式版）JBT 8200-2024 煤矿防爆特殊型电源装置用铅酸蓄电池

ICS29.220.20CCSK84JB煤矿防爆特殊型电源装置用铅酸蓄电池Lead-acidbatteryforexplosion-proofspecialtypepowersupplyforcoalmines前言 2规范性引用文件 3术语和定义及符号 4产品品种、规格 5技术要求 6试验方法 7检验规则 8标志、包装、运输、贮存 图1产品命名示例 2图2蓄电池槽的耐冲击试验（PP塑料） 图3特殊排气栓透气性能试验示意图 8图4特殊排气栓耐冲击试验示意图 9表1产品品种、规格 表2出厂检验 表3型式检验 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件替代JB/T8200-2010《煤矿防爆特殊型电源装置用铅酸蓄电池》，与JB/T8200-2010相比，主要在以下部分有改变：——修改了范围（见第1章）；——修改了规范性引用文件（见第2章）；——增加了术语、定义和符号（见第3章——增加了“产品命名规则”（见第4章——修改了产品品种和规格（见表1）；——修改了“蓄电池容量”的要求（见5.4.2）；——增加了“蓄电池密封反应效率”的要求和试验方法（见5.4.4——增加了“蓄电池防爆能力”的要求和试验方法（见5.4.5）；——修改了“蓄电池耐震动性”的要求和试验方法（见5.4.9——修改了“蓄电池贮存期”的要求和试验方法（见5.4.10）；——修改了“蓄电池槽”的要求和试验方法（见5.4.11）；——增加了“阀控式蓄电池排气阀”的要求和试验方法（见5.4.16——修改了“检验规则”的要求检验周期等（见第7章）；——删除了“蓄电池封口剂”的要求和试验方法；请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国铅酸蓄电池标准化技术委员会（SAC/TC69）归口。本文件起草单位：淄博火炬能源有限责任公司、安徽迅启电源科技有限公司、江苏理士电池有限公司、超威电源集团有限公司、天能电池集团股份有限公司、漳州市华威电源科技有限公司、衡阳瑞达电源有限公司、浙江古越电源有限公司、安徽理士电源技术有限公司、安徽超威电源有限公司、沈阳蓄电池研究所。本文件主要起草人：杨会杰、储昭虎、董捷、张凯、郭志刚、郭锡民、朱江川、曹苗根、石鹏、钱海春、陈玉松、付冰冰、李晶、钱胜强、闫新华、郭云龙。本文件代替标准的历次版本发布情况为:——JB/T8200-2010。煤矿防爆特殊型电源装置用铅酸蓄电池本文件界定了煤矿防爆特殊型电源装置用铅酸蓄电池的术语和定义，规定了产品品种、规格和一般技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则标志、包装、运输和贮存等要求。本文件适用于煤矿和矿山等爆炸性环境下使用的电机车用以及备用电源用铅酸蓄电池的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本使用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2829周期检验计数抽样程序及表GB/T2900.41电工术语GB/T7403.1牵引用铅酸蓄电池第1部分：技术条件GB/T19638.1固定阀控式铅酸蓄电池第1部分：技术条件MT/T154.1煤矿机电产品型号的编制导则和管理办法3术语和定义及符号3.1术语和定义GB/T2900.41界定的以及下列术语和定义适用于本文本。3.1.1排气式蓄电池ventedbattery电池盖上有能析出气体产物的一个或多个排气装置，酸雾经过过滤的非直排式结构，内部与外部压力不一致的蓄电池。3.1.2阀控式蓄电池valve-regulatedbattery带有排气阀、当电池内压超过预定值时允许气体逸出的蓄电池。3.2符号下列符号适用于本文本。C5－5小时率额定容量，单位为安时（AhCa－5小时率实际容量，单位为安时（AhI5－5小时率放电电流，单位为安（A），数值为C5/5。4产品品种、规格4.1产品品种和规格2产品品种、规格应符合表1的规定。表1产品品种、规格V长宽高1222324252626272829224.2产品命名规则产品型号应符合MT/T154.1的规定进行编制。示例见图1：产品型号中的“设计修改序号”是当产品的设计有大的修改时作为区分识别之用，用带括号的大写汉语拼音字母依次表示。示例：D330KT表示电力牵引用蓄电池，5小时率容量330Ah，煤矿用特殊型。图1产品命名示例5技术要求5.1基本要求铅酸蓄电池（以下简称蓄电池）应符合基本标准的要求，并按照规定程序标准的图纸及技术文件制造。5.2外观、极性及尺寸5.2.1蓄电池表面应平整、光洁，标志清晰。5.2.2蓄电池极性应与电池盖上的极性标志相符。5.2.3蓄电池最大外形尺寸应符合表1规定。5.3结构5.3.1蓄电池应采用内部氢气不易积聚以及在各种实用状态下，电解液不能溅出的结构。如具有良好透气性能的特殊排气栓，蓄电池盖应是液体和粉尘不易积聚的结构。5.3.2蓄电池应制成双极柱（即两个正极柱和两个负极柱，每个极柱应能单独承受回路电流）。5.3.3蓄电池盖上，极柱的绝缘凸台高度不应小于10mm。5.3.4蓄电池正极应采用耐酸绝缘封底和耐酸绝缘上护套。5.4性能5.4.1蓄电池气密性蓄电池气密性应符合GB/T7403.1中的规定。5.4.2蓄电池容量蓄电池额定容量按6.5试验。实际容量应在第1次循环达到0.9C5，第5次循环或在第5次循环前5.4.3蓄电池氢气析出量蓄电池氢气析出量按6.6试验不应大于0.5ml/（Ah·h）。5.4.4阀控式蓄电池密封反应效率阀控式蓄电池密封反应效率按6.7试验不应小于90%。5.4.5蓄电池防爆能力蓄电池按6.8试验，蓄电池外部遇明火时其内部不应爆炸。5.4.6蓄电池荷电保持能力蓄电池荷电保持能力应符合GB/T7403.1中的规定。5.4.7蓄电池高倍率放电性能蓄电池高倍率放电性能应符合GB/T7403.1中的规定。5.4.8蓄电池循环耐久能力蓄电池循环耐久能力应符合GB/T7403.1中的规定。5.4.9蓄电池耐振动性能蓄电池经6.12规定的振动试验后，应达到其额定容量，蓄电池表面不应有电解液渗出，各零部件不应有损伤。5.4.10蓄电池贮存期蓄电池按8.4、8.5规定的运输、贮存条件，自生产日期算起，有效贮存期2年（贮存过程中，带液排气式蓄电池及阀控式蓄电池需按制造商规定进行维护充电在贮存期内其性能应符合5.4.1～5.4.9的规定。5.4.11蓄电池槽耐冲击性5.4.11.1蓄电池槽（ABS塑料）应具有足够的机械强度，应能承受住冲击能量不低于7.5J（按6.14.1进行试验）的高、低温冲击试验。5.4.11.2蓄电池槽（PP塑料）耐冲击性应符合GB/T23754中的规定。5.4.12蓄电池槽耐渗透性蓄电池槽应能承受住工频交流10000V、3s～5s、电压不波动的渗透试验。5.4.13特殊排气栓透气性特殊排气栓的透气性能，在干燥状态内压不大于0.049kPa(5mm水柱)，在湿润状态内压不大于0.147kPa(15mm水柱)。5.4.14特殊排气栓耐冲击性特殊排气栓应具有足够的机械强度，应能承受住冲击能量不低于1.2J（按6.17进行试验）的冲击试验，特殊排气栓不应裂破。5.4.15特殊排气栓憎水性特殊排气栓应能承受憎水性能试验，水珠历时5min不应变形。5.4.16阀控式蓄电池排气阀5.4.16.1阀控式蓄电池排气阀按6.19中的规定进行试验，排气阀的开阀压力不应大于49kPa，闭阀压力不应小于1kPa。5.4.16.2阀控式蓄电池排气阀应能承受能量为1.2J（按6.17进行试验）的冲击试验，排气阀不应破裂。6试验方法6.1试验仪器及其要求6.1.1电压测量电压测量仪器的精度不应小于0.5级。6.1.2电流测量电流测量仪器的精度不应小于0.5级。6.1.3温度测量温度测量用的温度计应具有适当的量程，且分度值不大于1℃。6.1.4密度测量测量电解液密度所用密度计应具有适当的量程，其刻度的每一分度值不应大于0.005g/cm3。6.1.5时间测量测量时间所用仪器，其精度不应小于±1%。6.1.6尺寸测量测量尺寸所用量具，其分度值不应大于1mm。6.2蓄电池外观、极性和尺寸检查6.2.1蓄电池外观检查6.2.2蓄电池极性检查用仪器或目视检查。6.2.3蓄电池尺寸检查用量具按图样尺寸检查。6.3蓄电池结构检查用量具和目视检查。6.4蓄电池气密性检查按GB/T7403.1中的规定进行。6.5蓄电池容量试验按GB/T7403.1中的规定进行。6.6蓄电池氢气析出量6.6.1蓄电池在放电过程中析出的氢气量按以下条件进行试验：a)蓄电池应符合5.4.2中的规定；b)放电前的电解液密度按制造厂的规定；c)放电开始应将蓄电池充足电，再静置1h～2h后进行；d)放电电流为1.25I5；e)放电时间为3h；f)放电过程中的电解液温度为37℃~40℃。6.6.2蓄电池在放电过程中析出的氢气发生量按式(1)换算成30℃,1个大气压时的值：H2=××………………（1）式中:H2—氢气析出量，单位为毫升每安时小时(ml/Ah·h)；V—收集的气体发生总量，单位为毫升(ml)；Hc—发生气体中的氢含量（其含量可用气体分析仪或其他方法测得），单位为百分比(%)；C5—5小时率额定容量，单位为安时（Ah）t—被测气体的温度，单位为摄氏度(℃)；P—测量时的大气压力，单位为千帕(kPa)。6.6.3氢气析出量试验每个蓄电池做三次,其平均值应符合5.4.3的规定。66.7阀控式蓄电池密封反应效率试验6.7.1阀控式蓄电池经容量试验合格后进行本试验，本实验应在环境温度（25±5）℃下进行。。6.7.2阀控式蓄电池经完全充电后，再用0.05I5电流连续充电96h后，1h内改用0.025I5电流进行充电，1h后用排水集气法收集气体，收集1h内的气体量。6.7.3收集排出的气体量，按式（2）换算成25℃,101kPa时，通电1h所排放出的气体量。根据式(3)算出密封反应效率。………………式中：υ——在25℃、大气压力为101kPa时，气体收集过程中通过1Ah电量的气体排出量，单位为毫升每安时（ml/Ah）；P——测量时的大气压，单位为千帕（kPaP0——标准大气压值101kPa；t——环境温度，单位为摄氏度(℃);Q——收集气体期间通过的电量，单位为安时（AhV——蓄电池排出的气体量，单位为毫升（ml）；n——蓄电池单体数；684——在25℃、大气压力为101kPa时，通过1Ah电量的理论气体发生量，单位为毫升每安时（ml/Ah）。6.8蓄电池防爆能力试验完全充电的蓄电池用I5的电流进行充电，1h后（充电时）排气部位上部5mm处用24V直流电源，熔断2A保险丝产生火花，反复试验二次。6.9蓄电池荷电保持能力试验按GB/T7403.1中的规定进行。6.10蓄电池高倍率放电性能试验按GB/T7403.1中的规定进行。6.11蓄电池循环耐久能力试验按GB/T7403.1中的规定进行。6.12蓄电池振动试验6.12.1振动试验应在第1次循环达到0.9C5，第5次循环或在第5次循环前达到1.00C5的蓄电池上进行。6.12.2蓄电池完全充电后，在室温15℃~35℃的环境中，固定在振动台上进行震动，震动机应符合下述规定：a)震动方式为自由落体；7b)震动频率为每分钟（70±2）次；c)振幅为（10±1）mm；d)蓄电池放置在震动台上，震动铁板连同固定蓄电池的卡具质量共为15kg~20kg；e)震动铁板下垫有厚度为（10±1）mm，硬度为邵氏硬度（60±10）度的软胶垫；6.12.3震动时间3h，试验后蓄电池不经再冲电按6.5进行容量试验，放电后解剖蓄电池。6.13蓄电池贮存期试验蓄电池在符合8.4、8.5的条件下，贮存2年（带液排气式蓄电池及阀控式蓄电池贮存期间需按制造商规定进行维护充电），期满按6.4～6.12规定的方法进行气密性、容量、氢气析出量、密封反应效率、充电保存、高倍率放电性能、防爆能力、循环耐久能力和耐振动试验。6.14蓄电池槽的耐冲击试验6.14.1蓄电池槽（PP塑料）6.14.1.1将蓄电池槽置于平坦的水泥地面或非弹性试验台上，用0.75kg重量的钢球从1m高处自由路落下，冲击在蓄电池槽大侧面中心。试验按图2所示进行。1—钢球；2—蓄电池槽；3—水泥地面；H—落下高度图2蓄电池槽的耐冲击试验（PP塑料）6.14.1.2冲击试验在下列条件下进行：a）.试验分高温试验和低温试验。高温试验时，被试样品的试验温度(50±1)℃,但至少为50℃;低温试验时，被试样品的试验温度应为(25±1)℃;b.试验时分别将两个被测试样品放入温度高于规定的试验温度10℃的高温控制箱中，将两个被测试样品放入温度低于规定的试验温度5℃的低温控制箱中，待温度稳定后，从控制箱中取出被测试8样品，当被试样品达到试验温度时，便立即进行冲击试验。6.14.1.3每个样品试验一次，共试四个(高温试验两个，低温试验两个)，电池槽不应发生破裂、损坏。6.14.2蓄电池槽（ABS塑料）按GB/T23754中的规定进行。6.15蓄电池槽的渗透试验6.15.1将蓄电池槽放入水池中，在水池和蓄电池槽内均注满生活用水，水面距离蓄电池槽口距离不大于15mm。6.15.2在电池槽内外水中插入电极，试验电压采用工频交流10000V，并保持3s～5s，电压不应波动。6.16特殊排气栓透气性能试验以每分钟每安时额定容量1.2ml（1.2毫升/分×额定容量）的气体量，通入按图2安装的特殊排气栓内。干燥状态的特殊排气栓，直接安装即可测量。测湿态时，应将特殊排气栓浸入密度1.210g/cm3~1.220g/cm3的稀硫酸中历时2min，取出后在室温下放置10min，再按图3安装进行试验。1—压力计；2—特殊排气栓帽；3—软胶塞；4—流量计；5—阀门；6—空气源图3特殊排气栓透气性能试验示意图6.17特殊排气栓的耐冲击试验将没有粘结的特殊排气栓放在平整的木板上；用0.40kg重量的钢球，自0.30m高处自由落下，冲击在特殊排气栓顶部中心，每只特殊排气栓试验一次，不应发生破碎。试验按图4所示进行。91—钢球；2—特殊排气栓帽；3—木板；H—落下高度图4特殊排气栓耐冲击试验示意图6.18特殊排气栓憎水性试验将特殊排气栓帽体放在试验台上，用滴管将蒸馏水滴在帽体的顶部，水滴应呈球形，历时5min不变形。6.19阀控式蓄电池排气阀动作试验按GB/T19638.1中的规定进行。7检验规则7.1出厂检验7.1.1出厂检验应按表2检验项目逐只进行。当全部出厂检验项目均符合本文件规定时，则判定出厂检验合格。若任何一个试验项目不符合规定时，应停止检验，对不合格项目进行分析，找出不合格原因并采取纠正措施后，可继续进行检验。若重新检验合格，则仍判定出厂检验合格，若重新检验仍不符合规定，则判定出厂检验不合格。表2出厂检验序号检验项目要求试验方法1蓄电池外观及极性检查5.2.1、5.2.26.2.1、6.2.22蓄电池结构检查5.36.33蓄电池气密性检查5.4.16.44蓄电池槽渗透试验5.4.126.157.1.2蓄电池应检验合格才能出厂，出厂时应附有产品质量合格证书。7.2型式试验7.2.1凡属下列情况之一时，应进行型式检验。a）新产品的研制或老产品转厂生产的试制定型鉴定时；b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c）正常生产时，应进行周期性检验；d）国家安全监督机构、国家质量监督机构提出要求时；e）产品停产后，恢复生产时。f）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。7.2.2型式检验的检查项目、要求、试验方法及检验周期、抽样方案等应符合表3的规定。7.2.3进行型式检验时，应按表3中规定的试验组，从头至尾按顺序（除合同中另有规定）进行。最后按试验组分别累计不合格品总数，并按GB/T2829中的规定判定每个试验组是否合格。型式检验合格应是全部试验组都合格，否则就认为型式检验不合格。表3型式检验组别序号检验项目要求试验方法检验周期抽样方案判别水平RQL样本大小判定组数一1蓄电池外观及极性检查5.2.15.2.26.2.16.2.2每季一次一次II65n=2,Ac=0,Re=12蓄电池尺寸检查5.2.36.2.3每季一次3蓄电池结构检查5.36.3每季一次二4蓄电池气密性检查5.4.16.4每季一次二次IIn1=n2=2Ac1=0,Re1=2Ac2=1,Re2=25蓄电池容量试验5.4.26.5每季一次6蓄电池氢气析出量试验5.4.36.6每季一次7阀控蓄电池排气阀动作试验5.4.166.19每季一次8蓄电池密封反应效率试验5.4.46.7每季一次9蓄电池高倍率放电性能试验5.4.76.10每半年一次蓄电池荷电保持能力试验5.4.66.9每年一次蓄电池防爆能力试验5.4.56.8每半年一次蓄电池耐振动试验5.4.96.12每年一次三蓄电池循环耐久能力