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蓄電池防爆叉車電源裝置防爆技術(shù)及安全檢驗(yàn)

文檔作者：柯研，王新華文檔來源：廣州特種機(jī)電設(shè)備檢測研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年11月15日
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《電氣防爆》2015年l2月 第4期
蓄電池防爆叉車電源裝置防爆技術(shù)及安全檢驗(yàn)
柯研，王新華
(廣州特種機(jī)電設(shè)備檢測研究院，廣東 廣州510663)
[關(guān)鍵詞]叉車；防爆；電源裝置；蓄電池組；安全檢查
[摘要]介紹電源裝置在防爆叉車中的作用、地位，以及其組成與防爆型式，分析比較了
3G級與2G級防爆叉車蓄電池組、箱體和插接裝置的防爆安全性能要求。
[中圖分類號]TH242 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1004—9118(2015)04—0032一O2
DOI：10．14023／j．cnki．dq{b．2015．04．010
Explosion Proof Technique and Safety Inspection of Power Device in Battery——powered Forklift
Ke Yan，W ang Xin—hua
(Guangzhou Academy ofSpecial Equipment Inspection&amp;amp;Testing，Guangzhou Guangdong 510663)
Key words：forklift；explosion proof；power device；battery unit；safety inspection
Abstract：It introduces the function，importance，composition and explosion protection type of
power device in explosion proof forklift，analyses and compares the different explosion proof performance
requirements and test requirements between battery unit of 3 G and 2G group．
O 引言
防爆叉車的電源裝置由蓄電池組、箱體和插
接裝置三部分組成。蓄電池組又包括單體電池和
連接件。單體電池有鉛酸型、鎳鐵型或鎳鎘型，其
中以鉛酸型電池最為常見。蓄電池組一般由24
個(gè)2 V的單體電池通過連接件串聯(lián)構(gòu)成，總電壓
48 V。電池箱主要起固定與保護(hù)單體電池的作
用，同時(shí)避免電解氣過量聚積。插接裝置用于電
源裝置充放電轉(zhuǎn)換。
1 電源裝置防爆技術(shù)
外部沖擊、內(nèi)部腐蝕以及部件老化等因素可
能導(dǎo)致電源裝置的電解液泄漏、帶電部件位置或
絕緣性能改變，進(jìn)而發(fā)生漏電、危險(xiǎn)溫度和火花。
電源裝置的防爆技術(shù)通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)，避免以上危
險(xiǎn)因素在正常運(yùn)行或規(guī)定異常條件下出現(xiàn)。電源
裝置的防爆型式有增安型“e”，適用于3G級車
輛，可運(yùn)行于氣體爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境2區(qū)¨I4 ；也有
隔爆兼特殊型“ds”，適用于2G級車輛，可運(yùn)行于
氣體爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境1區(qū) J。
1．1 單體電池防爆技術(shù)
3G級車輛單體電池應(yīng)設(shè)置指示電解質(zhì)位于
最低和最高允許液位之間的裝置。單體電池內(nèi)應(yīng)
有足夠的空間，以防止由于電解質(zhì)膨脹和懸浮體
沉淀造成電解質(zhì)溢流。2G級車輛單體電池通過
特殊排氣栓保證其內(nèi)部氫氣不易集聚，排氣栓還
應(yīng)通過隔爆性能檢驗(yàn)、單體還要承受沖擊試驗(yàn)，在
正常使用條件下電解液不能濺出。電池上蓋制成
液體和粉塵不易集聚的結(jié)構(gòu)，上極柱的絕緣凸臺
高度不小于10 mm，具備雙極柱，且每個(gè)極柱能單
獨(dú)承受規(guī)定的回路電流。
[收稿日期]2015—07—06
[基金項(xiàng)目]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014QK174)。
[作者簡介]柯研，男，1983年生，質(zhì)量工程師，安全工程及技術(shù)碩士研究生，畢業(yè)于華南理工大學(xué)機(jī)械及汽車工程學(xué)院。從事防爆特
種設(shè)備檢驗(yàn)、易燃易爆危險(xiǎn)場所電氣防爆現(xiàn)場測試、安全生產(chǎn)靜電測試、防爆電氣產(chǎn)品檢測實(shí)驗(yàn)室籌建等工作。
· 安全與管理· 蓄電池防爆叉車電源裝置防爆技術(shù)及安全檢驗(yàn)
1．2 連接件防爆技術(shù)
3G級車輛能相對移動(dòng)的相鄰單體電池間的連
接件應(yīng)是非剛性的，連接件應(yīng)能承受工作狀態(tài)所要
求的電流而不超過極限溫度，可能承受電解腐蝕的
所有裸露導(dǎo)線應(yīng)采取保護(hù)措施，連接件帶電部件應(yīng)
使用絕緣層保護(hù)，防止電池蓋打開時(shí)意外接觸。
2G級車輛電池連接導(dǎo)線的電纜芯線與合金接頭采
用鑄接方式連接，連接處應(yīng)進(jìn)行壓合處理和密封處
理，連接導(dǎo)線與蓄電池極柱連接后，其裸露帶電部
分應(yīng)加蓋絕緣護(hù)罩，電氣連接應(yīng)采用雙導(dǎo)線，并且
每根連接導(dǎo)線應(yīng)能單獨(dú)承受規(guī)定的電流。
1．3 電池箱防爆技術(shù)
3G級車輛蓄電池箱體和蓋應(yīng)能承受使用時(shí)
的機(jī)械應(yīng)力，其所有內(nèi)表面如果是金屬的，應(yīng)全部
用可粘接的絕緣層覆蓋。蓄電池箱內(nèi)的絕緣隔板
應(yīng)安裝在適當(dāng)位置以防止在任何部分產(chǎn)生40 V
或以上電壓，其高度至少為單體電池高度的2／3。
箱蓋的固定應(yīng)能避免隨意打開或移位。2G級車
輛蓄電池箱蓋應(yīng)能承受鉛錘方向75 J的沖擊能
量。蓄電池箱應(yīng)開設(shè)通風(fēng)孔，其面積宜按比率40
cm ／kWh計(jì)算；蓄電池箱底應(yīng)開設(shè)排液孔，防護(hù)
等級應(yīng)達(dá)到IP 23。
1．4 插接裝置防爆技術(shù)
3G級車輛單極插頭和插座的正負(fù)極應(yīng)為不
可互換的結(jié)構(gòu)，其極性標(biāo)志應(yīng)永久醒目。2G級車
輛插接裝置主要采用隔爆技術(shù)，并應(yīng)牢固設(shè)置在
蓄電池箱上。
2 電源裝置防爆檢驗(yàn)要求
電源裝置防爆檢驗(yàn)分為型式試驗(yàn)與定期檢驗(yàn)
兩類 卜 。型式試驗(yàn)是指在產(chǎn)品投入使用之前，
對其防爆性能進(jìn)行的測試，主要在試驗(yàn)室依靠各
類試驗(yàn)儀器設(shè)備完成。定期檢驗(yàn)是指在產(chǎn)品投入
使用之后，每隔一段時(shí)間對其防爆性能進(jìn)行驗(yàn)證，
主要在叉車使用地點(diǎn)依靠檢驗(yàn)人員經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判
斷。相對定期檢驗(yàn)而言，型式試驗(yàn)對電源裝置防
爆性能的把關(guān)更為嚴(yán)格與重要。
2．1 “e”型電源裝置防爆型式試驗(yàn)
“ e”型電源裝置主要有針對單體電池與連接
件連接狀況的沖擊試驗(yàn)、電池箱通風(fēng)試驗(yàn)以及帶
電部件與電池箱之間的絕緣電阻試驗(yàn)。
2．2 “ds”型電源裝置防爆型式試驗(yàn)
由于各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)能力和檢驗(yàn)手段差
異，有的企業(yè)僅生產(chǎn)“ds”型單體電池，有的企業(yè)
完整生產(chǎn)“ds”型電源裝置，因此將防爆型式試驗(yàn)
分為單體電池試驗(yàn)和電源裝置試驗(yàn)_l 。電源裝
置試驗(yàn)包括單體電池試驗(yàn)項(xiàng)目。單體電池的檢驗(yàn)
項(xiàng)目包括單體電池沖擊試驗(yàn)、氫氣析出量試驗(yàn)、氣
密性試驗(yàn)、滲漏試驗(yàn)、排氣栓透氣與隔爆性能測
試。其他試驗(yàn)包括箱蓋沖擊試驗(yàn)、氫氣積累濃度
試驗(yàn)、電源裝置絕緣電阻試驗(yàn)、連接電阻試驗(yàn)、箱
體絕緣電阻試驗(yàn)和連接導(dǎo)線鑄接電阻試驗(yàn)。
2．3 電源裝置定期檢驗(yàn)
電源裝置定期檢驗(yàn)的重點(diǎn)有兩個(gè)：一個(gè)是確
認(rèn)單體電池等易耗品是否被低級別的產(chǎn)品所替
代，導(dǎo)致電源裝置失去原有的防爆性能。另一個(gè)
是確認(rèn)關(guān)鍵部件是否在使用過程中損壞，關(guān)鍵部
件包括箱體和箱蓋間的鎖緊機(jī)構(gòu)、“嚴(yán)禁危險(xiǎn)場
所打開”的警示牌以及箱體的防護(hù)等級等。
3 結(jié)論
電源裝置是防爆叉車重要安全部件之一，常
見的防爆型式有增安型“e”和隔爆與特殊復(fù)合型
“ds”，適用于不同危險(xiǎn)程度的爆炸性危險(xiǎn)場所。
無論哪一種防爆型式，其防爆原理與安全檢驗(yàn)項(xiàng)
目都是圍繞預(yù)防電解液外漏、預(yù)防連接件斷裂和
預(yù)防氫氣濃度過高三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，其防爆性能是否
達(dá)標(biāo)都需要通過試驗(yàn)與檢驗(yàn)來驗(yàn)證。
參考文獻(xiàn)
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[3]王新華，蔣漳河，張迎新．廣東省防爆特種設(shè)備安全管理的
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[6]GB 3836．3_2010，爆炸性環(huán)境第3部分：由增安型
“ e”保護(hù)的設(shè)備[S]．
[7]GB 19854---2005，爆炸性環(huán)境工業(yè)車輛防爆技術(shù)通則[s]．
[8]GB 3836．2—2O1O，爆炸性環(huán)境第2部分：由隔爆外殼
“d”保護(hù)的設(shè)備[s]．
[9]郭志剛．防爆蓄電池式工業(yè)車輛用電源裝置[J]．電氣
防爆，2009(2)：42—45．
[10]張海鷗．國標(biāo)對防爆特殊型蓄電池電源裝置和特殊型
蓄電池的要求介紹[J]．電氣防爆，2012(3)：37—44．
一33 —

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