Устройство, принцип действия назначение аккумуляторной батареи метрополитена

Для питания цепей освещения в случае исчезновения переменного тока установлены свинцовые кислотные аккумуляторные батареи напряжением 220, 48 и 24 В, рассчитанные на работу в течение не менее 1 ч.

• Переключение на питание от батареи происходит автоматически.

• Аккумуляторные батареи находятся на постоянном подзаряде, для чего служатспециальные зарядно-подзарядныеустройства.

• Трансформаторы освещения вторичными обмотками подключены к рабочим секциям освещения (I секция, II секция РУ-220В), а аккумуляторная батарея к аварийной секции (САО).

Аккумуляторы в зависимости от химического состава электролита бывают двух типов: кислотные (свинцовые) и щелочные (кадмиево-никелевые).

Щелочные аккумуляторы имеют следующие преимущества по сравнению с кислотными: обладают большой механической прочностью и выносливостью, не боятся сильных токов разряда, тряски, ударов и даже коротких замыканий, при длительном бездействии не портятся, имеют больший срок службы (в 7-8 раз), при работе выделяют меньшее количество вредных газов и испарений, имеют меньшую массу, требуют минимального ухода.

Благодаря указанным преимуществам на вагонах метрополитена получили распространение щелочные аккумуляторы. Недостатками щелочных аккумуляторов по сравнению с кислотными являются: меньшая э. д. с. (1,25 В, в то время как у кислотных 2,0-2,1 В); более низкий к.п. д. (52-55 %), более высокая стоимость (в 2-4 раза), так как их изготовляют из дорогостоящих металлов.

Щелочной аккумулятор (рис. 100) представляет собой сосуд, (корпус) 7, помещенный в резиновый чехол 7, наполненный электролитом - раствором едкого калия КОН. В него помещены шесть положительных 10 и пять отрицательных 11 пластин (электродов). У положительных пластин активной массой является гидрат окиси никеля N1 (ОН)3, у отрицательных - губчатый кадмий, содержащий 5-30 % губчатого железа (СсН-Бе). Каждая пластина (как положительная, так и отрицательная) помещена в железный пакет 9, имеющий много отверстий. Отверстия очень малы, и активная масса 8 не может высыпаться через них. В то же время их размеры достаточны для выхода газов, образующихся при заряде, и проникновения электролита.

Одноименные пластины соединены параллельно в общие блоки, к которым приварены выводные штыри 2 и 5. В собранном виде в аккумуляторе каждая отрицательная пластина находится между двумя положительными. Разноименные пластины изолированы друг от друга эбонитовыми палочками 6 На крышке аккумулятора около отверстия, через которое выходит штырь положительных пластин, выштампован знак «+». Положительные пластины соединены с корпусом аккумулятора, так как крайние из них соприкасаются со стенками аккумулятора, поэтому штырь положительных пластин не изолирован от корпуса.

Штырь отрицательных пластин изолирован от корпуса аккумулятора изоляционными втулками с уплотняющими кольцами. Для заливки электролита и выхода из аккумулятора газов в крышке 4 имеется отверстие со стальной пробкой 3 и уплотняющим резиновым кольцом

При повышении давления газов внутри корпуса резиновое кольцо отходит от поверхности пробки и газы выходят в атмосферу.

Такая пробка предотвращает выплескивание электролита из аккумулятора при тряске и исключает попадание в него воздуха.

Для придания корпусу механической прочности стенки его выполняют гофрированными. Корпус помещают в резиновый чехол 1, обеспечивающий изоляцию аккумуляторов друг от друга и от ящика, в котором устанавливают аккумуляторную батарею.

Чтобы привести аккумулятор в рабочее состояние, необходимо залить в него электролит. Через 2 ч надо проверить уровень электролита над пластинами (он должен быть не менее 5 мм и не более 12 мм) и напряжение на аккумуляторе.

После того как установится нормальный уровень электролита, аккумуляторы подвергают двум-трем циклам «заряд - разряд».

Аккумулятор характеризуется емкостью, которой называется количество электричества, получаемого от него во время разряда от состояния полного заряда до момента, когда напряжение на его зажимах будет минимально допустимым (при нормальном разрядном токе оно равно 0,8-1,1 В). Емкость аккумулятора выражается в ампер-часах. Если, например, аккумулятор имел после заряда в течение 10 ч разрядный ток 12 А, после чего напряжение его понизилось до 1,1 В, то емкость его равна 12 * 10 = 120 А • ч.