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)品在做防爆檢測認證過程中常常遇到的技術(shù)難點。在這里中諾檢測分享下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”保護的設(shè)備內(nèi)為電路提供電源的電池或電池組的要求。

無論使用何種類型的電化學電池，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 ，在正常使用時可能釋放電解氣體（通過自然排氣孔或通過壓力釋放閥）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量裝置用的電化學電池（例如GB/T 8897.1中規(guī)定的用于測量氧氣濃度的A型鋅/氧電池）。

E.2 允許的電化學系統(tǒng)

只應(yīng)使用表 E.1 和表 E.2 中符合電池標準的電池。

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，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)項規(guī)定的標志

當電池和與其連接的電路符合GB/T 3836.4的要求 ，并且在運行時電池不充電，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)有相對位移 ，否則會妨礙符合相關(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 防止溫度過高和電池損壞

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)超過電池制造商規(guī)定的電池連續(xù)運行溫度；和

b) 大放電電流不應(yīng)超過電池制造商規(guī)定的值。

E.4.1.2 當E.4.1.1的兩個條件不能滿足時，就需要安全裝置，該安全裝置應(yīng)符合GB/T 3836.4對“ib”保護等級可靠元件的規(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制造商規(guī)定的大放電電流和允許持續(xù)時間。如果熔斷器是可更換的型號，則應(yīng)在熔斷器座旁設(shè)置標簽來說明使用的熔斷器型號和參數(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。

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

以下給出了兩個如何滿足該要求的實例：

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

注1 : 這種保護經(jīng)常被用于防止電池進入“深度放電“狀態(tài)， 如果保護裝置監(jiān)控太多的串聯(lián)連接的電池，那么它有時候會由于單個電池的電壓誤差和保護電路原因而失去作用。一個保護裝置監(jiān)測6個以上（串聯(lián)）電池是無效的。

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

為使這種保護電路能提供有效保護，防止每個電池反向充電的二極管的電壓降不應(yīng)超過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%,

則不需要對電池使用附加保護防止充電時釋放電解氣體。

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

——在外殼內(nèi)采用GB/T 3836.3 對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，例如熔斷器 、接地故障保護）的時間內(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，可降低由兩個二極管短路引起的單個故障危險 。

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 當單體電池或電池組在隔爆外殼內(nèi)充電時，制造商文件應(yīng)規(guī)定詳細的充電條件，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 %,

則不需要對電池使用附加安全裝置防止充電時釋放電解氣體。

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／或體積超過以上規(guī)定值的情況下，如果電池裝有安全裝置， 當電池組內(nèi)的任何單體電池的電壓超過制造商規(guī)定的高電壓時能切斷充電電流，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 保護二極管的定額和保護裝置的可靠性

E.6.1 所安裝的符合 E.4.2 要求的保護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，是制造商的責任。

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