Портал docs.cntd.ru скоро обновится, чтобы стать еще лучше и удобнее.
Попробовать новую версию
  • Текст документа
  • Статус
Оглавление
Поиск в тексте
Действующий

ГОСТ Р МЭК 62984-2-2020


НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

БАТАРЕИ ВТОРИЧНЫЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ

Часть 2

Требования безопасности и методы испытаний

High-temperature secondary batteries. Part 2. Safety requirements and tests methods


ОКС 29.220.99
ОКПД 2 27.20.1

Дата введения 2021-03-01


Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Национальной ассоциацией производителей источников тока "РУСБАТ" (Ассоциация "РУСБАТ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4, и Федеральным государственным унитарным предприятием "Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия" (ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 "Аккумуляторы и батареи"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 сентября 2020 г. N 659-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 62984-2:2020* "Батареи вторичные высокотемпературные. Часть 2. Требования безопасности и испытания" (IEC 62984-2:2020 "High-temperature secondary batteries - Part 2: Safety requirements and tests", IDT).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1 Область применения


Настоящий стандарт распространяется на высокотемпературные батареи с номинальным напряжением выше 1500 В для мобильного и/или стационарного применения и устанавливает требования безопасности и методы испытаний.

Настоящий стандарт не распространяется на авиационные батареи по МЭК 60952 (все части) и на батареи для использования на электрических дорожных транспортных средствах по МЭК 61982 (все части).

Примечание - Высокотемпературные батареи - это электрохимические системы, рабочая температура элементов которых выше 100°С.

2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

IEC 60068-2-18:2017, Environmental testing - Part 2-18: Tests - Test R and guidance: Water (Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 2-18. Испытания. Испытание R и руководство. Вода)

IEC 60112, Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials (Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения нормативного и сравнительного индексов трекингостойкости)

IEC 60204-1, Safety of machinery - Electrical equipment of machines - Part 1: General requirements (Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования)

IEC 60529, Degrees of protection provided by enclosures (IP Code) [(Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)]

IEC 60664-1, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems - Part 1: Principles, requirements and tests (Координация изоляции для оборудования в низковольтных системах. Часть 1. Принципы,требования и испытания)

IEC 61140:2016, Protection against electric shock - Common aspects for installation and equipment (Защита от поражения электрическим током. Общие положения для электроустановок и электрооборудования)

IEC 61508 (all parts), Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-Related Systems (Функциональная безопасность систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью)

IEC 62984-1:2020, High temperature secondary batteries - Part 1: General requirements (Батареи вторичные высокотемпературные. Часть 1. Общие требования)

3 Термины, определения и сокращения


В настоящем стандарте применены термины и определения по МЭК 62984-1, а также следующие термины с соответствующими определениями.

ИСО и МЭК ведут терминологические базы данных для использования в стандартизации по следующим адресам:

- электропедия МЭК, которая доступна на http://www.electropedia.org/;

- платформа онлайн-просмотра ИСО, которая доступна на http://www.iso.org/obp.

3.1 Термины и определения

3.1.1 номинальное напряжение изоляции (rated insulation voltage): Номинальное значение действующего выдерживаемого напряжения, заданное изготовителем для оборудования или его части, характеризующее при длительном воздействии определенную устойчивость его изоляции.

Примечание - Номинальное напряжение изоляции не обязательно равно номинальному напряжению батареи, оно в первую очередь связано с функциональными характеристиками.

[МЭК 60050-312:2014, 312-06-02]

3.1.2 функциональная изоляция (functional insulation): Изоляция между проводящими частями, необходимая для надлежащего функционирования оборудования.

[МЭК 60050-195:1998, 195-02-41]

3.1.3 дополнительная изоляция (supplementary insulation): Независимая изоляция, применяемая в дополнение к основной изоляции для обеспечения защиты от поражения электрическим током при повреждении основной изоляции.

[МЭК 60050-195:1998, 195-06-07, модифицирован - фраза "для защиты при повреждении" заменена на "для обеспечения защиты от поражения электрическим током при повреждении основной изоляции"]

3.1.4 усиленная изоляция (reinforced insulation): Изоляция опасных токоведущих частей, обеспечивающая степень защиты от поражения электрическим током, эквивалентную степени защиты двойной изоляции.

[МЭК 60050-195:1998, 195-06-09, модифицирован - исключено примечание]

3.1.5 двойная изоляция (double insulation): Изоляция, включающая в себя основную и дополнительную изоляции.

Примечание - Основная и дополнительная изоляции разделены, каждая из них предназначена для основной защиты от поражения электрическим током.

[МЭК 60050-195:1998, 195-06-08, модифицирован - добавлено примечание]

3.1.6 сверхнизкое напряжение; СНН (extra-low voltage; ELV): Напряжение, не превышающее максимального значения предполагаемого напряжения прикосновения, которое допускается поддерживать в течение неопределенного времени при определенных условиях внешних воздействий.

[МЭК 61140:2016, 3.26]

3.1.7 система БСНН (SELV system): Электрическая система, в которой напряжение не может превышать значения сверхнизкого напряжения:

- при нормальных условиях;

- в условиях единичного повреждения, включая замыкания на землю в других электрических цепях.

Примечание - БСНН - аббревиатура для безопасного сверхнизкого напряжения.

[МЭК 60050-826:2004, 826-12-31]

3.1.8 система ЗСНН (PELV system): Электрическая система, в которой напряжение не может превышать значения сверхнизкого напряжения:

- при нормальных условиях;

- в условиях единичного повреждения, исключая замыкания на землю в других электрических цепях.

Примечание - ЗСНН - аббревиатура для защитного сверхнизкого напряжения.

[МЭК 60050-826:2004, 826-12-32]

3.1.9 защитное уравнивание потенциалов; ЗУП (protective-equipotential-bonding; РЕВ): Уравнивание потенциалов, выполняемое в целях электробезопасности.

Пример - Защита от поражения электрическим током.

Примечания

1 Функциональное уравнивание потенциалов определено в МЭК 195-01-16.

2 Данное примечание относится только к французскому языку.

[МЭК 60050-195:1998, 195-01-15, модифицирован - добавлены сокращенный термин, пример и примечания]

3.1.10 оборудование I класса (class I equipment): Оборудование с основной изоляцией для обеспечения основной защиты от поражения электрическим током, а также защитное уравнивание потенциалов для обеспечения защиты при повреждении таким образом, что токопроводящие части на внешней стороне корпуса оборудования не могут оказаться под напряжением при нарушении основной изоляции.

Примечание - Определение основано на МЭК 60050-851:2008, 851-15-10.

3.1.11 оборудование II класса (class II equipment): Оборудование с основной изоляцией для обеспечения основной защиты от поражения электрическим током и с дополнительной изоляцией для обеспечения защиты при повреждении или в котором основная защита и защита при повреждении обеспечиваются усиленной изоляцией.

Примечания

1 Не должны быть предусмотрены защитные проводники или зависимости от условий установки в целях безопасности. Однако допускается подключить заземляющий провод к оборудованию II класса для функциональных (например, ЭМС) целей.

2 Определение основано на МЭК 60050-851:2008, 851-15-11.

3.1.12 оборудование III класса (class III equipment): Оборудование или части оборудования, в которых защита от поражения электрическим током основана на питании от систем БСНН или ЗСНН и в которых не возникают опасные напряжения (см. опасные части, находящиеся под напряжением).

3.1.13 категория перенапряжения (overvoltage category): Численная величина, определяющая состояние повышенного напряжения в переходном процессе.

Примечания

1 Используют категории перенапряжения 1, 2, 3.

2 См. пункт 5.3.4 для уточнения категорий перенапряжения.

[МЭК 60050-581:2008, 581-21-02, модифицирован - добавлены примечания]

3.1.14 опасная часть, находящаяся под напряжением (hazardous-live-part): Часть под напряжением, которая при определенных условиях может привести к поражению электрическим током.

[МЭК 60050-195:1998, 195-06-05]

3.2 Обозначения и сокращения


В настоящем стандарте применены обозначения и сокращения, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Обозначения и сокращения

Обозначение/сокращение

Наименование термина

Ссылка на пункт

CHH/ELV

Сверхнизкое напряжение

3.1.6

БСНН/SELV

Безопасное сверхнизкое напряжение

3.1.7

ЗCHH/PELV

Защитное сверхнизкое напряжение

3.1.8

ЗУП/РЕВ

Защитное уравнивание потенциалов

3.1.9

СИТ/CTI

Сравнительный индекс трекингостойкости

5.3.6.3


4 Условия окружающей среды при эксплуатации

4.1 Общие положения


В соответствии с МЭК 62984-1:2020 (пункт 4.1).

4.2 Нормальные условия эксплуатации для стационарных применений


В соответствии с МЭК 62984-1:2020 (пункт 4.2).

4.3 Специальные условия эксплуатации для стационарных применений


В соответствии с МЭК 62984-1:2020 (пункт 4.3).

4.4 Нормальные условия эксплуатации для мобильных применений (кроме силовых применений)


В соответствии с МЭК 62984-1:2020 (пункт 4.4).

4.5 Особые условия эксплуатации для мобильных применений (кроме силовых применений)


В соответствии с МЭК 62984-1:2020 (пункт 4.5).

5 Требования безопасности

5.1 Требования функциональной безопасности

5.1.1 Безопасность системы контроля и управления батареи

Электронные устройства и программное обеспечение, используемые для выполнения функций безопасности, должны соответствовать МЭК 61508 (все части).

5.1.2 Управление защитой батареи

Для обеспечения функционирования элементов в пределах их рабочего диапазона система контроля и управления батареи (СКУ) должна поддерживать элементы в пределах указанных напряжения, температуры и тока в режиме ожидания, заряда и разряда батареи.

5.1.3 Управление тепловым режимом

Система батареи должна быть оснащена системой управления тепловым режимом для обеспечения безопасной работы батареи, включая ее внутренние нагреватели, и предотвращения перегрева батареи или ее использования за пределами указанного диапазона рабочих температур. Система контроля и управления батареями должна предотвращать переход батареи в опасное состояние в результате сбоя системы управления тепловым режимом.

Нагреватели, используемые для поддержания элементов при указанных рабочих температурах, должны быть рассчитаны на соответствующие ток и напряжение и предназначены для предотвращения поломок и коротких замыканий, возникающих в результате обслуживания, установки и эксплуатации батареи.

Примечание - Качественное управление тепловым режимом обеспечивает работоспособность батареи.

5.2 Механические требования

5.2.1 Общие положения

МЭК 62984-1:2020 (пункт 5.2.1) применяют со следующими дополнительными требованиями.

В целях уменьшения опасности прочность и жесткость оболочки и механической(их) поддерживающей(их) конструкции(й) батареи должны быть такими, чтобы противостоять возможным физическим нагрузкам, которым они будут подвергаться во время транспортирования, установки и использования по назначению.

Батарея должна выдерживать без вреда для пользователей вибрации и удары, которые могут возникнуть при транспортировании, хранении, установке и эксплуатации в соответствии с применением (стационарным или мобильным).

Требования МЭК 62984-1:2020 (пункт 5.2.1) применяют не только к модулям, но и к батарее в сборе, включая соединения модулей и опорную конструкцию.

Примечание - Данные требования не распространяются на конкретные применения, не входящие в сферу действия настоящего стандарта.

5.2.2 Оболочка батареи

Требования МЭК 62984-1:2020 (пункт 5.2.2) применяют со следующими дополнительными требованиями.

Для батареи, не устанавливаемой в защищенном месте, которое препятствует доступу к опасным частям системы, должна быть предусмотрена минимальная степень защиты с кодом IP22 по МЭК 60529.

5.3 Защита от поражения электрическим током

5.3.1 Общие положения

Применение батареи не должно вызывать угрозу безопасности людей и имуществу.

Пользователи должны быть защищены от поражения электрическим током с помощью подходящих конструкций и инженерных методов.

Испытания компонентов и оборудования в отношении защиты от поражения электрическим током проводят в виде испытаний типа и контрольных испытаний в соответствии с разделом 6.

Основополагающие правила защиты от поражения электрическим током приведены в МЭК 61140:2016 (раздел 4) для применения в нормальных условиях или в условиях единичного повреждения.

Применимые принципы, охватывающие данные различные условия, приведены в МЭК 61140:2016 (пункты 4.1-4.3).

Положения и меры по защите от поражения электрическим током установлены в МЭК 61140:2016 (разделы 5, 6), которые применяют при необходимости.

5.3.2 Нормальные условия

Для соответствия основополагающим правилам защиты от поражения электрическим током в нормальных условиях необходима основная защита. Основная защита должна состоять из одной или нескольких мер, применение которых в нормальных условиях обеспечит предотвращение контакта с опасными частями, находящимися под напряжением.

Примечание - Покрытия, нанесенные краской, лаком и аналогичными материалами, как правило, не обеспечивают достаточную изоляцию для защиты от поражения электрическим током при нормальной эксплуатации.

Меры основной защиты:

- основная изоляция;

- ограждения или оболочки;

- барьеры;

- размещение вне досягаемости руки;

- ограничение напряжения;

- ограничение установившегося тока прикосновения и заряда;

- другие меры (соответствующие основополагающим правилам защиты от поражения электрическим током).

Данные меры защиты приведены в МЭК 61140:2016 (пункт 5.2).

Защиту от поражения электрическим током для оборудования класса I, II или III применяют к тем частям, которые доступны при нормальных условиях. Схемы СНН, ЗУП, БСНН и ЗСНН обеспечивают защиту от поражения электрическим током от опасных токоведущих частей и не обязательно относятся к оборудованию класса I, II или III.

Любую токопроводящую часть, которая не отделена от опасных токоведущих частей как минимум основной изоляцией, следует рассматривать как токоведущую часть.

Доступную металлическую часть считают проводящей, если ее поверхность оголена или покрыта изолирующим слоем, не соответствующим требованиям основной изоляции.

5.3.3 Условия единичного повреждения

5.3.3.1 Общие положения

Для соответствия основным правилам защиты от поражения электрическим током в условиях единичных повреждений необходимо отметить, что в настоящем стандарте данные условия именуются защитой от повреждений. Такая защита может быть достигнута:

- дополнительной мерой защиты, независимой от основной;

- усиленной мерой защиты, которая обеспечивает как основную защиту, так и защиту при повреждении с учетом всех соответствующих воздействий. Незаземленные доступные проводящие части, которые могут стать опасными токоведущими частями в условиях единичного повреждения, должны быть отделены от опасных частей, находящихся под напряжением, двойной или усиленной изоляцией или подключены к защитному проводнику.

Таким образом, незаземленные доступные проводящие части, которые могут стать опасными токоведущими частями в условиях единичного повреждения, должны быть отделены от опасных токоведущих частей двойной или усиленной изоляцией или подключены к защитному проводнику.

5.3.3.2 Защита при повреждении

Защита при повреждении должна состоять из одной или нескольких мер, независимых от основных средств защиты, в дополнение к ним.

Действие независимой и дополнительной мер заключается в том, что условие единичного повреждения, применяемое к оборудованию, не должно вызывать опасность поражения электрическим током.

Меры, которые допускается использовать для защиты при повреждении:

- дополнительная изоляция;

- защитное уравнивание потенциалов;

- защитный экран;

- автоматическое отключение питания;

- разделение (между цепями);

- непроводящая окружающая среда;

- другие меры (соответствующие основополагающим правилам защиты от поражения электрическим током).

Данные меры защиты приведены в МЭК 61140:2016 (пункт 5.3).

5.3.3.3 Усиленные защитные меры предосторожности

Усиленные защитные меры предосторожности должны обеспечивать как основную защиту, так и защиту при повреждении.

Должны быть предприняты меры для того, чтобы защита, обеспечиваемая усиленными защитными мерами, не ухудшилась и чтобы единичное повреждение было маловероятным.

Меры, которые допускается использовать для усиленной защиты:

- усиленная изоляция;

- защитное разделение цепей;

- источник с ограничением тока;

- устройство защитного сопротивления;

- другие меры.

Данные меры защиты приведены в МЭК 61140:2016 (пункт 5.4).

5.3.4 Напряжение изоляции

Высокотемпературные батареи являются непростыми компонентами и, как правило, представляют собой сборку подсистем в связи с необходимостью наличия СКУ и подсистемы управления температурным режимом. Поэтому при выборе напряжения изоляции необходимо учитывать связи каждой подсистемы батареи с внешней окружающей средой и потребности подсистем в координации изоляции.

Испытание каждой независимой цепи батареи проводят при номинальном напряжении изоляции и соответствующей категории перенапряжения.

Примечание - Например, в батареях на основе натрия, как правило, имеются следующие независимые цепи:

- основные выводы батареи;

- питание нагревателей/охладителей;

- питание СКУ;

- порты цифровой связи;

- цифровой и/или аналоговый ввод(ы)/вывод(ы).

Не все из приведенных цепей обязательно имеются в конструкции батареи и доступны снаружи батареи.

Необходимые выдерживаемые напряжения приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Выдерживаемое напряжение

Напряжение в вольтах

Номинальное

Выдерживаемое напряжение

напряжение

Среднее

Импульс 1,2/50 мс

изоляции, до

квадратическое значение переменного тока

Категория перенапряжения 1

Категория перенапряжения 2

Категория перенапряжения 3

60

1000

-

-

-

100

1200

-

-

-

150

1350

-

-

2500

300

1500

1500

2500

4000

600

1800

2500

4000

6000

800

2000

3300

5000

7000

1000

2200

4000

6000

8000

1500

2700

6000

8000

10000


Примечание - Напряжение AC RMS применяют в течение 1 мин.


Фактическое испытательное напряжение для импульсного испытания вычисляют исходя из номинального выдерживаемого импульсного напряжения с учетом поправочного коэффициента высоты в соответствии с таблицей 3.

Таблица 3 - Фактическое испытательное напряжение для импульсного испытания с соответствующими высотами

Напряжение в киловольтах

Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение

Испытательное напряжение и соответствующая высота

ГОСТ Р МЭК 62984-2-2020 Батареи вторичные высокотемпературные. Часть 2. Требования безопасности и методы испытаний

Уровень моря

200 м

500 м

1000 м

2000 м

0,33

0,35

0,35

0,35

0,34

0,33

0,50

0,54

0,54

0,53

0,52

0,50

0,80

0,93

0,92

0,90

0,85

0,80

1,50

1,75

1,72

1,68

1,60

1,50

2,50

2,92

2,88

2,80

2,70

2,50

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Ознакомиться с документом вы можете, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу spp@kodeks.ru

ГОСТ Р МЭК 62984-2-2020 Батареи вторичные высокотемпературные. Часть 2. Требования безопасности и методы испытаний

Название документа: ГОСТ Р МЭК 62984-2-2020 Батареи вторичные высокотемпературные. Часть 2. Требования безопасности и методы испытаний

Номер документа: МЭК 62984-2-2020

Вид документа: ГОСТ Р

Принявший орган: Росстандарт

Статус: Действующий

Опубликован: Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2020
Дата принятия: 22 сентября 2020

Дата начала действия: 01 марта 2021