ICS27.120.20 F65 NB 备案号：36005-2012 中华人民共和国能源行业标准 NB/T20080—2012 代替EJ/T573—1991 核电厂安全级蓄电池质量鉴定 Qualification of class 1E lead storage batteries for nuclear power plants 2012-01-06发布 2012-04-06实施 发布 国家能源局 NB/T20080—2012 目 次 前言 II 范围 1 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 质量鉴定要求 质量鉴定原则和方法 2 6 质量鉴定资料 7 用型式试验作质量鉴定 3 8 型式试验及分析程序 文件 附录A（资料性附录） 本标准与IEEE Std 535-2006相比的结构变化情况 9 参考文献 10 NB/T20080—2012 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替EJ/T573一1991《核电厂安全级蓄电池质量鉴定》，与EJ/T573一1991相比，主要技术 内容变化如下： 一增加了“安全级蓄电池总的要求以及本规范书所针对内容的概述”，也增加了对80%额定容量 作为寿命标准的原因以及关于蓄电池支架鉴定的相关描述（见第4章）； 增加了“由于建模比较复杂，基于目前的技术水平，不推荐使用数学建模的方式来认证蓄电池 的寿命（见5.4）”； 一增加了蓄电池延长鉴定寿命所抽取的蓄电池数目（见5.5中a））； 增加了延寿试验方法（见5.5中c））； 增加了组合鉴定法相关内容（见5.6）； 区分蓄电池和支架所需遵照的质量鉴定要求，不装蓄电池的支架只需满足前三条（见第6章）； 区分蓄电池和支架所需遵照的鉴定程序（见第8章）； 增加了“对于非垂直悬挂涂育式极板，需要联系生产厂家确定对老化失效起主导作用的模式， 从而确定加速老化的方法”，以及“需要证明所替换的部件在抗震试验前已经至少老化至蓄电 池的寿期”（见8.3）； 将容量试验中的3h放电率更改为2h～4h放电率，且建议使用2h放电率；介绍了有两种试 验方法：保持放电速率恒定和保持放电时间恒定；并增加了“当蓄电池温度维持在老化温度时， 用第三个电极来测试正极板电势”的要求（见8.3.3）； 8.4.1.1（a）中方法对蓄电池进行抗震试验后的容量试验。”的规定（见8.4.1.1）； 增加“安装方式”（见8.4.1.2）； 增加了“可参照8.4.3.2选取额外的蓄电池和模拟物，达到全尺寸支架的负荷结构。”以及固 定件的固有频率需大于33Hz的要求（见8.4.1.3）； 增加了进行试验时，模拟支架的实际安装情况（见8.4.3.1）； -增加了用数学建模技术来进行分析鉴定的要求（见8.4.2，8.4.4）。 本标准参照IEEEStd535-2006《核电厂安全级蓄电池质量鉴定》编制。 本标准与IEEEStd535-2006相比在结构上有较多调整，附录A列出了本标准与IEEEStd535-2006 的章条编号对照一览表。 本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准起草单位：上海核工程研究设计院。 本标准主要起草人：倪丹、冯玉萍、黄冬艳。 EJ/T573于1991年10月首次发布，本次为第一次修订。 NB/T20080—2012 核电厂安全级蓄电池质量鉴定 1范围 本标准规定了用型式试验、运行经验或分析方法进行核电厂安全级富液式铅酸蓄电池《简称蓄电池》 及其支架质量鉴定的方法。 本标准适用于安装在核电厂安全壳之外的安全级蓄电池及其支架的质量鉴定。本标准不包含蓄电池 的容量确定、维护、试验、安装等方面的要求。 本标准不适用于蓄电池充电设备以及其他类型的蓄电池。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T12727 核电厂安全系统电气设备质量鉴定（IEC60780：1998，MOD） GB/T13625核电厂安全系统电气设备抗震鉴定(IEC60980:1988，IDT) NB/T20028.1核电厂用蓄电池第1部分：容量确定 NB/T20028.4一2010核电厂用蓄电池第4部分：维护、试验和更换方法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 电池单元类型celltype 具有相同特性(如极板尺寸，合金类型，形式结构)的蓄电池基本单元。同一类型的蓄电池可能含有 不同的极板和隔板数，电解液容量及外壳尺寸也可能不同。 3. 2 富液式蓄电池floodedcell 电池盖上具有通道，允许电解和蒸发产物自由地从电池逸出到大气中的蓄电池。 4质量鉴定要求 使用者应保证铅酸蓄电池在整个寿期内满足或高于设计要求，这需要通过一套包含设计、质量鉴定、 生产、质量控制、安装、维护和定期试验的质量保证程序来实现。本标准只针对质量鉴定提出要求和规 定。蓄电池的鉴定寿命从开始浮充的时候算起，对蓄电池的浮充可根据制造商的推荐在安装后开始或在 储存期开始。 1 NB/T20080—2012 质量鉴定的目的是论证蓄电池组及其支架在整个鉴定寿命期间能否满足它们的安全性要求。NB/T 20028.1中推荐在计算蓄电池容量时，考虑老化因子为1.25，以确保在蓄电池寿期末80%的额定容量也 能满足供电要求。根据NB/T20028.4一2010规定，“蓄电池容量低于制造商额定容量的80%时，建议更 换蓄电池”。因此要求在地震后对使用过的蓄电池进行至少还能释放80%额定容量的放电试验。 质量鉴定可以通过型式试验、运行经验或分析方法来完成，在这些方法中可以采用任何一种方法单 独进行或组合进行。可采用在役质量鉴定来延长蓄电池的鉴定寿命。但对每种方法都要求证明其合理性。 本标准只就型式试验方法提出详细的程序，至于数学分析方法和其他鉴定的方法只作一般叙述。 不管采用何种方法，其结果都应形成用来证明蓄电池组及其支架能完成其功能的文件。文件应按规 定格式书写，以便让检验人员以外的主管人员进行审定。此文件也要包括技术规格书、鉴定的方法和结 果、在25℃下鉴定寿命的报告书和证明等。 只要环境参数、严酷程度不超过先前鉴定的电池单元类型的参数并具有合适裕度，则先前鉴定过的 蓄电池设计的鉴定数据，可以用于鉴定同一电池单元类型的其它蓄电池。一般的做法是鉴定一种蓄电池 型号中的一个或数个规格，通过内插或外推扩大到该蓄电池型号的其它规格电池。然而，每种尺寸的蓄 电池外壳都宜进行试验，并用合适的方法证明该外壳所能容纳的不同极板数。 只要环境参数、严酷程度及抗震要求不超过先前鉴定物项时的参数并具有合适裕度，则先前鉴定过 的蓄电池支架设计的鉴定数据，可以用于鉴定同一类型的其它蓄电池支架。 在核电厂内的蓄电池一般安装要求使其不承受振动，因为这些振动将影响它的寿命。所以关于振动 的试验程序不包括在质量鉴定程序内。由于异常振动引起的性能下降，可以在定期容量放电试验和定期 检查时检查出来，详细情况见NB/T20028.4—2010 5质量鉴定原则和方法 5.1质量鉴定原则 应证明安全级蓄电池组、支架及其各种接口具有完成其所要求功能的能力。鉴定安全级蓄电池、支 架及各种接口的原则和方法应包括： a）确保质量鉴定参数的严酷性。以不低于预计的最严酷的运行要求和环境条件进行鉴定，并留有 适当的裕度（见GB/T12727)； b）充分考虑已知可能的失效模式和导致失效的机理，以确保任何外推或推理的正确性； c）能提供鉴定基准的文件档案； d）由于证实蓄电池组和支架完成其功能所涉及到的接口鉴定，包括但不限于支架固定和接线。 5.2型式试验法 只有在经受老化试验达到预定鉴定寿命，经受所有已知的影响其性能的环境条件试验，并且在模拟 工作条件下的正确运行，从而保证蓄电池及支架满足技术规格书的要求时，型式试验才达到鉴定的要求。 5.3运行经验法 运行经验可提供外推法的限值、失效模式和失效率的资料。运行经验的有效性应由一定数量的各种 文件来确认，这些文件提供了蓄电池组和支架在此期间的运行条件和性能。 5.4分析法 用分析法对蓄电池组和（或）支架进行鉴定时，应要求建立一个有效的数学模型。数学模型的有效 性应由试验数据、运行经验或自然界中的物理定律验证。鉴定应包括数学模型的定量分析，该模型应合 2 NB/T20080—2012 乎逻辑。当发生设计基准事件时，蓄电池组和（或）支架应满足或超过技术规格书的要求。分析法用于 设备鉴定的数据应与应用相适应，并便于核查。 注：由于建模比较复杂，基于目前的技术水平，不推荐使用数学建模的方式来认证电池的寿命。 5.5鉴定寿命的延长 GB/T12727中描述了延长鉴定寿命的几种方法。下面介绍应用这些方法的例子： a) 的多倍数的蓄电池并用新的已鉴定的蓄电池补上；抽取出来的蓄电池应经受另外的鉴定试验 《包括加速老化》；通过抽取蓄电池的成功鉴定可延长蓄电池组的鉴定寿命； b) 初始安装鉴定过的工作蓄电池组的同时，另外安装三个或个数为三的多倍数的蓄电池，并经 受与工作蓄电池组类似的使用和环境条件（至少严酷程度是一样的)；经一段短于鉴定寿命的 时间后，将对用作寿命试验用的蓄电池进行鉴定试验（包括加速老化），新的鉴定寿命就可用 于初始安装的工作蓄电池组； c) 安装三个或个数为三的多倍数的密电池于严酷程度不低于工作密电池组的使用和环境条件 下，并在一段时间后对其进行鉴定试验（在额外的老化试验后，进行抗震和容量试验）；两个 鉴定试验之间不需要再进行容量试验； (P 用分析法延长鉴