Batteries et Systèmes CC
L’essai d’acceptation de batterie nickel-cadmium ventilée est un examen électrique et physique d’un parc de batteries nickel-cadmium neuf ou remis à neuf destiné aux services de systèmes de courant continu - tels que l’alimentation de commande, l’éclairage d’urgence, ou les applications d’alimentation sans interruption - avant qu’il ne soit énergisé et connecté à son chargeur et sa charge. NETA ATS-2025 section 7.18.1.2 exige une série de contrôles qui comprend l’inspection visuelle des dommages mécaniques ou de la corrosion, la mesure de la tension en circuit ouvert de la série et des tensions des cellules individuelles, un essai de charge pour vérifier que la batterie peut soutenir le courant de décharge requis pendant la fenêtre de temps spécifiée dans les conditions établies, et la confirmation que toutes les bornes et connecteurs inter-cellules sont propres et serrés. L’essai est effectué sur le parc de batteries complètement assemblé, une cellule ou une section à la fois où l’accès direct est disponible, la batterie étant isolée de toute source de charge pendant la mesure.
Une batterie nickel-cadmium ne remplit sa fonction - fournir de l’énergie en courant continu aux charges critiques lors d’une coupure du réseau ou fournir la charge flottante permanente à un circuit de commande - que si ses cellules sont intactes, ses connexions inter-cellules et de bornes sont sûres et exemptes de corrosion, et sa capacité totale correspond à la spécification de conception. Les dommages en transit, les défauts de fabrication, ou l’assemblage incomplet peuvent réduire la capacité ou augmenter le risque d’un court-circuit inter-cellule qui n’apparaîtrait pas dans une simple vérification de tension. Un essai de charge force la batterie à se décharger sous une charge représentative et confirme qu’elle peut maintenir cette décharge pendant la durée requise sans chute de tension au-dessous des limites; une batterie qui échoue cet essai avant d’entrer en service prévient une panne ultérieure qui laisserait le système protégé sans alimentation de secours lors d’une coupure réelle.
Les essais d’acceptation sont effectués sur un parc de batteries neuf ou remis à neuf avant qu’il ne soit connecté pour la première fois à son chargeur flottant et mis en service. La batterie doit être complètement assemblée et flottante à tension nominale pendant une période - souvent 24 heures ou plus - avant le début de l’essai d’acceptation, afin que les cellules atteignent l’équilibre et que la charge résiduelle soit établie. Si une batterie est endommagée lors de l’expédition ou a été stockée hors service pendant une période prolongée, l’essai d’acceptation est répété pour confirmer qu’elle s’est rétablie et est apte au service.
Avec la batterie isolée de son chargeur et de sa charge, l’essai commence par une inspection visuelle de l’ensemble de la série, documentant l’état de chaque enveloppe de cellule, de chaque borne et de chaque connecteur, et en notant tous les signes de corrosion, de fuite ou de dommages mécaniques. La tension en circuit ouvert est mesurée sur l’ensemble de la série avec un voltmètre numérique étalonné, enregistrée avec la température ambiante, puis les tensions des cellules individuelles sont mesurées sur chaque paire de bornes de cellule en séquence. Ensuite, la batterie est soumise à un essai de charge: un bloc de charge étalonné ou une charge résistive est connecté aux bornes de la batterie, réglé pour tirer un courant correspondant au courant de décharge de conception, et la tension aux bornes de la batterie est surveillée pendant toute la durée de décharge spécifiée pour ce type de batterie et cette tension de système. La tension est enregistrée à intervalles réguliers - souvent toutes les 5 ou 10 minutes - et l’essai est arrêté soit lorsque la durée spécifiée a été atteinte, soit lorsque la tension aux bornes chute en dessous du seuil d’acceptation minimum, selon ce qui survient en premier. Après l’essai de charge, la batterie est laissée au repos, puis elle est remise à flottement à sa tension nominale sur son chargeur normal avant d’être connectée au système.
Tension en circuit ouvert de la série et les lectures de tension des cellules individuelles pour chaque cellule, température ambiante et humidité relative au moment de la mesure, l’identification de l’instrument de mesure étalonné (marque, modèle, numéro de série, date d’étalonnage due), courant et durée de décharge de l’essai de charge, lectures de tension aux bornes prélevées à intervalles spécifiés pendant l’essai de charge, l’heure à laquelle l’essai a été arrêté, et toutes les notes ou insuffisances notées lors de l’inspection visuelle ou de l’exécution de l’essai de charge. Si une cellule est trouvée hors spécification, son emplacement, sa tension, et l’action prise (rejet, remplacement de cellule, ou surveillance) sont enregistrés.
NETA ATS-2025 7.18.1.2 énonce les critères d’acceptation sous forme tabulaire et narrative. La tension en circuit ouvert pour la série ne doit pas s’écarter de la tension nominale du système par plus qu’une marge étroite établie pour la chimie de la batterie et la tension nominale - pour une série nickel-cadmium ventilée, il s’agit généralement d’une petite tolérance positive et négative autour de la valeur de la plaque signalétique. Chaque tension de cellule individuelle est vérifiée par rapport à un minimum par cellule qui reflète la chimie et l’état de charge au moment de l’essai; une lecture de cellule en dessous de ce minimum indique une cellule en court-circuit ou défaillante et requiert une investigation avant la mise en service de la batterie. Le critère d’acceptation de l’essai de charge spécifie que la tension aux bornes de la batterie doit rester au-dessus d’un seuil établi pendant toute la période de décharge et jusqu’à ce que le temps spécifié se soit écoulé; si la tension chute en dessous de ce seuil avant que la fenêtre de temps ne soit complète, la capacité de la batterie est insuffisante et la batterie doit être rejetée ou reconditionnée. Tous les connecteurs inter-cellules et les bornes doivent être visuellement propres et serrés, et toute corrosion ou fuite visible doit être corrigée avant que la batterie soit énergisée. Consultez la norme NETA achetée pour les tolérances de tension complètes, les minimums par cellule, et les seuils d’acceptation de l’essai de charge par tension de système.
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