Реферат на тему:
Стартерні акумуляторні батареї
Рекомендації щодо придбання акумуляторної батареї
Перед придбанням акумуляторної батареї слід переконатися, що батарея
відповідає конструктивним особливостям автотракторної техніки (ємність,
місце і спосіб кріплення, форма та розмір виводів).
Спеціалізовані торгові фірми мають каталоги всього асортименту, в яких
систематизовано інформацію про модифікації і технічні характеристики. Не
рекомендується на автотракторну техніку із застарілим електрообладнанням
встановлювати необслуговувані батареї, оскільки це призведе до
скорочення їхнього терміну служби або відмови в роботі.
Ємність батареї не повинна істотно різнитися із вказаною
заводом-виробником автотракторною технікою, позаяк невиконання цієї
умови теж призводить до різкого скорочення терміну роботи як батареї,
так і генератора.
Уважно прочитайте текст гарантійного талона, зверніть увагу на ті
розділи, де перераховано випадки, які не підлягають гарантійному
обслуговуванню, адреси гарантійних майстерень, умови експлуатації.
Маркування акумуляторної батареї повинно мати посилання на стандарт
(DIN, SAE, EN або інші). Щоб уникнути підробки, слід купувати батареї у
відомих фірм.
Більшість фірм-виробників кодують дату виготовлення батареї. Сучасні
необслуговувані батареї можуть тривалий час зберігатися без істотної
втрати своїх властивостей, тому дата виготовлення менш актуальна.
Слід надавати перевагу батареям, залитим заводським електролітом. Вони
готові до роботи, легко піддаються перевірці. Сухозаряджені батареї
потребують додаткових часу й затрат на підготовку до експлуатації.
При цьому бажано перевірити:
цілісність корпусу, звільнивши його від упаковки та нахиливши на 45°;
рівень електроліту, який повинен міститися між мітками min і max у
батарей з корпусом з напівпрозорого пластику. В акумуляторних батарей із
непрозорим корпусом електроліт повинен бути на 20 мм вище верхнього
рівня пластин;
крутість електроліту за 25°С у залитої і зарядженої акумуляторної
батареї має бути 1,27–1,28 г/см3. Якщо густина менша, батарея частково
розряджена. До того ж, електроліт повинен бути прозорим; якщо є
індикатор зарядженості на кришці, то він має бути зеленим; напруга на
виводах батареї без електричного навантаження повинна бути не менше 12,5
В;
за імітації стартерного розрядження навантажувальною вилкою напруга
батареї протягом 5–8 с має бути в межах 10,5–11,0 В;
наявність інструкції й гарантійного талона із зазначеними умовами
гарантії. Заміряні показники продавець зобов’язаний записати в
гарантійний талон. Вони знадобляться, якщо пункт гарантійного
обслуговування висуне претензії до якості акумуляторної батареї.
Якщо вам відмовляють у перевірці батареї, не можуть підтвердити якості
товару сертифікатом і гарантійним талоном, то краще відмовитися від
придбання.
Гарантійний термін
Гарантійний термін експлуатації сухозаряджених батарей рахується від дня
продажу, а для батарей, заряджених і залитих електролітом, — з дня
виготовлення.
Протягом гарантійного терміну фірма надає обслуговування, а саме:
консультації з питань експлуатації й зарядження батареї, контроль її
стану, коригування рівня електроліту й контроль напруги заряду на
автомобілі. Гарантійний термін експлуатації батарей залежить від
виробника й типу батареї, перебуває в межах 18–24 місяці.
У разі несправності батареї протягом гарантійного терміну рекламації
висувають продавцеві або надсилають на завод-виробник разом із
гарантійним талоном і заявою про суть претензії.
Претензії не приймають, якщо:
– немає документів, потрібних для висування претензії;
– маркування батареї не відповідає відомостям, зазначеним у гарантійному
талоні;
– батарея механічно пошкоджена й потребує ремонту;
– крутість у зарядженому стані вища за 1,32 г/см3;
– батарея розряджена, крутість електроліту нижча за 1,2 г/см3 у трьох і
більше акумуляторах батареї;
– вентиляційні отвори пробок мають темно-коричневий наліт, що свідчить
про систематичне перезарядження батареї;
– під час експлуатації забилися вентиляційні отвори;
– несправний зарядний пристрій на автомобілі;
– неправильно вибрано батарею для цього типу автотранспортного засобу.
Характеристика розрядження батарей у різних режимах
Батарею слід перевірити на віддачу електроенергії в різних режимах, які
тією чи іншою мірою можуть бути в процесі експлуатації. Віддача енергії
здійснюється за фіксованими (заданими) показниками струму й напруги,
яким нові батареї повинні відповідати. Величину струму розрядження
встановлює виробник, а показник напруги регламентується нормативним
документом (стандартом) для всіх типів батарей цього призначення, в
нашому разі — стартерного.
Режими оцінюють електричні показники батареї. Режим випробування за п.4,
крім електричних показників, оцінює надійність з’єднання між
акумуляторами та полюсних виводів батареї.
Найважчий режим роботи для батареї — стартерне розрядження під час пуску
двигуна. Пуск двигуна за різних умов здійснюють у режимі, за якого сила
струму розрядження не залишається стабільною, а змінюється в деякому
діапазоні. Він залежить від багатьох умов пуску, включаючи температуру
двигуна та електроліту. Існує кілька методик визначення стартерних
характеристик батарей, які регламентуються стандартами.
Найпоширеніший стандарт Міжнародної Електротехнічної Комісії — (МЕК
(ІЕС) 60095-1. Відповідно до нього стартерне розрядження здійснюється за
температури мінус 18°С протягом 60 с струмом, вказаним виробником. При
цьому в кінці 60 с розрядження напруга на батареї не повинна бути нижчою
8,6 В. Параметри стартерного розрядження за МЕК відбивають середні
показники досягнутого в світі технічного рівня у сфері стартерних
батарей.
Згідно із чинним ГОСТом 959–91 і німецьким промисловим стандартом DIN
43539, частина 2, розрядження здійснюється за температури мінус 18°С до
кінцевої напруги на батареї 6 В. При цьому напруга на 30 с розрядження
має бути не нижчою за 9 В, а час розрядження до 6 В — не менше 150 с.
У США — Товариство Автомобільних Інженерів (SAE), відповідно до SAE
J537, розрядження здійснюється за температури мінус 18°С (0°F), але
струм розрядження вибирають такий, щоб час розрядження батареї до
напруги 7,2 В становив не менше 30 с.
У країнах Європейської економічної співдружності та у новому ДСТУ
959–2002 використовують стандарт ЕN 60095–1. Під час розробки цього
стандарту зроблена спроба створити методику випробувань, яка давала б
змогу порівнювати характеристики батарей, що випробовувалися за SAE та
EN, без проведення додаткових випробувань або розрахунків.
Водночас методика, що використана в цьому стандарті, дає змогу дати
найповнішу, якщо порівняти з SAE, оцінку енергоємності батареї за
стартерного розрядження. Розрядження здійснюється за температури мінус
18°С у дві стадії. На першій стадії розрядження здійснюється струмом,
вказаним виробником, протягом 10 с. При цьому напруга в кінці 10 с має
бути не нижчою за 7,5 В. Після 10 с перерви розрядження продовжують
струмом 0,6 величини струму, вказаного виробником, до кінцевої напруги
6,0 В. Сумарний час розрядження батареї до кінцевої напруги 6,0 В
повинен бути не менше 90 с або 150 с залежно від вибраного виробником
струму розрядження.
Зберігання сухозаряджених батарей
Нові сухозаряджені батареї можуть зберігатися в будь-якому неопалюваному
приміщенні. При цьому на них не повинні потрапляти прямі сонячні
промені. Батареї у моноблоках із термопластичної пластмаси (поліпропілен
і його сополімери) треба зберігати в приміщеннях із мінімальною
освітленістю, оскільки світло прискорює процеси старіння полімерних
матеріалів. Стійкіші до дії світла моноблоки та кришки з полімерних
матеріалів чорного кольору.
Одна з найважливіших умов зберігання сухозаряджених батарей —
забезпечення герметичності внутрішніх порожнин кожного акумулятора.
Порушення герметичності призводить до попадання всередину акумулятора
вологого повітря, а під дією вологи відбувається окислення
сухозаряджених пластин, тобто розрядження акумулятора.
Батареї для зберігання краще всього укладати в один ярус у заводській
транспортній тарі та упаковці на європіддонах.
Для батарей з окремими акумуляторними кришками максимальна температура
під час зберігання має бути не вищою за 60°С і не нижчою ніж мінус 40°С.
Зберігання за нижчих температур спричиняє розтріскування мастики
батареї, за вищих — її оплавлення.
Сухозаряджені батареї можуть зберігатися три-п’ять років залежно від
стійкості матеріалу моноблока. Після року зберігання такої батареї, у
разі приведення її в робочий стан, підзарядження після заливання
електроліту є обов’язковим. Якщо ж батарея зберігалася в сухому вигляді
понад п’ять років, у разі приведення її в робочий стан потрібний
спеціальний режим зарядження.
Приведення батареї у робочий стан
Цей процес для батарей сухозарядженого виконання містить такі операції:
– огляд зовнішнього вигляду, перевірка цілісності моноблока, оцінка
стану виводів, герметизуючих елементів;
– заливання електроліту й просочування пластин, оцінка стану замірювання
електрорушійної сили (ЕРС) батареї, крутості й температури електроліту.
У разі потреби батарея підзаряджається, коригуються крутість і рівень
електроліту. Електроліт готують раніше, його крутість встановлюється
відповідно до вимог інструкції з експлуатації для відповідного
кліматичного району.
Для заливки й роботи батареї використовують електроліт — розчин сірчаної
кислоти (ГОСТ 667) у дистильованій воді (ГОСТ 6709). Для приготування
електроліту використовують чистий кислотостійкий пластмасовий,
керамічний, ебонітовий, свинцевий, фаянсовий посуд, у який спершу
заливають воду, а потім поступово кислоту за безперервного перемішування
скляною паличкою.
Правильний вибір концентрації електроліту не тільки поліпшує електричні
характеристики, а й збільшує термін роботи. Залежно від температурних
умов експлуатації стартерних батарей, оптимальна концентрація сірчаної
кислоти різна. У таблиці 3 наведено показники крутості електроліту, який
заливають у суху батарею, та електроліту повністю зарядженої батареї.
Приблизну кількість електроліту, потрібного для заливання акумуляторних
батарей.
Для приготування електроліту застосовують акумуляторну сірчану кислоту з
молекулярною масою 98,08, яку поставляють трьох сортів: вищого гатунку,
1-го й 2-го. Із підвищенням сортності знижується кількість шкідливих
домішок.
Під час приготування електроліту обов’язково потрібно дотримуватися
таких вимог: забезпечення чистоти матеріалів і посуду, додержання правил
техніки безпеки.
Зберігають акумуляторну сірчану кислоту в герметичній тарі зі сталі або
спецсталі (нержавіючої) і в сталевих ємностях, футерованих
кислотостійким матеріалом (кислототривкою цеглою або кахлем). Невелику
кількість кислоти поставляють і зберігають у скляних бутлях. У місцях
зберігання повинні бути запобіжні знаки “Небезпечно”, “Кислота”. Термін
зберігання — необмежений.
Роботи із сірчаною кислотою проводять у вовняному одязі, в прогумованому
фартусі, гумових чоботах, стійких до дії кислот рукавицях і захисних
окулярах. Працівник повинен мати протигаз марки В.
gdyV1
Розведення сірчаної кислоти в дистильованій воді супроводжується
виділенням великої кількості тепла, тому електроліти готують у
спеціальному посуді (фарфоровому, ебонітовому, пластмасовому), який
витримує швидке нагрівання. Щоб уникнути закипання води на поверхні
кислоти та розбризкування, кислоту вливають тонким струменем у воду (але
не навпаки!), обережно перемішуючи електроліт скляною паличкою.
Після охолодження електроліту його крутість має бути приблизно на 0,02
г/см3 меншою за крутість потрібної для експлуатації батареї (див. табл.
3).
Щоб урахувати температурну поправку одночасно із визначенням крутості,
заміряють температуру електроліту. Нижче наведено значення температурних
поправок до значень денсиметра (г/см3) залежно від температури
електроліту (°С):
мінус 55… 41 -0,05
мінус 40… 26 -0,04
мінус 25…11 -0,03
мінус 10… 4 -0,02
5…19 -0,01
20…30 0
31…45 +0,01
46…60 +0,02
Під час експлуатації, і особливо зарядження, рівень електроліту
знижується, тому доливають акумулятори дистильованою водою і тільки за
потреби крутість його коригують електролітом крутістю 1,4 г/см3 .
У сухозарядженій батареї перед заливанням електроліту потрібно викрутити
пробки й, залежно від конструкції, зрізати виступи на пробках, видалити
герметизуючі плівки або диски. У батареї з центральним газовідведенням
слід видалити пробку-заглушку біля позитивного полюсного виводу і
вмонтувати штуцер із газовідвідною трубкою, повернувши її вниз. Залити в
сухозаряджену батарею електроліт крутістю, вказаною вище, при цьому
температура електроліту має бути не нижчою за 15°С і не вищою за 30°С.
Рівень електроліту повинен бути вищим крайок сепараторів на 10–15 мм,
тобто відповідати верхній мітці на корпусі батареї.
Не раніше ніж через 20 хв і не пізніше ніж через 2 год після заливання
треба перевірити крутість електроліту в батареї. Якщо крутість знизилася
не більше ніж на 0,03 г/см3 відносно крутості залитого електроліту і
значення крутості в акумуляторах різниться не більше ніж на 0,01 г/см3,
значить, батарея готова до експлуатації.
Якщо крутість електроліту нижча за потрібне значення на 0,03 г/см3 і
більше або ж значення крутості в акумуляторах батареї різняться більш як
на 0,01 г/см3 , батарею потрібно зарядити. Якщо у придбаній батареї
електроліт уже залито перед встановленням її на транспортний засіб чи
зберігання, потрібно перевірити крутість електроліту.
У батареї з центральним газовідведенням перед зарядженням слід закрити
газовідвід біля негативного полюса пробкою-штуцером, а на виході біля
позитивного полюса кутовий штуцер з газовідвідною трубкою повернути
вниз.
Заряджати батарею треба в добре провітрюваному приміщенні.
Методи зарядження батарей
Зарядження можна проводити від будь-якого джерела постійного струму за
умови, що його напруга більша, ніж напруга батареї. Для зарядження
позитивний вивід з’єднують із позитивним полюсом джерела струму, а
негативний — із негативним.
Напруга батареї за зарядження змінюється залежно від температури
електроліту й ступеня її зарядженості. Тому під час зарядження потрібно
регулювати параметри зарядного пристрою. Процес може здійснюватися за
різними режимами, залежно від застосованих у зарядних пристроях систем
регулювання напруги та струму.
Під час експлуатації використовують такі основні системи зарядження: за
постійного струму й за постійної напруги.
Зарядження за постійного струму. За такого режиму зарядження сила струму
протягом усього часу зарядження має бути постійною. Для цього під час
зарядження треба змінювати напругу зарядного пристрою або опір зарядного
ланцюга. Існує кілька способів регулювання сили зарядного струму:
– вмикання послідовно з батареєю у зарядний ланцюг реостата;
– застосування регуляторів сили струму, які періодичним умиканням або
вимиканням додаткового опору в ланцюгу змінюють силу струму так, щоб
його середнє значення залишалося постійним;
– зміна напруги джерела струму ручним або автоматичним регулятором
відповідно до значень сили струму, коригуючи його до заданого постійного
значення.
Більшість зарядних пристроїв живляться від мережі перемінного струму,
мають або ступінчасте, або плавне регулювання напруги завдяки зміні
коефіцієнта трансформації. Тому в процесі зарядження доводиться
періодично регулювати напругу рукоятками відповідного регулятора.
Для зарядження за постійного струму найчастіше застосовують режим, який
складається з двох ступенів. Спершу зарядження здійснюється за струму,
рівного 0,1 Сном, допоки напруга на батареї 12 В не сягне 14,4 В (2,4 В
на кожному акумуляторі). Потім силу струму знижують удвічі — до величини
0,05 Сном. Зарядження за такої сили струму триває до постійної напруги
та крутості електроліту в акумуляторах протягом двох годин. При цьому в
кінці зарядження відбувається активне виділення газів.
Під час зарядження батарей останнього покоління (без пробок для
доливання води) бажано за досягнення напруги 15 В ще раз зменшити силу
зарядного струму вдвічі, тобто до величини 0,025 Сном, зарядження таких
батарей закінчується за напруги 16,0–16,4 В залежно від складу сплаву
граток і чистоти електроліту.
Зниження сили струму наприкінці зарядження дає змогу зменшити швидкість
газовиділення, знизити вплив перегрівання на дальшу працездатність і
термін роботи батареї, а також забезпечити повноту зарядження.
Зрівнюване зарядження відбувається за постійної сили струму менше 0,01
Сном дещо довше, ніж звичайно. Його мета — забезпечити повне відновлення
активної маси в пластинах усіх акумуляторів.
Зрівнюване зарядження нейтралізує наслідки глибокого розрядження й
рекомендується як засіб, що усуває наростаючу сульфатацію пластин.
Зарядження триває, поки на всіх акумуляторах батареї не встановляться
постійні крутість електроліту й напруга протягом трьох годин.
Форсоване зарядження застосовують за потреби відновлення працездатності
сильно розрядженої батареї протягом короткого часу. Таке зарядження
здійснюють струмами величиною до 70% номінальної ємності, але протягом
короткого часу. Що менший час зарядження, то більша величина струму.
Практично за зарядження струмом 0,7 Сном процес повинен тривати не довше
30 хв, за 0,5 Сном — 45, а за 0,3 Сном — 90 хв. У разі форсованого
зарядження слід контролювати температуру електроліту і за досягнення
45°С перервати зарядження.
Застосування форсованого зарядження має бути винятком, оскільки
систематичне багаторазове його повторення для однієї й тієї самої
батареї призводить до скорочення терміну її служби.
Зарядження за постійної напруги. За цього способу протягом усього часу
зарядження напругу зарядного пристрою підтримують постійною. Зарядний
струм зменшують у процесі зарядження через збільшення внутрішнього опору
батареї. У перший момент після вмикання зарядного пристрою сила струму
залежить від таких чинників: вихідна напруга джерела живлення, ступінь
розрядженості батареї і кількість послідовно увімкнених батарей,
температура електроліту. Сила зарядного струму одразу після вмикання
може сягати (1,0–1,5) Сном.
Для справних, але розряджених батарей такі струми нешкідливі. Попри
великі струми в початковий момент зарядного процесу, загальна тривалість
повного зарядження батареї приблизно відповідає режиму за постійного
струму. Пояснюється це тим, що в заключний момент зарядження (за
постійної напруги) відбувається за доволі малої сили струму. Проте
зарядження за цим режимом інколи має переваги, бо забезпечує швидше
доведення батареї до стану, який забезпечує пуск двигуна. Крім того,
енергія на початковому етапі зарядження витрачається переважно на
основний зарядний процес, тобто на відновлення активної маси пластин,
оскільки процес газоутворення в акумуляторі ще не можливий.
Отже, зарядження за постійної напруги дає можливість форсувати цей
процес під час підготовки батареї до експлуатації.
Модифіковане зарядження — деяке наближення до зарядження за постійної
напруги. Мета його — дещо зменшити силу струму на початковому етапі та
знизити вплив коливання напруги в мережі на зарядний струм. Для цього
послідовно з акумуляторною батареєю в електричний ланцюг включають
резистор невеликого опору. Такий метод відомий під назвою “спосіб із
напівпостійною напругою”. Із застосуванням цього методу напруга на
клемах зарядного пристрою підтримується постійною у межах від 2,5 до 3,0
В на один акумулятор. Вважається, що для свинцевих акумуляторів
оптимальною є напруга 2,6 В на акумулятор, що забезпечує зарядження
приблизно за вісім годин.
Постійне підзарядження. Мета цього виду зарядження — компенсація
саморозрядження. Його проводять за постійної напруги, величина якої
незначно перевищує напругу повністю зарядженої батареї. За постійного
підзарядження кількох батарей, увімкнутих в електричний ланцюг
паралельно, в ланцюг кожної батареї уводять перемінний або постійний
опір для обмеження сили зарядного струму.
Зберігати залиті електролітом і заряджені батареї можна в таких
випадках:
– під час надходження від постачальника необслуговуваних батарей, які
поставляють у стані готовності до експлуатації, тобто залиті та
заряджені;
– якщо потрібно зачекати із введенням в експлуатацію сухозаряджених
батарей, які були залиті та заряджені або зняті з автотранспортних
засобів після короткочасного періоду роботи;
– у разі потреби тимчасового відключення батарей через сезонний режим
роботи машин (наприклад, комбайни) або з інших причин.
У всіх випадках перед початком зберігання треба визначити стан
зарядженості, для чого слід заміряти крутість електроліту і ЕРС батарей.
Якщо крутість буде нижчою за 1,26 г/см3, а ЕРС —нижче за 12,6 В, батарею
потрібно підзарядити до повністю зарядженого стану.
Після зарядження рівень електроліту та його крутість в разі потреби
доводять до норми за інструкцією.
Максимально можливі терміни зберігання батарей, залитих електролітом,
залежать від складу сплавів, які застосовують для виготовлення та
чистоти електроліту. Ступінь зарядженості під час зберігання не повинен
бути нижчим за 70–75%. Це відповідає зниженню крутості електроліту на
0,04–0,05 г/см3 відносно величини крутості електроліту повністю
зарядженої батареї. Якщо крутість знизилася більше ніж на 0,05 г/см3
проти початкового значення, батарею треба підзарядити. Контролювати
крутість електроліту традиційних батарей, які зберігають за плюсових
температур, потрібно не рідше одного разу на місяць, а у
необслуговуваних — один раз на три-чотири місяці. Це дасть змогу
запобігти глибокому розрядженню батарей під час зберігання, яке за
мінусових температур може спричинити замерзання електроліту й вихід
батареї з ладу.
Повністю заряджені необслуговувані батареї можна зберігати в
неопалюваному зачиненому приміщені близько року. При цьому батареї,
виготовлені зі струмовідводами із свинцево-кальцієвих сплавів,
розрядяться приблизно на 33–37%, гібридного виконання — на 40–45, а
малосурм’яні — на 50–55%.
Усі залиті батареї перед початком тривалого зберігання повинні бути
повністю заряджені відповідно до інструкції з експлуатації, рівень і
крутість електроліту мають відповідати певній кліматичній зоні.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
