Ввод в эксплуатацию свинцовых аккумуляторных батарей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

Перебои в электроснабжении вынуждают применять резервные автономные источники питания для компьютеров, радиостанций, программаторов ПЗУ, охранных систем, систем сигнализации и др. Естественно, такими источниками могут быть электрохимические аккумуляторные батареи (АБ). Наиболее доступные - это стартерные кислотные свинцовые АБ. Они сконструированы так, чтобы мгновенно отдавать большой разрядный ток в нагрузку, но при условии двойного запаса по мощности удовлетворительно эксплуатируются в режиме статического потребления. Периодично, в зависимости от того, как часто и долго АБ находится в рабочем режиме, приходится заряжать и подзаряжать ее.

Циклы заряд/разряд многократны для всех аккумуляторов, но имеют свой конечный предел, и чем безответственней обращение с АБ, тем быстрее наступит этот предел.

Принцип заряда аккумуляторов основан на явлении накопления заряда при электролизе, т.е. создается разность потенциалов между электродами в среде электролита внешним источником (зарядное устройство). Основные реакции в аккумуляторах описываются следующими формулами: 1) разряд РbО2+Рb+2Н2О>2РbSO4 +2Н2О; 2) заряд 2PbSO4+2H2>PbО2 +Pb+2H2O. Из формул видим, что активная масса (Рb и РbО2) восстанавливается при заряде.

Новые аккумуляторы продают сухозаряженными, что предопределяет их пригодность к работе после длительного хранения. В эксплуатацию такие АБ вводят после заправки электролитом и зарядки электрическим током.

Сначала необходимо приготовить электролит плотностью в 1,5 раза ниже, чем указано в инструкции, прилагаемой к АБ. Плотность необходимо контролировать ареометром и ни в коем случае не "на глазок". Для перемешивания электролита следует применять стеклянные или синтетические палочки. Использование деревянных или металлических приведет к загрязнению электролита посторонними веществами (соединениями), что предопределит быстрый износ АБ. Все работы следует проводить в стеклянной посуде с использованием только синтетических фильтров.

Состав электролита: дистиллированная вода и аккумуляторная серная кислота Н2SO4. Правила смешивания строго регламентированы, кислоту медленно с перерывами для размешивания вливают в воду. В процессе реакции соединения происходит активное выделение тепла, поэтому необходимо следить за нагревом емкости, в которой приготавливают электролит, чтобы она не лопнула.

Электролит охлаждают до температуры +15-20 °С и заливают в аккумулятор до уровня, превышающего предохранительный щиток примерно на 15 мм. Через 2 ч, когда активная масса пластин пропитается электролитом, необходимо измерить плотность электролита, и если она снизилась не более чем на 0,003 г/см3, АБ необходимо разрядить до напряжения на каждой банке 1,75 В в течение 20 ч при температуре около 20 °С. 20-часовой режим разряда является стандартным. Электролит слить в отходы. Заново приготавливают электролит, но уже с плотностью, указанной в инструкции. Необходимо помнить, что электролит с повышенной плотностью увеличивает вероятность сульфатации пластин и разрушает аккумулятор.

Электролит после охлаждения до температуры +15...20 °С заливают в АБ до уровня, превышающего предохранительный щиток на 10...15 мм, и отстаивают в течение 2 ч для равномерной пропитки пластин (трясти АБ не нужно). Затем АБ заряжают током постоянной величины, но ни в коем случае не напряжением постоянной величины. Практическая разница способов состоит в том, что последовательно с зарядным устройством, выходное постоянное напряжение которого не должно превышать суммарного напряжения АБ из расчета 2,4 В на каждую банку, в случае заряда током постоянной величины, включают реостат, которым и устанавливают ток заряда на необходимую величину.

Лучше всего применять зарядные устройства, снабженные регулируемым стабилизатором тока зарядки. В начале заряда ток необходимо установить на уровне 0,08 от номинального, а через 40-120 мин установить 0,1 от номинального. В конце зарядки, когда начинается активное газообразование (образование пузырьков водорода и кислорода), необходимо снизить ток заряда до 0,05-0,08 от номинального. Не допускается превышение температуры электролита выше +30 °С (+45 °Смакс). Окончанием процесса зарядки следует считать устойчивое напряжение на каждой банке АБ в пределах 2,4-2,7 В. В последующие после окончания процесса зарядки 2 ч проверяют плотность электролита, и если она неизменна в течение 2 ч, как и напряжение, АБ считается полностью заряженной.

Если спустя 2 ч после того как в сухозаряженную АБ был залит электролит плотностью в 1,5 раза ниже номинальной, плотность электролита уменьшилась более чем на 0,003 г/см3, АБ необходимо зарядить-разрядить как описано выше. Хорошо, если разряд завершается не быстрее, чем за 20 ч. Далее электролит сливают и АБ заправляют электролитом с плотностью, указанной в инструкции, и заряжают.

Заряд аккумуляторов всегда следует проводить при температуре, близкой к +22 °С. В конце зарядки (но при подключенном зарядном устройстве) измеряют плотность электролита и доводят до нормы добавлением дистиллированной воды или электролита плотностью 1,4 г/см3 (естественно, предварительно отбирая электролит, чтобы в итоге сохранялся уровень на 10-15 мм выше предохранительного щитка). При этом электролит необходимо помешивать или легко покачивать АБ, но чтобы не оголялись пластины.

Так и только так следует осуществлять первый заряд АБ. В дальнейшем эти требования остаются в силе, но заряжать можно и напряжением постоянной величины (что все же хуже).

Хранить АБ выгодно в низкотемпературной среде, так как при температуре ниже 0 °С саморазряд происходит довольно медленно. Эксплуатировать АБ выгодно при температуре окружающей среды, близкой к +25 °С. В таблице указаны плотность электролита, измеренная при температуре +15 °С, и соответствующая ей температура замерзания.

В процессе разряда АБ на пластинах образуются кристаллы сернокислого свинца PbSО4, которые при заряде в результате электролиза вновь станут активной массой.

Хранить аккумуляторы в разряженном состоянии не стоит, так как кристаллы PbSО4 перерождаются в твердые (почти нерастворимые) белого цвета кристаллы, которые в дальнейшем при заряде так и остаются сульфатом. Постоянно необходимо следить за уровнем электролита, так как на оголенной части отрицательных электродов образуются те же белые кристаллы. При необходимости уровень поддерживают добавлением дистиллированной воды.

Не допускать разряд батареи ниже 1,75 В на каждую банку! Если плотность электролита приблизилась к нижнему пределу допустимого, АБ можно подзарядить и плотность электролита повысится. Создавать панику по малейшему снижению плотности не нужно, частые подзарядки вряд ли увеличат срок службы АБ.

Необходимо периодично протирать межклеммную поверхность АБ сухой ветошью, чтобы не создавались токопроводящие дорожки из пыли и кислоты.

Автор: А.В. Саввин

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026

Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем ко ...>>

Робот Bean-Bot без моторов и программирования 07.09.2026

Робототехнику трудно представить без электродвигателей, аккумуляторов, датчиков и управляющего программного обеспечения. Однако исследователи Итальянского технологического института продемонстрировали, что для выполнения довольно сложных движений все эти компоненты иногда вовсе не обязательны. Созданный ими миниатюрный робот Bean-Bot способен самостоятельно прыгать, катиться, скользить, переворачиваться и преодолевать наклонные поверхности, используя энергию нагрева и особенности собственной конструкции. Идея разработки возникла благодаря необычному природному механизму. За основу специалисты взяли мексиканскую фасоль, которая способна неожиданно перемещаться из-за находящейся внутри семени личинки моли. В лаборатории биомиметической мягкой робототехники эту природную особенность переосмыслили с инженерной точки зрения. Получившийся Bean-Bot представляет собой легкую оболочку характерной формы, пружину из материала с памятью формы и несколько магнитов. Основным источником энергии ...>>

Случайная новость из Архива Кусочек нейрона для обработки образцов 30.10.2013 Когда мы смотрим на стрелки часов или на карту города, мозг моментально обрабатывает визуальную информацию, и мы можем ориентироваться во времени и пространстве. Новые исследования группы ученых из Университетского колледжа Лондона, Кембриджского университета (Великобритания) и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл (США) показали, что простейшие расчеты могут быть выполнены коротким отростком нейрона - дендритом. Группа ученых из британских и американских университетов осмотрела нейроны мышей, в частности, часть мозга, отвечающую за обработку зрительной информации. Ученые достигли важного прорыва: они сумели сделать невероятно сложную электрическую и оптическую запись непосредственно с крошечного дендрита нейрона в то время, как мозг обрабатывал визуальную информацию. Эти записи показали, что визуальная стимуляция производит специфические электрические сигналы непосредственно в дендритах, которые настроены на восприятие зрительных стимулов. Новые данные опровергли широко распространенное мнение о том, что такого рода вычисления проводятся только совместной работой большого числа нейронов, и продемонстрировали, как основные компоненты нейрона могут самостоятельно быть мощными вычислительными центрами. Профессор Майкл Хауссер (Michael Hausser) отметил, что дендриты, которые долго считались просто "воронкой" для входящего сигнала, на самом деле играют ключевую роль в сортировке и интерпретации огромного объема информации. Предполагается, что дендритная обработка широко распространена во многих областях мозга и у многих видов животных, включая человека.

Другие интересные новости:

▪ О нападении волков овцы сообщат с помощью SMS

▪ CRT-телевизор со встроенным DVD-рекордером от PANASONIC

▪ Складной электрический велосипед

▪ Наушники предупредят о потере сознания

▪ Синаптический транзистор, имитирующий человеческий мозг

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Дом, приусадебное хозяйство, хобби. Подборка статей

▪ статья Есть еще судьи в Берлине. Крылатое выражение

▪ статья Что такое растяжение связок, растяжение сухожилия и кровоподтеки? Подробный ответ

▪ статья Стеклопротирщик. Должностная инструкция

▪ статья Водные (омыленные) кремы для обуви. Простые рецепты и советы

▪ статья Термины, применяемые в технической эксплуатации электроустановок потребителей, и их определения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026