Электрооборудование автомобилей

где γt – плотность электролита при температуре измерения, г/см3; t – температура измерения, град.

5. Измерить во всех аккумуляторах плотность электролита ареометром (для обслуживаемых батарей), данные записать

втабл. 1.

6.Зная плотность электролита, рассчитать ЭДС аккумуляторов и батареи в целом по эмпирической формуле

где 25 – плотность электролита при температуре +25 °С, г/см3.

7.Определить степень разряженности батареи по значению расчетной ЭДС. Зависимость степени разряженности батареи от ЭДС приведена в табл. П1.2, прил. 1.

8.Рассчитать степень разряженности аккумуляторов и батареи в целом по измеренным значениям плотности электролита (для батарей с заливными отверстиями) по формуле

и полностью разряженного аккумулятора соответственно при температуре +25 °С; γ – измеренная плотность электролита, приведенная к температуре +25 °С; значения γз и γр указаны

втабл. П1.1, прил. 1.

9.Определить степень разряженности батареи по значению ЭДС, для чего необходимо измерить ее вольтметром. Зависи-

мость степени разряженности батареи от ЭДС приведена

втабл. П1.2, прил. 1.

10.Определить степень разряженности аккумуляторной батареи по значению напряжения под нагрузкой. Измерить напряжение батареи под нагрузкой нагрузочной вилкой (показания вольтметра снимать в конце 5-й секунды). Зависимость степени разряженности батареи от напряжения под нагрузкой приведена в табл. П1.3, прил. 1.

11

11. Результаты проверки технического состояния аккумуляторной батареи занести в табл. 1 для аккумуляторных батарей с заливными отверстиями и табл. 2 для аккумуляторных батарей без заливных отверстий.

Таблица 1 Данные проверки обслуживаемых аккумуляторных батарей

Таблица 2 Данные проверки необслуживаемых аккумуляторных батарей

12. Сделать заключение о техническом состоянии аккумуляторной батареи.

12

Контрольные вопросы:

1.Назначение, устройство и принцип работы аккумуляторной батареи.

2.Маркировка аккумуляторных батарей по ГОСТ Р 53165–

2008.

3.Сопротивление аккумулятора и его составляющие.

4.Способы проверки степени заряженности аккумуляторной батареи.

5.Техническое обслуживание аккумуляторной батареи.

6.Влияние условий эксплуатации на работоспособность аккумуляторных батарей.

7.Основные неисправности аккумуляторных батарей и способыихустранения.

8.Требования безопасности при обслуживании аккумуляторных батарей.

9.Ввод в эксплуатацию сухозаряженной батареи.

10.Ареометр: устройство, принцип действия, порядок работы с прибором.

11.Нагрузочная вилка: устройство, принцип действия, порядок работы с прибором.

13

Лабораторная работа № 2 КОРРЕКТИРОВКА ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Цель работы – изучить и освоить на практике корректировку плотности электролита аккумуляторных батарей.

Задачи:

1)изучить способы заряда АБ;

2)изучить безопасные приемы работы с АБ;

3)освоить корректировку плотности электролита.

Материально-техническое обеспечение: аккумуляторная

батарея (2 шт.), ареометр, вода дистиллированная (1 л), электролит корректирующий 1,40 г/см3 (1 л), шприц, очки, перчатки.

Порядок выполнения работы:

1.Изучить способы заряда АБ: заряд номинальным током, восстановительный заряд, уравнительный заряд.

2.Определить и записать характеристики приборов, используемых в работе: тип прибора, предел измерения, цену деления шкалы, класс точности.

3.По маркировке АБ установить ее основные характери-

стики.

4.Проверить уровень электролита, при необходимости откорректировать его.

5.Повысить плотность электролита в АБ до 1,30 г/см3:

5.1.Измерить плотность электролита в батарее.

5.2.В соответствии с табл. П1.4 в прил. 1 удалить шприцом

необходимое количество электролита из аккумулятора и заменить его корректирующимэлектролитомплотностью1,40 г/см3.

5.3.Повторить п. 5.1 и 5.2 для других аккумуляторов.

5.4.Поставить батарею на заряд номинальным зарядным током для перемешивания электролита на 30 мин.

5.5.Проверить плотность электролита в аккумуляторах, при необходимости повторить корректировку.

14

5.7.Поставить батарею на уравнительный заряд.

6.Понизить плотность в АБ до 1,23 г/см3:

6.1.Измерить плотность электролита в аккумуляторах.

6.2.В соответствии с табл. П1.4 в прил. 1 удалить шприцом необходимое количество электролита и заменить его дистиллированной водой.

6.3.Повторить п. 6.1 и 6.2 для других аккумуляторов.

6.4.Поставить батарею на заряд номинальным зарядным током для перемешивания электролита на 30 мин.

6.5.Проверить плотность электролита во всех аккумуляторах, при необходимости повторить корректировку.

6.6.Поставить батарею на уравнительный заряд.

7.Данные корректировки плотности занести в табл. 3.

Таблица 3 Результаты корректировки плотности

Контрольные вопросы:

1.Выбор плотности электролита исходя из условий эксплуатации.

2.Допустимый разряд аккумуляторной батареи летом

изимой.

3.Какие факторы влияют на продолжительность срока эксплуатации аккумуляторной батареи?

15

4.Заряд номинальным током, выбор значения тока и продолжительность заряда.

5.Восстановительный заряд, назначение, выбор параметров.

6.Уравнительный заряд, назначение, выбор параметров.

7.Температурный режим при зарядке аккумуляторных ба-

тарей.

8.Требования безопасности при заряде аккумуляторных батарей.

9.Требования безопасностиприприготовленииэлектролита.

16

Лабораторная работа № 3 ИЗУЧЕНИЕ ВОЛЬТАМПЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Цель работы – изучить и освоить на практике снятие вольтамперной характеристики аккумуляторной батареи.

Задачи:

1)изучить назначение и свойства вольтамперной характеристики АБ;

2)изучить устройство и принцип работы стенда для снятия вольтамперной характеристики;

3)освоить на практике снятие вольтамперной характеристики АБ.

Материально-техническое обеспечение: аккумуляторная батарея (1 шт.), нагрузочное устройство (1 шт.), учебные плака-

ты (2 шт.).

Описание нагрузочного устройства. Для снятия вольтам-

перной характеристики используют нагрузочное устройство, схема которого представлена на рис. 1.

Рис. 1. Схема нагрузочного устройства

17

В состав устройства входят проволочный нагрузочный резистор Rн с отводами на разные сопротивления, перекидная клемма S2 для изменения величины сопротивления нагрузочного резистора, амперметр ИП1 с пределом измерения ±500 А, измерительный шунт Rш, вольтметр ИП2 с пределом измерения 0–20 В, присоединительные клеммы S3 «+» и S4 «–». Для подключения нагрузки служит силовое реле К2 с контактами К2.1, которое включается при помощи реле включения К1 с контактами К1.1, которое, в свою очередь, включается выключатель S1.

Порядок выполнения работы:

1.Определить и записать характеристики приборов, используемых в работе: тип прибора, предел измерения, цену деления шкалы, класс точности.

2.Снять вольтамперную характеристику аккумуляторной батареи.

2.1.Подключить аккумуляторную батарею к нагрузочному устройству согласно схеме (см. рис. 1).

2.2.По показаниям вольтметра ИП2 определить напряжение начала разряда Uнр.

2.3.При помощи перекидной клеммы S2 установить нагрузочныйрезистор R1 в положение максимального сопротивления.

2.4.Замкнуть контакты выключателя S1, замерить напря-

жение батареи Ua по вольтметру ИП2 и силу разрядного тока Iр по амперметру ИП1. Для предотвращения быстрого разряда батареи нагрузкувключать неболее чем на5 секунд.

2.5.Повторить п. 2.4 для других положений нагрузочного резистора R1, после каждого измерения снимать показания температуры электролита, результаты измерений и расчетов занести в табл. 4.

3.Рассчитать внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи по формуле

где Uа – напряжение на клеммах аккумуляторной батареи; Uнp – начальное разрядное напряжение; R0 – внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи; Ip – сила разрядного тока.

18

Таблица 4 Вольтамперные характеристики батареи

4. По данным измерений построить график вольтамперной характеристики аккумуляторной батареи.

4.1.Масштаб осей выбирать, учитывая, что линия вольтампернойхарактеристикидолжна проходить подуглом 45º косям.

4.2.Используя построенную вольтамперную характеристику, графически определить ток короткого замыкания аккумуляторной батареи.

4.3.Рассчитать параметры и построить вольтамперную характеристику для другой температуры (дается индивидуально); зависимость сопротивления батареи от температуры определяется по эмпирической формуле

где R+25 – сопротивление аккумуляторной батареи при температуре +25 °С; α – опытный коэффициент, α = –0,016.

5. Используя зависимость Р = U·I, на основе полученных вольтамперных характеристик построить графики мощностных характеристик аккумуляторной батареи для заданных температур, учитывая при определении максимальной мощности Рмах зависимость

где Uнp – начальное напряжение разряда; Iкз – ток короткого замыкания.

6.Рассчитать погрешности проведенных измерений.

7.Сделать вывод по работе.

19

Контрольные вопросы:

1.Устройство аккумуляторной батареи, основные элементы и их назначение.

2.Химические реакции процессов разряда и заряда аккумулятора, материалы, участвующиев токообразующихреакциях.

3.Разрядная характеристика аккумулятора.

4.Зарядная характеристика аккумулятора.

3.Назначение сепараторов.

4.Маркировка аккумуляторной батареи.

5.Основные характеристики аккумуляторной батареи.

6.ЭДСаккумуляторнойбатареи, отличиенапряженияотЭДС.

7.Приведениеплотностиэлектролитактемпературе +25 °С.

8.Составляющие внутреннего сопротивления аккумуляторной батареи.

9.Разрядная, зарядная, номинальная, резервная емкость.

10.Ток холодной прокрутки, параметры испытаний при

–18 и –30 °С.

11.Зависимость емкости аккумуляторной батареи от температуры.

12.Зависимость емкости аккумуляторной батареи от силы разрядного тока.

13.Вольтамперная характеристика аккумуляторной батареи.

14.Нагрузочное устройство: основные элементы, принцип работы, порядок снятия вольтамперной характеристики.

20