Обозначение аккумулятора на схеме: Условные обозначения для электрических схем

Содержание

Маркировка и обозначение аккумуляторных батарей

Все свинцовые стартерные аккумуляторные батареи, которые производят в России, должны соответствовать требованием ГОСТ Р 53165-2008. В соответствии с требованиями условное обозначение типов батарей устанавливают по следующей схеме:
       
Блок 1 – указывает на количество последовательно соединённых аккумуляторов в батарее.
Блок 2 -  характеризует батарею по её функциональному признаку ( СТ – стартерная).
Блок 3 – номинальная емкость батареи, указанная в ампер-часах, А/ч
Блок 4 – исполнение батареи

Исполнение батареи обозначается следующими символами:

  • N – открытая с нерегламентированным расходом воды
  • L – открытая с малым расходом воды
  • VL – открытая с очень малым расходом воды
  • VRLA – открытая с регулирующим клапаном.

Так, например, условное обозначение аккумуляторной батареи с 6СТ-60L указывает, что батарея состоит из 6 последовательно соединённых аккумуляторов общим напряжением в 12В, является стартовой с номинальной ёмкостью 60 А/ч, открытая с малым расходом воды.

Европейские производители присваивают стартерным батареям девятизначный номер – ETN (European Type Number). Схематично это можно изобразить так:

Блок А.     Содержит информацию о напряжении и ёмкости батареи.
Для 12-ти вольтовых батарей номинальную ёмкость можно получить вычитая из первых трёх цифр (от 501 до 799) число 500. Например, батарея с обозначением 555065042 имеет ёмкость 55 А/ч ( 555-500=55 А/ч) или батарея с номером 680032100 имеет ёмкость 180 А/ч (680-500=180 А/ч)

Блок B.     Три средние цифры ETN-номера указывают на геометрические размеры аккумуляторной батареи, тип газоотвода, конструкцию крышки и крепёжных элементов.

 

Блок C.     Последние три цифры ETN-номера численно равны 10% от тока холодной прокрутки аккумуляторной батареи. Например, если в обозначении АКБ последние три цифры 042, то ток холодной прокрутки равен 420 А.

Американские производители маркируют свои аккумуляторные батареи в соответствии с требованиями стандарта SAE. Где первые две цифры номера обозначают её типоразмерную группу и полярность, а последние три равны току холодной прокрутки при -18?С. Например аккумуляторная батарея с номером А27500 принадлежит к 27 размерной группе (306×173×225 мм), а ток холодной прокрутки, измеренный по методике SAE J537 при температуре -18?С равен 500 А. Или американский аккумулятор American c номером на корпусе 34R770 принадлежит к 34 размерной группе (260×173×225 мм) с обратной полярностью и с током холодной прокрутки 770 А.

Японские аккумуляторные батареи маркируются по внутреннему стандарту JIS. Маркировку японского аккумулятора можно схематично изобразить так:

Блок 1.  Ёмкость аккумуляторной батареи измеренная по японскому стандарту, она отличается от европейского и зависит от множества параметров.  Согласно этому стандарту ёмкость по японскому циклу измеряется  по 5-ти часовому разряду, а европейского по 20-ти часовому. Поэтому для перевода значений ёмкости японского цикла в европейский лучше пользоваться таблицей 1.

Таблица1. Характеристики АКБ японского стандарта.


Аккумулятор
 

Емкость
(Aч, 5ч/20ч)

Ток
холодного
запуска (-18)

Общая
высота,
мм

Высота,
мм

Длина,
мм

Масса,
кг

50B24R

36 / 45

390

-

-

-

-

55D23R

48 / 60

356

-

-

-

-

65D23R

52 / 65

420

-

-

-

-

75D26R

60 / 75

490/447

-

-

-

-

95D31R

64 / 80

622

-

-

-

-

30A19R(L)

24 / 30

-

178

162

197

9. 0

38B20R(L)

28 / 36

340

225

203

197

11.20

55B24R(L)

36 / 46

410

223

200

234

13. 70

55D23R(L)

48 / 60

525

223

200

230

17.80

80D23R(L)

60 / 75

600

223

200

230

18. 50

80D26R(L)

60 / 75

600

223

200

257

19.40

105D31R(L)

72 / 90

675

223

202

302

24. 10

120E41R(L)

88 / 110

810

228

206

402

28.30

40B19 R (L)

30 / 37

330

-

-

 

-

46B24 R (L)

36 / 45

330

-

-

 

-

55B24 R (L)

36 / 45

440

-

-

 

-

55D23 R (L)

48 / 60

360

-

-

 

-

75D23 R (L)

52 / 65

530

-

-

 

-

80D26 R (L)

55 / 68

590

-

-

 

-

95D31 R (L)

64 / 80

630

-

-

 

-

Блок 2. Указывает на размерную группу аккумуляторной батареи. Существует восемь размерных групп от А до Н.

Блок 3. Длина батареи в сантиметрах.

Блок 4. Обозначение полярности АКБ. Так если стоит буква R - полярность прямая, L - обратная.
Для примера расшифруем японский аккумулятор с маркировкой 55D23R. Пользуясь таблицей узнаём, что ёмкость батареи при пересчете на европейский стандарт численно равна 60 А/ч а ток холодного запуска равен 525 А. Также из таблицы узнаём её габаритные размеры. Полярность прямая.

Аккумулятор на схеме обозначение

Аккумулятор на схеме обозначение

Графическое обозначение радиоэлементов на схеме. Основные.

Маркировка мото аккумулятора youtube. Гелевые аккумуляторы: плюсы, минусы, зарядка и реанимация.

Изображения условные графические электрооборудования и.

Маркировка конденсаторов: расшифровка букв, цифр.

Маркировка отечественных и привозных аккумуляторов.

Схема соединений генератора, стартера, аккумулятора ауди 100.

Условные обозначения для электрических схем | теория.
Обратная и прямая полярность аккумулятора: что это и как.
Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах. Гост. Гелевые аккумуляторы, мультигелевые и agm в чем разница? В новой схеме iphone 8 засветился двойной аккумулятор и.Как читать схемы радиоэлектронных устройств, обозначения. Схемы контроллеров заряда-разряда li-ion аккумуляторов и. Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора «кедр». Что значит маркировка на аккумуляторах? ⋆ аккумулятор на.
Схемы самодельных зарядок для литий-ионных аккумуляторов.

Электрические цепи — урок. Физика, 8 класс.

Индикатор заряда автомобильного аккумулятора.

Скачать cityconomy через торрент Сити кар драйвинг скачать пиратку Останній москаль 2 сезон скачать Скачать грузовой яндекс навигатор Друг вокруг скачать для нокиа 310

какие параметры аккумуляторных батарей нужно проверять и как это сделать?

При использовании аккумуляторных батарей на любых объектах, особенно в системах бесперебойного питания, за их состоянием нужно следить и регулярно проводить проверки. В этом материале мы рассмотрим основные параметры АКБ, а также рассмотрим, какими приборами и как можно провести их контроль и проверку!

Основная задача при проверке состояния любой аккумуляторной батареи – выяснить, обладает ли она достаточной емкостью, может ли обеспечить заявленные производителем характеристики в течение необходимого времени. Однако непосредственно средствами измерения определяются только несколько основных параметров – напряжение, сила тока. В обслуживаемых аккумуляторах можно также замерить плотность электролита. Измерения можно проводить неоднократно, фиксируя изменение значений с течением времени. Все остальные параметры и характеристики не измеряются напрямую, а выводятся по разработанной изготовителем методике, причем она зависит и от типа АКБ, и от рекомендаций производителя, и от вида подключенной нагрузки. При этом необходимо учитывать, что многие зависимости, характеризующие работу АКБ, носят нелинейный характер. Могут сказываться и другие факторы, например, влияние температуры.

При выполнении краткосрочных измерений при использовании даже самых совершенных методик тестирование носит не точный количественный, а качественный характер. Единственный достоверный способ измерения емкости АКБ – его полная разрядка в течение многих часов с тщательной фиксацией параметров в ходе всего процесса. Но использовать столь продолжительную процедуру на практике можно далеко не всегда, особенно если батарей много. Тем не менее, и краткосрочных оценочных измерений достаточно для того, чтобы отличить работоспособный аккумулятор от изношенного, утратившего емкость, и вовремя произвести замену АКБ.

Способы проверки АКБ

1. Подключение нагрузки

К АКБ на некоторое время подключается рабочая или второстепенная нагрузка той или иной величины. Вольтметром или мультиметром измеряется падение напряжения. Если процедура выполняется несколько раз, между измерениями выжидается определенное время, чтобы батарея восстановилась. Полученные данные сопоставляются с параметрами, заявленными производителем АКБ для данного типа батареи и данной величины нагрузки.

2. Измерения при помощи нагрузочной вилки

Строение простейшей нагрузочной вилки показано на схеме:

Устройство оснащено вольтметром, параллельно которому установлен большой по мощности нагрузочный резистор, и имеет два щупа. В старых моделях вольтметры аналоговые; новые модели, как правило, оснащены ЖК-дисплеем и цифровым вольтметром. Существуют нагрузочные вилки с усложненной схемой, использующие несколько нагрузочных спиралей (сменных сопротивлений), рассчитанные на разные диапазоны измерения напряжений, предназначенные для тестирования кислотных либо щелочных аккумуляторов. Есть даже вилки, которыми тестируют отдельные банки аккумуляторов. В состав продвинутых устройств помимо вольтметра может входить амперметр.

Получаемые при измерениях данные также необходимо сопоставлять с параметрами, заявленными производителями для данного типа батарей и данного сопротивления.

3. Измерения при помощи специальных устройств, тестеров анализаторов АКБ

Приборы Кулон

Принципиальным развитием идеи нагрузочной вилки можно считать семейство цифровых приборов-тестеров Кулон (Кулон-12/6f, Кулон-12m, Кулон-12n и другие) для проверки состояния свинцовых кислотных аккумуляторов, а также другие подобные устройства. Они позволяют проводить быстрые замеры напряжения, приближенно определять емкость АКБ без контрольного разряда и сохранять в памяти несколько сотен, а иногда и тысяч измерений.

Приборы Кулон питаются от аккумулятора, на котором проводятся измерения. Входящие в комплект провода с разъемами «крокодил» имеют части, изолированные друг от друга, что обеспечивает четырехзажимное подключение к аккумулятору и устраняет влияние на показания прибора сопротивления в точках подключения зажимов. По заявлению разработчика, прибор анализирует отклик аккумулятора на тестовый сигнал специальной формы, при этом измеряемый параметр примерно пропорционален площади активной поверхности пластин аккумулятора и, таким образом, характеризует его емкость. Фактически, точность показаний зависит от достоверности методики, разработанной производителем.

Емкость аккумулятора – электрический заряд, отдаваемый полностью заряженным аккумулятором – измеряется в ампер-часах и представляет собой произведение тока разряда на время. Для точного определения емкости необходимо произвести разряд батареи (процесс длительный, многочасовой), постоянно фиксируя величину заряда, отдаваемого батареей. При этом относительная емкость АКБ в зависимости от времени изменяется нелинейно. Например, для аккумуляторной батареи типа LCL-12V33AP относительная емкость меняется со временем следующим образом:

Время разряда, часы Относительная емкость, %
0,1 37
1,3 48
0,7 53
1,9 76
4,2 84
9,2 92
20 100

Прибор Кулон при помощи быстрого измерения ориентировочно определяет емкость полностью заряженного аккумулятора. Он не предназначен для оценки степени заряженности АКБ, все измерения необходимо проводить на полностью заряженной батарее. Устройство кратковременно подает тестовый сигнал, регистрирует отклик от батареи и через несколько секунд выдает ориентировочную емкость АКБ в ампер-часах. Одновременно на экран выводится измеренное напряжение. Полученные значения можно сохранять в памяти прибора.

Производитель подчеркивает, что устройство не является прецизионным измерителем, но позволяет оценочно определять емкость свинцовой кислотной батареи, особенно если пользователь самостоятельно откалибровал прибор при помощи аккумулятора такого же типа, что и тестируемый, но с известной емкостью. Процедура калибровки подробно изложена в инструкции к прибору.

Тестеры PITE

Следующая разновидность устройств для тестирования АКБ – тестеры PITE: модель PITE 3915 для измерения внутреннего сопротивления и модель PITE 3918 для оценки проводимости батарей.

Управление осуществляется при помощи цветного сенсорного экрана, но основные управляющие кнопки вынесены на клавиатуру в нижней части корпуса. Прибором можно тестировать батареи емкостью от 5 до 6000 А·ч, с элементами аккумулятора 1.2 В, 2 В, 6 В и 12 В. Диапазон измерения напряжения – от 0. 000 В до 16 В, сопротивления – от 0.00 до 100 мОм. Прибор позволяет задать тип проверяемых батарей, выполнить измерение напряжения и сопротивления (модель 3915) или напряжения и проводимости (модель 3918), и на их основании судить о том, соответствует емкость батареи заявленной производителем или нет. При этом параметр Capacity (емкость батареи) выводится в процентах.

Интерфейс прибора позволяет проводить как одиночные измерения, так и последовательные (до 254 измерений в каждой последовательности, совокупное количество результатов более 3000), что удобно при проверке большого количества однотипных АКБ (в последнем случае результаты сохраняются автоматически, помимо данных в них фиксируется также порядковый номер измерения). В зависимости от настроек прибор может использовать для выдачи результата (статуса Good, Pass, Warning или Failed) собственные критерии либо значения, заданные пользователем. Результаты тестирования через порт USB могут быть перенесены на компьютер для просмотра и последующей подготовки отчетов.

Анализаторы Fluke

Более глубокое развитие той же идеи – приборы Fluke Battery Analyzer серии 500 (BT 510, BT 520, BT 521), которые позволяют измерять и сохранять в памяти напряжение, внутреннее сопротивление стационарной батареи, температуру минусовой клеммы, напряжение при разрядке. При наличии дополнительных аксессуаров можно измерять и сохранять в памяти и другие параметры. Тесты можно проводить как в режиме отдельных измерений, так и в последовательном режиме; используя настраиваемые профили. Есть возможность задать пороговые значения для различных параметров. Встроенный порт USB позволяет передавать собранные записи (до 999 записей каждого типа) на компьютер для подготовки отчетов с помощью программного обеспечения Analyze Software, входящего в комплект поставки.

Щупы прибора имеют специальную конструкцию: внутренний подпружиненный контакт предназначен для измерения тока, внешний – для измерения напряжения. Если на щуп надавить, внутренний наконечник смещается внутрь таким образом, что оба контакта каждого щупа касаются поверхности одновременно. В результате одни и те же щупы позволяют организовать как 2-проводное, так и 4-проводное подключение к полюсам батареи (последнее необходимо для измерения Кельвина).

  • Прибор позволяет измерять следующие параметры:

  • Внутреннее сопротивление батареи (измерение занимает менее 3 с).

  • Напряжение батареи (производится одновременно с измерением внутреннего сопротивления)

  • Температура минусовой клеммы (рядом с черным наконечником на щупе BTL21 Interactive Test Probe предусмотрен ИК-датчик)

  • Напряжение при разрядке (определяется несколько раз в ходе разрядки или во время теста на нагрузку)

Также возможно измерение пульсирующего напряжения, измерение переменного и постоянного тока (при наличии токовых клещей и адаптера), выполнение функций мультиметра. С анализаторами Fluke можно использовать интерактивный тестовый щуп BTL21 Interactive Test Probe со встроенным датчиком температуры. С приборами совместимо большое разнообразие дополнительных аксессуаров (токовые клещи, удлинители разного размера, съемный фонарик и т. п.).


 


 

Хотя прибор обладает богатым функционалом, ключевым этапом в определении состояния АКБ остается сопоставление измеренных показателей с расчетными или заданными изготовителем для данного конкретного типа батарей. Устройства Fluke Battery Analyzer серии 500 удобны для массовой инспекции состояния батарей. Последовательный режим и система профилей позволяют выполнять необходимые измерения одно за другим, результаты запоминаются прибором и хранятся в упорядоченной форме, последовательно пронумерованные и разбитые на группы. Но прибор не имеет функции прямого или косвенного измерения емкости АКБ в ампер-часах – хотя бы потому, что для батарей разного типа на сегодняшний день вряд ли возможно разработать единую точную методику такого определения.

Все перечисленные выше устройства, хоть и отличаются друг от друга по размеру, относятся к классу портативных. В отдельную группу можно выделить стационарные комплексы для проверки АКБ, которые могут проводить быстрые испытания с определением внутреннего сопротивления, контролировать все параметры, включая активную и реактивную составляющие сопротивления, управлять процессом разряда/заряда и т. п. Подобные комплексы адресованы скорее исследовательским лабораториям, промышленным производителям АКБ и разработчикам нового оборудования, чем конечным пользователям.

Анализаторы Vencon

Промежуточное положение занимает анализатор Vencon UBA5, предназначенный для работы с аккумуляторными батареями, используемыми в портативных средствах связи (мобильных телефонах, носимых радиостанциях, разнообразных гаджетах и т. п.), портативных инструментах и других устройствах напряжением до 18.5 В, емкостью от 10 мА·ч до 100 А·ч. Анализатор Vencon UBA5 совмещен с зарядным устройством и может использоваться в ремонтных мастерских, центрах обслуживания компьютерной техники, мобильной электроники и других устройств.

Прибор предназначен для различных типов АКБ (никель-кадмиевых, никель-металл-гидридных, литий-ионных, литий-полимерных, свинцовых кислотных и др.), позволяет задавать токи зарядки и разрядки, изменять алгоритмы работы устройства, тестировать емкость батарей при помощи однократных и многократных измерений, сохранять результаты измерений в памяти и выводить их через порт USB, готовить графические отчеты при помощи программного обеспечения.

Характерная особенность устройства – два измерительных канала (по 2 измерительных провода каждый), причем для проведения различных измерений их можно комбинировать, в том числе и от нескольких устройств UBA5. Дополнительно могут заказываться датчики температуры.
 

Прибор способен генерировать зарядный ток до 2А на каждом канале, ток нагрузки – до 3А (45 Вт) на каждом канале (в комплект входит адаптер питания). Более точные характеристики зависят от конкретной модели устройства – в серию UBA5 входит 5 различных моделей приборов.
 

В данном типе прибора, как и во всех описанных ранее, ключевым для определения состояния батареи является сопоставление измеренных показателей с параметрами, заявленными производителями АКБ.

4. Полная разрядка/зарядка

На сегодняшний день полная разрядка и зарядка – это единственный прямой и максимально достоверный способ определения емкости АКБ. Специализированные устройства контроля разряда/заряда батареи (УКРЗ) позволяют выполнить глубокую разрядку и последующую полную зарядку батареи с постоянным контролем емкости. Однако эта процедура занимает очень много времени: 15-17-20-24 часа, иногда и более суток, в зависимости от емкости и текущего состояния батареи. Хотя метод дает наиболее точные результаты, из-за временных затрат его применение ограничено.

5. Измерение плотности электролита

В обслуживаемых аккумуляторах для определения их состояния можно измерять плотность электролита, поскольку между этим параметром и емкостью АКБ существует непосредственная зависимость. Плотность электролита может меняться в силу разных причин, которые вдобавок взаимосвязаны (частый глубокий разряд батареи, сульфатация, неоптимальная плотность электролита, испарение и утечка раствора и т. д.). Аккумулятор начинает быстрее разряжаться, отдает меньше заряд. При этом необходимо понимать, что плотность электролита даже в исправном аккумуляторе, находящемся в идеальном состоянии – не константа, она меняется с температурой и степенью зарядки аккумулятора. Более того, для разных регионов рекомендованная плотность электролита отличается в зависимости от типовых климатических условий.

Результаты измерения плотности ареометром можно сопоставить со следующей диаграммой для кислотных аккумуляторов.

В зависимости от того, больше или меньше плотность электролита, чем требуемая (а для батареи вредно отклонение и в ту, и в другую сторону), можно частично или полностью заменить электролит, залить дистиллированную воду или раствор необходимой концентрации, обязательно обеспечив перемешивание. Как и при использовании всех ранее описанных способов проверки состояния АКБ ключевым является сопоставление измеренных значений с рекомендациями производителя батареи и следование всем предусмотренным процедурам обслуживания.

Выводы

Каждый способ определения текущего состояния аккумуляторной батареи имеет свои преимущества и недостатки. Каким из них пользоваться – зависит от ваших задач и возможностей. Сориентироваться вам поможет эта сводная таблица.

Способ определения состояния АКБ Преимущества Недостатки
Подкл ючение нагрузки Достаточно реалистичные результаты без использования специализированного оборудования Времязатратность при многократных измерениях Измеренные параметры документируются вручную
Нагрузочная вилка, специализированные анализаторы и тестеры

Портативность устройств

Простота использования

Быстрое проведение измерений, особенно многократных

Некоторые модели способны проводить измерения без выведения АКБ из режима эксплуатации

Специализированные модели позволяют сохранять результаты и переносить их на компьютер для подготовки отчетов

Часть параметров АКБ определяется по косвенным методикам Оценочная точность измерений
Полный разряд/заряд Единственный достоверный способ оценки емкости АКБ Очень продолжительная процедура – многие часы, иногда сутки
Измерение плотности электролита ρ Непосредственное определение состояния батареи по концентрации электролита Способ применяется только для обслуживаемых батарей
 

Материал подготовлен
техническими специалистами компании “СвязКомплект”.

Повышение ресурса и энергоотдачи аккумуляторных батарей

Вторичные ХИТ, или аккумуляторы, предназначены для многократного использования, после разряда их можно зарядить, пропуская электрический ток в обратном направлении. При разряде аккумулятор работает как первичный ХИТ, при этом происходит преобразование химической энергии исходных активных веществ в электрическую энергию. При заряде аккумулятора электрическая энергия, поступающая от внешнего источника, превращается в химическую энергию, а, соответственно, продукты разряда — в исходные активные вещества. В процессе разряда изменяется состав активных веществ, содержащихся в аккумуляторе, поэтому изменяется и напряжение на его выводах. На рис. 1 приведена обобщенная разрядная кривая аккумулятора, где показана зависимость выходного напряжения аккумулятора от времени разряда при заданном токе разряда.

Рис. 1. Разрядная кривая ХИТ

Один из главных параметров вторичных ХИТ — их емкость (обозначение C). Емкость аккумулятора — это количество электричества, отдаваемое аккумулятором при его разряде до достижения им конечного напряжения (Uкон), оно определяется как произведение разрядного тока и времени разряда. Номинальная емкость — та емкость, которую должен отдать свеже­изготовленный и полностью заряженный аккумулятор в нормальных условиях разряда, указанных в стандарте на данный тип аккумуляторов, при постоянном токе разряда. С увеличением тока разряда измеряемое значение емкости аккумулятора уменьшается, причем емкость аккумуляторов не остается постоянной в течение всего срока их службы.

Емкость зависит от количества активных веществ, температуры, режима разряда и многих других факторов. Зависимость емкости от температуры имеет сложный характер, с уменьшением температуры при разряде емкость ХИТ обычно снижается. При превышении температуры также наблюдается снижение емкости, что обычно обусловлено ускорением побочных реакций саморазряда. Кроме потерь энергии и расхода реагентов, тепловые токи саморазряда приводят к неравномерности работы отдельных аккумуляторных элементов и, соответственно, к сокращению срока службы элементов, работающих при более высокой температурной нагрузке. Поскольку конкретное значение емкости зависит от тока разряда, конечного напряжения и температуры, то в условном обозначении аккумулятора указывают емкость, соответствующую определенному разрядному режиму и температуре. В процессе эксплуатации емкость некоторое время держится стабильно, а потом начинает постепенно уменьшаться вследствие старения активных масс аккумулятора.

Таким образом, при заряде в аккумуляторе в виде химической энергии накапливается электрическая энергия от внешнего источника; при разряде она возвращается потребителю. Большинство аккумуляторов допускает проведение большого числа таких циклов заряда-разряда (сотни и тысячи), а общая длительность их работы велика, хотя и является прерывистой (цикличной).

По конструкции аккумуляторы бывают негерметичные, герметизированные и герметичные. Каждая конструкция формирует свои специфические требования к эксплуатации аккумуляторов конкретного типа.

Эксплуатация аккумуляторов, как правило, связана именно с проведением определенного количества циклов заряд-разряд. Периодический заряд и последующий разряд аккумуляторов называют «циклирование аккумуляторов». Следует отметить, что циклы бывают рабочими и технологическими.

Срок службы (срок эксплуатации) аккумулятора характеризуется количеством циклов заряда-разряда, которые он выдерживает в процессе эксплуатации без значительного снижения своих основных параметров, таких как емкость, величина саморазряда и внутреннего сопротивления. Кроме того, срок службы определяется временем, прошедшим со дня изготовления. Аккумулятор, как правило, считается вышедшим из строя после уменьшения его емкости до 60–80% от номинального значения. Срок службы аккумулятора зависит от различных факторов: от электрохимической системы, от методов заряда и глубины разряда, от условий эксплуатации и процедуры обслуживания. Химические изменения, приводящие к сокращению срока службы, начинаются сразу же после выпуска аккумулятора на заводе. Эти изменения ускоряются при использовании высоких значений как тока заряда, так и тока разряда, что приводит к росту температуры процесса и необратимым потерям емкости. Конечно, при эксплуатации аккумуляторов потери емкости неизбежны, но их можно снизить до минимума при соблюдении определенных правил при заряде, разряде и просто хранении источника тока.

Напряжение отдельного аккумуляторного элемента невысокое, в зависимости от используемой электрохимической системы оно колеблется в пределах 0,5–4 В. И тогда, когда требуются другое, более высокое напряжение или больший ток, используются разнообразные схемы соединения аккумуляторов. Когда аккумуляторы объединены в одну из таких схем, их называют аккумуляторной батареей (АБ). Широкое распространение получили аккумуляторы с выходными напряжениями 1,2 и 2,1 В; по электрохимическим системам это никель-кадмиевые и свинцово-кислотные аккумуляторы, из которых и собирают батареи.

Наибольшее распространение имеют схемы соединения аккумуляторов, приведенные на рис. 2–4.

Для обеспечения необходимых токов или напряжений в системах электропитания (СЭП) единичные аккумуляторы подходят редко, так как их напряжение определяется электрохимической системой и видом химической реакции. Схема электрического соединения аккумуляторов в батарее и их тип определяются напряжением, мощностью или требованиями по надежности. Если напряжения элемента недостаточно, несколько элементов соединяют в батарею. Чаще всего используют последовательное соединение, при котором соединяются разноименные полюса (минус к плюсу), как видно на рис. 2. При этом напряжение и ЭДС суммируются:

Рис. 2. Схема последовательного электрического соединения аккумуляторов в батарее

Общая емкость батареи из n последовательно включенных элементов равна емкости одного элемента:

Cбат = Cэ.

Энергия, запасаемая в батарее, возрастает с ростом количества элементов в n раз:

Wбат =Uбат Cэ = n Uэ Cэ.

Разность потенциалов возникает на границе раздела электрод-электролит. В единичном ХИТ таких границ две, поэтому их напряжения алгебраически суммируются. При последовательном включении нескольких ячеек все границы раздела электрод-электролит включаются друг за другом, и в сумму нужно алгебраически включать все эти границы. Количество элементов не ограничено. Например, в 1803 году был изготовлен Вольтов столб из 2100 элементов!

Параллельное соединение (рис. 3) применяется для увеличения силы тока, что требуется реже, поскольку этого можно добиться, используя более крупные ХИТ. При параллельном соединении допустимо соединять вместе только одинаковые полюса (плюс к плюсу, минус к минусу). Здесь тем более все элементы должны быть одинаковыми, чтобы исключить взаимное шунтирование. При этом суммируются емкость и энергия, а общее напряжение равно напряжению единичного элемента:

Рис. 3. Параллельное соединение аккумуляторов в АБ

Uбат = Uэ; C = n C; Wбат = n Wэ.

Наконец, возможна комбинированная коммутация (рис. 4). В этой схеме применяется и параллельное, и последовательное соединение аккумуляторов.

Рис. 4. Последовательно-параллельное соединение аккумуляторов в АБ

Эта схема содержит недостатки обеих схем.

Как правило, в автономных СЭП используют последовательное соединение аккумуляторов в батарее, поскольку оно создает меньше всего разнообразных проблем при их эксплуатации, если не брать в расчет надежность последовательного соединения.

Однако при переходе к группам из объединенных аккумуляторов, то есть батареям, положение осложняется неидентичностью характеристик аккумуляторов, включенных в последовательную цепь. Как правило, в батарее должны быть только одинаковые аккумуляторы — одной и той же электрохимической системы одинакового типоразмера, конструктивного и технологического исполнения, одинаковых емкостей и других одинаковых параметров. Но и в этом случае причиной выхода батареи из строя обычно является нефункционирование одного из последовательных элементов. Согласно теории вероятности, надежность многоэлементных батарей (последовательного соединения) падает с ростом числа аккумуляторов в батарее.

Сложность технологического процесса изготовления аккумуляторов приводит к колебаниям фактической емкости и других параметров отдельных элементов. В технической документации гарантируется нижний предел емкости без ограничения ее верхнего значения. У различных типов аккумуляторов превышение фактической емкости над гарантированной может достигать 20–30% от номинального значения. Несмотря на контроль изготовителя, наблюдается и разброс характеристик, вызванный технологическими допусками. Однако разброс характеристик аккумуляторов может также возрастать как при их хранении, так и при эксплуатации.

С ростом рабочей температуры ускоряются нежелательные химические и физические процессы в активных массах аккумуляторов, поэтому для каждого типа ХИТ существует максимально допустимая температура и соответствующий ей критический ток, значение которого необходимо снижать с ростом температуры окружающей среды.

Из всего изложенного следует, что для стабильной работы батареи и для обеспечения длительного циклирования необходим дополнительный подбор аккумуляторов по их основным характеристикам — в таком случае этот процесс называют комплектованием батареи.

Однако при глубоких разрядах, независимо от критериев комплектования и используемого режима, различие параметров по аккумуляторам приводит к тому, что при разряде один из элементов может разрядиться ранее других, а при дальнейшем протекании тока происходит перезаряд этого элемента и изменение полярности электродов, то есть переполюсовка. В таком случае данный элемент начинает работать не в режиме разряда, а в режиме обратного заряда (рис. 5), с протеканием побочных электрохимических реакций, что сокращает срок службы и приводит к снижению фактической мощности батареи.

Рис. 5. Переполюсовка аккумуляторов в АБ

Переполюсовка аккумуляторов в процессе эксплуатации и технического обслуживания недопустима, так как вызывает существенное снижение их ресурса или даже полный выход из строя. Возникновение переполюсовки поясняется на рис. 5, где в качестве примера показана переполюсовка аккумулятора U3 под действием общего тока нагрузки.

В связи с наличием несимметрии параметров эксплуатация герметичных аккумуляторов в составе батареи требует обязательного контроля напряжения батареи при ее разряде, а автоматического отключения от нагрузки при снижении напряжения до определенного уровня. Однако при большом числе аккумуляторов в батарее защита от переполюсовки отдельных аккумуляторов путем предотвращения разряда по достижении напряжением нижнего предела (по батарее) оказывается неэффективной.

Увеличение несимметрии по аккумуляторам может быть вызвано также и зарядом АБ. При начале заряда аккумуляторной батареи отдельные аккумуляторы могут быть едва заряженными, а другие — иметь значительный заряд из-за разброса параметров аккумуляторов. В связи с этим при длительном циклировании АБ разброс по значениям накопленной энергии аккумуляторами батареи может возрастать.

В процессе эксплуатации АБ необходимо проводить обязательные регламентные работы, без выполнения которых о ресурсе и максимальной энергоотдаче не может быть и речи. К таким работам следует отнести заряд (подготовительный к работе), контролируемый разряд (обеспечение нагрузки электрической энергией при соблюдении ряда обязательных параметров), контрольно-тренировочные циклы (КТЦ) и дополнительные технологические работы.

Если в процессе эксплуатации требуется высокая надежность аккумуляторной батареи, то в ней проводится поэлементный контроль основных параметров аккумуляторов. Чтобы уменьшить влияние несимметрии элементов аккумуляторной батареи (аккумуляторов) по их электрохимическим характеристикам и неравномерной деградации их характеристик в процессе эксплуатации, необходимо периодически осуществлять как бы выравнивание элементов по их запасаемой энергии. Потребность в выравнивании элементов аккумуляторной батареи по запасаемой энергии обусловлена различными коэффициентами использования зарядного и разрядного токов аккумулятора, которые зависят от многих свойств материалов, применяемых при производстве, и от технологического разброса по параметрам самих аккумуляторов. Поэтому существует метод, позволяющий выровнять элементы аккумуляторной батареи: на определенный момент времени необходимо аккумуляторы, которые уже зарядились, не заряжать, а не совсем заряженные аккумуляторы — заряжать. Такой метод выравнивания при заряде носит название «выравнивание сверху». Подобное выравнивание можно осуществить только в аккумуляторных батареях, где элементы не критичны к некоторому перезаряду. К таким системам относятся негерметичные свинцово-кислотные и железо-никелевые батареи. Для ликвидации возникшего в процессе многократного циклирования разброса параметров аккумуляторов в батарее из негерметичных элементов проводят так называемые уравнительные заряды. В процессе перезаряда отдельных элементов в них происходит разложение воды электролита на водород и кислород, с последующей вентиляцией рабочих объемов через дренажные отверстия в атмосферу.

По окончании технологического процесса выравнивания проводится долив дистиллированной воды в электролит тех элементов батареи, где он понизился. Такой метод дозаряда отдельных аккумуляторов позволяет сообщить всем аккумуляторам необходимое количество энергии и тем самым максимально возможно выравнять элементы батареи по запасаемой энергии. Следует отметить, что без использования методов выравнивания разбаланс аккумуляторов по степени заряженности может достигать 50%.

В батарее из герметичных аккумуляторов подобная операция неосуществима. При перезаряде герметичных аккумуляторов газы из разлагающегося электролита не имеют возможности выделяться в атмосферу, и под их воздействием происходит рост давления внутри аккумуляторов, что способно привести к нарушению целостности корпуса и, соответственно, выходу из строя аккумулятора.

На современном этапе создания и эксплуатации систем электро­питания автономных объектов практически единственным источником электрической энергии является электрическая аккумуляторная батарея, причем ресурс работы объекта (при отсутствии возможности замены аккумуляторов) напрямую связан со сроком службы АБ. В связи с этим наиболее остро стоит вопрос повышения срока службы АБ, являющейся в настоящее время наименее надежным элементом системы электропитания автономных объектов. Поэтому задача повышения ресурса АБ решается как разработкой новых аккумуляторов и прогрессивных технологий их изготовления, так и путем создания новых способов эксплуатации АБ и технических средств их реализации.

Широкое применение в СЭП автономных объектов находят герметичные никель-кадмиевые и никель-водородные аккумуляторы. Герметичность аккумуляторов требует при их компоновке в батарею соблюдения определенных условий, которые предъявляются как к конструкции батареи, так и к технологии сборки и эксплуатации. А использование герметичных аккумуляторов предполагает обеспечение условий их герметичности, заключающихся в том, что избыточное газовыделение в процессе эксплуатации аккумуляторов либо исключается, либо выделяющиеся газы поглощаются внутри аккумулятора.

Ряд систем герметичных аккумуляторов обладает не совсем хорошим свойством, именуемым «эффект памяти». Эффект памяти — это обратимая потеря емкости аккумулятора, связанная с неблагоприятными условиями эксплуатации. Он развивается вследствие заряда не полностью разряженных аккумуляторов и характерен только для аккумуляторов на основе никеля. Таким образом, элемент «запоминает» предыдущую величину разряда и в дальнейшем не отдает своей номинальной емкости, что приводит к снижению разрядной емкости и, следовательно, срока службы аккумулятора. Сильнее всего эффект памяти проявляется именно в герметичных никель-кадмиевых аккумуляторах. Дело в том, что в аккумуляторах на основе никеля рабочее вещество находится в виде мелких кристаллов, обеспечивая максимальную площадь соприкосновения с электролитом. С каждым циклом заряда-разряда рабочее вещество постепенно изменяет свою структуру, сокращая при этом площадь активной поверхности. Как следствие, снижается напряжение и уменьшается емкость. При неблагоприятных условиях эксплуатации кристаллы укрупняются до размеров, в 150 раз превосходящих первоначальные. В некоторых случаях острые грани кристаллов прокалывают сепаратор, вызывая высокий саморазряд или короткое замыкание внутри структуры аккумулятора.

Для предотвращения эффекта памяти необходимо проводить тренировку аккумулятора. Тренировка — это периодические (3–4 раза) циклы заряда и последующего разряда аккумулятора до напряжения глубокого разряда.

Глубокий разряд никель-кадмиевого аккумулятора (до напряжения 0,4–0,5 В), в процессе которого происходит уменьшение размера зерен активной массы, способствует восстановлению емкости аккумулятора и «сбросу» зафиксированного уровня. Таким образом, глубокий периодический разряд является лечебно-профилактическим средством, благотворно сказывающимся на «здоровье» аккумулятора.

Однако при проведении глубоких разрядов не следует забывать о возможной переполюсовке отдельных аккумуляторов в батарее.

В герметичных АБ, в частности выполненных из никель-кадмиевых аккумуляторов, используют «выравнивание снизу».

Этот метод заключается в разряде всех аккумуляторов батареи до нулевого напряжения, то есть проводится симметрирование аккумуляторов по нулевому значению напряжения, а соответственно, и емкости. Для этого в батареях из герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов рекомендуется предусматривать выводы от каждого аккумулятора по схеме, представленной на рис. 6.

При использовании этих выводов осуществляется поэлементный доразряд и контроль напряжения аккумуляторов. В промышленно изготавливаемых АБ таких выводов нет, хотя они очень нужны для нормального технологического обслуживания батарей из герметичных аккумуляторов.

Поэлементный доразряд аккумуляторов батареи на отдельные резисторы по схеме «чет-нечет» проводится во избежание переполюсовки отдельных аккумуляторов, из-за возникновения частных контуров. По данной схеме обеспечивается достаточно полное восстановление характеристик аккумуляторов по уровню их заряженности и снятие эффекта памяти.

 

Критерии оценки состояния аккумуляторов и аккумуляторных батарей

В процессе эксплуатации и технологического обслуживания аккумуляторных батарей остро стоит вопрос получения достоверной информации о состоянии аккумуляторов, составляющих батарею. Как правило, в СЭП автономных объектов в качестве основного критерия оценки состояния АБ используется напряжение на зажимах аккумуляторов, а также давление газа внутри аккумуляторов и их энергетическая емкость.

Напряжение аккумулятора — это разность потенциалов между выводами аккумулятора при разряде (Uаб). Конечное напряжение аккумулятора — это заданное напряжение, ниже которого аккумулятор считается разряженным (Uкон). Особенно важно определение состояния полной разряженности и полной заряженности аккумуляторов при эксплуатации герметичных АБ.

Предпосылкой для использования напряжения аккумулятора для контроля является наличие функциональной зависимости конечного зарядного или разрядного напряжения от величины сообщенной или снятой емкости (рис. 1), а также простота реализации этого метода контроля. Однако отсутствие явно выраженной связи напряжения конца заряда с сообщенной емкостью и зависимость его от условий эксплуатации могут привести (при использовании напряжения в качестве основного критерия окончания заряда) либо к недозаряду, либо к перезаряду, либо к неконтролируемому газовыделению. Следует отметить, что в конце эксплуатационного ресурса батареи снижение напряжения разряда аккумуляторов батареи происходит неравномерно, что необходимо учитывать при использовании герметичных аккумуляторов и батарей. Сказанное не распространяется на применение напряжения как индикатора конца разряда. Для всех типов аккумуляторов минимально допустимая величина напряжения при разряде является достоверным критерием окончания разряда.

При многократном циклировании повышение надежности работы аккумуляторных батарей может обеспечиваться ограничением сообщаемой им энергии. Такое ограничение позволяет исключить возможность газовыделения в процессе заряда. Однако способ заряда с контролем сообщаемой емкости предполагает известное и одинаковое исходное состояние всех аккумуляторов в батарее. Перед началом зарядного цикла величину остаточной емкости на практике трудно реализовать, не используя выравнивания аккумуляторов батареи.

Более надежным и объективным критерием заряженности герметичных батарей может быть величина температуры аккумулятора в процессе заряда.

Одним из достоверных критериев оценки степени заряженности также может служить и газовыделение в аккумуляторе. В основу устройств контроля заряда по газовыделению положены датчики расхода газа, скорости газовыделения, давления. Причем в зависимости от состава электролита, зарядного режима и температуры рост давления в аккумуляторе может происходить различно, однако во всех случаях при давлениях, превышающих определенный уровень (для каждого типа аккумулятора), можно говорить о практически максимальном уровне заряда аккумулятора. Следует отметить, что при использовании в качестве критерия такого параметра, как «давление газа внутри аккумулятора», датчиком давления должен быть укомплектован каждый элемент аккумуляторной батареи, что не всегда возможно.

Исходя из изложенного, можно сделать вывод, что наиболее достоверным критерием разряженности аккумулятора любого типа служит напряжение, а единого эффективного критерия заряженности для разных типов аккумуляторов нет.

 

Заряд аккумуляторных батарей

Режим заряда — это совокупность условий, при которых производится заряд аккумуляторной батареи. Ток заряда — это ток, протекающий через аккумулятор при заряде от внешнего источника.

В современных устройствах заряда АБ может поддерживаться в выходных цепях либо постоянный ток заряда, либо постоянное напряжение заряда. Соответственно применяют два основных способа заряда аккумуляторов: при постоянном токе и при постоянном напряжении. Часто используются разнообразные комбинации обоих способов.

При заряде аккумулятора напряжение на зажимах тем выше, чем выше ток заряда. 3аряд проводят, как правило, до определенного конечного напряжения заряда. При этом основное достоинство заряда при постоянном токе — возможность заряда батареи до полной номинальной емкости. Основной недостаток такого способа — обильное газовыделение в конце заряда АБ.

Во время заряда плотность электролита в аккумуляторах повышается постепенно, и только концу заряда она принимает постоянное значение. В это время напряжение на аккумуляторах медленно возрастает и начинается газовыделение — разложение электролита. Напряжение на элементах в конце заряда свинцово-кислотных аккумуляторов может достигать 2,6 В, в зависимости от разнообразных условий.

При заряде возникает проблема определения конца заряда как батареи в целом, так и отдельных аккумуляторов. Правильное определение окончания заряда является непременным условием обеспечения длительной работы аккумуляторов. При использовании негерметичных аккумуляторов есть возможность некоторого перезаряда, поэтому заряд батареи выполняют до тех пор, пока напряжение на аккумуляторах и плотность электролита не будут постоянными в течение 2 ч, при этом происходит обильное газовыделение, но температура электролита не должна быть более +45 °С. Такой критерий окончания заряда негерметичных аккумуляторов не предъявляет особых требований к устройствам заряда и устройствам контроля.

В ряде случаев для ускорения процесса заряда используют разнообразные форсированные токи, однако такой режим усложняет структуру зарядного устройства, поскольку необходимо применять специальные методы контроля состояния аккумуляторов. Но всегда надо помнить, что методы ускоренных зарядов сокращают срок жизни электрохимической системы любого аккумулятора. Для достижения максимального срока службы аккумулятора оптимальным является режим 10-ч заряда.

При заряде аккумулятора выделение тепла происходит в течение всего технологического процесса, однако в начале заряда, когда не протекают побочные процессы, тепловой поток ниже. Затем часть энергии начинает расходоваться на побочные электрохимические процессы, чаще всего на разложение воды электролита, что вызывает рост его температуры. Неограниченный рост температуры аккумуляторов сокращает срок их службы.

Заряд герметичных аккумуляторов обычно проводится при постоянном токе, при этом сообщается количество электрической энергии, составляющее 105–150% номинальной емкости. Нормированный ток заряда обычно достигает 0,1–0,3 C. Важным условием эксплуатации герметичных аккумуляторных батарей является отсутствие больших перезарядов и глубоких разрядов с переполюсовкой аккумуляторов, так как при перезаряде и переполюсовке герметичных аккумуляторов газ из разлагающегося электролита не имеет возможности выделяться в атмосферу.

 

Разряд аккумуляторных батарей

Режим разряда — это совокупность условий, при которых происходит разряд аккумуляторов батареи на подключенную к ней нагрузку, а саморазряд — это потеря емкости аккумуляторов (накопленной энергии при заряде), вызванная протеканием в них самопроизвольных процессов.

Ток разряда — это ток, отдаваемый аккумулятором во внешнюю цепь при разряде. Для характеристики режима разряда часто пользуются понятием «нормированный разрядный ток».

Отдача по емкости — это отношение количества электричества, отдаваемого аккумулятором при разряде, к количеству электричества, необходимого для заряда аккумулятора до первоначального состояния, при определенных условиях. Экспериментально определено, что отдача по емкости у кислотных аккумуляторов в среднем равна 65%, а у щелочных аккумуляторов — 60%.

Наибольшие сложности при обеспечении надежной эксплуатации АБ возникают из-за того, что в батареях для получения требуемого рабочего напряжения большое количество аккумуляторов соединяется в последовательную цепь, и при отказе любого из них выходит из строя вся батарея. Каждый из последовательно соединенных аккумуляторов отдельных электрохимических устройств является составным элементом аккумуляторной батареи. Основной причиной выхода из строя АБ, без учета брака, допущенного при ее изготовлении, является неидентичность характеристик ее отдельных элементов, которая может значительно возрастать в процессе эксплуатации.

Важной задачей для повышения энергоотдачи аккумуляторных батарей становится снижение их минимального разрядного напряжения, причем эта величина устанавливается на основании опытной эксплуатации и вероятностного разброса характеристик аккумуляторов такой, что в процессе разряда ни один из элементов батареи не достигнет нулевого значения, ни, тем более, не переполюсуется. Такие требования способны обеспечить батареи, в которых аккумуляторы максимально близки по своим параметрам друг другу в течение заданного периода работы.

 

Практические рекомендации по повышению энергоотдачи и увеличению срока службы аккумуляторных батарей

Все рекомендации можно разделить на две группы.

  1. Рекомендации для негерметичных аккумуляторных батарей (свинцово-кислотные аккумуляторы)

Эту группу проще рассмотреть на примере аккумуляторной батареи для автомобиля.
Автомобильный аккумулятор (аккумуляторная батарея) состоит из шести свинцово-кислотных аккумуляторов, собранных в общем корпусе, и имеет на выводных клеммах напряжение 12–12,6 В (без нагрузки).
Тренировочный разряд проводят током, численно равным 0,1 С, до напряжения на выводных клеммах 9–10 В.
Зарядное устройство должно быть способно осуществлять заряд батареи, желательно неизменным током, при ее напряжении (2,6 В × 6 аккумуляторов = 15,6 В), превышающем 16 В, при токе заряда 0,1 С.
После проведения операции выравнивания в батарее необходимо иметь доступ для долива дистиллированной воды в каждый из аккумуляторов.
Следует хотя бы раз (а лучше два раза) в год проводить контрольно-тренировочные циклы технологического обслуживания батареи с заключительным выравнивающим зарядом.
Критерием окончания выравнивающего заряда является два часа «кипения» электролита в последнем из аккумуляторов, достигшем этого состояния.

  1. Рекомендации для герметичных аккумуляторных батарей (никель-кадмиевые аккумуляторы)

Рис. 6. Схема батареи из герметичных аккумуляторов с дополнительными выводами

Рис. 7.
а) Подключение доразрядных резисторов по схеме «чет-нечет»;
б) в АБ из герметичных аккумуляторов

Необходимо обеспечить доступ ко всем аккумуляторам батареи в соответствии с рис. 6.
Контроль окончания заряда проводить до достижения любым аккумулятором напряжения 1,45 В, при использовании цепей поэлементного контроля (рис. 6).
Возможно определять момент окончания заряда по достижении предельной температуры батареи +45 °С.
Выравнивание аккумуляторов по емкости и снятие эффекта «памяти» проводить поэлементным доразрядом до нулевого напряжения, по схеме рис. 7, применяя метод «чет-нечет» и ток доразряда 0,02 С.
При проведении контрольно-тренировочных циклов использовать значения токов заряда и разряда, близких к 0,1 С.
При проведении контрольно-тренировочных циклов использовать указанные методы контроля аккумуляторов.
Соблюдать сроки проведения технологического обслуживания.

Литература
  1. Багоцкий В. С., Скундин А. М. Химические источники тока. М: Энергоиздат, 1981.
  2. Химические источники тока. Справочник под ред. Коровина Н. В. и Скундина А. М. М: МЭИ, 2003.
  3. Теньковцев В. В., Центер Б. И. Основы теории и эксплуатации герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов. Л.: Энергоатомиздат, 1985.

Инструкция по эксплуатации тяговых аккумуляторов Trojan

Данная инструкция пользователя была разработана инженерами-технологами компании Trojan и содержит важные сведения относительно правильного ухода и обслуживания аккумулятора.
Просим внимательно прочесть данную инструкцию и понять ее перед началом использования аккумулятора.
В результате Вы сможете добиться оптимальных рабочих показателей и долговечности Ваших новых аккумуляторов.

Необходимое оборудование для обслуживания аккумуляторных батарей:

  • Защитные очки и перчатки
  • Дистиллированная или обработанная вода (то есть деионизированная, опресненная и т.п.)
  • Гаечный ключ с резиновой рукояткой
  • Пищевая сода
  • Средство защиты клемм (то есть технический вазелин, антикоррозийный спрей и т.п.)
  • Вольтметр (для аккумуляторов с жидким электролитом / наливных, гелевых и AGM-аккумуляторов)
  • Гидрометр (для аккумуляторов с жидким электролитом / наливных аккумуляторов)
  • Аккумуляторный пробник (если имеется)
  • Зарядное устройство

Установка аккумулятора:

Чтобы обеспечить правильность и безопасность установки аккумуляторов, просим Вас выполнить следующие рекомендации:

Техника безопасности
  • При работе с аккумуляторами необходимо всегда надевать защитный костюм, перчатки и очки.
  • Нельзя курить вблизи аккумуляторов.
  • Нельзя допускать возникновения искр и открытого огня вблизи аккумуляторов, а также подносить к ним металлические предметы.
  • При выполнении подключения аккумулятора следует пользоваться ключом с резиновой рукояткой.
  • Необходимо избегать контакта с кожей, поскольку электролит является водным раствором кислоты.
  • В случае контакта кислоты с кожей или глазами следует немедленно промыть их водой.
  • Необходимо удостовериться, что кабельные подключения к клеммам аккумулятора правильно затянуты. слишком плотные или слишком свободные подключения могут привести к поломке или расплавлению клеммы либо возгоранию.
  • Чтобы избежать короткого замыкания, запрещается класть предметы на аккумулятор.
  • Зарядку аккумулятора следует проводить в хорошо вентилируемом помещении.
  • Запрещается доливать кислоту в аккумулятор.
Подключение аккумуляторных батарей

Аккумуляторные кабели обеспечивают связь между аккумуляторами, оборудованием и зарядной системой. Некачественное подключение может привести к снижению рабочих характеристик и повреждению, расплавлению или возгоранию клемм.
Чтобы обеспечить правильность подключения, необходимо воспользоваться следующими рекомендациями по размеру кабеля, моменту затяжки и защите клемм.

Размер кабелей для аккумуляторных перемычек

Размер аккумуляторных кабелей должен быть подобран таким образом, чтобы они выдерживали ожидаемую нагрузку.

Защита клемм аккумуляторов

Если не поддерживать клеммы в чистом и сухом состоянии, на них может начаться коррозия. Для предотвращения коррозии нанесите тонкий слой вазелинового масла, приобретенного у местного продавца аккумуляторов.

Вентиляция аккумуляторв открытого типа

Аккумуляторы с жидким электролитом / наливные свинцово-кислотные аккумуляторы в ходе использования выделяют небольшое количество газа, особенно в процессе зарядки. Гелевые и AGM-аккумуляторы обычно не выделяют газ, но это может произойти в случае накопления давления в процессе зарядки. Зарядку аккумулятора важно проводить в хорошо вентилируемом помещении.

Подключение аккумуляторов для повышения мощности системы

Последовательное подключение аккумуляторов

Для повышения напряжения подключите аккумуляторы последовательно. Это не приведет к повышению тока в системе.
Смотрите Схему 1 последовательного подключения:


Схема 1

Пример:
Два аккумулятора T-105, 6 В, рассчитанные на 225 Ач, последовательное подключение
Напряжение системы: 6 В + 6 В = 12 В
Мощность системы = 225 Ач

Параллельное подключение аккумуляторов

Для повышения мощности подключите аккумуляторы параллельно. В этом случае напряжение системы не повысится.
Смотрите Схему 2 параллельного подключения:


Схема 2

Пример:
Два аккумулятора T-105, 6 В, рассчитанные на 225 Ач, параллельное подключение
Напряжение системы: 6 В
Мощность системы = 225 Ач + 225 Ач = 450 Ач

Последовательное / параллельное подключение

Для повышения напряжения и мощности подключите дополнительные аккумуляторы последовательно и параллельно. Смотрите Схему 3 последовательного / параллельного подключения:


Схема 3

Пример:
Четыре аккумулятора T-105, 6 В, рассчитанные на 225 Ач, последовательное / параллельное подключение
Напряжение системы: 6 В + 6 В = 12 В
Мощность системы = 225 Ач + 225 Ач = 450 Ач

Рекомендуем посмотреть аккумуляторы Trojan разной емкости
Ориентация аккумулятора

Аккумуляторы с жидким электролитом / наливные аккумуляторы должны постоянно находиться в вертикальном положении. В случае помещения аккумулятора на бок или под углом жидкость в аккумуляторе разольется.
Аккумуляторы GEL или AGM являются герметизированными, а потому их можно размещать вертикально или на боку.

Профилактическое обслуживание
Внешний осмотр аккумуляторной батареи
  • Провести внешний осмотр аккумулятора. Верхняя поверхность аккумулятора и клеммные соединения должны быть чистыми и сухими, не содержать загрязнений и коррозии. Смотрите раздел 3.2 «Очистка».
  • Если на верхней поверхности аккумуляторов с жидким электролитом / наливных аккумуляторов есть жидкость, это может означать избыток залитой жидкости. Смотрите раздел 3.3 «Долив воды» относительно правильной процедуры залива воды.
  • Если жидкость имеется на поверхности гелевого или AGM аккумулятора, это означает избыточный заряд аккумулятора, и его рабочие характеристики и срок службы снизятся.
  • Проверьте аккумуляторные кабели и подключения. Замените поврежденные кабели. Затяните ослабленные подключения. Смотрите раздел «Момент затяжки».
Очистка аккумулятора
  • Убедитесь, что все защитные колпачки надежно закреплены на аккумуляторе.
  • Очистите верхнюю поверхность аккумулятора, клеммы и соединения при помощи ветоши или щетки и раствора пищевой соды и воды. Запрещается допускать попадание чистящего раствора внутрь аккумулятора.
  • Ополосните водой и высушите чистой ветошью.
  • Нанесите тонкий слой технического вазелина или средства для защиты клемм, которое можно приобрести у местного поставщика аккумуляторов.
  • Содержите территорию вокруг аккумуляторов в чистоте и сухости.
Долив воды (ТОЛЬКО аккумуляторы с жидким электролитом)
  • В гелевые или AGM-аккумуляторы запрещается доливать воду, поскольку они не теряют ее в ходе эксплуатации. В аккумуляторы с жидким электролитом / наливные аккумуляторы воду требуется добавлять периодически. Частота долива зависит от характера использования аккумулятора и температуры эксплуатации. Новые аккумуляторы следует проверять каждые несколько недель, чтобы определить частоту долива воды в конкретной сфере применения. Аккумуляторам обычно требуется более частый долив по мере их старения.
  • Полностью зарядить аккумулятор перед доливом воды. Добавлять воду в разряженные или частично заряженные аккумуляторы можно только в том случае, если видны пластины. В этом случае долейте ровно столько воды, сколько требуется, чтобы закрыть пластины, а затем зарядите аккумулятор и продолжите процесс долива воды, описанный ниже.
  • Снимите защитные колпачки и переверните их, чтобы грязь не попала на внутреннюю поверхность, а для аккумуляторов Plus Series™ просто откройте крышку. Проверьте уровень электролита.
  • Если уровень электролита значительно выше пластин, то воду доливать не обязательно.
  • Если уровень электролита едва закрывает пластины, долейте дистиллированную или деионизированную воду до уровня на 3 мм ниже вентиляционной скважины (это пластиковая перемычка внутри вентиляционного отверстия) в случае стандартных аккумуляторов, и до отметки максимального уровня (MAX) для аккумуляторов Plus Series™.
  • После долива воды установите защитные колпачки назад на аккумулятор.
  • Допускается только долив дистиллированной воды.

Заряд и уравнительный заряд тяговых аккумуляторов Trojan

Правильный заряд чрезвычайно важен для максимально эффективной эксплуатации аккумулятора. Как недостаточный, так и избыточный заряд аккумулятора может существенно сократить срок его службы. Для правильного заряда смотрите инструкции, прилагающиеся к оборудованию. Большинство зарядных устройств – автоматические и заранее запрограммированные. В некоторых зарядных устройствах пользователь может устанавливать значения напряжения и силы тока. Смотрите рекомендации по заряду в Таблице 4. Смотрите рекомендации Trojan по заряду аккумуляторов с жидким электролитом на Схеме 4, рекомендации Trojan по заряду гелевых аккумуляторов на Схеме 5, и рекомендации Trojan по заряду AGM аккумуляторов – на Схеме 6.

  • Удостоверьтесь в том, что зарядное устройство установлено на нужную программу для аккумуляторов с жидким электролитом, гелевых или AGM-аккумуляторов, в зависимости от вида используемого аккумулятора.
  • После каждого использования аккумулятор должен быть полностью заряжен.
  • Свинцово-кислотные аккумуляторы (с жидким электролитом, гелевые и AGM) не обладают эффектом запоминания, а потому им не требуется полной разрядки перед повторной зарядкой.
  • Проводить заряд следует только в хорошо проветриваемых помещениях.
  • Перед началом заряда проверьте уровень электролита, чтобы убедиться, что пластины закрыты водой (только для аккумуляторов с жидким электролитом).
  • Перед началом заряда удостоверьтесь, что все защитные колпачки надежно закреплены на аккумуляторе.
  • Аккумуляторы с жидким электролитом будут выделять газ (пузырьки) перед окончанием процесса зарядки, что обеспечит правильное смешивание электролита.
  • Запрещается заряжать замерзший аккумулятор.
  • Необходимо избегать проведения заряда при температуре свыше 49°C.

Рекомендованные профили заряда аккумуляторов Trojan:


Схема 4
Схема 5


Схема 6

Уравнительный заряд (ТОЛЬКО для аккумуляторов с жидким электролитом)

Уравнительный заряд представляет собой избыточный заряд аккумулятора, выполняемый на аккумуляторах с жидким электролитом после их полного заряда. Компания Trojan рекомендует проводить уравнительный заряд только в том случае, если у аккумуляторов низкая удельная плотность, менее 1.250, или удельная плотность колеблется в широком диапазоне, 0.030, после полного заряда аккумулятора. Не следует проводить уравнительный заряд GEL или AGM аккумуляторов.

  • Необходимо удостовериться, что аккумулятор является аккумулятором с жидким электролитом.
  • Перед началом заряда проверить уровень электролита и убедиться, что пластины закрыты водой.
  • Удостовериться, что все защитные колпачки плотно закреплены на аккумуляторе.
  • Установить зарядное устройство в режим уравнительного заряда.
  • В процессе уравнительного заряда в аккумуляторах будет выделяться газ (будут всплывать пузырьки).
  • Измеряйте удельную плотность каждый час. Прекратить уравнительный заряд следует тогда, когда удельная плотность прекратит расти.

ВНИМАНИЕ: Запрещается проводить уравнительный заряд на гелевых или AGM-аккумуляторах.

Хранение аккумуляторных батарей

  • Следует зарядить аккумулятор перед тем, как помещать его на хранение.
  • Хранить в прохладном сухом месте, защищенном от воздействия окружающей среды.
  • Отключить от оборудования, чтобы устранить потенциальную паразитную нагрузку, которая может привести к разрядке аккумулятора.
  • Аккумуляторы постепенно саморазряжаются во время хранения. Удельную плотность или напряжение необходимо контролировать каждые 4 – 6 недель. Находящиеся на хранении аккумуляторы должны проходить подзарядку по достижении 70 % уровня заряда (SOC) или менее. Измерения удельной плотности и напряжения смотрите в Таблице 5.
  • При выводе аккумулятора со склада необходимо зарядить его перед использованием.
Хранение в жаркой среде (свыше 32°C)

По мере возможности в процессе хранения следует избегать прямого соприкосновения с источниками тепла. При высоких температурах процесс саморазрядки аккумулятора ускоряется. Если хранение аккумуляторов происходит в течение жарких летних месяцев, чаще контролируйте удельную плотность или напряжение (приблизительно каждые 2-4 недели).

Хранение в холодной среде (ниже 0°C)

Необходимо по мере возможности избегать хранения в местах, где ожидаются температуры ниже предела замерзания. Не до конца заряженные аккумуляторы могут замерзнуть при низких температурах. При хранении аккумуляторов в холодные зимние месяцы чрезвычайно важно поддерживать их полный заряд.

Максимизация рабочих характеристик аккумулятора Trojan
  • Соблюдайте все процедуры, приведенные в данной Инструкции пользователя, в отношении правильной установки, обслуживания и хранения.
  • Не разряжайте аккумулятор более чем на 80 %. Этот запас прочности предотвратит вероятность повышенной разрядки и повреждения аккумулятора.
  • В случае возникновения любых вопросов или проблем в отношении ухода за аккумулятором обращайтесь в службу технической поддержки компании Trojan Battery Company по телефону: 800-423-6569 или +1-562-236-3000, не дожидаясь усугубления проблемы.
Что ожидать от аккумулятора Trojan
  • Новый аккумулятор не будет демонстрировать свою полную номинальную мощность. Эта ситуация соответствует норме, и ее следует ожидать, поскольку для того, чтобы аккумулятор «разработался», нужно время.
  • Аккумуляторам Trojan требуется 50–100 рабочих циклов, чтобы начать выдавать полную пиковую мощность.
  • При эксплуатации аккумуляторов при температурах ниже 27°C их уровень мощности будет меньше номинального. Например, при -18°C аккумулятор будет выдавать 50 % своей мощности, а при 27°C он будет выдавать 100 % своей мощности.
  • При эксплуатации аккумуляторов при температурах свыше 27°C они продемонстрируют уровень мощности свыше номинального, но срок их службы сократится.
  • Срок службы аккумулятора сложно предсказать, поскольку он варьируется в зависимости от сферы применения, частоты использования и уровня обслуживания.
Устранение неисправностей

Приведенные процедуры испытания аккумуляторов являются исключительно рекомендациями, предназначенными для определения потребности в замене аккумулятора. В ходе эксплуатации могут наступить уникальные ситуации, не определенные в составе данной процедуры. За помощью в интерпретации данных испытаний обращайтесь в службу технической поддержки компании Trojan Battery Company по телефону: 800-423-6569 или +1-562-236-3000.

Подготовка к испытаниям
  • Удостоверьтесь, что все защитные колпачки аккумулятора надежно закреплены.
  • Очистите верхнюю поверхность аккумулятора, клеммы и соединения при помощи ветоши или щетки и водного раствора пищевой соды. Не допускайте попадание чистящего раствора внутрь аккумулятора. Промойте водой и высушите чистой ветошью.
  • Проверьте кабели и подключения аккумулятора. Замените поврежденные кабели. Затяните ослабленные соединения. Смотрите раздел 2.2.2 «Момент затяжки».
  • Для аккумуляторов с жидким электролитом / наливных аккумуляторов проверьте уровень электролита и, в случае необходимости, долейте воды. Смотрите раздел 3.3 «Долив воды».
  • Полностью зарядите аккумулятор.
Проверка напряжения в процессе заряда
  • Отключите и снова подключите штекер питания от сети постоянного тока, чтобы перезапустить зарядное устройство.
  • В ходе заряда аккумулятора регистрируйте силу тока за последние ? часа (если это возможно) и измеряйте установленное напряжение аккумулятора.
  • Если сила тока в конце заряда составляет менее 5А, а установленное напряжение аккумулятора превышает 56 В для системы на 48 В, 42 В для системы на 36 В, 28 В для системы на 24 В, 14 В для аккумулятора на 12 В, 9,3 В для аккумулятора на 8 В или 7 В для аккумулятора на 6 В, следует приступить к следующему этапу. В противном случае, необходимо проверить мощность зарядного устройства и в случае необходимости повторно зарядить аккумулятор. Если установленное напряжение все еще находится на низком уровне, возможно, аккумулятор неисправен.
  • В процессе заряда аккумуляторов измеряйте их индивидуальное напряжение.
  • Если напряжение любого аккумулятора составляет менее 7 В для аккумулятора на 6 В, 9,3 В для аккумулятора на 8 В и 14 В для аккумулятора на 12 В, а отклонение напряжения превышает 0,5 В для аккумулятора на 6 В или 1,0 В для аккумулятора на 12 В в сравнении с любым другим аккумулятором в системе, возможно, аккумулятор неисправен.
Определение удельной плотности (ТОЛЬКО для аккумуляторов с жидким электролитом)
  • Заполнить и слить гидрометр 2-3 раза перед тем, как брать пробу из аккумулятора.
  • Снять показания удельной плотности со всех элементов аккумулятора.
  • Скорректировать показания удельной плотности с учетом температуры, прибавляя 0,004 на каждые 10°F (5°C) свыше 80°F (27°C) и вычитая 0,004 на каждые 10°F (5°C) ниже 80°F (27°C).
  • Если значение для каждого элемента в аккумуляторном комплекте ниже 1,250, аккумулятор может быть не до конца заряжен; в этом случае необходимо провести повторную зарядку аккумулятора.
  • Если отклонение удельной плотности в аккумуляторе составляет более 0,050 между разными элементами, необходимо провести выравнивание током.
  • Если отклонение сохранится, возможно, аккумулятор неисправен.
Испытание напряжения разомкнутой цепи

Данный метод применяется для оценки рабочих характеристик аккумулятора в последнюю очередь.

  • Для получения точных показаний напряжения аккумулятор должен бездействовать не менее 6 часов (предпочтительно до суток).
  • Измерьте напряжение отдельных аккумуляторов системы.
  • Если напряжение аккумулятора превышает напряжение любого другого аккумулятора системы более чем на 0,3 В, проведите выравнивание токов (ТОЛЬКО для аккумуляторов с жидким электролитом / наливных аккумуляторов). Смотрите раздел 3.4.2 «Выравнивание токов».
  • Повторно измерьте индивидуальное напряжение аккумуляторов.
  • Если напряжение аккумулятора, тем не менее, превышает напряжение любого другого аккумулятора системы более чем на 0,3 В, аккумулятор может быть неисправен.
Определение степени разряда
  • Подключите и запустите разрядное устройство.
  • Запишите продолжительность работы (в минутах) по окончанию разряда.
  • Скорректируйте время работы с учетом температуры, воспользовавшись следующей формулой (действительна в диапазоне 24–32°C:o Mc = Mr [1 – 0,009 (T – 27)], где Mc – скорректированное значение в минутах, Mr – зарегистрированное значение в минутах, а T – температура в конце разрядки в °C.
  • Если время разряда более чем на 50% превышает номинальную емкость аккумуляторов, то все аккумуляторы пригодны к эксплуатации.
  • Заново подключите разрядное устройство, чтобы зарегистрировать напряжение индивидуальных аккумуляторов в состоянии под нагрузкой (при получении тока).
  • Если время разряда менее 50% номинальной емкости аккумуляторов, то аккумуляторы с напряжением на 0,5 В ниже самого высокого напряжения могут быть неисправны.
  • Существуют другие методики испытания аккумуляторов, включая внутреннее сопротивление (например, тестеры CCA) и тестеры разряда угольного резистора. Однако они не подходят для испытания аккумуляторов глубокого цикла.
Рекомендуем посмотреть аккумуляторы Trojan разной емкости

Схемы индикаторов разряда li-ion аккумуляторов для определения уровня заряда литиевой батареи (например, 18650)

Что может быть печальнее, чем внезапно севший аккумулятор в квадрокоптере во время полета или отключившийся металлоискатель на перспективной поляне? Вот если бы можно было бы заранее узнать, насколько сильно заряжен аккумулятор! Тогда мы могли бы подключить зарядку или поставить новый комплект батарей, не дожидаясь грустных последствий.

И вот тут как раз рождается идея сделать какой-нибудь индикатор, который заранее подаст сигнал о том, что батарейка скоро сядет. Над реализацией этой задачи пыхтели радиолюбители всего мира и сегодня существует целый вагон и маленькая тележка различных схемотехнических решений - от схем на одном транзисторе до навороченных устройств на микроконтроллерах.

Далее будут представлены только те индикаторы разряда li-ion аккумуляторов, которые не только проверены временем и заслуживают вашего внимания, но и с легкостью собираются своими руками.

Внимание! Приведенные в статье схемы только лишь сигнализируют о низком напряжении на аккумуляторе. Для предупреждения глубокого разряда необходимо вручную отключить нагрузку либо использовать контроллеры разряда.

Вариант №1

Начнем, пожалуй, с простенькой схемки на стабилитроне и транзисторе:

Разберем, как она работает.

Пока напряжение выше определенного порога (2.0 Вольта), стабилитрон находится в пробое, соответственно, транзистор закрыт и весь ток течет через зеленый светодиод. Как только напряжение на аккумуляторе начинает падать и достигает значения порядка 2.0В + 1.2В (падение напряжение на переходе база-эмиттер транзистора VT1), транзистор начинает открываться и ток начинает перераспределяться между обоими светодиодами.

Если взять двухцветный светодиод, то мы получим плавный переход от зеленого к красному, включая всю промежуточную гамму цветов.

Типовое различие прямого напряжения в двухцветных светодиодах составляет 0.25 Вольта (красный зажигается при более низком напряжении). Именно этой разницей определяется область полного перехода между зеленым и красным цветом.

Таким образом, не смотря на свою простоту, схема позволяет заранее узнать, что батарейка начала подходить к концу. Пока напряжение на аккумуляторе составляет 3.25В или более, горит зеленый светодиод. В промежутке между 3.00 и 3.25V к зеленому начинает подмешиваться красный - чем ближе к 3.00 Вольтам, тем больше красного. И, наконец, при 3V горит только чисто красный цвет.

Недостаток схемы в сложности подбора стабилитронов для получения необходимого порога срабатывания, а также в постоянном потреблении тока порядка 1 мА. Ну и, не исключено, что дальтоники не оценят эту задумку с меняющимися цветами.

Кстати, если в эту схему поставить транзистор другого типа, ее можно заставить работать противоположным образом - переход от зеленого к красному будет происходить, наоборот, в случае повышения входного напряжения. Вот модифицированная схема:

Вариант №2

В следующей схеме использована микросхема TL431, представляющая собой прецизионный стабилизатор напряжения.

Порог срабатывания определяется делителем напряжения R2-R3. При указанных в схеме номиналах он составляет 3.2 Вольта. При снижении напряжения на аккумуляторе до этого значения, микросхема перестает шунтировать светодиод и он зажигается. Это будет сигналом к тому, что полный разряд батареи совсем близок (минимально допустимое напряжение на одной банке li-ion равно 3.0 В).

Если для питания устройства применяется батарея из нескольких последовательно включенных банок литий-ионного аккумулятора, то приведенную выше схему необходимо подключить к каждой банке отдельно. Вот таким образом:

Для настройки схемы подключаем вместо батарей регулируемый блок питания и подбором резистора R2 (R4) добиваемся зажигания светодиода в нужный нам момент.

Вариант №3

А вот простая схема индикатора разрядки li-ion аккумулятора на двух транзисторах:Порог срабатывания задается резисторами R2, R3. Старые советские транзисторы можно заменить на BC237, BC238, BC317 (КТ3102) и BC556, BC557 (КТ3107).

Вариант №4

Схема на двух полевых транзисторах, потребляющая в ждущем режиме буквально микротоки.

При подключении схемы к источнику питания, положительное напряжение на затворе транзистора VT1 формируется с помощью делителя R1-R2. Если напряжение выше напряжение отсечки полевого транзистора, он открывается и притягивает затвор VT2 на землю, тем самым закрывая его.

В определенный момент, по мере разряда аккумулятора, напряжение, снимаемое с делителя становится недостаточным для отпирания VT1 и он закрывается. Следовательно, на затворе второго полевика появляется напряжение, близкое к напряжению питания. Он открывается и зажигает светодиод. Свечение светодиода сигнализирует нам о необходимости подзаряда аккумулятора.

Транзисторы подойдут любые n-канальные с низким напряжением отсечки (чем меньше - тем лучше). Работоспособность 2N7000 в этой схеме не проверялась.

Вариант №5

На трех транзисторах:

Думаю, схема не нуждается в пояснениях. Благодаря большому коэфф. усиления трех транзисторных каскадов, схема срабатывает очень четко - между горящим и не горящим светодиодом достаточно разницы в 1 сотую долю вольта. Потребляемый ток при включенной индикации - 3 мА, при выключенном светодиоде - 0.3 мА.

Не смотря на громоздкий вид схемы, готовая плата имеет достаточно скромные габариты:

С коллектора VT2 можно брать сигнал, разрешающий подключение нагрузки: 1 - разрешено, 0 - запрещено.

Транзисторы BC848 и BC856 можно заменить на ВС546 и ВС556 соответственно.

Вариант №6

Эта схема мне нравится тем, что она не только включает индикацию, но и отрубает нагрузку.

Жаль только, что сама схема от аккумулятора не отключается, продолжая потреблять энергию. А жрет она, благодаря постоянно горящему светодиоду, немало.

Зеленый светодиод в данном случае выступает в роли источника опорного напряжения, потребляя ток порядка 15-20 мА. Чтобы избавиться от такого прожорливого элемента, вместо источника образцового напряжения можно применить ту же TL431, включив ее по такой схеме*:

*катод TL431 подключить ко 2-ому выводу LM393.

Вариант №7

Схема с применением так называемых мониторов напряжения. Их еще называют супервизорами и детекторами напряжения (voltdetector'ами). Это специализированные микросхемы, разработанные специально для контроля за напряжением.

Вот, например, схема, поджигающая светодиод при снижении напряжения на аккумуляторе до 3.1V. Собрана на BD4731.

Согласитесь, проще некуда! BD47xx имеет открытый коллектор на выходе, а также самостоятельно ограничивает выходной ток на уровне 12 мА. Это позволяет подключать к ней светодиод напрямую, без ограничительных резисторов.

Аналогичным образом можно применить любой другой супервизор на любое другое напряжение.

Вот еще несколько вариантов на выбор:

  • на 3.08V: TS809CXD, TCM809TENB713, MCP103T-315E/TT, CAT809TTBI-G;
  • на 2.93V: MCP102T-300E/TT, TPS3809K33DBVRG4, TPS3825-33DBVT, CAT811STBI-T3;
  • серия MN1380 (или 1381, 1382 - они отличаются только корпусами). Для наших целей лучше всего подходит вариант с открытым стоком, о чем свидетельствует дополнительная циферка "1" в обозначении микросхемы - MN13801, MN13811, MN13821. Напряжение срабатывания определяется буквенным индексом: MN13811-L как раз на 3,0 Вольта.

Также можно взять советский аналог - КР1171СПхх:

В зависимости от цифрового обозначения, напряжение детекции будет разным:

Сетка напряжений не очень-то подходит для контроля за li-ion аккумуляторами, но совсем сбрасывать эту микросхему со счетов, думаю, не стоит.

Неоспоримые достоинства схем на мониторах напряжения - чрезвычайно низкое энергопотребление в выключенном состоянии (единицы и даже доли микроампер), а также ее крайняя простота. Зачастую вся схема умещается прямо на выводах светодиода:

Чтобы сделать индикацию разряда еще более заметной, выход детектора напряжения можно нагрузить на мигающий светодиод (например, серии L-314). Или самому собрать простейшую "моргалку" на двух биполярных транзисторах.

Пример готовой схемы, оповещающей о севшей батарейке с помощью вспыхивающего светодиода приведен ниже:

Еще одна схема с моргающим светодиодом будет рассмотрена ниже.

Вариант №8

Крутая схема, запускающая моргание светодиода, если напряжение на литиевом аккумуляторе упадет до 3.0 Вольта:

Эта схема заставляет вспыхивать сверхяркий светодиод с коэффициентом заполнения 2.5% (т.е. длительная пауза - коротка вспышка - опять пауза). Это позволяет снизить потребляемый ток до смешных значений - в выключенном состоянии схема потребляет 50 нА (нано!), а в режиме моргания светодиодом - всего 35 мкА. Сможете предложить что-нибудь более экономичное? Вряд ли.

Как можно было заметить, работа большинства схем контроля за разрядом сводится к сравнению некоего образцового напряжения с контролируемым напряжением. В дальнейшем эта разница усиливается и включает/отключает светодиод.

Обычно в качестве усилителя разницы между опорным напряжением и напряжением на литиевом аккумуляторе используют каскад на транзисторе или операционный усилитель, включенный по схеме компаратора.

Но есть и другое решение. В качестве усилителя можно применить логические элементы - инверторы. Да, это нестандартное использование логики, но это работает. Подобная схема приведена в следующем варианте.

Вариант №9

Схема на 74HC04.

Рабочее напряжение стабилитрона должно быть ниже напряжение срабатывания схемы. Например, можно взять стабилитроны на 2.0 - 2.7 Вольта. Точная подстройка порога срабатывания задается резистором R2.

Схема потребляет от батареи около 2 мА, так что ее тоже надо включать после выключателя питания.

Вариант №10

Это даже не индикатор разряда, а, скорее, целый светодиодный вольтметр! Линейная шкала из 10 светодиодов дает наглядное представление о состоянии аккумулятора. Весь функционал реализован всего на одной-единственной микросхеме LM3914:

Делитель R3-R4-R5 задает нижнее (DIV_LO) и верхнее (DIV_HI) пороговые напряжения. При указанных на схеме значениях свечению верхнего светодиода соответствует напряжение 4.2 Вольта, а при снижении напряжения ниже 3х вольт, погаснет последний (нижний) светодиод.

Подключив 9-ый вывод микросхемы на "землю", можно перевести ее в режим "точка". В этом режиме всегда светится только один светодиод, соответствующий напряжению питания. Если оставить как на схеме, то будет светиться целая шкала из светодиодов, что нерационально с точки зрения экономичности.

В качестве светодиодов нужно брать только светодиоды красного свечения, т.к. они обладают самым малым прямым напряжением при работе. Если, например, взять синие светодиоды, то при севшем до 3х вольт аккумуляторе, они, скорее всего, вообще не загорятся.

Сама микросхема потребляет около 2.5 мА, плюс 5 мА на каждый зажженный светодиод.

Недостатком схемы можно считать невозможность индивидуальной настройки порога зажигания каждого светодиода. Можно задать только начальное и конечное значение, а встроенный в микросхему делитель разобьет этот интервал на равные 9 отрезков. Но, как известно, ближе к концу разряда, напряжение на аккумуляторе начинает очень стремительно падать. Разница между аккумуляторами, разряженными на 10% и 20% может составлять десятые доли вольта, а если сравнить эти же аккумуляторы, только разряженненные на 90% и 100%, то можно увидеть разницу в целый вольт!

Типичный график разряда Li-ion аккумулятора, приведенный ниже, наглядно демонстрирует данное обстоятельство:

Таким образом, использование линейной шкалы для индикации степени разряда аккумулятора представляется не слишком целесообразным. Нужна схема, позволяющая задать точные значения напряжений, при которых будет загораться тот или иной светодиод.

Полный контроль над моментами включения светодиодов дает схема, представленная ниже.

Вариант №11

Данная схема является 4-разрядным индикатором напряжения на аккумуляторе/батарейке. Реализована на четырех ОУ, входящих в состав микросхемы LM339.

Схема работоспособна вплоть до напряжения 2 Вольта, потребляет меньше миллиампера (не считая светодиода).

Разумеется, для отражения реального значения израсходованной и оставшейся емкости аккумулятора, необходимо при настройке схемы учесть кривую разряда используемого аккумулятора (с учетом тока нагрузки). Это позволит задать точные значения напряжения, соответствующие, например, 5%-25%-50%-100% остаточной емкости.

Вариант №12

Ну и, конечно, широчайший простор открывается при использовании микроконтроллеров со встроенным источником опорного напряжения и имеющих вход АЦП. Тут функционал ограничивается только вашей фантазией и умением программировать.

Как пример приведем простейшую схему на контроллере ATMega328.

Хотя тут, для уменьшения габаритов платы, лучше было бы взять 8-миногую ATTiny13 в корпусе SOP8. Тогда было бы вообще шикарно. Но пусть это будет вашим домашним заданием.

Светодиод взят трехцветный (от светодиодной ленты), но задействованы только красный и зеленый.

Готовую программу (скетч) можно скачать по этой ссылке.

Программа работает следующим образом: каждые 10 секунд опрашивается напряжение питания. Исходя из результатов измерений МК управляет светодиодами с помощью ШИМ, что позволяет получать различные оттенки свечения смешением красного и зеленого цветов.

Свежезаряженный аккумулятор выдает порядка 4.1В — светится зеленый индикатор. Во время зарядки на АКБ присутствует напряжение 4.2В, при этом будет моргать зеленый светодиод. Как только напряжение упадет ниже 3.5В, начнет мигать красный светодиод. Это будет сигналом к тому, что аккумулятор почти сел и его пора заряжать. В остальном диапазоне напряжений индикатор будет менять цвет от зеленого к красному (в зависимости от напряжения).

Вариант №13

Ну и на закуску предлагаю вариант переделки стандартной платы защиты (их еще называют контроллерами заряда-разряда), превращающий ее в индикатор севшего аккумулятора.

Эти платы (PCB-модули) добываются из старых батарей мобильных телефонов чуть ли не в промышленных масштабах. Просто подбираете на улице выброшенный аккумулятор от мобилы, потрошите его и плата у вас в руках. Все остальное утилизируете как положено.

Внимание!!! Попадаются платы, включающие защиту от переразряда при недопустимо низком напряжении (2.5В и ниже). Поэтому из всех имеющихся у вас плат необходимо отобрать только те экземпляры, которые срабатывают при правильном напряжении (3.0-3.2V).

Чаще всего PCB-плата представляет собой вот такую схемку:

Микросборка 8205 - это два миллиомных полевика, собранных в одном корпусе.

Внеся в схему некоторые изменения (показаны красным цветом), мы получим прекрасный индикатор разряда li-ion аккумулятора, практически не потребляющий ток в выключенном состоянии.

Так как транзистор VT1.2 отвечает за отключение зарядного устройства от банки аккумулятора от при перезаряде, то он в нашей схеме лишний. Поэтому мы полностью исключили этот транзистор из работы, разорвав цепь стока.

Резистор R3 ограничивает ток через светодиод. Его сопротивление необходимо подобрать таким образом, чтобы свечение светодиода было уже заметным, но потребляемый ток еще не был слишком велик.

Кстати, можно сохранить все функции модуля защиты, а индикацию сделать с помощью отдельного транзистор, управляющий светодиодом. То есть индикатор будет загораться одновременно с отключением аккумулятора в момент разряда.

Вместо 2N3906 подойдет любой имеющийся под рукой маломощный p-n-p транзистор. Просто подпаять светодиод напрямую не получится, т.к. выходной ток микросхемы, управляющий ключами, слишком мал и требует усиления.

Пожалуйста, учитывайте тот факт, что схемы индикаторов разряда сами потребляют энергию аккумулятора! Во избежание недопустимого разряда, подключайте схемы индикаторов после выключателя питания или используйте схемы защиты, предотвращающие глубокий разряд.

Как, наверное, не сложно догадаться, схемы могут быть использованы и наоборот - в качестве индикатора заряда.

Определение полярности АКБ

У автомобильных аккумуляторов бывает полярность двух видов: прямая и обратная. Иногда продавцы аккумуляторов говорят «аккумулятор с правым плюсом» или «аккумулятор с левым плюсом». Во всех этих случаях речь идет о расположении положительной и отрицательной клемм аккумулятора (полюсных выводов).

Для правильно определения полярности аккумулятора в легковом автомобиле, его необходимо развернуть к себе, как на рисунке:


Непосредственно на выводах, либо рядом с ними обязательно должны быть значки «+» и «-», которые обозначают полюса.

  1. Если плюс справа, то это аккумулятор обратной полярности. Ее могут называть также "евро полярность" или обозначать "0" или «R».
  2. Если плюс слева, то это прямая полярность. Ее могут называть также «стандартная, «1» или «L».

Как правило, на отечественных легковых автомобилях установлены аккумуляторы, имеющие прямую полярность. На иномарках же в ходу обратная полярность.

Совсем иначе обстоит дело с полярностью у аккумуляторов для грузовиков, автобусов, строительной и специальной техники емкостью более 110 Ач:

  • «3» — «+» слева (евро, обратная). Для европейских грузовиков.
  • «4» — «+» справа (стандартная, прямая). Для российских грузовиков.

Еще одна особенность АКБ - исполнение корпуса. Различают два основных:

- для азиатских автомобилей (китайских, корейских, японских, некоторых американских). У них клеммы выступают над крышкой корпуса. Они выше, чем европейские АКБ.


- для европейских авто. Клеммы утоплены в крышку аккумулятора. Они ниже азиатских АКБ.


Несколько слов об уходе за клеммами АКБ.

Уход за полюсными выводами аккумуляторной батареи сводится к выявлению и уничтожению следов коррозии. Следы коррозии выглядят как порошкообразные отложения белого или желтоватого цвета.

Для обработки клемм нужно:

  1. Снять аккумулятор с автомобиля.
  2. Обработать выводы батареи раствором воды с содой.
  3. Начнется реакция с образованием пузырьков. Выводы станут коричневого цвета.
  4. При необходимости зачистить выводы металлической щеткой.
  5. После завершения реакции вытереть полюсные выводы и саму батарею смоченной в холодной воде тряпкой и просушить аккумулятор.
  6. Поставить АКБ в гнездо на автомобиль.
  7. Нанести тонкий слой вазелина на клеммы и выводы. Это предотвратит дальнейшее образование коррозии.
  8. При выключенном зажигании подсоединить провода к полюсным выводам аккумулятора.

Таблица размеров батарей

Не все размеры, указанные в этой таблице, можно найти в продаже. Tenergy предлагает практически любой возможный размер. Просто спроси!

Батареи, стандартизированные IEC (Международной электротехнической комиссией), имеют четкое международное обозначение. Однако использование этого обозначения является добровольным, поэтому оно необязательно присутствует на каждой первичной батарее. Тем не менее, обозначение производителя и напряжение батареи всегда печатаются на корпусе батареи.

Из-за своей популярности многие обозначения, хотя и устарели, были сохранены. Обозначения ANSI (Американский национальный институт стандартов), например больше не действуют официально, как и те, которые указаны в JIS (Японский промышленный стандарт). Бывшая терминология ANSI теперь используется только для обозначений размеров. Например, первоначальное обозначение AA ранее использовалось для угольно-цинковой батареи размера R6 (Mignon), в которой использовался природный диоксид марганца. Сегодня «AA» часто используется в качестве обозначения размера, независимо от электрохимической системы батареи.

Основные числа, используемые для наиболее распространенных размеров NiMH и NiCad аккумуляторов:

Размер ячейки Диаметр Длина Вес Щелочной Вес NiCad Вес NiMH
мм мм грамм грамм грамм
AAAA 8,4 40,2 6 10 10
4/3 AAAA 8.4 67 12-13 13
1/4 AAA 10,5 14 2,5–3,5 2,5–4
1/3 AAA 10,5 16 5,5 5,5
1/2 AAA 10,5 22 7
2/3 AAA 10.5 30 6-8 8-9
AAA36 10,5 36 11
4/5 AAA 10,5 37 11
AAA38 10,5 38 11
3/4 AAA 10.5 39,5 12 12
AAA42 10,5 42 12
AAA 10,5 44,5 12 10 13
5/4 AAA 10,5 50 14 15
L-AAA 10.5 50 13 14
4/3 AAA 10,5 67 17 18
5/3 AAA 10,5 67 19 19
LL-AAA 10,5 67 17 18
3/2 AAA 10.5 67 19 20
6/4 AAA 10,5 67 20 20
7/5 AAA 10,5 66,5 15 15
7/4 AAA 10,5 76 19 20–21
7/3 AAA 10.5 80 23
SL AAA 10,5 80 23
1/3 N 11,5 10,8 6 6
N 11,5 28 6,6 8-10 11
4/3 N 11.5 44,5 18 18
Тип ячейки Диаметр Длина Щелочная масса NiCad Масса NiMH Масса
1/3 AA 14,2 17,5 6,5 7
1/2 AA 14.2 30 12 15
2/3 AA 14,2 28,7 13-15 13–16
4/5 AA 14,2 43 20 22
AA 14,2 50 24 21 27
AA с плоским верхом 14.2 48 24 21 27
5/4 AA 14,2 64,5 29
L-AA 14,2 65 29 30
4/3 AA 14,2 65,2 30 30
7/5 AA 14.2 70 29 39
1/3 А 17 21
1/2 А 17 25 17 21
2/3 А 17 28,5 18-20 20-23
4/5 А 17 43 26-31 32-35
А 17 50 32 40
4/3 А 17 67 50 55
L-A 17 67 48 53
7/5 А 17 70 44.8 56
жир A 18 50 38 42
4/3 жира A 18 67 56 60
L-жир A 18 67 55 60
Тип ячейки Диаметр Длина Щелочная масса NiCad Масса NiMH Масса
1/2 SC 23 26 30
2/3 SC 23 28 25 28
4/5 SC 23 34 38 42
SC (суб-C) 23 43 52 55
RR 23 42.2 50
5/4 Sub C 23 49,5 65-67 70
4/3 SC 23 50 60 66
L-SC 23 50 57 63
1/2 С 26 24 31 34
3/5 С 26 30 40 44
2/3 C 26 31 45 50
С 26 46 65 72 80
5/4 С 26 58 90 100
1/2 D 33 37 81-84 81
2/3 D 33 43.4 98-105 115
D 33 58 135 105-145 105-160
4/3 Д 33 89 140-190 175 г
3/2 D 33 90,3 195-236 240 г
F 33 91.2 231 255 г
SF (супер F) 41,4 89,1 393 425 г
G 32 105 181
Дж 32 150 272
6 67 172 998
Призматический F3 5.6 x 16,5 x 22 мм 8 г
Призматический F4 5,6 x 16,5 x 31,5 мм 11 г
Призматический F5 5,6 x 16,5 x 35,5 мм 12 г
F6 Призматический 5.6 x 16,5 x 48 мм 18 г
F8 Призматический 5,6 x 16,5 x 66 мм 25 г
  • Диаметр может варьироваться до 1 мм у разных производителей
  • Длина также может варьироваться, а также увеличиваться за счет выступающей торцевой крышки.
  • Указанный вес - это первое, что мы нашли в каталоге такого размера.ВЫ НЕ МОЖЕТЕ СРАВНИТЬ МАССУ РАЗНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ ИЗ ЭТОЙ ТАБЛИЦЫ. Вес ячейки зависит от множества вещей, зависящих от производителя. Цель столбца веса - дать представление о том, насколько тяжелой будет ячейка. Ваши результаты будут отличаться. Батарейки в комплект не входят.

Схематические символы - основные символы, которые вы должны знать

Чтобы читать схемы, вы должны знать условные обозначения. Но запоминать их все необязательно. Для начала обычно достаточно знать аккумулятор, резистор, конденсатор, транзистор, диод, светодиод и переключатель.

Позже, когда вы встретите символы, которых вы не знаете, вы можете вернуться сюда, чтобы определить, что это такое.

Ниже приводится обзор наиболее часто используемых символов на принципиальных схемах.

Аккумулятор

Символ батареи показан ниже.

Предполагается, что большая и маленькая линии представляют одну ячейку батареи, так что изображение ниже предлагает двухэлементную батарею на 3 В. Но обычно люди просто рисуют символ батареи с одной или двумя ячейками, независимо от того, какое это напряжение.

Конденсатор

Конденсаторы поляризованы или нет. Символы, которые обычно используются для этих двух, показаны ниже.

Поляризованный конденсатор помечен знаком «+». Важно различать эти два элемента, поскольку поляризованный конденсатор необходимо правильно разместить в соответствии со знаком «+».

Условные обозначения поляризованных и неполяризованных конденсаторов

Резистор

Условное обозначение резистора нарисовано двумя разными способами.Резистор американского типа изображен в виде зигзагообразного резистора, а резистор европейского типа - в виде прямоугольного резистора.

Хоть я и из Европы, мне нравится рисовать зигзагообразные версии. Я думаю, что это легче рисовать и выглядит лучше.

Резистор в американском стиле Резистор европейского типа

Потенциометр

Потенциометр нарисован несколькими способами. Символ обычно изображается в виде резистора со стрелкой поперек или направленной вниз, как показано ниже.

Диод

Семейство диодов имеет несколько разных обозначений, потому что существует несколько разных типов диодов. Ниже представлен стандартный диод, стабилитрон, диод Шоттки и светодиод (LED).

Различные символы диодов

Схематические символы транзистора

Наиболее распространенными типами транзисторов являются биполярный переходной транзистор (BJT), транзистор Дарлингтона и полевой транзистор (FET). Схематические обозначения для этих типов показаны ниже:

Обозначения транзисторов

Интегральная схема

Интегральная схема (ИС) обычно изображается в виде прямоугольной коробки с выводами.Ниже показан пример CMOS IC 4017.

Схематическое изображение микросхемы 4017

Логические ворота

Вот схематические символы для логических вентилей:

Логические ворота

Индуктор

Обозначение индуктора выглядит как спиральный провод, так как это, по сути, индуктор.

Трансформатор

Обозначение трансформатора выглядит как две катушки индуктивности с чем-то между ними. Это потому, что это в основном трансформатор.

Символ трансформатора

Переключатель

Выключатель может быть представлен на принципиальной схеме множеством способов. Ниже приведены несколько примеров:

Три разных символа переключателя

Операционный усилитель

Операционный усилитель или «операционный усилитель» представлен в виде треугольника с двумя входами и одним выходом. В некоторых случаях контакты блока питания удаляются, но вам все равно нужно их подключить, чтобы он работал.

Силовые символы

На больших принципиальных схемах обычно много подключений к источнику питания.Для упрощения обычно используются символы питания для заземления и VDD (или VCC), как показано ниже.

Обозначения мощности для заземления и VDD

В цепях с двойным питанием, положительным, нейтральным и отрицательным, у вас обычно есть третий символ мощности, который выглядит как символ VDD, только в перевернутом виде.

Фоторезистор

Обозначение фоторезистора - или светозависимого резистора (LDR) - выглядит как резистор в круге со стрелками, направленными внутрь.

Кристалл

Кристалл - это компонент, используемый для создания стабильной тактовой частоты, часто для микроконтроллеров.На принципиальных схемах это выглядит так:

Предохранитель

Предохранители часто используются в цепях с более высоким напряжением. Обозначение предохранителя выглядит так:

Возврат от условных обозначений к электронным схемам

% PDF-1.4 % 171 0 объект > эндобдж xref 171 89 0000000016 00000 н. 0000003345 00000 н. 0000003558 00000 н. 0000003610 00000 н. 0000003739 00000 н. 0000004275 00000 н. 0000005032 00000 н. 0000005727 00000 н. 0000006477 00000 н. 0000007652 00000 н. 0000008568 00000 н. 0000008605 00000 н. 0000009025 00000 н. 0000013859 00000 п. 0000014230 00000 п. 0000014298 00000 п. 0000014729 00000 п. 0000014998 00000 п. 0000015058 00000 п. 0000019526 00000 п. 0000020030 00000 н. 0000020419 00000 п. 0000020792 00000 п. 0000026652 00000 п. 0000027430 00000 н. 0000027897 00000 н. 0000028581 00000 п. 0000028645 00000 п. 0000029064 00000 н. 0000039678 00000 п. 0000040665 00000 п. 0000041618 00000 п. 0000042326 00000 п. 0000042854 00000 п. 0000043830 00000 п. 0000044364 00000 н. 0000044444 00000 п. 0000044526 00000 п. 0000052562 00000 н. 0000053012 00000 п. 0000053398 00000 п. 0000053668 00000 п. 0000054114 00000 п. 0000055165 00000 п. 0000055788 00000 п. 0000056818 00000 п. 0000057864 00000 п. 0000067173 00000 п. 0000067939 00000 п. 0000068807 00000 п. 0000069316 00000 п. 0000069584 00000 п. 0000069865 00000 п. 0000070688 00000 п. 0000071937 00000 п. 0000074630 00000 п. 0000075586 00000 п. 0000137695 00000 н. 0000187828 00000 н. 0000192553 00000 н. 0000192993 00000 н. 0000193405 00000 н. 0000193731 00000 н. 0000193812 00000 н. 0000193884 00000 н. 0000194016 00000 н. 0000194108 00000 н. 0000194162 00000 н. 0000194280 00000 н. 0000194335 00000 н. 0000194432 00000 н. 0000194486 00000 н. 0000194610 00000 н. 0000194664 00000 н. 0000194796 00000 н. 0000194877 00000 н. 0000194931 00000 н. 0000195012 00000 н. 0000195066 00000 н. 0000195163 00000 н. 0000195217 00000 н. 0000195313 00000 н. 0000195367 00000 н. 0000195421 00000 н. 0000195501 00000 н. 0000195557 00000 н. 0000195639 00000 н. 0000195692 00000 н. 0000002076 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 259 0 объект > поток x ڬ U {L [Uν} ܲ9 ڎ 6 G) [GDYcAy & шPoHel # LH & \ dcȦC> hQ_ |;

ОСНОВНАЯ ЦЕПЬ

ОСНОВНАЯ ЦЕПЬ КОМПОНЕНТЫ И СИМВОЛЫ ОСНОВНОЙ ЦЕПИ
Электрическая цепь состоит из: (1) источника электрического давление или е.м.ф .; (2) сопротивление в виде потребляющего энергию электрического устройство; и (3) проводники, обычно в виде медных или алюминиевых проводов, обеспечить путь для потока электронов с отрицательной стороны источника питания источник через сопротивление и обратно к положительной стороне питания источник. Рисунок 8-16 представляет собой графическое изображение практической схемы.

Эта схема содержит источник ЭДС. (аккумуляторная батарея), проводник обеспечить путь для потока электронов от отрицательного к положительному клемма аккумулятора и устройство рассеивания мощности (лампа) для ограничения текущий поток.Без какого-либо сопротивления в цепи потенциал разница между двумя терминалами будет нейтрализована очень быстро или поток электронов стал бы настолько тяжелым, что проводник перегреться и сгореть.


В то же время, что лампа действует как токоограничивающее сопротивление в схеме он также выполняет желаемую функцию создания свет.

Рисунок 8-17 представляет собой схематическое изображение рисунка 8-16, на котором символы вместо изображений используются для представления компонентов схемы.

Все компоненты, используемые в электрических цепях, представлены на чертежах, чертежи и иллюстрации в схематическом виде с помощью условных обозначений. Компоненты обычно используются в основных схемах вместе с их схематическими обозначениями, обсуждаются, чтобы обеспечить необходимую основу для интерпретации принципиальные схемы.

Источник энергии

Источником питания или приложенного напряжения для цепи может быть любой распространенных источников ЭДС, таких как механический источник (генератор), химический источник (батарея), фотоэлектрический источник (свет) или тепловой источник (тепло). На рис. 8-18 показаны два схематических символа генератора. Большинство электрических компонентов имеют только один символ; однако в случае генератор и некоторые другие, было разработано более одного символа для представления отдельного электрического компонента.Эти символы обычно очень похожи по дизайну. На рис. 8-18 показано, что два символа для генераторы настолько похожи друг на друга, что мало шансов на путаницу.

Еще одним распространенным источником напряжения, подаваемого на цепь, является аккумулятор, химический источник энергии. На рисунке 8-19 показаны символы для отдельной ячейки. аккумулятор и трехэлементный аккумулятор.

Следующие утверждения верны для обозначений батарей, используемых в схеме. диаграммы (см. рисунок 8-19):

(1) Более короткая вертикальная линия представляет отрицательную клемму.
(2) Более длинная вертикальная линия - это положительный полюс.
(3) Горизонтальные линии представляют проводники, подключенные к терминалы.
(4) Каждая ячейка батареи имеет одну отрицательную и одну положительную клеммы.

Сухие аккумуляторные батареи, например те, которые используются в фонариках, называются первичные клетки. Аккумуляторные батареи большего размера, содержащие несколько первичных клетки называются вторичными клетками. Схематическое обозначение первичного ячейка показана на рисунке 8-20.Центральный стержень является положительной клеммой ячейка, а корпус ячейки - отрицательная клемма. Когда больше требуется более 1,5 вольт, элементы подключаются последовательно. Для подключения Ячейки последовательно, отрицательный вывод каждой ячейки подключен к положительный полюс следующей ячейки, как показано в A на рисунке 8-21. Тогда напряжение равно сумме напряжений отдельных клетки. Поскольку один и тот же ток должен последовательно проходить через каждую ячейку, ток, который может подавать аккумулятор, равен номинальному току одной клетки.Таким образом, батарея, состоящая из последовательно соединенных ячеек, обеспечивает более высокое напряжение, но не большая токовая нагрузка.

Чтобы получить больший ток, чем может обеспечить одна ячейка, ячейки подключаются параллельно. Общий доступный ток равен сумма индивидуальных токов от каждой ячейки, но напряжение равно к напряжению одиночной ячейки. Для параллельного подключения ячеек все положительные клеммы соединены вместе, а все отрицательные клеммы подключены все вместе.На рисунке 8-22 изображена принципиальная схема. ячеек, соединенных параллельно. B рисунка 8-22 иллюстрирует символ, используемый для представления этой группы ячеек, соединенных в параллели. Каждая ячейка должна иметь одинаковое напряжение; в противном случае ячейка с более высокое напряжение заставит ток проходить через ячейки с более низким напряжением.

Другой метод организации ячеек - их последовательно-параллельное соединение. В этом методе, показанном на рисунке 8-23, две группы ячеек соединены последовательно, а затем эти две группы соединяются в параллели.Такое расположение обеспечивает как большее напряжение, так и большую текущий выход.

Проводник

Еще одно основное требование к цепи - это проводник или соединение проводов. различные электрические компоненты. Это всегда схематично диаграммы в виде линии. На рисунке 8-24 показаны два разных символа. для обозначения пересекающихся, но не соединенных проводов. Пока может использоваться любой из этих символов, символ, показанный в B на рисунке 8-24. теперь встречается чаще, так как вероятность его неверной интерпретации снижается.

.

На рисунке 8-25 показаны два разных символы, используемые для обозначения подключенных проводов. Любой из этих двух символов можно использовать, но важно, чтобы не было конфликта с символом выбран для представления неподключенных проводов. Например, если символ для выбраны неподключенные провода, показанные в A на рисунке 8-24, символ для подключенные провода должны быть такими, как показано в A на рисунке 8-25.

Компонент цепи, присутствующий во всех практических цепях, - это предохранитель.Этот это предохранительное или защитное устройство, используемое для предотвращения повреждения проводников. и компоненты схемы из-за чрезмерного протекания тока.

Условное обозначение предохранителя показано на рисунке 8-26.

Еще один символ, встречающийся в принципиальных схемах, - это символ переключатель, показанный на рисунке 8-27. Символ разомкнутого переключателя показан на рисунке А. 8-27, а в B на рисунке 8-27 замкнутый переключатель символ показан подключенным в цепь.Есть много разных типов переключателей, но эти символы могут обозначать все, кроме самых сложных.

На Рисунке 8-28 показан символ «заземления» или общей ссылки. точка в цепи. Это исходная точка, с которой большинство схем напряжения измеряются. Эта точка обычно считается нулевой. потенциал.

Иногда счетчики для измерения тока или напряжения временно отключаются. подключены к цепи, а в некоторых цепях эти счетчики являются постоянными составные части.На рисунке 8-29 символы амперметра и вольтметра используются в простой схеме. Важно, чтобы эти компоненты были подключен правильно. Амперметр, измеряющий ток, всегда соединены последовательно с источником питания и сопротивлениями цепи. В вольтметр, который измеряет напряжение на компоненте схемы, всегда подключен параллельно (параллельно) компоненту схемы, а не последовательно расположение.
Резисторы

Последнее из основных требований к компонентам полной схемы может быть сгруппированы под одним заголовком сопротивления.Сопротивление в практическом цепь может принимать форму любого электрического устройства, такого как двигатель или лампа, которая использует электроэнергию и выполняет некоторые полезные функции. С другой стороны, сопротивление цепи может быть в виде резисторов. вставлен в цепь для ограничения протекания тока.

Доступен широкий выбор резисторов. Некоторые имеют фиксированное омическое значение и другие переменные. Они изготовлены из особого сопротивления. проволока, графит (уголь) или металлическая пленка.Резисторы с проволочной обмоткой управляют большим токи, в то время как углеродные резисторы управляют относительно небольшими токами. Проволочная обмотка резисторы построены путем намотки резистивного провода на фарфоровой основе, прикрепление концов провода к металлическим клеммам и покрытие провода для защиты и теплопроводность. (См. Рисунок 8-30.)

Резисторы с проволочной обмоткой доступны с фиксированными отводами, которые можно использовать для пошагового или постепенного изменения значения сопротивления.Они также могут быть снабжен ползунками, которые можно отрегулировать, чтобы изменить сопротивление до любую долю от общего сопротивления. (См. Рисунок 8-31.) Еще один Тип - прецизионные резисторы с проволочной обмоткой (рисунок 8-32) из ​​манганина. провод. Они используются там, где значение сопротивления должно быть очень точным.

Угольные резисторы изготавливаются из стержня из сжатого графита. и связующий материал, с проволочными выводами, называемыми "косичками", прикрепленными к каждому концу резистора.(См. Рисунок 8-33.)

Переменные резисторы используются для изменения сопротивления, в то время как оборудование находится в эксплуатации. Переменные резисторы с проволочной обмоткой управляют большими токами и угольные переменные резисторы управляют малыми токами. Резисторы переменного тока с проволочной обмоткой изготавливаются путем намотки провода сопротивления на фарфоровый или бакелитовый круг. форма. Контактный рычаг, который можно отрегулировать в любое положение на круглом форма с помощью вращающегося вала используется для выбора настроек сопротивления.(См. Рисунок 8-34.)

Угольные переменные резисторы (см. Рисунок 8-35), используются для управления небольшими токами, изготовлены из углеродного соединения, нанесенного на на фибровом диске. Контакт на подвижной руке изменяет сопротивление по мере того, как вал рычага повернут.

Два символа, используемые на принципиальной или принципиальной схеме для обозначения переменные резисторы показаны на рисунке 8-36.


Рисунок 8-36

Условное обозначение постоянного резистора показано в A на рисунке 8-37.Вариант этого символа представляет резистор с ответвлениями, имеющий фиксированное значение, но снабжено ответвителями, из которых выбирается величина сопротивления может быть получен. (См. B на рисунке 8-37.)

Цветовой код резистора

Значение сопротивления любого резистора можно измерить с помощью омметра. Но это бывает редко. Большинство резисторов с проволочной обмоткой имеют свое сопротивление. значение в омах, указанное на корпусе резистора. Множество углеродных резисторов имеют аналогичную маркировку, но часто устанавливаются таким образом, чтобы трудно или невозможно прочитать значение сопротивления.Дополнительно тепло часто обесцвечивает корпус резистора, делая печатную маркировку неразборчивой, а многие углеродные резисторы настолько малы, что печатную маркировку невозможно использовал. Таким образом, маркировка цветового кода используется для определения значения сопротивления. углеродных резисторов.

У угольных резисторов всего один цветовой код, а два системы или методы, используемые для нанесения этого цветового кода на резисторы. Один из них система "тело-конец-точка", а другая - система "от конца к центру".

В каждой системе цветового кода для обозначения сопротивления используются три цвета. значение в омах, а четвертый цвет иногда используется для обозначения допуска резистора. Считывая цвета в правильном порядке и подставляя числами из цветового кода, значение сопротивления резистора может быть определенный.

Очень сложно изготовить резистор в точном соответствии со стандартом. омических значений. К счастью, большинство требований к схемам не слишком высоки. критический.Для многих применений фактическое сопротивление в Ом может составлять 20 процентов. выше или ниже значения, указанного на резисторе, не вызывая затруднений. Процентное отклонение между отмеченным значением и фактическим значением резистора известен как «допуск» резистора. Резистор закодированный для 5-процентного допуска не будет более чем на 5 процентов выше или ниже чем значение, указанное цветовым кодом.

Цветовой код резистора (см. Рисунок 8-38) состоит из группа цветов, чисел и значений допуска.Каждый цвет представлен числом и, в большинстве случаев, значением допуска.

Когда цветовой код используется с системой маркировки от конца до центра, резистор обычно маркируется цветными полосами на одном конце резистора. Цвет корпуса или основания резистора не имеет никакого отношения к цвету. код, и никоим образом не указывает значение сопротивления. Во избежание путаницы, это тело никогда не будет того же цвета, что и любая из полос, указывающих на сопротивление. значение.

При использовании системы маркировки от конца до центра резистор будет быть отмеченными тремя или четырьмя полосами. Первая цветная полоса (ближайшая конец резистора) укажет первую цифру в числовом значение сопротивления. Этот ремешок никогда не будет золотым или серебряным.

Вторая цветная полоса (см. Рисунок 8-39) всегда будет указывать вторая цифра омического значения. Он никогда не будет золотым или серебряным.Третья цветная полоса указывает количество нулей, которые нужно добавить к двум. цифры, полученные из первого и второго диапазонов, за исключением следующих два случая:

(1) Если третья полоса золотого цвета, первые две цифры должны быть умножить на 10 процентов.
(2) Если третья полоса серебристого цвета, первые две цифры должны умножить на 1 процент.

Если есть четвертая цветная полоса, она используется как множитель для процента допустимого отклонения, как указано в таблице цветовых кодов на рисунке 8-38.Если здесь не является четвертой полосой, допуск составляет 20 процентов.

На рисунке 8-39 показаны правила считывания значения сопротивления резистор с маркировкой сквозной полосы. Этот резистор отмечены тремя цветными полосами, которые необходимо читать от конца к центр.

Вот значения, которые должны быть получены:

Четвертой цветовой полосы нет, поэтому допуск понимается как 20 процентов.20 процентов от 250 000 = 50 000.

Поскольку допуск в 20 процентов равен плюс или минус,

На рисунке 8-40 показан резистор другого набора цветов. Этот резистор код следует читать следующим образом:

Сопротивление этого резистора составляет 86 000 ± 10 процентов Ом. Максимальное сопротивление составляет 94600 Ом, минимальное - 77400 Ом. Ом.

В качестве другого примера сопротивление резистора на рисунке 8-41 равно 960 ± 5 процентов Ом.Максимальное сопротивление составляет 1008 Ом, а минимальное сопротивление 912 Ом.

Иногда соображения схемы требуют, чтобы допуск был менее 20 процентов. На рисунке 8-42 показан пример резистора с 2-процентный допуск. Значение сопротивления этого резистора составляет 2,500 ± 2 процента Ом. Максимальное сопротивление составляет 2550 Ом, а минимальное сопротивление составляет 2450 Ом.

Рисунок 8-43 содержит пример резистора с черным третьим цветом. группа.Значение цветового кода черного равно нулю, а третья полоса указывает количество нулей, добавляемых к первым двум цифрам.

В этом случае к первым двум нужно добавить нулевое количество нулей. цифры; поэтому нули не добавляются. Таким образом, значение сопротивления равно 10 ± 1 процент Ом. Максимальное сопротивление 10,1 Ом, а минимальное сопротивление 9,9 Ом. Есть два исключения из правила, устанавливающего третья цветная полоса указывает количество нулей.Первое из этих исключений показано на рисунке 8-44.

Если третья полоса золотого цвета, это означает, что первые две полосы цифры необходимо умножать на 10 процентов. Номинал этого резистора 10 x 0,10 ± 2% = 1 = 0,02 Ом

Когда третья полоса серебряная, как в случае на рисунке 8-45, первая полоса две цифры необходимо умножить на 1 процент. Номинал резистора 0,45 ± 10 процентов Ом.

Система "тело-конец-точка"

Система маркировки "тело-конец-точка" сегодня используется редко.Несколько примеров объясню это. Расположение цветов имеет следующее значение:

Цвет корпуса ...... 1-я цифра омического значения
Конечный цвет ....... 2-я цифра омического значения
Цвет точки ....... Количество добавляемых нулей

Если окрашен только один конец резистора, это указывает на второй цифра номинала резистора, и допуск будет 20 процентов. В два других значения допуска - золото (5 процентов) и серебро (10 процентов).Противоположный конец резистора будет окрашен, чтобы указать допуск. кроме 20 процентов. На рисунке 8-46 показан резистор, обозначенный точкой на конце корпуса. система.

Значения следующие:

Корпус - 1-я цифра - 2
Конец - 2-я цифра - 5
Точка - Кол-во нулей - 0000 (4)

Сопротивление резистора составляет 250 000 ± 20 процентов Ом. Терпимость понимается как 20 процентов, поскольку вторая точка не используется.

Если один и тот же цвет используется более одного раза, тело, конец и точка могут все одного цвета, или любые два могут быть одинаковыми; но цветовой код используется точно так же. Например, резистор на 33000 Ом будет полностью оранжевый.

% PDF-1.4 % 1013 0 объект > эндобдж xref 1013 91 0000000016 00000 н. 0000002194 00000 н. 0000002398 00000 н. 0000002552 00000 н. 0000002585 00000 н. 0000002648 00000 н. 0000002797 00000 н. 0000003538 00000 н. 0000003921 00000 н. 0000003990 00000 н. 0000004155 00000 н. 0000004267 00000 н. 0000004332 00000 н. 0000004399 00000 н. 0000004464 00000 н. 0000004595 00000 н. 0000004660 00000 н. 0000004760 00000 н. 0000004823 00000 н. 0000004891 00000 н. 0000004961 00000 н. 0000005113 00000 п. 0000005267 00000 н. 0000005420 00000 н. 0000005574 00000 н. 0000005726 00000 н. 0000005879 00000 н. 0000006032 00000 н. 0000006187 00000 н. 0000006344 00000 п. 0000006500 00000 н. 0000006655 00000 п. 0000006809 00000 н. 0000006965 00000 н. 0000007121 00000 н. 0000007277 00000 н. 0000007431 00000 н. 0000007586 00000 п. 0000007687 00000 н. 0000007787 00000 н. 0000007888 00000 н. 0000007989 00000 п. 0000008091 00000 н. 0000008191 00000 н. 0000008288 00000 п. 0000008385 00000 н. 0000008483 00000 н. 0000008581 00000 п. 0000008679 00000 н. 0000008777 00000 н. 0000008875 00000 н. 0000008973 00000 п. 0000009073 00000 н. 0000009171 00000 п. 0000009271 00000 н. 0000009369 00000 н. 0000009469 00000 н. 0000009569 00000 н. 0000009667 00000 н. 0000009767 00000 н. 0000009865 00000 н. 0000009964 00000 н. 0000010063 00000 п. 0000010162 00000 п. 0000010260 00000 п. 0000010358 00000 п. 0000010458 00000 п. 0000010556 00000 п. 0000010655 00000 п. 0000010753 00000 п. 0000010852 00000 п. 0000010950 00000 п. 0000011048 00000 п. 0000011148 00000 п. 0000011246 00000 п. 0000011344 00000 п. 0000011444 00000 п. 0000011544 00000 п. 0000011644 00000 п. 0000011792 00000 п. 0000012897 00000 п. 0000013118 00000 п. 0000014225 00000 п. 0000014438 00000 п. 0000014552 00000 п. 0000015385 00000 п. 0000015494 00000 п. 0000017574 00000 п. 0000017706 00000 п. 0000002840 00000 н. 0000003515 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 1014 0 объект > эндобдж 1015 0 объект qlJ ֿ \ n> œ ek) / U (E3 "> | ʴ6D @ HB / z +) / П-44 / V 1 / Длина 40 >> эндобдж 1016 0 объект [ 1017 0 руб. ] эндобдж 1017 0 объект > / Ж 1050 0 Р >> эндобдж 1018 0 объект > / Кодировка> >> / DA (+ rw`) >> эндобдж 1019 0 объект > эндобдж 1102 0 объект > поток & $ Y | 6]] + DUTqX (_l M + ~ \ "na # 3] \ q2Pn% th: WUU ϣ6T ~: 6T Տ h [5] sQ` {ӷ -HgbsJ_} 8 + O * ^ L = (: / LtGr.TK | exffB @ D8 "8l ݜ v ֢ / [塷 Òri י͎6- 'Например LYm (P [A% E конечный поток эндобдж 1103 0 объект 565 эндобдж 1020 0 объект > эндобдж 1021 0 объект > эндобдж 1022 0 объект \(Икс) / Родитель 1021 0 р / А 1026 0 Р / Первые 1027 0 руб. / Последний 1027 0 руб. / След. 1023 0 R / Счет 2 / C [0 0 0,50197] / F 2 >> эндобдж 1023 0 объект jOV) / Родитель 1021 0 р / Назад 1022 0 R / A 1024 0 R / C [1 0 0] / F 2 >> эндобдж 1024 0 объект > эндобдж 1025 0 объект ] fh) >> эндобдж 1026 0 объект > эндобдж 1027 0 объект !?\\П) / А 1028 0 Р / Первые 1029 0 руб. / Последний 1029 0 руб. / Родитель 1022 0 р / F 2 / Счет 1 >> эндобдж 1028 0 объект > эндобдж 1029 0 объект d ~ Oda \ n9 = MfCr # 8k) / А 1030 0 Р / Родитель 1027 0 р >> эндобдж 1030 0 объект > эндобдж 1031 0 объект foW.mNL) >> эндобдж 1032 0 объект > эндобдж 1033 0 объект ЗП) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [44,2482 573,41389 291,15315 608,81245] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1034 0 объект Из) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [54.86777 547.74994 292.03812 573.41389] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1035 0 объект > эндобдж 1036 0 объект ?П) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [54.86777 500,84685 294,69301 524,74088] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1037 0 объект HYU4) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [44,2482 475,18289 295,57797 487,57239] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1038 0 объект > эндобдж 1039 0 объект 9I_) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [53.09784 404.38577 291.15315 440.6693] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1040 0 объект @U \) x) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [55.75273 355,71275 292,92308 406,1557] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1041 0 объект "` Ха \ (18) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [323.89682 596.42296 561.06717 620.31699] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1042 0 объект = GOiI7H) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [323,89682 560,13943 561,95213 596,42296] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1043 0 объект грамм) / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [323.89682 535.36044 562.8371 560.13943] / Граница [0 0 0] / H / P >> эндобдж 1044 0 объект

Размер группы морских аккумуляторов с объяснением [Таблица] ⋆ Tackle Scout

Эта страница может содержать партнерские ссылки. В качестве аффилированного лица Cabela и партнера Amazon мы зарабатываем на соответствующих покупках без каких-либо дополнительных затрат для вас.

Современные рыбацкие лодки имеют множество аксессуаров для питания, таких как насосы, фонари, стереосистемы, троллинговые моторы и эхолоты. Если у вас когда-либо были проблемы с питанием всех этих устройств в течение целого дня рыбалки, вы, вероятно, услышите совет приобрести батарею с большим «размером группы».Это очень распространенная проблема, особенно при добавлении новой морской электроники с большим экраном к старой рыбацкой лодке.

Что означает размер группы?

Размер группы морских аккумуляторов - это одна из многих характеристик лодочных аккумуляторов. Размер группы - это просто физические размеры батарейного отсека, установленные BCI (Battery Council International). Размер может увеличиваться в длину, ширину или высоту, поэтому важно сверяться с таблицами.

Текущий размер группы батарей указан на этикетках, где он должен быть четко обозначен.Запишите размер группы для сравнения в таблицах ниже.

Учет размера группы при покупке новых батарей

Для морских аккумуляторов глубокого разряда существует практическое правило: чем больше размер группы, тем выше емкость ампер-часов. Если в конце дня рыбалки на ветру вы обнаружите, что ваш троллинговый мотор очень слабый, вы можете увеличить размер группы батарей для троллингового мотора с глубоким циклом.

Аккумуляторы проворачивания и размер группы немного отличаются.Вам понадобится аккумулятор с достаточным количеством ампер холодного пуска для запуска подвесного двигателя и достаточным резервным током для питания ваших эхолотов, насосов и аксессуаров. Не кладите эти предметы на свои контуры глубокого цикла, они должны быть зарезервированы только для троллинговых двигателей.

При покупке новых аккумуляторов следует помнить о некоторых вещах:

  • Ищите пусковые батареи с размером группы с буквой M в названии, что является обозначением BCI для использования на морских судах и жилых автофургонах. Морские аккумуляторы имеют другую конструкцию по сравнению с автомобильными.
  • Измерьте доступное место в лодке перед покупкой аккумуляторов. Возможно, вам придется не выходить за пределы батарейного отсека или установить больший поддон для групп большего размера.
  • Если у вас по-прежнему возникают проблемы с питанием электроники и аксессуаров в течение целого дня рыбалки, возможно, у вас проблемы с проводкой. Убедитесь, что проводка вашей лодки имеет достаточный калибр, чтобы поддерживать ток, потребляемый вашей электроникой.
  • Подумайте о добавлении специальной батареи двойного назначения для питания только ваших эхолотов, оставив менее требовательные части на обычной батарее стартера.
  • Убедитесь, что у вас есть хорошее бортовое зарядное устройство для морских аккумуляторов, чтобы сохранить свои вложения в аккумулятор.
Таблица размеров групп морских аккумуляторов

- общие размеры

Транспортировка литиевых батарей | PHMSA

Батареи вплетены в ткань современной американской жизни. Они питают портативные компьютеры, телефоны и аудиоустройства. Они делают возможным использование моторизованных инвалидных колясок и аккумуляторных инструментов. Мы стали полагаться на аккумуляторы, чтобы вести все более мобильный образ жизни.Сегодняшние батареи содержат больше энергии, чем когда-либо, что делает возможным постоянно растущее количество устройств с большей мощностью на рынке. Но с такой повышенной мощностью возникает больший риск и необходимость управлять риском.

Литиевые батареи

считаются опасным материалом в соответствии с Правилами обращения с опасными материалами Министерства транспорта США (HMR; 49 C.F.R., части 171-180). HMR применяется к любому материалу, который, по мнению DOT, может представлять необоснованный риск для здоровья, безопасности и имущества при коммерческой транспортировке. 1 Литиевые батареи должны соответствовать всем применимым требованиям HMR, когда предлагаются для транспортировки или перевозятся по воздуху, шоссе, железной дороге или водным транспортом.

Почему литиевые батареи регулируются при транспортировке? Литиевые батареи

представляют опасность как с химическим, так и с электрическим током. Опасности включают химический ожог, пожар и поражение электрическим током. Батареи могут быть опасны, если они не упакованы надлежащим образом и не используются при транспортировке. Неправильное использование, неправильное обращение, неправильная упаковка, неправильное хранение, перезарядка или дефектные батареи могут привести к короткому замыканию, перегреву, а иногда и к возгоранию.Большинство производимых сегодня литиевых батарей содержат горючий электролит и имеют более высокую плотность энергии. Они могут перегреваться и воспламеняться при определенных условиях, а после возгорания их трудно потушить. Кроме того, хотя литиевая батарея случается нечасто, она подвержена тепловому разгоне, цепной реакции, приводящей к резкому высвобождению накопленной энергии.

Ресурсы для грузоотправителей :

Вне зависимости от того, отправляете ли вы одну батарею, пакет с батареями на поддоне или устройство с батарейным питанием, безопасность вашей посылки и людей, которые с ней работают, зависит от соблюдения этих правил.Для отправлений, осуществляемых с использованием других перевозчиков, кроме Почтовой службы США, см. 49 CFR 173.185 для получения подробных требований, связанных с отправкой литиевых батарей, в том числе содержащихся в электронных устройствах.

«Как безопасно отправить аккумуляторы и флаер об аккумуляторах»

Ресурсы для производителей :

По соображениям безопасности литиевые батареи должны подвергаться серии испытаний конструкции в соответствии с подразделом 38.3 Руководства ООН по испытаниям и критериям.Однако поставщики и потребители, находящиеся ниже по цепочке, часто не могут подтвердить, успешно ли прошла проверка их батареи. Чтобы решить эту проблему, некоторые производители литиевых аккумуляторов и устройств предоставляют листы информации о продуктах с этой информацией, однако это не является широко распространенной практикой. В Типовых правилах ООН теперь содержится требование к производителям и дистрибьюторам литиевых батарей предоставлять сводки испытаний (TS) литиевых батарей с использованием стандартизованного набора элементов.

Ресурсы для пассажиров авиакомпаний :

Если вы планируете поездку, вы можете взять с собой портативный компьютер, мобильный телефон, фотоаппарат, персонального цифрового помощника или другие устройства с батарейным питанием, поскольку эти предметы по-прежнему безопасны для полета! Батареи представляют небольшой риск, когда они содержатся в устройствах, которые они питают, если приняты меры для предотвращения случайного включения.Запасные батареи можно упаковать в ручную кладь, если приняты меры по защите от короткого замыкания.

https://www.faa.gov/about/initiatives/hazmat_safety/

https://www.tsa.gov/travel/security-screening/whatcanibring/items/lithium-batteries-100-watt-hours-or-less-device

https://www.tsa.gov/travel/security-screening/whatcanibring/items/lithium-batteries-more-100-watt-hours

https://www.tsa.gov/travel/security-screening/whatcanibring

Ресурсы по безопасности потребительских товаров :

Комиссия по безопасности потребительских товаров (CPSC) - это независимое федеральное регулирующее агентство, задачей которого является защита здоровья и безопасности населения от необоснованных рисков травм или смерти, связанных с использованием тысяч типов потребительских товаров, включая литиевые батареи. продукты с питанием.Компания CPSC получила жалобы потребителей и отчеты производителей и розничных продавцов, связанные с опасностями, связанными с аккумуляторами и зарядными устройствами. Потенциальные опасности включают перегрев, пожар, поражение электрическим током от зарядных устройств, термические ожоги, воздействие щелочных электролитов батарей или выброс внутренних компонентов батарей с большой скоростью. Сообщалось об инцидентах с аккумулятором во время использования продукта, во время хранения и во время зарядки аккумулятора. Было много отзывов, касающихся литий-ионных аккумуляторов / аккумуляторных блоков / зарядных устройств для использования в сотовых телефонах, портативных вычислительных устройствах и других персональных электронных продуктах.Также был отмечен ряд отзывов, связанных с батареями других технологий, используемых в таких продуктах, как игрушки для катания на батарейках и портативные инструменты с батарейным питанием.

www.cpsc.gov/Volvention-Standards/Batteries

https://www.cpsc.gov/Safety-Education

Горячая линия CPSC: 1-800-638-2772

Утилизация аккумуляторов:

https://www.osha.gov/SLTC/recycling/recycling_batteries.html

Безопасность литиевых батарей в Северной Америке

PHMSA тесно сотрудничает со своими партнерами в Управлении по транспортировке опасных грузов Transport Canada.Для получения информации о транспортировке литиевых батарей в Канаду см. Приведенные ниже ссылки на инструкции, выпущенные Transport Canada:

https://www.tc.gc.ca/eng/tdg/shipping-importing-devices-contain-lithium-batteries.html

http://www.tc.gc.ca/eng/tdg/marks-safety-1225.html

http://www.tc.gc.ca/eng/tdg/publications-bulletins-safety-marks-1279.html

http://www.tc.gc.ca/eng/tdg/publications-menu-1307.html

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *