Avtonova37.ru

Авто мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Нагрузочные вилки для проверки аккумуляторов своими руками

Spir >› Блог › Нагрузочная вилка своими руками

Есть у меня в хозяйстве кальциевый аккумулятор с непростой судьбой. Были в его жизни и высаживание в ноль и хранение в разряженном состоянии и прочие издевательства. Контрольный цикл разряда-заряда показал остаточную емкость 24 А/ч при заявленной в 63 А/ч. Есть желание попытаться его реанимировать, но для этого надо понимать на сколько жив аккумулятор, сможет ли он выдавать стартерный ток. Критерий проверки простой — кратковременно подключается мощная нагрузка с током потребления около 100 А. Если за 5 — 7 секунд напряжение не просаживается ниже 10,5 В, значит батарея исправна.
Вы наверняка видели, как при покупке аккумулятора его проверяют на способность держать разряд большим током. Для этого используется весьма простой прибор — нагрузочная вилка. Состоит она из мощного проволочного резистора, вольтметра, кнопки и… пожалуй все. Цена на такую нагрузочную вилку — около 1500 рублей. Для разового измерения дороговато. При наличии гаража с барахлом можно собрать нагрузочную вилку из подручных запчастей.

Из гаража на свет божий были извлечены:
— размыкатель массы от Газели;
— два дополнительных резистора вентилятора от ШНивы;
— провода да клеммы.

ТХ резистора:
Величина сопротивления резистора 0,23 ± 0,023 Ом
Номинальный рабочий ток через резистор в режиме работы S1 по ГОСТ 3940 при постоянном обдуве резистора воздухом электровентилятора 15 А
Электрическое питание резистора от бортовой сети автомобиля номинальным напряжением 12 В
Рабочее положение произвольное
В отличие от обычных добавочных резисторов, РВО-М (РВО-МК) имеет встроенный термопредохранитель, при срабатывании которого происходит обесточивание электрического вентилятора охлаждения двигателя во время его перегрузки, что предохраняет автомобиль от возникновения пожара.

С одним резистором получается нагрузка с током около 50 А, с двумя в параллель около 100 А.

Первый замер решил делать с одним резистором. До измерения напряжение ХХ на АКБ 12,9 В.

Подключаю нагрузку, на 10й секунде напряжение просело до 11,67 В

Даю АКБ восстановиться, сам тем временем подключаю в параллель второй резистор.
Через 10 минут после первого замера напряжение ХХ на АКБ 12,81 В.

Несмотря на то, что аккумулятор простоял два года в полуразряженном состоянии, состояние у него хорошее. Есть смысл погонять циклы заряда-разряда малым током для восстановления емкости батареи.

Напоследок небольшое отступление. Помните про термопредохранитель в техописании резистора?

На восьмой секунде резистор решил что он лампочка Ильича ))) Тоже самое с ним будет, если заклинит крыльчатка электровентилятора. Надеюсь, это единичный косяк, второй резистор так сильно не нагревался.

Нагрузочная вилка своими руками

Схема простой нагрузочной вилки для проверки аккумуляторов представлена на рисунке ниже.

Разновидности нагрузочных вилок для аккумуляторов

Существует огромное количество видов нагрузочных вилок. Но различаются они лишь диапазоном измерения напряжения и номиналом нагрузки. Еще можно условно поделить все нагрузочные вилки по типу проверяемых аккумуляторов. То есть существуют вилки как для кислотных аккумуляторов, так и для щелочных батарей.

Нагрузочная вилка НВ-Б: вольтметр с максимальным диапазоном измерения напряжения 3-0-3 вольта. Токовая нагрузка – 100 ампер. Используется для проверки щелочных аккумуляторов напряжением 1,2 вольта и для проверки кислотных аккумуляторов напряжением 2 вольта.

Э107 УХЛ4. Вольтметр до 20 вольт, сопротивление нагрузки 0,1 Ома, возможна нагрузку до 100 ампер.

НВ-03. В ее составе имеется электронный вольтметр с жидкокристаллическим дисплеем. В нем имеется две нагрузки в 100 ампер, с возможностью раздельного подключения. При подключении одной нагрузкипроверяются аккумуляторы емкостью от 15 до 100 Ач. При подсоединении двух нагрузок проверяются батареи емкостью от 100 до 240 Ач.

Вилка НВ-03 включает и некоторые дополнительных функций: автоматическое определение степени заряженности АКБ; запись в память измеренных значений и др. Кроме того НВ-03 имеет возможность калибровки вольтметра и диапазона временных измерений напряжений. Поэтому перед осуществлением измерительных манипуляций необходимо убедится, что вилка откалибрована.

Нагрузочные вилки выпускаются на разные диапазоны измерения напряжения. Но помните, что измеряемое напряжение не должно быть выше максимального значения вольтметра нагрузочной вилки. Например:

Во время проверки аккумуляторной батареи под нагрузкой мы подключаем нагрузку вилки к АКБ, создавая в полученной цепи разрядный ток.

Для более лучшей проверки АКБ этот ток должен иметь максимальный номинал, однако он не должен превышать допустимую величину тока разряда данного аккумулятора. Я советую ориентироваться на следующие данные:

Ток n-часового режима разряда это ток, при разряде которого номинальное напряжение аккумуляторной батареи снижается до допустимого минимального уровня за заданный промежуток времени.

Проверка напряжения аккумулятора без нагрузки. Отсоединяем нагрузку от вольтметра нагрузочной вилки и осуществляем измерение напряжения на аккумуляторной батареи.

Проверка напряжения АКБ под нагрузкой. Подсоединяем нагрузку и делем очередное измерение напряжения аккумулятора. Показания вольтметра нагрузочной вилки наиболее точны после пятой секунды измерения. Степень заряженности батареи определяем в соответствии с таблицей:

Не следует осуществлять процесс измерение более десяти секунд, так как сильно греются нагрузки-спирали и может выйти из строя измерительный прибор. Если степень заряженности аккумулятора отличается от 100%, то необходимо ее полностью зарядить. После этого снова протестировать АКБ с помощью нагрузочной вилки.

Если процент заряженности АКБ, без нагрузки выше чем под нагрузкой, то говорят, что АКБ «не держит нагрузку».Поэтому срочно требуется принимать меры по восстановлению емкости. А для этого желательно разобраться с факторами падения емкости и необходимостью дальнейших операций по восстановлению аккумулятора.

Данная самодельная конструкция для проверки автомобильных аккумуляторов обладает неплохой точностью за счёт использования расширенной шкалы. Встроенное нагрузочное сопротивление дает возможность измерять напряжение как под нагрузкой, так и в режиме нагрузочной вилки. Устройство имеет суженный диапазон 0 — 10 В на четверть шкалы, а остальную часть занимает диапазон 10-15 вольт, что значительно снижает погрешность измерений. Автомобильную аккумуляторную батарею считают полностью заряженной при напряжении 14 В и полностью разряженной при 11 В. Для возможности измерения значений отдельных банок АКБ используется трехвольтовая шкала и другой вывод измерительного приспособления. Расширенная шкала на 15 вольт получается благодаря падению напряжения на стабилитроне и диоде. Если уровень напряжения выше, чем уровень открывания стабилитрона, ток через устройство возрастает. Диод выполняет еще и защитную функцию, в случае подачи напряжения ошибочной полярности.

От номинала сопротивления R4 зависит ширина узкого диапазона шкалы. Сопротивление R1 подает на стабилитрон требуемый ток стабилизации. Номиналы резисторов R2 и R3 подобраны с учетом головки микроамперметра М4256 и током полного отклонения 50 мкА. Сопротивление R5 является нагрузочным большой мощности для проверки АКБ под нагрузкой включается тумблером SB1 на соответствующий ток, о чем сигнализирует лампа. Ток нагрузки зависит от величины нагрузочного сопротивления и вычисляется из закона Ома

При замене стабилитрона, на другой номинал напряжения стабилизации, а также изменении номиналов отдельных сопротивлений можно применять устройство для проверки аккумуляторов другого напряжения. Высокая точность при расширенной шкале дает возможность точно узнать степень заряда, а значит и емкость проверяемой АКБ.

Как сделать нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками? Когда можно сэкономить

Водители, которые самостоятельно занимаются обслуживанием своего автомобиля, часто интересуются, как сделать нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками. Сразу следует сказать о том, что для выполнения такой работы нужно иметь хоть небольшой опыт работы с электрическим оборудованием. Сегодня никто не станет спорить о том, что этот прибор играет важную роль в правильном содержании и эксплуатации аккумуляторной батареи автомобиля. От правильного ухода за этим прибором во многом зависит срок службы его на машине.

Как сделать нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками, будет узнать всем желающим автолюбителям, а там решайте что делать, изготовить самостоятельно или приобрести готовое изделие в торговых сетях. В любом случае такой прибор будет полезным приобретением для вашего гаража и автомобиля. Если у вас имеется некоторый запас радиодеталей, умеете держать в руках паяльник и желаете иметь такой прибор в своём распоряжении, тогда дочитайте статью до конца, и беритесь за дело.

Содержание

Для каких целей используют это устройство?

Произвести полную и качественную проверку рабочего состояния аккумуляторной батареи без этого устройства просто невозможно. Нагрузочной вилкой определяют степень заряженности АКБ без нагрузки, а также с нагрузкой, соответствующей проверяемому аккумулятору. Делают такие проверки не очень часто, так как при проверке под нагрузкой, потребляется ток значительной величины, что может сказаться на состоянии АКБ.

Промышленность выпускает такие вилки с набором разных нагрузок, чтобы иметь возможность проверять батареи разных ёмкостей, но при самостоятельном изготовлении нагрузочной вилки достаточно подобрать её в соответствии с проверяемым аккумулятором. Легковые автомобили имеют не очень большой разброс параметров АКБ, поэтому такой прибор будет полезным и после замены машины другой моделью.

Несколько слов о её использовании

Нагрузочная вилка обычно состоит из нескольких элементов, это могут быть такие детали:

  • Ручка для её удержания;
  • Вольтметр для измерения напряжения проверяемой батареи;
  • Щупы для присоединения к клеммам проверяемого аккумулятора;
  • Добавочное сопротивление.

Иногда встречаются устройства, в которых помимо вольтметра, устанавливают ещё и амперметр. Вилкой проверяют состояние АКБ батарей, предназначенных для использования в системах с питанием напряжением равным 12 Вольт.

Для правильного её применения имеются несложные правила:

  • Проводить проверку батареи без нагрузки следует после «отстоя» её в течение не меньше чем 6 часов;
  • В первую очередь следует подключать плюсовую клемму и только после этого минус. Во время такого подключения возможно искрение, поэтому пробки АКБ должны быть обязательно закрыты;

  • Для проведения проверки с полной нагрузкой нужно подключить добавочное сопротивление. Измерение проводится примерно 5 секунд, после этого нужно сравнить полученные данные с рекомендациями инструкции по эксплуатации аккумулятора.
  • При проверке под нагрузкой происходит нагревание зажимов нагрузочной вилки, поэтому работать следует очень осторожно, чтобы не получить ожоги.

    Об этапах изготовления

    В первую очередь необходимо приготовить необходимые материалы. Основным элементом любой нагрузочной вилки является измерительный прибор, в конкретном случае, это будет вольтметр. Хорошо, если у вас найдётся или удастся приобрести его со шкалой примерно до 20 Вольт, наиболее удобной для проведения измерений, в противном случае придётся выполнить его градуировку самостоятельно.

    При изготовлении новой шкалы придётся аккуратно разобрать вольтметр. Для определения напряжения нужен дополнительный тестер или мультиметр, по которому будет проводиться, контроль проходящих токов через градуированный прибор. Для этого последовательно с ним подключают дополнительные сопротивления и проводят замеры. После нанесения показаний на новую шкалу её аккуратно ставят в вольтметр.

    Из характеристик батареи следует выбрать параметры тока и напряжения под нагрузкой. Это нужно для определения параметров добавочного сопротивления. Их можно определить по формулам.

    Для определения сопротивления это будет такая R=U/I, где R это сопротивление добавочного резистора, U будет напряжением, а I – сила тока под нагрузкой. После этого определяют рассеиваемую мощность этого сопротивления по формуле P=UI. Мощность сопротивления следует брать несколько выше полученной после вычислений. Сопротивление должно быть проволочным.

    Для изготовления щупов следует использовать многожильные изолированные провода диаметром не менее 6 мм, присоединять их к батарее можно мощными зажимами типа крокодил. Для размещения измерительного прибора, щупов и добавочного резистора лучше всего использовать пластину из текстолита, она не проводит ток и выдерживает высокие температуры. Для удобства пользования нагрузочной вилкой, к пластине приделывают ручку. После этого нагрузочная вилка готов к применению.

    Как видно из рассказа, ничего сложного в этом деле нет. Мы рассказали, как сделать нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками, а вы можете использовать это за основу своей конструкции. Вариантов для её изготовления может быть много, это зависит от имеющихся деталей и фантазии изготовителя.

    Нагрузочная вилка для аккумулятора

    Сегодня мы с вами разберем, что такое нагрузочная вилка для аккумулятора, для чего она предназначена и как пользоваться нагрузочной вилкой.

    В связи с большой популярностью статьи «Как проверить аккумулятор» я решил расширить данную тему и повысить ваши знания в области эксплуатации и технического обслуживания аккумуляторных батарей. И начнем мы с изучения нагрузочной вилки для аккумуляторных батарей.

    Нагрузочная вилка предназначена для определения степени заряда (разряженности) аккумулятора и является хорошим помощником для определения исправности аккумуляторной батареи при ее тестировании.

    Так же встроенный вольтметр нагрузочной вилки может быть использован при диагностике элементов бортовой сети автомобиля.

    В общем виде нагрузочная вилка представляет собой вольтметр, параллельно которому подключается нагрузка, выполненная в виде спирали. Нагрузка при необходимости может быть отключена, а вилка использована в качестве вольтметра.

    Электрическая схема простейшей нагрузочной вилки представлена на следующем рисунке.

    Типы и виды нагрузочных вилок для аккумуляторов.

    Существует большое количество нагрузочных вилок. Но отличаются они лишь диапазоном измерения напряжения вольтметром и величиной нагрузки.

    Еще можно разделить нагрузочные вилки по типу тестируемых аккумуляторов. То есть бывают вилки для кислотных аккумуляторов и для щелочных аккумулятор. Опять же различаются они лишь имеющейся в них нагрузкой.

    Один из ярких примеров нагрузочной вилки для щелочных аккумуляторов вы видите на рисунке. Это вилка со сменными нагрузками от 1 до 12 ампер.

    Почему я говорю, что данная вилка используется для проверки щелочных аккумуляторов, так потому, что максимальная нагрузка, имеющаяся в комплекте вилки, создает нагрузочный ток в 12 ампер. А как подобрать вилку, исходя из величины ее нагрузки, мы рассмотрим ниже.

    К сожалению, тип этой нагрузочной вилки я так и не определил из-за отсутствия маркировки на корпусе.

    Следующий вариант нагрузочной вилки предназначен для тестирования отдельных банок аккумуляторной батареи, если это позволяет конструкция аккумулятора.

    Эля этих целей используется вилка НВ-Б. Она имеет вольтметр с максимальным диапазоном измерения напряжения 3-0-3 вольта. Токовая нагрузка, создаваемая данной вилкой – 100 ампер.

    Данную вилку можно использовать для проверки щелочных аккумуляторов напряжением 1,2 вольта и для проверки кислотных аккумуляторов напряжением 2 вольта.

    Для проверки 12-вольтовых автомобильных аккумуляторов необходима вилка с диапазоном измерения напряжения минимум до 15 вольт.

    Например — вилка Э107 УХЛ4. Она имеет вольтметр со шкалой до 20 вольт, сопротивление нагрузки 0,1 Ома, то есть рассчитана на нагрузку в 100 ампер.

    Наиболее современный вариант нагрузочной вилки это вилка НВ-03. Она имеет электронный вольтметр с жидкокристаллическим индикатором. В составе имеется две нагрузки в 100 ампер, с возможностью раздельного подключения их к вилке.

    При подключении одной нагрузки (общая токовая нагрузка – 100 ампер) тестируются аккумуляторы емкостью от 15 до 100 Ач. При подключении двух нагрузок (общая токовая нагрузка 200 ампер) проверяются аккумуляторы емкостью от 100 до 240 Ач.

    Схема нагрузочной вилки НВ-03 представлена на рисунке.

    Так же нагрузочная вилка НВ-03 имеет несколько дополнительных функций: автоматическое определение степени заряженности аккумулятора; запись в память значений измеренных напряжений и др.

    Внимание! Вилка НВ-03 имеет возможность калибровки вольтметра и диапазона временных измерений напряжения под нагрузкой. Поэтому перед использованием желательно убедится, что вилка откалибрована.

    Выбор нагрузочной вилки в зависимости от типа аккумулятора.

    Итак, перед нами встает вопрос: «Как выбрать нагрузочную вилку?»

    1. Определение диапазона измеряемых напряжений вольтметром нагрузочной вилки.

    Как я описывал ранее, нагрузочные вилки выпускаются на разные диапазоны измерения напряжения.

    Наиболее часто встречаются вилки с диапазоном:

    • 2-0-2 вольт (для щелочной аккумуляторов напряжением 1,2 в)

    • 3-0-3 вольт (для щелочной аккумуляторов напряжением 1,2 в. и кислотных аккумуляторов напряжением 2 в)

    • 0-15 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 12 в)

    • 0-20 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 12 в)

    • 0-30 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 24 в)

    Здесь следует соблюдать лишь одно условие: измеряемое напряжение не должно превышать максимальное значения вольтметра нагрузочной вилки.

    2. Выбор токовой нагрузки.

    При проверке аккумулятора с помощью нагрузочной вилки следует правильно выбрать значение токовой нагрузки.

    Во время проверки аккумулятора под нагрузкой мы физически подключаем нагрузку вилки к аккумулятору, создавая в полученной цепи разрядный ток.

    Для более качественной проверки аккумулятора этот ток должен иметь максимальное значение, однако не превышать допустимую величину разрядного тока, рекомендуемую производителем данного аккумулятора.

    Конечно не все производители приводят величину максимально-допустимого разрядного тока для своих АКБ (не путать со стартерным током!), да и не каждый владелец авто будет открывать паспорт на аккумулятор и искать значение этого тока.

    Поэтому я рекомендую ориентироваться на нижеприведенные значения разрядного тока:

    — для тяговых щелочных аккумуляторов — ток 3-часового режима разряда (0,33С, где С — номинальная емкость аккумулятора в А*ч);

    — для тяговых кислотных аккумуляторов — ток 1-часового режима разряда (1,0С);

    — для стартерных аккумуляторов кислотных и щелочных от 1,0С до 1,4С

    Что такое ток n-часового режима разряда? То есть это ток, при разряде которым номинальное напряжение аккумулятора (для автомобильного АКБ это 12,6 в) понизится до допустимого минимального значения (опять же для автомобильного АКБ это 10,2 в) за заданный промежуток времени (n-часов).

    Для определения n-часового разрядного тока нужно емкость аккумулятора, указанную на нем разделить на время разряда.

    Например, для того что бы узнать 20-часовой ток разряда аккумулятора емкостью в 60 А*ч необходимо:

    I = С/t = 60 А*ч/20 ч = 3 А.

    Это означает, что производитель гарантирует, что при разряде этого АКБ током в 3 А в течении 20 часов его напряжение не станет ниже 10,2 в.

    Таким образом, для автомобильных аккумуляторных батарей ток создаваемый нагрузочной вилкой должен лежать в пределах 1-1,4 от емкости указанной производителем.

    На практике для аккумуляторов емкостью 15-100 А*ч используется вилка с токовой нагрузкой 100 А, для аккумуляторов 100-240 А*ч используется вилка с токовой нагрузкой 200 А.

    Поэтому самые распространенные нагрузочные вилки для автомобильных аккумуляторов имеют токовую нагрузку 100А.

    Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой.

    Методика проверки аккумулятора нагрузочной вилкой достаточно проста, к тому же я ее описывал в статье «Как проверить аккумулятор автомобиля».

    Однако считаю необходимым изложить ее здесь опять:

    1 Этап. Проверка напряжения аккумулятора без нагрузки.

    Для этого отключаем нагрузку от вольтметра нагрузочной вилки. И используя вольтметр, производим измерения напряжения на аккумуляторе.

    При этом определяем степень заряженности аккумулятора по следующей таблице:

    2 Этап. Проверка напряжение аккумулятора под нагрузкой.

    Подключаем нагрузку и производим измерение напряжения аккумулятора.

    Показания вольтметра нагрузочной вилки снимаем в конце пятой секунды измерения. Степень заряженности батареи определяем по следующей таблице:

    Не следует производить измерение более 6-10 секунд, так как это приводит к нагреву нагрузки-спирали и может привести к выходу из строя самой нагрузочной вилки.

    В том случае если степень заряженности АКБ отлична от 100%, то необходимо произвести ее полную зарядку по существующим методикам, которые я еще расскажу вам с следующих выпусках журнала ЭЛЕКТРОН. После этого опять проверьте аккумулятор с помощью нагрузочной вилки.

    Если процент заряженности аккумулятора, полученный при проверке без нагрузки больше чем под нагрузкой, то говорят батарея «не держит нагрузку». Это значит, что необходимо принимать меры по восстановлению емкости аккумуляторной батареи. А для этого необходимо определить причину падения емкости и целесообразность дальнейших операций по восстановлению батарей.

    Как определить причину и восстановить аккумулятор мы поговорим в следующих выпусках журнала ЭЛЕКТРОН, поэтому не забываем подписываться на новые выпуски журнала.

    А теперь подробное видео о работе с нагрузочной вилкой,

    ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

    Читать еще:  Ремонт классики своими руками видео
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector