Меню

Контрольная работа тема аккумуляторы



Дипломная работа: Аккумуляторная батарея

ВЫПУСКНАЯ ПИСЬМЕННАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ
РАБОТА УЧАЩЕГОСЯ КАЧКАНАРСКОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО УЧИЛИША ГРУППЫ № 80

ГИЛМУЛЛИНА ДАНИЛА ЭНГЕЛЕВИЧА

ПРОФЕССИЯ: АВТОМЕХАНИК

Г. КАЧКАНАР 2005 г.

Развитие автотранспорта в нашей стране

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

аккумуляторная батарея . Назначение, устройство и работа аккумуляторной батареи

1.2. Техническое обслуживание аккумуляторной батареи

1.3.Неисправности аккумуляторной батареи1 Ремонт аккумуляторной батареи.

таблица1 Плотность электролита при 25˚С, г/см³

2. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.ОСНОВЫ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА И ПРАВА

Трудовые поощрения и взыскание

4.ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Безопасные условия труда при ремонтных работах

Повторное использование нефтепродуктов

ВВЕДЕНИЕ

Развитие автотранспорта в нашей стране

Годом рождения Российского автомобилестроения можно считать 1924 год, когда на Московском автомобильном заводе, созданном на базе автомобильных мастерских, был выпушен первый полуторатонный грузовой автомобиль «АМО-Ф15»

В 1925 Ярославский автозавод начал серийно выпускать трехтонные грузовые автомобили.

В годы первой пятилетки вступили в строй два автомобильных завода- гиганта в Москве и в Горьком. Московский автомобильный завод начал выпускать грузовики «АМО-3»

На Горьковском автомобильном заводе было налажено производство грузовиков и легковых автомобилей «ГАЗ».

В годы войны на Горьковском автомобильном заводе был освоен выпуск легковых автомобилей повышенной проходимости «ГАЗ-67Б». На Урале началось производство грузовых автомобилей «УРАЛ»

В конце 50-х годов появились более экономичные грузовые автомобили, и более совершенные легковые автомобили «ВОЛГА М-21», «ЧАЙКА», «МОСКВИЧ-407». Начали работать оснащенные техникой заводы в Тольятти и Ижевске, был пущен в строй Камский автомобильный завод. Появились новые комфортабельные легковые автомобили «ЖИГУЛИ», «МОСКВИЧ», «ВОЛГА».

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Аккумуляторная батарея

1.1. Назначение, устройство и работа аккумуляторной батареи

Для питания приборов электрооборудования при малой частоте вращения коленчатого вола или при неработающем двигателе используется химический источник тока — аккумуляторная батарея.

Аккумуляторная батарея обладает свойством после разряда восстанавливать свою способность отдавать ток во внешнюю цепь, если через нее пропустить ток в обратном направлений, т. е произвести ее заряд.

Аккумуляторная батарея состоит из шести свинцово-кислотных двухвольтовых аккумуляторов соединенных между собой последовательно, что обеспечивает получение в цепи номинального напряжения 12В. Все аккумуляторы размещаются в общем баке, разделенном внутренними перегородками на шесть ячеек. На дне бака имеются ребра, на которые опираются пластины аккумуляторов. Материалом для бака является кислотоупорная пластмасса или эбонит.

Аккумулятор состоит из полублоков плюсовых и минусовых пластин, изолированных друг от друга сепараторами, изготовленных из пористых пластмасс. Пластмассы отливаются в виде решеток из свинца с добавлением 7-8% сурьмы, для механической прочности.

В решетку пластин впрессовывают активную массу, приготовленную на водном растворе серной кислоты из окислов свинца – свинцового сурика и свинцового глета для положительных пластин и свинцового порошка – для отрицательных пластин.

Для увеличения емкости аккумулятора и уменьшение его внутреннего сопротивления одноименные пластинысоединяют в полублоки, заканчивающиеся выводными полюсными штырями.

Полублоки с положительными и отрицательными пластинами собираются в блок таким образом, что положительные пластины располагаются между отрицательными, поэтому последних всегда на одну больше. Это позволяет лучшее использовать активную массу положительных пластин и предохраняет крайние положительные пластины от коробления и разрушения.

Сепараторы устанавливаются между пластинами так, чтобы их ребристая сторона была обращена к поверхности положительных пластин, обеспечивая тем самым лучшее поступление к ним электролита. Собранный аккумулятор помещают в отделение бака, закрываемой крышкой, имеющий отверстие для выхода полюсных штырей и для заливки электролита, последнее закрывается резьбовой пробкой. В пробке имеется вентиляционное отверстие, сообщающие внутреннюю полость аккумулятора с атмосферой. Зазор между крышкой и стенками бака заполняются битумной мастикой.

Аккумуляторы соединяются между собой свинцовыми перемычками. Полюсные штыри крайних аккумулятор предназначены для включения батареи в цепь электрооборудования автомобиля.

В аккумуляторы заливают электролит, состоящий из аккумуляторной серной кислоты и дистиллированной воды.

При пропускание через батарею постоянного тора в аккумуляторах происходит процесс преобразование электрической энергий в химическую, что выражается в изменений состава активной массы, (на положительных пластин образуется перекись свинца, а на отрицательных – губчатый свинец) и увеличении плотности электролита.

При разряде происходит обратный химический процесс, при котором понижается плотность, активная масса на тех и других пластин превращается в сернокислый свинец. Поскольку плотность электролита определяет развиваемую аккумулятором ЭДС, ее величина позволяет судить о степени зараженности батареи.

Проверяют плотность электролита ареометром. По мере разрядки аккумулятора плотность электролита уменьшается.

Уровень и плотность электролита проверяют в каждом элементе батареи. Уровень электролита должен быть на 12-14 мм выше верхнего края пластин.

Плотность зависит от температуры электролита, уменьшаясь приблизительно на 0.01 г/см³ при повышении температуры на 15˚. При расчетах плотность электролита обычно приводят к температуре плюс 25˚. Для аккумуляторной батарей в условиях низких температур плотность регламентируется в зависимости от климатических условий в соответствии с данной таблицей 1.

Разность напряжения отдельных аккумуляторов батареи не должна превышать 0.1В. Если разность больше этого значения или батарея разряжена на более чем на 50% летом и более чем на 25% зимой, ее необходимо отправить на зарядку. Нельзя допускать длительного пребывания батареи в полузаряженном состоянии во избежание ее порчи.

Номинальная емкость аккумуляторной батарей – количество электричества, которое может отдать полностью заряженная батарея при разряде током 20 – часового режима, температуре электролита 18˚. 27˚ и начальной его плотности 1.28±0.01 г/см³ до напряжения 10.5В. Емкость измеряется в ампер – часах (А•Ч) и зависит от количества, и размера параллельно соединенных пластин, силы разрядного тока, а так же от температуры электролита.

Чем больше размер и количество пластин, меньше сила разрядного тока, и выше температура электролита, тем больше емкость может отдать аккумуляторная батарея при разряде. При понижения температуры электролита, емкость уменьшается приблизительно на 1% на каждый градус. Емкость одного аккумулятора нескольких аккумуляторов, соединенных последовательно, одинаково.

Аккумуляторные батареи имеют на перемычках обозначения определяющие их характеристику. Первая цифра маркировки указывает число аккумуляторов в батарее, буквы СТ — батарея стартерного типа, число после букв – номинальная емкость батареи в А•Ч. Последние буквы обозначают материал бака (Э − эбонит, П− пластмасса) и материал сепаратора (Р − мипор, М − мипласт) например 6СТ-55ЭР

1.2. Техническое обслуживание аккумуляторной батареи

При наружном загрязнении аккумуляторной батареи ее поверхности необходимо протереть 10%-ным раствором нашатырного спирта или кальцинированной соды, после чего вытереть чистой, сухой ветошью. Во время заряда батареи в результате химической реакции выделяются газы, значительно повышающие давление внутри аккумуляторов. Поэтому вентиляционные отверстия в пробках нужно постоянно прочищать тонкой проволокой. Периодически необходимо зачищать штыри и клеммы проводов.

В аккумуляторной батареи уровень электролита должен быть пониже кромки тубуса заливного отверстия. Если корпус аккумуляторной батареи сделан полупрозрачным, то на нем наносят метки «Min» и «Max» и уровень электролита должен поддерживаться между ними.

Если корпус аккумуляторной батареи сделан полупрозрачным, то на нем наносят метки «Min» и «Max» и уровень электролита должен поддерживаться между ними. При понижении уровня следует долить дистиллированную воду, так как при нагревании электролита испаряется только вода. В холодное время года во избежание замерзания воды, следует доливать непосредственно перед пуском двигателя для быстрого ее перемешивания с электролитом.

Для проверки степени заряженности аккумуляторной батареи определяют плотностью электролита. Для этого наконечник кислотомера опускают в заливное отверстие аккумулятора, засасывают электролит и по делениям плавающего в колбе ареометра определяют величину плотности электролита. Понижение плотности от нормы указанной в таблице, на 0.01 г/см³ соответствует разряду аккумулятора на 6%. Допустимый разряд аккумуляторной батареи составляет зимой 25%, а летом 50%.

Для измерения напряжения аккумуляторной батареи под нагрузкой используют нагрузочную вилку. Для измерения напряжения аккумулятора под нагрузкой в зависимости от его емкости заворачивается гайка. Порядок включения нагрузочных резисторов в зависимости от емкости проверяемого аккумулятора указан на контактных ножках. Измерение производиться при закрытых пробках и с выдержкой под нагрузкой не более 5 секунд. Если напряжение проверяемого аккумулятора более 1.4В, он исправен. А если ниже 1.4В, аккумулятор разряжен или неисправен. Уточнение производят сравнением показаний всех аккумуляторов в батареи и измерение плотности электролита.

Для длительного хранения батареи в зимнее время ее нужно снять с автомобиля, полностью зарядить и хранить в сухом месте при

температуре не выше 0˚, и не ниже минус 30˚.

Что чем ниже температура электролита, тем меньше будет саморазряд. Каждый три месяца аккумуляторную батарею необходимо подзаряжать для восстановления потерь на саморазряд.

Для устранения окисления полюсных штырей нужно снять клеммы проводов с полюсных штырей, зачистить их. Поставить на место и смазать снаружи тонким слоем технического вазелина.

Читайте также:  Телефоны камера и аккумулятор до 10000

1.3. Неисправности аккумуляторной батареи

В процессе эксплуатации автомобиля в аккумуляторной батареи могут возникнуть следующие неисправности:

Сульфатация пластин, ускоренный саморазряд, короткое замыкание, утечка электролита, окисление полюсных штырей.

Сульфатация пластин. В результате систематического недозаряда, длительного хранения незаряженной аккумуляторной батареис электролитом,заряда батареи ниже допустимого предела, понижения уровня или увеличения плотности электролита на пластинах образуется белый налет из крупных кристаллов сернокислого свинца, называемый сульфатом. Сульфатированные пластины перестают участвовать в химической реакций.

Ускоренный саморазряд батареи при ее эксплуатации и хранения возникает вследствие образования в активной массе пластин местных токов. Местные токи появляются при возникновении электродвижущей силы между окислами активной массы и решеткой пластин.

Кроме того, при длительном хранении аккумуляторной батареи плотность электролита в нижних слоях становиться больше, чем в верхних. Это приводит к появлению разности потенциалов и

возникновению уравнительных токов на поверхности пластин.

Причинами ускоренного саморазряда могут быть: загрязнения

поверхности батареи; применения для доливки обычной воды; попадания внутрь металлических частиц и других веществ.

Короткое замыкание. Разрушение сепаратора, выпадение активной массы, а так же ее оплавление могут вызвать не посредственное соприкосновение разноименных пластин − замыкание, в результате чего прекращается работа аккумуляторов.

Признаками короткого замыкание внутри аккумулятора является «кипение» электролита и резкое падение напряжения. Аккумуляторная батарея, имеющая хотя бы один короткозамкнутый аккумулятор, к дальнейшей эксплуатации непригоден.

Окисление полюсных штырей приводит к увеличению сопротивления во внешней цепи и даже прекращению тока.

Подтекание электролита обнаруживают осмотром бака. Для устранения неисправности батареи сдают в ремонт. При вынужденной временной эксплуатации батарею с этой неисправностью необходимо периодически добавлять в неисправное отделение бака электролит.

1.3 Ремонтаккумуляторной батареи

Сульфатацию пластин устраняют проведением одного или нескольких циклов «заряд − разряд». Для этого аккумуляторную батарею необходимо полностью зарядить и довести плотность электролита в ней до нормальной величины (1.285 г/см³), путем добавления электролита плотностью 1.4 г/см³ и дистиллированной воды.

Затем разрядить батарею через лампу током силой 4…5А до напряжения приблизительно 1.7В в каждом аккумуляторе. После этого батарею снова зарядить, цикл повторить 2−3 раза.

Для устранения неисправности ускоренного саморазряда следует протереть поверхность батареи или заменить электролит, промыв бак внутри.

Для устранения окисления полюсных штырей нужно снять клеммы проводов с полюсных штырей, зачистить их. Поставить на место и смазать снаружи тонким слоем технического вазелина.

Обломы, трещины, сколы на поверхности корпуса картера глубиной не более 3мм и общей площадью не более 5см² устраняют разделкой с последующим заполнением пластмассы. Коробление стенок корпуса — бракуют. Трещины на корпусе проверяют на герметичность внешним осмотром и заполняют теплой водой. Трещины после промывки просушивают, разделывают с обоих сторон под углом 80-120 градусов на глубину 34мм. Концы трещин завертывают, диаметром 3-5мм. Трещину зачищают наждачной бумагой. После приготовляют пасту. Для этого в эпоксидную смолу добавляют пластификатор и наполнитель (в качестве наполнителя используют стенки материала, из которого изготовлен корпус). Этой пастой замазывают трещину с начало с одной стороны, после завертывания с другой стороны.

Источник

Вопросы для самостоятельной работы Тема: «Аккумуляторы»

Вопросы для самостоятельной работы

1.Какое устройство называют аккумулятором?

1.это устройство периодически накапливающее и отдающее энергию в течении короткого времени, в результате химических процессов

2.это устройство обладающее способностью сохранять в течении некоторого времени электроэнергию, в результате химических процессов

3.это устройство периодически накапливающее энергию в течении короткого времени, в результате химических процессов

4. это устройство обладающее способностью накапливать и сохранять в течении некоторого времени электроэнергию, в результате химических процессов

2.Какие бывают аккумуляторы?

1.кислотные и щелочные 2.топливные элементы 3.термобатареи 4.электростатические машины

3.Как устроен кислотный аккумулятор?

1.две свинцовые пластины погруженные в раствор серной кислоты

2.две железные пластины погруженные в раствор серной кислоты

3. две цинковые пластины погруженные в раствор серной кислоты

4.пластины из кадмия и никеля погруженные в раствор едкого кали в воде

4.Что называют плотностью раствора?

1.это число, показывающее, во сколько раз масса этого раствора больше массы воды того же объема

2.это число, показывающее, во сколько раз масса этого раствор меньше массы воды того же объема

3. это число, показывающее равенство массы этого раствора и массы воды того же объема

5.Как определяется плотность электролита?

1.манометром 2.динамометром 3.барометром 4.ареометром

6.Что называют емкостью аккумулятора?

1.это количество электричества, которое может взять при при заряде определенным током до высшего допустимого напряжения

2. это количество электричества, которое может отдать при при разряде определенным током до низкого допустимого напряжения

3.это время, которое может работать аккумулятор без зарядки

7.Что представляет собой саморазряд аккумулятора и от чего он зависит?

1.это потеря части запасенной емкости, зависящая от температуры и плотности электролита

2 это потеря части запасенной емкости, независящая от температуры и плотности электролита.

8.Какие величины характеризуют работу аккумулятора?

1. емкость при заряде и разряде, отдача аккумулятора по емкости, отдача аккумулятора по энергии

2.отдача аккумулятора по емкости, отдача аккумулятора по энергии, длительность работы

3.емкость при заряде и разряде, отдача аккумулятора по емкости, длительность работы

9.Укажите типы щелочных аккумуляторов.

1.медно-цинковые, угольно-цинковые, железо- никелевые

2.серебряно-цинковые,золото-цинковые, кадмиево- никелевые

3.железо- никелевые, газовые, угольно- цинковые

4.кадмиево- никелевые, угольно- цинковые

10.Способы соединения аккумуляторов.

1.последовательное-для увеличения напряжения

Источник

Вопросы и ответы по аккумуляторным батареям

аккумуляторные батареи

Какие параметры измеряются во время разрядки аккумуляторной батареи?

До какого напряжения производится разрядка аккумуляторной батареи типа СК?

Что необходимо проверить перед вводом в эксплуатацию аккумуляторной батареи?

Какие сроки замены контрольных аккумуляторов?

Что контролируются автоматически во время эксплуатации аккумуляторной батареи?

Какова величина сопротивления изоляции аккумуляторной батареи СК (СН) не залитой электролитом?

Какая должна быть температура электролита в течении всего времени формирования аккумуляторной батареи?

Какое напряжение подзаряда аккумуляторной батареи СК?

Какое напряжение подзаряда аккумуляторной батареи СН?

В течение какого времени при аварийном режиме аккумуляторной батареи должна обеспечить работу оборудования ЭС, ПС?

Какие требования необходимо соблюдать при пайке электродов?

В какой одежде необходимо производить операции с кислотой?

Каким способом необходимо разбавлять серную кислоту?

С какой целью используют контрольные аккумуляторы?

Какое количество контрольных аккумуляторов используется в аккумуляторных батареях (СК, СН)?

На каком уровне необходимо поддерживать электролит в аккумуляторах СК?

Какой уровень электролита необходимо поддерживать в аккумуляторных батареях СН?

В какие сроки проводится контрольная разрядка аккумуляторных батарей на ТЭС и ПС?

В какие сроки проводится контрольная разрядка для фирменных аккумуляторных батарей?

Когда проводится инспекторский осмотр аккумуляторных батарей?

Что необходимо проверить во время инспекторского осмотра?

Какие операции необходимо осуществить во время профилактического контроля?

Какие надписи устанавливают на дверях аккумуляторных помещений?

Какое напряжение подзаряда основных типов фирменных аккумуляторных батарей?

Какова допустимая максимальная температура электролита во время зарядки аккумуляторов типа СК?

Какова допустимая максимальная температура электролита во время зарядки фирменных аккумуляторных батарей?

По каким причинам могут разряжаться аккумуляторные батареи, работающие в режиме постоянного подзаряда?

Какова цель контрольной разрядки?

Какова должна быть температура в помещении аккумуляторных батарей?

Какова допустимо возможная температура в помещении аккумуляторных батарей на ПС?

Для чего предназначены контрольные аккумуляторные элементы?

Какие основные работы выполняются в период приведения в рабочее состояние аккумуляторных батарей типа СК?

При какой температуре электролита проводят первую зарядку аккумуляторных батарей типа СН?

Каковы особенности первой зарядки аккумуляторных батарей СН?

Каковы особенности первой контрольной разрядки аккумуляторных батарей СН?

Каковы особенности приведения в рабочее состояние фирменных аккумуляторных батарей?

Какие признаки потери предварительно сухозаряженной аккумуляторной батареи значительной части емкости?

Какими способами производится первая зарядка фирменных аккумуляторных батарей?

Какие признаки окончания первой зарядки фирменной аккумуляторной батареи?

Какие предусмотрены виды обслуживания аккумуляторных батарей?

В какие сроки должен проводиться текущий осмотр?

Как производится приведение в действие разряженных аккумуляторов?

Какое количество контрольных аккумуляторов используется для фирменных аккумуляторных батарей?

Проводится ли капитальный ремонт фирменных аккумуляторных батарей?

По каким признакам происходит замена фирменных аккумуляторов?

Влияет ли режим разряда на величину емкости?

Каковы причины уменьшения емкости при коротких режимах разряда?

Из каких условий определяется конец разряда аккумуляторных батарей?

С помощью чего определяется емкость положительной и отрицательной пластин?

По каким признакам можно определить отстающие аккумуляторные элементы в аккумуляторных батарей?

От чего зависит сопротивление сепаратора?

От чего зависит сопротивление пластин?

Читайте также:  Эксплуатация нового аккумулятора для шуруповерта

Каково назначение решеток?

Каковы по конструкции положительные и отрицательные решетки?

Каковы по весу положительные и отрицательные решетки?

Что представляет собой процесс формирование аккумуляторных пластин?

В какой части пластин в процессе формирования происходит образование диоксида свинца и губчатого свинца?

Одинаково ли производят сушку положительных и отрицательных пластин?

Какие материалы, используются для изготовления сепараторов?

Какие типы сосудов используются в аккумуляторных батареях?

Из каких материалов изготавливаются соединители между элементами аккумуляторных батарей?

Какие активные вещества участвуют в токообразующих процессах свинцового аккумулятора?

Какие основные материалы используются при производстве свинцово-кислотных аккумуляторов?

Какие физические свойства свинца?

Какие химические свойства свинца?

Какие химические свойства сурьмы?

Какие причины чаще всего являются источниками повреждения аккумуляторов?

Какие причины короткого замыкания в аккумуляторных батареях?

Какие признаки изношенности пластин в аккумуляторных батареях?

Какие явления в аккумуляторной батареи возникают при понижении уровня электролита?

ненормальное сульфатирование, искривляющее пластины*
изменение концентрации электролита*

Какие явления в аккумуляторной батареи возникают при замерзании электролита?

Какие явления в аккумуляторной батареи вызывает перезарад?

Какие явления в аккумуляторной батареи вызывает недозарад?

Какие явления в аккумуляторной батареи вызывает коррозия зажимов?

Какие явления в аккумуляторной батареи вызывают треснувшие сосуды?

Какие явления в аккумуляторной батареи вызывает загрязнение электролита?

Какие явления в аккумуляторной батареи вызывает сульфатация?

Какие признаки коррозии решеток?

Какие основные причины выкрашивания активного материала из пластин аккумуляторной батареи?

Каковы основные свойства серебряно-цинковых аккумуляторов?

Какова опасность для СЦ аккумуляторов при разрядке большими токами?

Какова величина ЭДС разряженного СЦ аккумулятора?

Какова величина ЭДС заряженного СЦ аккумулятора?

Какова плотность электролита, заливаемого в СЦ аккумулятор?

При каком напряжении на аккумуляторном элементе СЦ аккумуляторов необходимо прекращать заряд?

Какова допустимая температура эксплуатации кадмиево-никелевых аккумуляторов?

Какова допустимая температура эксплуатации железоникелевых аккумуляторов?

Каковы особенности конструкции кадмиево-никелевых аккумуляторов?

Из каких материалов изготавливаются основные компоненты никель-кадмиевых аккумуляторов?

Какие отличия в характеристиках никель-кадмиевых аккумуляторной батареи и железоникелевых?

менее подвержены саморазряду*
нечувствительные к низким температурам*

Из каких материалов изготавливаются основные компоненты серебряно-цинковых аккумуляторов?

Каковы особенности конструкции железоникелевых аккумуляторов?

положительный электрод электрически замкнут с корпусом
отрицательный электрод электрически замкнут с корпусом*

При каком количестве циклов рекомендуется сменить электролит в КН и ЖН аккумуляторах?

Какой вспомогательный электрод чаще всего применяется для определения емкости пластин свинцово-кислотных аккумуляторов?

Зачем необходимо проводить регулирование работы аккумуляторной батареи?

Из чего собираются контрэлементы?

Какие устройства используются для регулирования работы аккумуляторной батареи?

Каковы особенности характеристик идеального противоэлемента?

Какие существуют системы заряда аккумуляторной батареи?

От чего зависит конечное зарядное напряжение аккумуляторной батареи?

Какие существуют типы брустеров?

Какие существуют основные типы зарядных устройств?

С какой целью используется уравнительный заряд?

По каким признакам можно определить переполюсовку аккумуляторных элементов?

Какие компоненты аккумулятора определяют его внутреннее сопротивление?

сопротивление электролита*
сопротивление сепараторов*
сопротивление пластин*

По каким признакам можно определить отстающие аккумуляторы?

Какие существуют типы вспомогательных электродов?

Какие защитные средства необходимо применять при работе с серной кислотой?

Какие защитные средства необходимо применять при работе с электродрелью?

Какие действия необходимо предпринять при попадании концентрированной серной кислоты на руки или лицо?

Как необходимо хранить концентрированную серную кислоту?

Какую защитную одежду необходимо использовать при пайке электродов, при определении емкости аккумуляторной батареи, измерении плотности электролита?

В какой защитной одежде необходимо выполнять работы при вырезке элементов, наложении шунтирующих перемычек в аккумуляторной батареи?

Какие надписи должны быть на бирках бутлей в помещениях аккумуляторной батареи?

Каковы симптомы отравления свинцом?

Какие меры индивидуальной предосторожности необходимо соблюдать при работе в аккумуляторной?

Какие процедуры необходимо выполнять при отравлении свинцом?

Какие признаки отравления парами серной кислоты?

Какие процедуры необходимо выполнять при отравлении парами серной кислоты?

Какие действия необходимо предпринять при поражении электрическим током?

Виды ремонта аккумуляторных батарей?

Из каких отделений состоят мастерские по ремонту аккумуляторной батареи?

Какие параметры аккумуляторных элементов определяет концентрация электролита?

Как изменяется концентрация электролита при разряде?

Что означает термин емкость аккумулятора?

количество электричества, которое можно получить от аккумулятора при разряде*
работу, которая может быть выполнена при разряде

Как изменяется емкость аккумуляторных элементов при коротких разрядах?

Чему равно разрядное напряжение аккумулятора?

Чему равно зарядное напряжение аккумулятора?

Чему равна емкость параллельно соединенных аккумуляторных элементов?

Чему равно напряжение последовательно соединенных аккумуляторных элементов?

В каких случаях применяется параллельное соединение групп последовательно соединенных аккумуляторов?

Каковы признаки неисправности выводов?

Каковы признаки неисправности крышек и пробок?

Каковы признаки неисправностей моноблока?

Каковы признаки неисправностей электродов?

коробление электродов*
коррозия токоотводов*
сульфатация*

От чего зависит ЭДС аккумулятора?

Каковы особенности гальванического элемента?

источник одноразового действия*
источник многоразового действия

Каковы особенности аккумуляторов?

На какие группы делятся химические источники тока?

Чему равна емкость последовательно соединенных аккумуляторов?

Какие способы соединения аккумуляторов в батарее?

Какие факторы диктуют выбор схемы соединения аккумуляторов в батареи?

В чем выражается емкость аккумуляторных батарей?

Что понимают под удельным весом раствора?

В течение какого времени должна быть произведена заливка электролитом всех аккумуляторных элементов фирменной аккумуляторной батареи?

Что характеризует изменение температуры электролита до заливки и температуру через 1 час после заливки в сухозаряженной АЕ?

Из чего состоит электролит для свинцово-кислотных аккумуляторов?

Каким будет объем раствора при смешивании одной единицы объема серной кислоты с одной единицей объема воды?

Как изменяется плотность электролита при заряде аккумуляторной батареи?

Какие параметры больше всего изменяются при изменении температуры электролита?

Назовите основные свойства серной кислоты?

Какие компоненты используются для приготовления электролитов щелочных и кислотных аккумуляторов?

Какие компоненты раствора являются главными причинами вредных примесей в электролите?

Какие условия обеспечивают чистоту электролита?

На что воздействуют загрязняющие примеси в электролите?

Какой металл является наиболее вредным загрязнителем электролита, воздействующим на отрицательные пластины?

Какие загрязнения электролита влияют только на положительные пластины?

Какие загрязнения электролита влияют на положительные и отрицательные пластины?

Какой предельный уровень уменьшения удельного веса щелочного электролита?

За счет чего можно получить минимальное сопротивление электролита?

Какой раствор имеет наименьшее сопротивление электролита?

От чего зависит температура замерзания электролита?

Что служит электролитом для щелочных аккумуляторов?

Сколько видов электролитов используются в щелочных аккумуляторах?

Как осуществляется приготовление электролита на подстанциях

Какие защитные средства необходимо использовать при работе с твердым едким натром?

Какая температура электролита, который заливается в аккумуляторный элемент типа СК?

Какая температура электролита, который заливается в аккумуляторный элемент типа СН?

Какая температура электролита, который заливается в фирменные аккумуляторной батареи?

В какие сроки после заливки электролита можно начинать первую зарядку сухозаряженных аккумуляторных элементов?

Какова причина уменьшения емкости при заряде короткими режимами?

Каковы характерные признаки сульфатации электродов?

быстрое повышение температуры электролита при заряде*
отсутствие или замедленный рост плотности при заряде*
низкая отдаваемая емкость при разряде*

Каковы причины сульфатации?

Какой аккумуляторный элемент можно считать отстающим?

Какие процессы происходят на электродах отстающих аккумуляторных элементов?

Что входит в понятие переполюсовка?

Каковы причины появления отстающего аккумуляторного элемента?

По каким признакам можно определить отстающий аккумуляторный элемент?

По какой причине происходит оплывание активной массы?

Какие внешние признаки оплывания активной массы?

Какой из электродов аккумуляторного элемента больше подвержен сульфатации?

Источник

ЛЕКЦИЯ 1. АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ

ТЕМА 1. СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Аккумуляторные батареи обеспечивают питанием потребителей при неработающем двигателе внутреннего сгорания (ДВС) или при недостаточной мощности, развиваемой генератором. При работающем ДВС батарея включается к потребителям параллельно с генератором. Такое включение устраняет перегрузки генератора и сглаживает пульсации его напряжения, а батарея исполняет роль резервного источника электрической энергии при отказе генератора, обеспечивает питание всех потребителей и возможность дальнейшего движения автомобиля.

Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер. В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. После разряда на пуск ДВС и питания других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Чередование режимов разряда и заряда (циклирование) – одна из характерных особенностей работы батарей на автомобилях.

Обычно аккумуляторные батареи на автомобилях после пуска двигателя работают в режиме подзаряда. Однако на некоторых видах автомобилей устанавливают электро и радиооборудование повышенного энергопотребления, работающее при включенном и выключенном ДВС. На таких автомобилях батареи могут подвергаться длительным разрядам токами большой силы и должны быть устойчивы к глубоким разрядам.

Условия, в которых работает аккумуляторная батарея, зависят от типа, назначения, климатической зоны эксплуатации автомобиля, а также от места установки ее на автомобиле. Режимы работы батареи определяются температурой электролита, уровнем вибрации и тряски, периодичностью, объемом и качеством обслуживания, параметрами стартерного разряда, силой токов и продолжительностью разряда и заряда при циклировании, продолжительностью работы и перерывов в эксплуатации.

Читайте также:  Аккумулятор для смесителя oras

Наибольшее влияние на работу аккумуляторных батарей оказывают место размещения и способ крепления на автомобиле, интенсивность и регулярность эксплуатации автомобиля, температурные условия эксплуатации (климатический район, время года и суток), соответствие характеристик генераторной установки, аккумуляторной батареи и потребителей электроэнергии.

2. ТРЕБОВАНИЯ К СТАРТЕРНЫМ БАТАРЕЯМ

К стартерным аккумуляторным батареям предъявляются следующие основные требования:

максимальное рабочее напряжение, которое определяется ЭДС одного аккумулятора батареи и их количеством в последовательном соединении;

минимальная общая масса;

минимальное внутреннее сопротивление (особенно при пониженных температурах);

малое изменение напряжения в процессе разряда;

максимальное количество энергии, отдаваемой с единицы массы;

быстрое восстановление емкости в процессе заряда;

малые габариты и большая механическая прочность;

надежность и простота обслуживания в эксплуатации;

малая стоимость при массовом производстве.

Наиболее полно перечисленным требованиям удовлетворяют свинцово-кислотные аккумуляторы. Они получили самое широкое распространение в качестве стартерных для автомобилей.

3. ПРИНЦИП РАБОТЫ СВИНЦОВО-КИСЛОТНОГО

Свинцовый аккумулятор – это химический источник тока. Он представляет совокупность реагентов (окислителя и восстановителя) и электролита. Восстановитель (отрицательный электрод) в процессе токообразующей реакции отдает электроны и окисляется, а окислитель (положительный электрод) восстанавливается. Восстановителем служит губчатый свинец Рb, а окислителем – двуокись свинца РbО 2. Электролит – водный раствор серной кислоты Н 2SО 4 с массовой концентрацией от 28 до 40 %. Активные вещества электродов представляют собой относительно жесткую пористую электронопроводящую массу. Средний диаметр пор положительного электрода лежит в пределах 1÷2 мкм, а отрицательного – 5÷10 мкм. Объемная пористость активных веществ в заряженном состоянии – около 50%.

Физические процессы, происходящие в аккумуляторе, связаны со свойством электролитического растворения металлов, которое заключается в переходе положительно заряженных ионов металла в раствор. Ионы свинца обладают этим свойством в большей степени, чем ионы других металлов. При погружении губчатого свинца в раствор электролита от свинца начинают отщепляться ионы и переходить в раствор. При этом электрод заряжается отрицательно, а раствор электролита – положительно. Возникающая разность потенциалов ∆ φ препятствует выделению ионов из свинца. При определенном значении разности потенциалов ∆ φ 0 наступает состояние равновесия между силами электролитической упругости растворения, с одной стороны, и силами электростатического поля, – с другой. Растворение свинца прекращается.

При погружении положительного электрода РbО 2 в раствор серной кислоты двуокись свинца в ограниченном количестве переходит в раствор, где соединяясь с водой ионизируется на четырехвалентные ионы свинца Рb 4+ и одновалентные ионы гидроокисла ОН-. Четырехвалентные ионы свинца осаждаются на электроде и создают положительный потенциал относительно раствора.

При разряде аккумулятора процессы протекают в обратном порядке, т. е. расходуется серная кислота, образуется вода Н 2О, а на обоих электродах – сульфат свинца РbSО 4. Поэтому измерение плотности или концентрации электролита служит удобным и точным средством определения степени заряженности аккумулятора.

Вместе с образованием воды происходит выделение кислорода и водорода, причем, кислорода – на положительном электроде, а водорода – на отрицательном. Процесс выделения газов определяется разностью между потенциалом электрода и напряжением начала выделения газа (так называемое «перенапряжение газа»). Чем больше «перенапряжение», тем больше интенсивность выделения газа и наоборот. На величину напряжения начала выделения газа значительное влияние оказывают примеси в материалах электродов.

4. УСТРОЙСТВО СТАРТЕРНЫХ БАТАРЕЙ

Устройство стартерных свинцово-кислотных батарей показано на рис. 1.1. Батарея представляет совокупность из нескольких последовательно соединенных отдельных аккумуляторов. Все токоведущие детали изготавливаются из свинца или свинцовых сплавов. Электроды 1 с активными веществами конструктивно выполняются в виде пластин, представляющих собой профилированные решетки, в которые вмазана паста, образующая активную массу. Решетки отливают из свинцовых сплавов.

В полностью заряженном свинцовом аккумуляторе диоксид свинца положительного электрода имеет темно-коричневый цвет, а губчатый свинец отрицательного электрода – серый. Масса решетки составляет до 50% массы пластины. Решетки положительных пластин, более подверженные коррозии, имеют более толстое сечение. Среднее значение толщины пластин для батарей, устанавливаемых на легковых автомобилях, составляет 1,5÷2 мм. Решетки стартерных батарей изготавливают в форме, близкой к квадратной. Обычно их ширина равна 143 мм, а высота – 119 или 133,5 мм. Такая форма обеспечивает равномерное распределение тока по всей массе активных материалов.

С помощью бареток 2 собираются полублоки положительных 3 и отрицательных 4 пластин. Баретка имеет борн и мостик 5. К мостику припаиваются ушки пластин, и он определяет расстояние между ними. Борн является токоотводом полублока пластин.

Пластины в полублоке соединены параллельно. Число пластин зависит от требуемой емкости аккумуляторной батареи. Полублоки пластин объединяются в блок 6. Число отрицательных пластин в блоке обычно на одну больше, чем положительных, и они являются в блоках крайними.

Между пластинами в блоках устанавливаются сепараторы 7 – разделители из кислотостойкого материала (мипора, минпласта, поровинила). Они исключают соприкосновение разноименных электродов и исключают короткое замыкание между ними.

Блоки пластин в сборе с сепараторами устанавливаются в ячейки моноблока 8. Моноблок – это единый корпус батареи, разделенный герметичными изоляционными перегородками на три или шесть ячеек (соответственно на 6 или 12 В). Дно моноблока снабжается донными призмами 9, на которые опираются пластины блоков. Благодаря призмам в нижней части моноблока образуется шламовое пространство, в котором накапливается постепенно осыпающаяся с электродов активная масса. Корпус моноблока изготавливают из термопласта (наполненного полиэтиленом), полипропилена или полистирола. Эти материалы обеспечивают необходимую прочность, достаточно малую массу моноблока, морозоустойчивость и стойкость к воздействию кислоты.

На современных батареях применяют единые крышки, привариваемые или приклеиваемые к моноблоку. Крышки имеют отверстия для вывода борнов и заливки электролита. Заливные горловины закрываются пробками 10 с вентиляционными отверстиями. Специальные отражатели в пробках и предохранительный щиток 11 препятствуют выплескиванию электролита через вентиляционные отверстия при наклоне батарей от нормального рабочего положения на угол 45º.

Отдельные аккумуляторы соединяются в батарею с помощью перемычек 12. перемычки изготавливают из свинцово-сурмянистого сплава и, как правило, устанавливают снаружи над крышкой. В новых конструкциях моноблоков межэлементные соединения пропускаются через отверстия в перегородках.

Большая часть недостатков, присущих свинцово-кислотным аккумуляторам (снижение уровня электролита, ускоренная коррозия решетки положительного электрода, саморазряд др.), обусловлена наличием сурьмы ( 4,5÷7 %) в сплаве свинца, используемого для изготовления решеток электродов. Исследования, направленные на устранение недостатков, привели к созданию необслуживаемых батарей.

Появление необслуживаемых батарей стало возможным благодаря применению решеток из свинцово-кальциево-оловянистых сплавов и свинцово — сурьмянистых сплавов с уменьшенным содержанием сурьмы.

Необслуживаемые батареи со свинцово-кальциево-оловянистыми и мало — сурьмянистыми сплавами имеют малое газовыделение и саморазряд, меньшие размеры, меньшую вероятность выхода из строя, их можно устанавливать в труднодоступных местах. Срок эксплуатации таких батарей без добавления электролита достигает 400÷500 тыс. км пробега автомобиля.

Из-за технологических трудностей изготовления решеток из сплава свинца, кальция и олова применение нашли батареи с ограниченным объемом обслуживания. Решетки таких батарей имеют пониженное содержание сурьмы (до 2,5÷3 %). В отечественных необслуживаемых батареях по сравнению с обычными батареями содержание сурьмы в сплаве решеток электродов уменьшено в 2÷3 раза. Для улучшения технологических и эксплуатационных свойств малосурьмянистых сплавов в них добавляют медь ( 0,02÷0,05 %), серу и селен (до 0,01 %).

Необслуживаемые батареи могут выпускаться в герметичном исполнении и не иметь пробок заливных горловин. Для определения степени разряженности такие батареи снабжаются индикатором заряженности. Цвет такого индикатора изменяется при уменьшении заряженности ниже определенного уровня. В зимнее время возникает опасность замерзания электролита разряженной батареи.

1.1. Какими причинами обусловлено применение аккумуляторных батарей и режим их работы на автомобилях?

1.2. Перечислите основные требования, предъявляемые к аккумуляторным батареям.

1.3. Почему в качестве электродов свинцово-кислотного аккумулятора используются губчатый свинец и двуокись свинца?

1.4. Поясните физические процессы заряда и разряда аккумулятора.

1.5. Почему плотность электролита определяет степень заряженности аккумулятора?

1.6. Какой цвет имеют решетки положительного и отрицательного электродов заряженного аккумулятора?

1.7. Каким параметром аккумулятора определяется число пластин в полублоках электродов?

1.8. Для чего моноблок аккумулятора снабжается донными призмами?

1.9. Какие конструктивные элементы препятствуют выплескиванию электролита через вентиляционные отверстия пробок?

1.10. Чем обусловлено и к каким недостаткам приводит применение сурьмы при изготовлении решеток электролитов?

Источник