Mantenimiento y reparación de baterías ácidas. Operación y mantenimiento de baterías. Características de diseño y principales características técnicas.

Una batería recargable es exactamente lo que se encuentra en absolutamente todos los aparatos modernos. vehículos. El objetivo principal de esta unidad siempre ha sido y es hoy en día suministrar electricidad a los dispositivos electrónicos de la máquina, si así lo requieren, sin pasar por el generador. En general, las primeras baterías aparecieron hace varios cientos de años. Desde el siglo XIX, las estructuras y desarrollo técnico El desarrollo de las baterías recargables condujo a la creación de uno de los tipos de unidades más famosos del mundo: la batería de plomo-ácido. Teniendo en cuenta la demanda de este tipo de baterías para los automovilistas, nuestro recurso decidió examinarlas más de cerca.

La historia de la aparición de tales baterías.

El primero en crear y diseñar una batería de plomo-ácido que realmente funcionara fue el científico francés Gaston Plante. Este hombre estaba seriamente interesado en la creación de baterías universales en ese momento, ya que no solo tenía un interés científico, sino también en parte financiero. Según informes históricos, a Gaston Plante los fabricantes de baterías, que en aquel momento eran pocos, le ofrecieron mucho dinero para crear un nuevo tipo de batería y cargarla cómodamente.

Como resultado, el científico francés logró parcialmente su objetivo. Para ser más precisos, Plante creó un diseño de batería utilizando electrodos de plomo y una solución de ácido sulfúrico al 10%. A pesar de la innovación de la batería ácida en esos años, tenía un inconveniente importante: la necesidad de pasar por una gran cantidad de ciclos de carga y descarga para cargar la batería por completo. Por cierto, el número de estos ciclos era tan grande que podrían ser necesarios varios años para acomodar completamente la electricidad en la batería. Esto se debió en gran medida al diseño de los electrodos de plomo y los separadores utilizados en las baterías, como resultado de lo cual las mentes del “negocio de las baterías” lucharon precisamente con esta deficiencia de las baterías durante las próximas décadas.

Así, en el período 1880-1900, científicos como Faure y Volkmar diseñaron casi el ideal entre todos los tipos de diseños de baterías de plomo-ácido. La esencia de dicha batería era utilizar no placas de plomo sólidas, sino solo su óxido, combinado con antimonio y aplicado a placas especiales. Posteriormente, Sellon patentó el tipo de diseño más exitoso para esta batería, introduciendo en ella una rejilla metálica recubierta con óxidos de plomo y antimonio, lo que dio como resultado:

  • aumento de la capacidad de la batería varias veces;
  • mayor interés comercial por parte de las empresas en baterías;
  • y, en general, dio algún salto evolutivo en el negocio de las baterías.

Tenga en cuenta que desde principios de 1890, las baterías de plomo-ácido se produjeron en masa y comenzaron a utilizarse ampliamente en todas partes.

En la década de 1970, las baterías se sellaron reemplazando los electrolitos ácidos estándar con gases y geles mejorados. Como resultado, la batería quedó parcialmente sellada. Sin embargo, no se pudo conseguir una estanqueidad completa, ya que, en cualquier caso, durante la carga y descarga de la batería se forman algunos gases, que es importante liberar del interior de la batería por su propio bien. Fue a partir de entonces que las baterías selladas de plomo-ácido comenzaron a utilizarse a gran escala y se mantuvieron prácticamente sin cambios, a excepción de pequeñas mejoras en los electrolitos y electrodos utilizados en su diseño.

Diseño de batería de plomo-ácido

En cuanto a su diseño general, las baterías de plomo-ácido se mantienen sin cambios desde hace más de 110 años. EN vista general la batería consta de los siguientes elementos:

  • carcasa de plástico o goma en forma de prisma;
  • una rejilla metálica con un adecuado recubrimiento de plomo y divisiones en electrodos positivos y negativos;
  • válvula para liberar gases;
  • áreas para llenar con electrolito, en caso contrario - separadores;
  • áreas interdimensionales rellenas de masilla;
  • tapa.

Todos los elementos tanto de una batería de plomo-ácido estacionaria como de una batería no estacionaria de este tipo son un complejo sellado. La mayoría de las baterías modernas tienen sellado parcial o completo, ya que cuentan con sistemas de eliminación de gases a presión excesiva. El sellado completo se proporciona estructuralmente sólo en baterías altas utilizando un diseño especial de electrodos, que permite no agregar ningún electrolito durante el funcionamiento y no eliminar los gases de escape. En cualquier caso, las baterías con estanqueidad parcial o total, o con aislamiento completamente completo, se suelen denominar baterías de plomo-ácido selladas, por lo que en este sentido no existen diferencias entre distintos tipos de baterías.

Tipos de baterías y principio de funcionamiento.

Anteriormente se mencionó que las baterías de plomo-ácido se dividen en diferentes tipos. Independientemente del tipo de organización, funcionan según el principio de reacciones químicas electrolíticas. Se basan en la interacción del plomo (u otro metal), el óxido de plomo (con antimonio) y el ácido sulfúrico (u otro electrolito). Es este tipo de interacción en baterías ácidas fue reconocido como el mejor, ya que durante la hidrólisis ácida, otras combinaciones de interacciones de sustancias conducen a una baja duración de la batería (al agregar calcio), a una "ebullición" excesiva dentro de la pieza (en ausencia de antimonio), o a una cantidad insuficiente potencia (cuando se utilizan sólo placas de plomo).

Hoy en día existen tres tipos principales de baterías de plomo-ácido, más precisamente:

  1. Baterías de plomo-ácido de 6V. Están construidos según el principio de utilizar 6 elementos, es decir, la batería se divide internamente en 6 bloques que trabajan juntos, cada uno de los cuales es caso general produce alrededor de 2,1 voltios de voltaje, lo que finalmente da 12,6 voltios para toda la batería. En este momento Las baterías de plomo-ácido de 6V son las más utilizadas en la industria automotriz, ya que están fabricadas con la más alta calidad en todos los aspectos de su funcionamiento;
  2. Baterías híbridas. Estas "bestias" son una mezcla que utiliza un electrodo (a menudo positivo) con óxido de plomo-antimonio y el otro (normalmente negativo) con plomo-calcio. Debido al uso de calcio en su diseño, estas baterías son menos duraderas;
  3. Baterías de gel de plomo-ácido. Se diferencian ligeramente del diseño de los tipos de baterías descritos anteriormente, ya que tienen un electrolito en forma de gel, lo que permite su uso en cualquier posición. Por características baterias de gel son similares a las baterías convencionales de sustitución de plomo y ya están conquistando activamente el mercado de la industria automovilística en su segmento.

Como muestra la práctica, los diseños más exitosos de baterías de plomo-ácido son el estándar con presencia de antimonio en la rejilla del electrodo y el de gel, que es relativamente joven. En cuanto a los híbridos, por sus peculiaridades, no tienen demanda en el mercado, por lo que prácticamente no se venden y se encuentran en muy raras ocasiones.

Reglas de funcionamiento

En comparación con otros tipos de baterías, las baterías de plomo-ácido son menos exigentes de usar. Requerimientos generales requisitos para el funcionamiento con batería organizaciones especiales y directamente de su fabricante. Por cierto, los requisitos son diferentes para las baterías estacionarias y no estacionarias. Para los primeros tipos de baterías son:

  • Control e inspección - semanal, por personal especializado en esta materia;
  • Mantenimiento– al menos una vez cada 1 año;
  • Restauración importante: al menos una vez cada 3 años y solo si es posible;
  • Fijación fiable de la batería durante el funcionamiento en soportes especiales;
  • Iluminación obligatoria en la zona de almacenamiento;
  • Pintar la superficie sobre la que se encuentra la batería con pintura resistente a los ácidos;
  • Mantener el electrolito en los separadores de baterías en el nivel adecuado (control/relleno mensual);
  • Disponibilidad de cargadores y cumplimiento de las normas de carga;
  • La tensión nominal en la red es un 5% mayor que la producida por las baterías cargadas en ella;
  • Evite almacenar la batería descargada durante más de 12 horas;
  • La temperatura de almacenamiento es de -20 a +45 grados Celsius, para baterías cargadas al 50%, de -20 a +30. No se deben almacenar baterías descargadas.

En el caso de baterías de plomo-ácido no estacionarias, las condiciones de almacenamiento consisten únicamente en recargarlas oportunamente, controlar el electrolito (si es necesario) y utilizar la batería estrictamente para el fin previsto.

Reglas de carga

Cargar cualquier batería es precisamente el procedimiento que se debe realizar en el único modo correcto. De lo contrario, un par de operaciones incorrectas al cargar la batería la convertirán en una fuente de corriente de baja potencia o “matarán” completamente la pieza. Conociendo esta característica de las baterías recargables, sus propietarios suelen hacer dos preguntas:

  1. ¿Cómo cargar correctamente la batería?
  2. ¿Cuál es el mejor cargador de plomo ácido para usar?

Respecto a la segunda pregunta, definitivamente podemos decir que está permitido cargar la batería con cualquier equipo, lo principal es que esté en buen estado de funcionamiento. Y sobre cómo cobrar plomo batería ácida, hablemos con más detalle. En general, el orden de carga correcto es:

  1. La batería se coloca en un lugar especialmente equipado para la carga: la superficie está pintada con pintura antiácida, fuentes abiertas no hay agua ni fuego, el acceso al territorio es limitado;
  2. Después de esto, la batería se conecta al cargador de acuerdo con todos los estándares;
  3. Luego, el modo de carga se configura en el equipo de carga cumpliendo dos condiciones básicas:
    • el voltaje es constante e igual a aproximadamente 2,35-2,45 voltios;
    • La corriente al comienzo de la carga es más alta, hacia el final disminuye gradual y notablemente.

El proceso real de carga de la batería en modo estándar dura entre 3 y 6 horas, con la excepción de los casos en los que se utilizan equipos baratos y débiles, así como cuando se restablece la carga de una batería "agotada".

Recuperación de batería

Para concluir el material de hoy, prestemos atención al proceso de restauración de baterías de plomo-ácido. En general, se acepta que cuando se descarga profundamente, este tipo de batería se “muere” por completo o mantiene una carga muy débil. En realidad la situación es diferente.

Según numerosos estudios, las baterías de plomo-ácido pueden mantener su capacidad nominal incluso después de 2 a 4 descargas completas. Para hacer esto, basta con realizar de manera competente el procedimiento para su restauración. ¿Cómo restaurar esta batería? En el siguiente orden:

  1. La batería se coloca en un lugar especialmente preparado con una temperatura del aire de aproximadamente 5 a 35 grados Celsius;
  2. La batería y el cargador están conectados;
  3. Este último muestra los siguientes indicadores:
    • voltaje – 2,45 voltios;
    • fuerza actual - 0,05 SA.
  4. Se produce una carga cíclica con breves pausas unas 2-3 veces;
  5. La batería ha sido restaurada.

Tenga en cuenta que no en todas las situaciones este procedimiento termina con éxito, pero si se siguen las reglas para la restauración de la batería y la batería en sí está hecha de materiales de alta calidad, entonces no hay dudas sobre el éxito del evento.

Este es probablemente el más información importante Por baterías de plomo ácido ha llegado a su fin. Esperamos que el material de hoy le haya resultado útil y haya respondido a sus preguntas.

Si tienes alguna pregunta, déjala en los comentarios debajo del artículo. Nosotros o nuestros visitantes estaremos encantados de responderles.

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9.5 Mantenimiento de la batería

9.5.1 Tipos de mantenimiento

Durante el funcionamiento, se deben realizar los siguientes tipos de mantenimiento a ciertos intervalos para mantener las baterías en buenas condiciones:

  1. inspecciones de baterías;
  2. control preventivo;
  3. restauración preventiva (reparación).

El mantenimiento y las reparaciones mayores de las baterías deben realizarse según sea necesario.

9.5. 2. Inspecciones de baterías

Las inspecciones de rutina de las baterías las lleva a cabo el personal de mantenimiento de baterías. En instalaciones con personal permanente de guardia, dicha inspección deberá realizarse una vez al día, y en instalaciones sin personal permanente de guardia, la inspección actual de la batería deberá realizarse durante la inspección de otros equipos de la instalación según un calendario especial. (pero al menos una vez cada 10 días).
Durante la inspección rutinaria es necesario comprobar:

  1. voltaje, densidad y temperatura del electrolito en las baterías de control (voltaje y densidad del electrolito en total y temperatura en las baterías de control, al menos una vez al mes);
  2. voltaje y corriente de recarga de baterías principales y adicionales;
  3. nivel de electrolito en tanques;
  4. posición correcta de cubreobjetos o tapones de filtro;
  5. integridad de tanques, limpieza de tanques, bastidores y pisos;
  6. ventilación y calefacción (en invierno);
  7. la presencia de una ligera liberación de burbujas de gas de las baterías;
  8. Nivel y color de lodos en tanques transparentes.

Si durante la inspección se identifican defectos que pueden ser eliminados por el único inspector, éste deberá obtener permiso telefónicamente del jefe del departamento eléctrico para realizar este trabajo. Si el defecto no se puede eliminar individualmente, el director del taller determina el método y el plazo para eliminarlo.
Las inspecciones de inspección las llevan a cabo dos empleados: la persona que da servicio a la batería y la persona a cargo del personal técnico y de ingeniería. Las inspecciones de inspección se llevan a cabo en el momento determinado por las instrucciones locales (pero al menos una vez al mes), así como después de la instalación, reemplazo de electrodos o electrolito.
Durante la inspección, es necesario repetir el alcance de la inspección actual y además comprobar:

  1. voltaje y densidad del electrolito en todas las baterías de la batería, temperatura del electrolito en las baterías de control;
  2. ausencia de defectos que provoquen cortocircuitos;
  3. estado de los electrodos (deformación, crecimiento excesivo de los electrodos positivos, crecimientos en los electrodos negativos, sulfatación);
  4. resistencia de aislamiento;
  5. el contenido de las entradas del diario, la exactitud de su mantenimiento.

Si se descubren defectos durante una inspección, es necesario delinear el plazo y el procedimiento para su eliminación.
Los resultados de las inspecciones y el momento de eliminación de defectos se registran en el registro de la batería.

9.5. .3 Control preventivo

Se realiza un seguimiento preventivo para comprobar el estado y rendimiento de la batería.
Se proporciona verificar el rendimiento de la batería en la PS en lugar de verificar la capacidad. Está permitido hacer esto al encender el interruptor más cercano a la batería con el electroimán de conmutación más potente.
Durante una descarga de control, las muestras de electrolito se deben tomar al final de la descarga, ya que durante la descarga una serie de impurezas nocivas pasan al electrolito.
Se debe realizar un análisis no programado del electrolito de las baterías de control cuando se detectan defectos masivos en el funcionamiento de la batería:

  1. deformación y crecimiento excesivo de los electrodos positivos, si no se detectan violaciones de las condiciones de funcionamiento de la batería;
  2. pérdida de lodo gris claro;
  3. Capacidad reducida sin motivo aparente.

Durante un análisis no programado, además del hierro y el cloro, se determinan las siguientes impurezas si existen indicaciones adecuadas:

  1. manganeso (el electrolito adquiere un tono carmesí);
  2. cobre (aumento de la autodescarga, en ausencia de un mayor contenido de hierro);
  3. Óxidos de nitrógeno (destrucción de electrodos positivos en ausencia de cloro en el electrolito).

La muestra debe tomarse con una pera de goma con un tubo de vidrio que llegue hasta el tercio inferior del tanque de la batería. La muestra se vierte en un frasco con tapón esmerilado. Primero se debe lavar el frasco. agua caliente y enjuagar con agua destilada. Coloque una etiqueta en el frasco con el nombre de la batería, número de batería y fecha de muestreo.
El contenido máximo de impurezas en el electrolito de las baterías en funcionamiento puede considerarse aproximadamente el doble que en el electrolito recién preparado a partir de ácido de batería de grado 1.
La resistencia de una batería cargada se mide mediante un dispositivo de control del aislamiento en las barras del panel. corriente continua o un voltímetro con una resistencia interna de al menos 50 kOhm.
Cálculo de la resistencia de aislamiento ( riz) en kiloohmios cuando se mide con un voltímetro se realiza de acuerdo con la fórmula:
,
Dónde rand h - resistencia del voltímetro, kOhm;
Ud.- voltaje de la batería, V;
U+,U_- Tensión positiva y negativa relativa a tierra, V.
Con base en los resultados de las mismas mediciones, se puede determinar la resistencia de aislamiento de los polos ( rand z+i rand h-) en kiloohmios.

9.5. 4 Reparación actual de baterías SK

Las reparaciones actuales incluyen trabajos para eliminar diversas fallas de la batería, generalmente realizadas por personal operativo.
A menudo es difícil determinar la presencia de sulfatación por signos externos debido a la imposibilidad o insuficiencia de visualizar los electrodos, y también porque aparecen signos más definidos con una sulfatación significativa y profunda.
Un signo claro de sulfatación es la naturaleza específica de la dependencia del voltaje de carga en comparación con una batería en funcionamiento. Al cargar una batería sulfatada, el voltaje inmediata y rápidamente, dependiendo del grado de sulfatación, alcanza su valor máximo y solo comienza a disminuir a medida que el sulfato se disuelve. En una batería en buen estado, el voltaje aumenta a medida que se carga.
Es posible una subcarga sistemática debido a una tensión y una corriente de recarga insuficientes. La implementación oportuna de cargas de compensación previene la sulfatación y permite eliminar la sulfatación menor.
Eliminar la sulfatación requiere de un tiempo importante y no siempre es exitoso, por lo que es más recomendable prevenir su aparición.
Se recomienda eliminar la sulfatación superficial y sin tratar utilizando el siguiente régimen.
Después de una carga normal, la batería se descarga con una corriente de diez horas a un voltaje de 1,8 V por batería y se deja reposar durante 10 a 12 horas, luego la batería se carga con una corriente de 0,1 C10 hasta que se forma gas y se apaga por 15 minutos, tras lo cual se carga con una corriente de 0, 1 Icharge.max hasta que se produce una intensa formación de gas en los electrodos de ambas polaridades y se consigue la densidad normal del electrolito.
En caso de fenómenos de sulfatación avanzados, se recomienda realizar el modo de carga especificado en un electrolito diluido. Para ello, el electrolito después de la descarga se diluye con agua destilada hasta una densidad de 1,03-1,05 g/cm 3, se carga y se recarga.
La eficacia del modo está determinada por el aumento sistemático de la densidad del electrolito.
La carga se lleva a cabo hasta que se obtiene una densidad del electrolito constante (normalmente inferior a 1,21 g/cm 3) y un fuerte desprendimiento de gas uniforme. Después de esto, la densidad del electrolito se ajusta a 1,21 g/cm 3 .
Si la sulfatación resulta ser tan significativa que los modos indicados pueden resultar ineficaces para restaurar la funcionalidad de la batería, entonces es necesario reemplazar los electrodos.
Si aparecen signos de cortocircuito, las baterías en tanques de vidrio deben inspeccionarse cuidadosamente con una lámpara portátil. Las baterías de los depósitos de ebonita y de madera se inspeccionan desde arriba.
En las baterías que funcionan bajo carga constante y alto voltaje, se pueden formar crecimientos de plomo esponjoso en forma de árboles en los electrodos negativos, lo que puede provocar un cortocircuito. Si se encuentran crecimientos en los bordes superiores de los electrodos, se deben raspar con una tira de vidrio u otro material resistente a los ácidos. Se recomienda prevenir y eliminar la acumulación en otras áreas de los electrodos moviendo ligeramente los separadores hacia arriba y hacia abajo.
Un cortocircuito causado por lodos en una batería en un tanque de madera con revestimiento de plomo se puede determinar midiendo el voltaje entre los electrodos y el revestimiento. Si hay un cortocircuito, el voltaje será cero.
Para una batería en buen estado en reposo, el voltaje de la "placa positiva" está cerca de 1,3 V y el voltaje de la "placa negativa" está cerca de 0,7 V.
Si se detecta un cortocircuito en los lodos, se deben bombear los lodos. Si no es posible el bombeo inmediato, se debe intentar nivelar los lodos con una escuadra y eliminar el contacto con los electrodos.
Para determinar un cortocircuito, puede utilizar una brújula en una caja de plástico. La brújula se mueve a lo largo de las tiras de conexión situadas encima de las orejas de los electrodos, primero de una polaridad de la batería y luego de la otra.
Un cambio brusco en la desviación de la aguja de la brújula en ambos lados del electrodo indica un cortocircuito de este electrodo con un electrodo de diferente polaridad, que se determina de manera similar en el otro lado de la batería (Fig. 9.2). .
Si todavía quedan electrodos en cortocircuito en la batería, la aguja se desviará cerca de cada uno de ellos.

Arroz. 9.2. Determinar la ubicación de un cortocircuito con una brújula.
1 – placa negativa; 2 – placa positiva; 3 – embarcación; 4 - brújula
La deformación de los electrodos ocurre principalmente cuando la corriente se distribuye de manera desigual entre los electrodos.
La distribución desigual de la corriente a lo largo de la altura de los electrodos, por ejemplo, durante la delaminación de electrolitos, con corrientes de carga y descarga excesivamente grandes y prolongadas, conduce a un curso desigual de reacciones en diferentes áreas de los electrodos y, como consecuencia, a la aparición de tensiones mecánicas, así como la posibilidad de deformación. La presencia de impurezas de ácido nítrico y acético en el electrolito favorece la oxidación de las capas más profundas de los electrodos positivos. Debido a que el dióxido de plomo ocupa un volumen mayor que el plomo a partir del cual se formó, se produce crecimiento y flexión de los electrodos.
Las descargas profundas a una tensión inferior al nivel permitido también provocan la flexión y el crecimiento de los electrodos positivos.
Los electrodos positivos son susceptibles a deformarse y crecer. La curvatura de los electrodos negativos se produce principalmente como resultado de la presión ejercida sobre ellos por los electrodos positivos deformados vecinos.
Puede enderezar los electrodos dañados solo después de retirarlos de la batería. Los electrodos que no están sulfatados y completamente cargados están sujetos a corrección, ya que en este estado son más blandos y fáciles de corregir.
Los electrodos recortados y deformados se lavan con agua y se colocan entre tablas lisas de madera dura (haya, roble, abedul). Es necesario instalar una carga en el tablero superior, que aumenta a medida que se ajustan los electrodos. Está prohibido enderezar los electrodos con golpes de mazo o martillo, directamente o a través de una tabla, para evitar la destrucción de la capa activa.
Si los electrodos alabeados no son peligrosos para los electrodos negativos adyacentes, es posible limitarse a tomar medidas para evitar la aparición de un cortocircuito; para ello se debe colocar un separador adicional en el lado convexo del electrodo alabeado. Dichos electrodos deben reemplazarse durante la próxima reparación de la batería.
Si se produce una deformación significativa y progresiva, es necesario reemplazar todos los electrodos positivos de la batería por otros nuevos. No se permite reemplazar únicamente los electrodos dañados por otros nuevos.
Los signos visibles de una calidad insatisfactoria del electrolito incluyen su color, a saber:

  1. el color de marrón claro a marrón oscuro indica la presencia de sustancias orgánicas que durante el funcionamiento se convierten rápidamente (al menos parcialmente) en compuestos de ácido acético;
  2. púrpura El electrolito indica la presencia de compuestos de manganeso; cuando la batería está descargada, este color violeta desaparece.

La principal fuente de impurezas nocivas en el electrolito durante el funcionamiento es el agua de relleno. Por lo tanto, para evitar que entren impurezas nocivas en el electrolito, es necesario utilizar agua destilada o equivalente para rellenar.
El uso de un electrolito con mayor contenido de impurezas. estándares aceptables implica:

  1. autodescarga significativa en presencia de cobre, hierro, arsénico, antimonio, bismuto;
  2. aumentar resistencia interna en caso de presencia de manganeso;
  3. destrucción de electrodos positivos debido a la presencia de ácidos acético y nítrico o sus derivados;
  4. Destrucción de electrodos positivos y negativos bajo la acción del ácido clorhídrico o compuestos que contienen cloro.

Cuando los cloruros (puede haber signos externos: olor a cloro y depósitos de lodo gris claro) u óxidos de nitrógeno (no hay signos externos) ingresan al electrolito, las baterías se someten a 3-4 ciclos de carga de descarga, durante los cuales, debido a Por electrólisis, estas impurezas generalmente se destruyen y se eliminan.
Para eliminar el hierro se descargan las baterías, se retira el electrolito contaminado junto con los lodos y se lava con agua destilada. Después del lavado, las baterías se llenan con electrolito con una densidad de 1,04-1,06 g/cm 3 y se cargan hasta obtener un voltaje y una densidad del electrolito constantes. Luego se debe retirar la solución de la batería, reemplazarla con electrolito nuevo con una densidad de 1,20 g/cm 3 y descargar las baterías a 1,8 V. Al final de la descarga, se verifica el contenido de hierro del electrolito. Si el análisis es favorable, las baterías se cargan con normalidad. En caso de análisis desfavorable, se debe repetir el ciclo de tratamiento.
Para eliminar la contaminación por manganeso, las baterías se descargan. El electrolito se reemplaza por uno nuevo y las baterías se cargan normalmente. Si la contaminación es reciente, basta con un cambio de electrolito.
El cobre no se elimina de las baterías con electrolito. Para retirarlo se cargan las pilas. Durante la carga, el cobre se transfiere a los electrodos negativos, que se reemplazan después de la carga. La instalación de nuevos electrodos negativos sobre los viejos positivos provoca un fallo acelerado de estos últimos. Por lo tanto, dicho reemplazo es aconsejable si hay electrodos negativos viejos y utilizables en stock.
Si encuentra una gran cantidad de baterías contaminadas con cobre, es más rentable reemplazar todos los electrodos y separarlos.
Si los depósitos de lodo en las baterías han alcanzado un nivel en el que la distancia al borde inferior de los electrodos en los tanques de vidrio se reduce a 10 mm y en los opacos a 20 mm, es necesario bombear los lodos.
En baterías con tanques opacos se puede comprobar el nivel de lodos mediante una escuadra de material resistente a los ácidos. Es necesario quitar el separador del centro de la batería, así como levantar varios separadores cercanos y bajar el cuadrado al espacio entre los electrodos hasta que entre en contacto con el lodo. Luego gire el cuadrado 90° y levántelo hasta que toque el borde inferior de los electrodos. La distancia desde la superficie de la escoria hasta el borde inferior de los electrodos será igual a la diferencia de medidas según extremo superior cuadrado más 10 mm. Si el cuadrado no gira o gira con dificultad, entonces la suspensión ya está en contacto con los electrodos o está cerca de ellos.
Al bombear lodos, también se elimina el electrolito. Para evitar que los electrodos negativos cargados se calienten en el aire y pierdan capacidad durante el bombeo, primero es necesario preparar cantidad requerida electrolito y viértalo en la batería inmediatamente después del bombeo.
El bombeo se realiza mediante una bomba de vacío o un soplador. Como recipiente al que se bombea el lodo, se toma una botella en la que se pasan a través de un tapón dos tubos de vidrio con un diámetro de 12-15 mm. El tubo corto puede ser de latón con un diámetro de 8 a 10 mm. Para sacar el lodo de la batería, a veces es necesario quitar los resortes e incluso cortar un electrodo lateral a la vez. El lodo se debe remover cuidadosamente con un cuadrado de textolita o plástico vinílico.
La autodescarga excesiva es consecuencia de una baja resistencia del aislamiento de la batería, una alta densidad del electrolito, inaceptable alta temperatura cuarto de pilas.
Las consecuencias de la autodescarga por las tres primeras razones no suelen requerir medidas especiales para corregir las baterías. Basta encontrar y eliminar la causa de la disminución de la resistencia de aislamiento de la batería, normalizar la densidad del electrolito y la temperatura ambiente.
La autodescarga excesiva debido a cortocircuitos o contaminación del electrolito con impurezas nocivas, si se permite durante mucho tiempo, provoca la sulfatación de los electrodos y la pérdida de capacidad. Es necesario sustituir el electrolito y desulfatar las baterías defectuosas y someterlas a una descarga de control.
Es posible invertir la polaridad de las baterías durante descargas profundas, cuando las baterías individuales con capacidad de corte se descargan por completo y luego se cargan en direccion contraria corriente de carga de baterías reparables.
Una batería invertida tiene un voltaje inverso de 2 V. Dicha batería reduce el voltaje de descarga de la batería en 4 V.
Para corregir esto, la batería invertida se descarga y luego se carga con una pequeña corriente a en la dirección correcta hasta que la densidad del electrolito permanezca constante. Luego se descargan con una corriente de diez horas y se recargan, y así sucesivamente hasta que el voltaje alcanza un valor constante de 2,5-2,7 V durante dos horas y la densidad del electrolito alcanza 1,20-1,21 g/cm 3 .
Los daños a los tanques de vidrio suelen comenzar con grietas. Por lo tanto, con inspecciones periódicas de la batería, se puede detectar un defecto en una etapa temprana. El mayor número de grietas aparecen en los primeros años de funcionamiento de la batería debido a instalación incorrecta aisladores debajo de los tanques (diferentes espesores o falta de juntas entre el fondo del tanque y los aisladores), así como por deformación de las rejillas de madera en bruto. También pueden aparecer grietas debido al calentamiento local de la pared del tanque causado por un cortocircuito.
Los daños a los tanques de madera revestidos con plomo ocurren con mayor frecuencia debido a daños en el revestimiento de plomo. Las razones son: soldadura deficiente de las uniones, defectos del plomo, instalación de vidrios de retención sin ranuras, cuando los electrodos positivos se conectan al revestimiento directamente o mediante lechada.
Cuando los electrodos positivos están en cortocircuito con la placa, se forma dióxido de plomo en ella. Como resultado, el revestimiento pierde su resistencia y pueden aparecer agujeros pasantes.
Si es necesario desconectar una batería defectuosa de una batería en funcionamiento, primero se puentea con un puente con una resistencia de 0,25-1,0 ohmios, diseñado para transportar la corriente de carga normal. Corta a lo largo de la tira de conexión en un lado de la batería. Se inserta una tira de material aislante en la incisión.
Si la resolución de problemas requiere mucho tiempo (por ejemplo, eliminar una batería de polaridad inversa), la resistencia de derivación se reemplaza con un puente de cobre diseñado para corriente de descarga de emergencia.
Dado que el uso de resistencias de derivación no ha demostrado su eficacia en el funcionamiento, es preferible utilizar una batería conectada en paralelo con la defectuosa para retirar esta última y repararla.
El reemplazo de un tanque dañado en una batería en funcionamiento se realiza desviando la batería con una resistencia y cortando solo los electrodos.
Los electrodos negativos cargados, como resultado de la interacción del electrolito que queda en los poros y el oxígeno del aire, se oxidan con la liberación de una gran cantidad de calor, calentándose mucho. Por lo tanto, si el tanque está dañado y hay fugas de electrolito, primero es necesario cortar los electrodos negativos y colocarlos en un tanque con agua destilada, y luego de reemplazar el tanque, instalarlos después de los electrodos positivos.
Se puede cortar un electrodo positivo de la batería para editarlo mientras la batería está funcionando en baterías de electrodos múltiples. Con una pequeña cantidad de electrodos, para evitar invertir la polaridad de la batería cuando ésta entra en modo de descarga, es necesario puentearla con un puente con un diodo diseñado para corriente de descarga.
Si se encuentra una batería con capacidad reducida en ausencia de cortocircuito y sulfatación, entonces, utilizando un electrodo de cadmio, se debe determinar qué polaridad de los electrodos tiene capacidad insuficiente.
La capacidad del electrodo debe comprobarse en una batería descargada a 1,8 V al final de la descarga de prueba. En una batería de este tipo, el potencial de los electrodos positivos en relación con el electrodo de cadmio debe ser aproximadamente igual a 1,96 V, y los negativos, 0,16 V. Una señal de capacidad insuficiente de los electrodos positivos es una disminución de su potencial por debajo de 1,96 V, y un aumento de su potencial para los electrodos negativos superior a 0,2 V.
Las mediciones se realizan en una batería conectada a una carga con un voltímetro de alta resistencia interna (más de 1000 ohmios).
Un electrodo de cadmio (una varilla tipo moneda con un diámetro de 5 a 5 mm y una longitud de 8 a 10 cm) debe sumergirse en un electrolito con una densidad de 1,18 g/cm 3 0,5 horas antes del inicio de la medición. Durante las pausas en las mediciones, no se debe permitir que el electrodo de cadmio se seque. El nuevo electrodo de cadmio debe mantenerse en el electrolito durante dos o tres días. Después de las mediciones, el electrodo se debe enjuagar bien con agua. Sobre el electrodo de cadmio se debe colocar un tubo perforado de material aislante.

9.5. 5 Reparación actual de baterías SV

Al cambiar el electrolito, la batería se descarga durante un período de 10 horas a un voltaje de 1,8 V y se vierte el electrolito, luego se llena con agua destilada hasta la marca superior y se deja durante 3 a 4 horas, después de lo cual el agua se Una vez vertido, se vierte el electrolito con una densidad de 1,210 ± 0,005 r/cm 3, se reduce a una temperatura de 20°C y se carga la batería hasta alcanzar voltaje CC y densidad del electrolito durante dos horas. Después de cargar, ajuste la densidad del electrolito a 1.230±1 , 005g/cm3.

9.5. 6 Revisión de baterías

Las reparaciones mayores de baterías tipo SK incluyen los siguientes trabajos:

  1. sustitución de electrodos;
  2. reemplazar los tanques o revestirlos con material resistente a los ácidos;
  3. reparación de orejas de electrodos;
  4. reparación o sustitución de estanterías.

Los electrodos, por regla general, no deben sustituirse antes de 15 a 30 años de funcionamiento.
No se realiza revisión de las baterías HF, se reemplazan las baterías. El reemplazo debe realizarse no antes de 10 años de funcionamiento.
Para realizar reparaciones importantes, es recomendable invitar a empresas de reparación especializadas. Las reparaciones se llevan a cabo de acuerdo con las normas vigentes. instrucciones tecnológicas empresas de reparación.
Dependiendo de las condiciones de funcionamiento de la batería en renovación importante Retire toda la batería o parte de ella.
La cantidad de baterías retiradas para reparación en piezas se determina a partir de la condición de garantizar el voltaje mínimo permitido en los buses de CC para consumidores específicos de una batería determinada.
Para cerrar el circuito de la batería al repararla en grupo, los puentes deben estar hechos de alambre de cobre flexible aislado. La sección del cable se selecciona de modo que su resistencia (R) en ohmios no exceda la resistencia de un grupo de baterías desconectadas, determinada por la fórmula:
,
Dónde norte- número de baterías desconectadas;
№A - número de batería.
Los extremos de los puentes deben sujetarse con abrazaderas.
En reemplazo parcial Los electrodos deben guiarse por las siguientes reglas:

  1. No está permitido instalar en la misma batería electrodos viejos y nuevos de la misma polaridad al mismo tiempo, así como electrodos con diferentes grados de desgaste;
  2. Al reemplazar solo los electrodos positivos de una batería por otros nuevos, se permite dejar los negativos viejos si se prueban con un electrodo de cadmio.

3. Mantenimiento de baterías de plomo-ácido

Las baterías de plomo-ácido modernas son dispositivos fiables y tienen una larga vida útil. Baterías buena calidad tener una vida útil de al menos cinco años, sujeto a un mantenimiento cuidadoso y oportuno. Por lo tanto, consideraremos las reglas para el funcionamiento de las baterías y los métodos de mantenimiento regular, lo que aumentará significativamente su vida útil cuando costos mínimos tiempo y finanzas.

REGLAS GENERALES PARA EL FUNCIONAMIENTO DE BATERÍAS

Durante el funcionamiento, la batería debe inspeccionarse periódicamente para detectar grietas en la carcasa, mantenerse limpia y cargada.
La contaminación de la superficie de la batería, la presencia de óxidos o suciedad en las clavijas, así como abrazaderas de cables flojas provocan una descarga rápida de la batería e impiden su carga normal. Para evitar esto debes:

  • Mantenga limpia la superficie de la batería y controle el grado de apriete de los terminales de contacto. Limpie el electrolito que llegue a la superficie de la batería con un paño seco o un paño empapado en amoníaco o una solución de carbonato de sodio (solución al 10%). Limpie las clavijas de contacto oxidadas de la batería y los terminales de los cables, lubrique las superficies sin contacto con vaselina o grasa.
  • Mantenga limpios los orificios de drenaje de la batería. Durante el funcionamiento, el electrolito libera vapores y, cuando los orificios de drenaje se obstruyen, estos vapores se liberan en otros lugares. Como regla general, esto sucede cerca de las clavijas de contacto de la batería, lo que conduce a una mayor oxidación. Límpielos si es necesario.
  • Verifique periódicamente el voltaje en los terminales de la batería con el motor en marcha. Este procedimiento le permitirá evaluar el nivel de carga que proporciona el generador. Si el voltaje, dependiendo de la velocidad cigüeñal, está entre 12,5 y 14,5 V para carros pasajeros y 24,5 - 26,5 V para camiones, esto significa que la unidad está funcionando correctamente. Las desviaciones de los parámetros especificados indican la formación de varios óxidos en los contactos del cableado en la línea de conexión del generador, su desgaste y la necesidad de diagnosticar y solucionar problemas. Después de la reparación, repita las medidas de control en diferentes modos de funcionamiento del motor, incluso con los faros y otros consumidores eléctricos encendidos.
  • Cuando el vehículo esté inactivo durante un período prolongado, desconecte la batería de tierra y, durante el almacenamiento prolongado, recárguela periódicamente. Si la batería está descargada o incluso medio cargada con frecuencia y durante mucho tiempo, se produce el efecto de sulfatación de las placas (recubrimiento de las placas de la batería con sulfato de plomo de cristal grueso). Esto conduce a una disminución de la capacidad de la batería, un aumento de su resistencia interna y una inoperancia total gradual. Utilizado para recargar dispositivos especiales, que reducen el voltaje a nivel requerido y luego cambia al modo de carga de batería. Los cargadores modernos son en su mayoría automáticos y no requieren supervisión humana durante su uso.
  • Evite el arranque prolongado del motor, especialmente, en la estación fría. Al arrancar un motor frío, el motor de arranque consume una gran corriente de arranque, lo que puede provocar que las placas de la batería se "deformen" y la masa activa se caiga de ellas. Lo que en última instancia conducirá a una falla total de la batería.

La capacidad de servicio de la batería se verifica con un dispositivo especial: horquilla de carga. Se considera que la batería funciona si su voltaje no baja durante al menos 5 segundos.

CUIDADO DE LA BATERÍA SIN MANTENIMIENTO

Baterías de este tipo están cada vez más extendidos y gozan de una popularidad cada vez mayor. El cuidado de una batería sin mantenimiento se reduce a las acciones estándar requeridas para todo tipo de baterías, descritas anteriormente.

Las baterías libres de mantenimiento no cuentan con orificios tecnológicos con tapones para controlar el nivel y rellenar el electrolito al nivel y densidad deseados. Algunas baterías de este tipo tienen hidrómetros incorporados. Si el nivel de electrolito cae críticamente o su densidad disminuye, se debe reemplazar la batería.

CUIDADO DE UNA BATERÍA MANTENIDA

Las baterías de este tipo tienen agujeros tecnológicos Para llenar electrolito con tapones roscados herméticos. General Mantenimiento Una batería de coche de este tipo se realiza de la misma forma que para todas, pero además es necesario realizar trabajos para comprobar la densidad y nivel del electrolito.

El nivel de electrolito se controla visualmente o mediante un tubo de medición especial. En las partes expuestas (debido a una caída en el nivel de electrolito) de las placas, se produce el proceso de sulfatación. Para elevar el nivel de electrolito, se agrega agua destilada a los frascos de la batería.

La densidad del electrolito se comprueba con un hidrómetro de ácido y a partir de él se estima el nivel de carga de la batería.
Antes de comprobar la densidad, si ha añadido electrolito a la batería, es necesario arrancar el motor y dejarlo funcionar para que el electrolito se mezcle al recargar la batería, o utilizar un cargador.

En zonas con un clima marcadamente continental, al pasar del funcionamiento en invierno al verano y viceversa, la batería
Retire la batería del automóvil, conéctela al cargador, cargue con una corriente de 7 A. Al final del proceso de carga, sin desconectar el cargador, lleve la densidad del electrolito a los valores indicados en la Tabla 1 y Tabla 2. El procedimiento debe realizarse en varias etapas, utilizando una pera de goma, mediante succión o agregando electrolito o agua destilada. Cuando cambie a funcionamiento de verano, agregue agua destilada; cuando cambie a operación de invierno añadir electrolito con una densidad de 1.400 g/cm 3 .
La diferencia en la densidad del electrolito en diferentes bancos de baterías también se puede igualar agregando agua destilada o electrolito.
El intervalo entre dos adiciones de agua o electrolito debe ser de al menos 30 minutos.

CUIDADO DE LA BATERÍA COLAPSIBLE

El mantenimiento de las baterías desmontables no difiere de las condiciones de mantenimiento de las baterías reparables no desmontables, solo que además se requiere controlar el estado de la superficie de la masilla. Si aparecen grietas en la superficie de la masilla, deben eliminarse derritiendo la masilla con un soldador eléctrico u otro dispositivo calefactor. No permita que los cables estén tensos al conectar la batería al automóvil, ya que esto provocará grietas en la masilla.

CARACTERÍSTICAS DEL ARRANQUE DE BATERÍAS CARGADAS EN SECO.

Si compra una batería vacía y cargada en seco, debe llenarla con electrolito con una densidad de 1,27 g/cm 3 hasta el nivel especificado. 20 minutos después del vertido, pero a más tardar dos horas, mida la densidad del electrolito con un hidrómetro de ácido. Si la caída de densidad no supera los 0,03 g/cm 3 , la batería se puede instalar en un automóvil para su funcionamiento. Si la densidad del electrolito cae por encima de lo normal, deberá conectar el cargador y cargarlo. La corriente de carga no debe exceder el 10% del valor nominal y el procedimiento se realiza hasta que aparezca abundante emisión de gases en los bancos de baterías. Después de esto, se vuelven a controlar la densidad y el nivel. Si es necesario, se agrega agua destilada a los frascos. Luego, se vuelve a conectar el cargador durante media hora para distribuir uniformemente el electrolito por todo el volumen de las latas. La batería ahora está lista para usar y se puede instalar en el vehículo para su uso.

El mantenimiento regular de la batería prolongará su vida útil y evitará la sulfatación de las placas o su destrucción mecánica. Funcionamiento correcto La batería aumenta significativamente su vida útil, lo que permite reducir el coste de funcionamiento del vehículo.

Cuando, si se desconoce la densidad del electrolito, se determina la descarga de la batería horquilla de carga LE-2, comprobando cada batería individualmente durante 5 s. El enchufe tiene un voltímetro, patas de contacto, dos resistencia de carga hecho de alambre de nicromo. Dependiendo de la carga nominal ("capacidad"), las baterías crean tres opciones de carga de batería:

  • con carga nominal de batería 40-65 Ah active más resistencia (0,018-0,2) atornillando los terminales izquierdo y desatornillando los terminales derechos;
  • al cargar 70-100 Ah active menos resistencia (0,01-0,012) atornillando los terminales izquierdo y desatornillando los terminales derechos;
  • al cargar 100-135 Ah Conecte ambas resistencias en paralelo atornillando ambos terminales.

Las lecturas del voltímetro se comparan con los datos de la Tabla 2. El voltaje de una batería completamente cargada no debe caer por debajo de 1,7 V. La diferencia de voltaje entre las celdas de la batería individuales no debe exceder los 0,1 V. Si la diferencia es mayor que este valor o la batería se descarga más del 50% en verano o más del 25% en invierno, se recarga.

Las baterías cargadas en seco llegan secas y para ponerlas en funcionamiento preparar el electrolito. Para hacer esto, use ácido sulfúrico de batería (GOST 667-73), agua destilada (GOST 6709-72) y platos limpios de vidrio, porcelana, caucho duro o plomo.

La densidad del electrolito vertido debe ser entre 20 y 30 kg/m3 menor que la densidad requerida en determinadas condiciones de funcionamiento (ver Tabla 1), ya que la masa activa de las placas de una batería cargada en seco contiene hasta un 20% o más de sulfato de plomo, que, cuando se carga, se convierte en plomo esponjoso, dióxido de plomo y ácido sulfúrico. La cantidad de agua destilada y ácido sulfúrico necesaria para preparar 1 litro de electrolito depende de su densidad (Tabla 3).

Para preparar el volumen requerido de electrolito, por ejemplo, para una batería 6ST-75, en la que se vierten 5 litros de electrolito con una densidad de 1270 kg/m3, se deben tener en cuenta los valores de la Tabla 3 con una densidad de 1270 kg/m3 Se multiplican por cinco, se vierten en un recipiente de porcelana pura, ebonita o vidrio 0,778-5 = = 3,89 litros de agua destilada y, revolviendo, se vierten 0,269-5 = 1,345 litros de ácido sulfúrico en pequeñas porciones. Está estrictamente prohibido verter agua en ácido, ya que esto hará que el chorro de agua hierva y libere vapores y gotas de ácido sulfúrico. El electrolito resultante se mezcla bien, se enfría a una temperatura de 15-20 ° C y se comprueba su densidad con un densímetro. Si el electrolito entra en contacto con la piel, lávelo con una solución al 10% de bicarbonato de sodio (bicarbonato de sodio).

Con guantes de goma, vierta el electrolito en las baterías con una taza de porcelana y un embudo de vidrio hasta un nivel de 10 a 15 mm por encima de la rejilla. 3 horas después del llenado, se mide la densidad del electrolito en todas las baterías para controlar el grado de carga de las placas negativas. Luego se llevan a cabo varios ciclos de control. En el último ciclo, al final de la carga, la densidad del electrolito se lleva a un valor estrictamente idéntico en todas las baterías añadiendo agua destilada o electrolito con una densidad de 1400 kg/m3.

La puesta en servicio sin pruebas normalmente acelerará la autodescarga y acortará la vida útil de la batería.

El valor actual para la primera y posteriores cargas de batería (de entrenamiento) se indica en la Tabla 27 y generalmente se mantiene ajustando el cargador. La duración de la primera carga depende de la duración y las condiciones de almacenamiento de la batería antes de llenar el electrolito y puede alcanzar de 25 a 50 horas. La carga continúa hasta que se produce abundante desprendimiento de gas en todas las baterías y la densidad y el voltaje del electrolito se vuelven constantes durante 3 horas, que y sirve como señal del final de la carga. Para reducir la corrosión de las placas positivas. corriente de carga al final de la carga se puede reducir a la mitad.

La batería se descarga conectando un reóstato de alambre o tubo a través de un amperímetro a los terminales de la batería, manteniendo ajustándolo un valor de corriente de descarga igual a 0,05 de la carga nominal de la batería en Ah. La carga finaliza cuando el voltaje de la batería peor (en retraso) de la batería es igual a 1,75 V. Después de la descarga, la batería se carga inmediatamente con la corriente de cargas posteriores (de entrenamiento). Si la carga de la batería determinada durante la primera descarga es insuficiente (menos del 75%), se repite el ciclo de entrenamiento de control.

Guarde las baterías no utilizadas y cargadas en seco en habitaciones secas con temperaturas del aire superiores a 0°C. La carga en seco de las baterías está garantizada por un año, la vida útil total es de tres años a partir de la fecha de fabricación.

Mantenimiento de la batería

Se consideran las cuestiones de aplicación y funcionamiento de las baterías selladas de plomo-ácido, más utilizadas para la redundancia de equipos de alarma contra incendios (FS).

Apareció en mercado ruso A principios de los años 90, las baterías selladas de plomo-ácido (en adelante, baterías), destinadas a ser utilizadas como fuentes de corriente continua para el suministro de energía o respaldo de equipos de seguridad, comunicaciones y videovigilancia, en Corto plazo han ganado popularidad entre usuarios y desarrolladores. Mayoría aplicación amplia Recibimos baterías producidas por las siguientes empresas: "Power Sonic", "CSB", "Fiamm", "Sonnenschein", "Cobe", "Yuasa", "Panasonic", "Vision".

Las baterías de este tipo tienen las siguientes ventajas:

  • estanqueidad, ausencia de emisiones nocivas a la atmósfera;
  • no es necesario reemplazar el electrolito ni agregar agua;
  • Posibilidad de funcionamiento en cualquier posición;
  • no causa corrosión en los equipos de alarma contra incendios;
  • resistencia sin dañar descarga profunda;
  • baja autodescarga (menos del 0,1%) de la capacidad nominal por día a temperatura ambiente más 20 ºC;
  • mantener la operatividad durante más de 1000 ciclos de descarga del 30% y más de 200 ciclos de descarga completa;
  • posibilidad de almacenamiento en estado cargado sin recarga durante dos años a una temperatura ambiente de más 20 °C;
  • la capacidad de restaurar rápidamente la capacidad (hasta un 70% en dos horas) cuando se carga una batería completamente descargada;
  • facilidad de carga;
  • Al manipular los productos no se requieren precauciones (dado que el electrolito está en forma de gel, no hay fugas de ácido si la carcasa se daña).

Una de las principales características es la capacidad de la batería C (el producto de la corriente de descarga A y el tiempo de descarga h). La capacidad nominal (el valor indicado en la batería) es igual a la capacidad que proporciona la batería cuando se descarga durante 20 horas a un voltaje de 1,75 V en cada celda. Para una batería de 12 voltios que contiene seis celdas, este voltaje es de 10,5 V. Por ejemplo, una batería con una capacidad nominal de 7 Ah proporciona funcionamiento durante 20 horas con una corriente de descarga de 0,35 A. Al calcular el tiempo de funcionamiento de la batería con una descarga corriente diferente a la de 20 horas, su capacidad real diferirá de la nominal. Entonces, con una corriente de descarga de más de 20 horas, la capacidad real de la batería será menor que la nominal ( Foto 1).

Figura 1 - Dependencia del tiempo de descarga de la batería de la corriente de descarga

Figura 2 - Dependencia de la capacidad de la batería de la temperatura ambiente

La capacidad de la batería también depende de la temperatura ambiente ( Figura 2).
Todas las empresas fabricantes producen baterías de dos clasificaciones: 6 y 12 V con una capacidad nominal de 1,2 ... 65,0 Ah.

FUNCIONAMIENTO CON BATERÍA

Al utilizar baterías, es necesario cumplir con los requisitos para su descarga, carga y almacenamiento.

1. Batería baja

Cuando la batería está descargada, la temperatura ambiente debe mantenerse dentro del rango de -20 °C (para algunos tipos de baterías de -30 °C) a +50 °C. Tan ancho rango de temperatura le permite instalar baterías en habitaciones sin calefacción sin calefacción adicional.
No se recomienda someter la batería a una descarga “profunda”, ya que esto puede provocar daños en ella. EN tabla 1 Los valores del voltaje de descarga permitido se dan para varios valores de la corriente de descarga.

tabla 1

La batería debe cargarse inmediatamente después de descargarse. Esto es especialmente cierto para una batería que se ha descargado "profundamente". Si la batería permanece descargada durante un largo período de tiempo, puede surgir una situación en la que será imposible restaurar completamente su capacidad.

Algunos desarrolladores de fuentes de alimentación con batería incorporada ajustan el voltaje de desconexión de la batería cuando se descarga a un nivel extremadamente bajo (9,5 ... 10,0 V), intentando aumentar el tiempo de funcionamiento en reserva. De hecho, el aumento de la duración de su trabajo en este caso es insignificante. Por ejemplo, la capacidad residual de una batería cuando se descarga con una corriente de 0,05 C a 11 V es el 10% de la nominal, y cuando se descarga con una corriente alta este valor disminuye.

2. Conexión de varias baterías

Para obtener tensiones nominales superiores a 12 V (por ejemplo, 24 V), utilizadas como respaldo de paneles de control y detectores para áreas abiertas, es posible conectar varias baterías en serie. En este caso, se deben observar las siguientes reglas:

  • Es necesario utilizar el mismo tipo de baterías del mismo fabricante.
  • No se recomienda conectar baterías con una diferencia de fecha de fabricación superior a 1 mes.
  • Es necesario mantener la diferencia de temperatura entre las baterías dentro de 3 °C.
  • Se recomienda mantener la distancia requerida (10 mm) entre baterías.

3. Almacenamiento

Se permite guardar las baterías a temperatura ambiente desde menos 20 hasta más 40 °C.

Las baterías suministradas por los fabricantes en un estado completamente cargado tienen una corriente de autodescarga bastante baja; sin embargo, durante el almacenamiento a largo plazo o cuando se utiliza el modo de carga cíclica, su capacidad puede disminuir ( figura 3). Al almacenar baterías, se recomienda recargarlas al menos una vez cada 6 meses.

Figura 3 - Dependencia de los cambios en la capacidad de la batería del tiempo de almacenamiento a diferentes temperaturas

Figura 4 - Dependencia de la duración de la batería de la temperatura ambiente

4. Carga de la batería

La batería se puede cargar a una temperatura ambiente de 0 a más 40 °C.
Al cargar una batería, no la coloque en un recipiente herméticamente cerrado, ya que se pueden liberar gases (cuando se carga con alta corriente).

SELECCIÓN DEL CARGADOR

La necesidad de elegir el cargador adecuado viene dictada por el hecho de que una carga excesiva no sólo reducirá la cantidad de electrolito, sino que también provocará un rápido fallo de las celdas de la batería. Al mismo tiempo, la reducción de la corriente de carga conduce a un aumento de la duración de la carga. Esto no siempre es deseable, especialmente cuando se reservan equipos de alarma contra incendios en instalaciones donde a menudo se producen cortes de energía.
La duración de la batería varía mucho según los métodos de carga y la temperatura ambiente ( fotos 4, 5, 6).

Figura 5 - Dependencia de los cambios en la capacidad relativa de la batería de la vida útil en modo de carga intermedia

Figura 6 - Dependencia del número de ciclos de descarga de la batería de la profundidad de descarga * % muestra la profundidad de descarga para cada ciclo de la capacidad nominal, tomada como 100%

Modo de carga de búfer

En el modo de carga intermedia, la batería siempre está conectada a una fuente de CC. Al comienzo de la carga, la fuente actúa como limitador de corriente, al final (cuando el voltaje de la batería alcanza valor requerido) - comienza a funcionar como limitador de voltaje. A partir de este momento, la corriente de carga comienza a caer y alcanza un valor que compensa la autodescarga de la batería.

Modo de carga cíclica

El modo de carga cíclica carga la batería y luego la desconecta del cargador. El siguiente ciclo de carga se realiza solo después de descargar la batería o después de un cierto tiempo para compensar la autodescarga. Las características de carga de la batería se dan en Tabla 2.

Tabla 2

Nota: el coeficiente de temperatura no debe tenerse en cuenta si la carga se produce a una temperatura ambiente de 10 ... 30 ° C.

En Figura 6 muestra el número de ciclos de descarga a los que se puede someter la batería dependiendo de la profundidad de la descarga.

Carga acelerada de la batería

Se permite la carga acelerada de la batería (solo para el modo de carga cíclica). Este modo se caracteriza por la presencia de circuitos de compensación de temperatura y dispositivos de protección de temperatura incorporados, desde cuando alta corriente carga, la batería puede calentarse. Las características de la carga acelerada de la batería se dan en Tabla 3.

Tabla 3

Nota: Se debe utilizar un temporizador para evitar que la batería se cargue.

Para baterías con una capacidad superior a 10 Ah, la corriente inicial no debe exceder 1C.

Vida útil del ácido-plomo. baterías selladas puede ser de 4...6 años (sujeto al cumplimiento de los requisitos de carga, almacenamiento y funcionamiento de las baterías). Además, durante el período especificado de funcionamiento no se requiere ningún mantenimiento adicional.

* Todos los dibujos y especificaciones técnicas están tomados de la documentación de las baterías Fiamm y también son totalmente consistentes. especificaciones técnicas parámetros de las baterías producidas por Cobe y Yuasa.