Заливка щелочных аккумуляторов и аккумуляторных батарей в массовом количестве электролитом должна осуществляться с помощью специальных устройств. Существующие устройства для заливки электролита в аккумуляторы действуют на принципе создания во внутреннем объеме аккумулятора разрежения и подачи электролита в аккумулятор под воздействием возникшей разницы созданного во внутреннем объеме аккумулятора и атмосферного давления. Подача электролита прекращается при достижении необходимого уровня.

Вакуумные установки позволяют:

– уменьшить вредное воздействие испаряющегося электролита на человека;

– ускорить процесс заливки электролита в аккумуляторы;

– улучшить пропитку электродов аккумуляторов и аккумуляторных батарей;

–  исключить необходимость проверки уровня электролита после его заливки.

При отсутствии вакуумной установки электролит заливается в аккумуляторные батареи вручную с помощью стеклянной или фарфоровой воронки и фарфоровой кружки.

Применять металлические воронки для этих целей нельзя, так как они могут закоротить пластины аккумуляторов.

В аккумуляторы и аккумуляторные батареи с небольшим внутренним объемом электролит можно заливать резиновой грушей.

Для заливки малогабаритных аккумуляторных батарей типа 2НКБН-1,5, 2НКБ-2 вручную можно использовать шприц с резиновой трубкой вместо иголки, заканчивающийся стеклянной трубкой от пипетки.

При заливке электролитом ранее не использовавшихся аккумуляторов значительное количество электролита поглощается сухой активной массой электродов, от чего уровень электролита в аккумуляторах становится ниже допустимого. Поэтому после заливки электролитом аккумуляторов они выдерживаются в течение определенного времени (как правило 2 часа) для пропитки пластин электродов электролитом, а затем электролит доливается.

Не допускается снижение уровня электролита менее чем на 5-12 мм над электродами аккумуляторов. При недостаточном уровне электролита оголяются пластины электродов. Пластины окисляются, разбухают, что приводит к короткому замыканию между пластинами, повреждению электродов аккумуляторных батарей.

Уровень электролита в аккумуляторах определяется с помощью стеклянной трубки с делениями. В батареях типа 2НКБН-1,5 или 2НКБ-2 уровень электролита может быть определен визуально, по так называемому «зеркалу» (отражению света от поверхности электролита), видимому через горловину аккумулятора.

Заряд АКБ

В процессе заряда необходимо:

– с помощью регулировочных реостатов поддерживать постоянную величину зарядного тока;

– следить за температурой электролита;

– измерять напряжение каждого аккумулятора и элемента аккумуляторной батареи вольтметром через каждые 2 часа заряда.

Напряжение правильно подключенного для заряда аккумулятора аккумуляторной батареи в начале заряда должно быть 1,4…1,45 В, в конце заряда 1,75…1,85 В.

Заряд АКБ проводится с вывернутыми вентильными пробками, так как выделяющиеся при заряде газы в случае, если пробки не будут вывернуты, создают во внутреннем объеме аккумулятора избыточное давление, что может привести к выпучиванию стенок и повреждению корпуса АКБ.

Батареи 5НКГБ-80 и 20СЦС-10М заряжаются с ввернутыми вентильными пробками, однако исправность пробок перед зарядом батарей обязательно должна быть проверена.

После того как аккумуляторам будет сообщено при заряде примерно 75% номинальной емкости, напряжение на аккумуляторах достигает 1,75 В.

Электролит во время заряда не должен выплескиваться из горловин аккумуляторов. Избыток электролита следует отобрать из аккумуляторов резиновой грушей. Не допускается отекание электролита в батарейные ящики или металлические каркасы батарей, так как электролит разрушает эти элементы аккумуляторных батарей, а также появляется возможность короткого замыкания между аккумуляторами по электролиту. Рекомендуется перед зарядом вынимать аккумуляторы из каркасов и батарейных ящиков.

В горловины малогабаритных безламельных батарей типа 2НКБН-1,5, 3НКБН-1,5, 2НКБ-2 рекомендуется вворачивать защитные трубки. Применение трубок значительно уменьшает количество щелочи, выносимой газами из аккумуляторов, причем почти вся эта щелочь оседает в широкой части трубки, так как вследствие резкого изменения диаметра канала частички щелочи теряют здесь свою скорость.

Газовыделение при заряде щелочных АКБ происходит в течение всего времени заряда, причем в конце заряда становится наиболее интенсивным, так как почти 100% энергии отдаваемой зарядным устройством, расходуется на электролиз воды.

Об окончании заряда нельзя судить по наличию газовыделения. Единственным и достаточно точным показателем окончания заряда аккумуляторов и аккумуляторных батарей является напряжение, которое, достигнув определенной величины, остается постоянным в течение 20-30 минут.

Температура электролита при заряде никель-кадмиевых аккумуляторов не должна превышать +35 С. Если температура электролита поднимется выше указанного предела, заряд аккумуляторов необходимо прервать до их остывания. Заряд никель-кадмиевых и серебряно-цинковых аккумуляторов рекомендуется проводить в помещениях с температурой от +10 до +25°С в вечерние или ночные часы. Не рекомендуется ставить аккумуляторы на сильно нагретую землю и оставлять под воздействием прямых солнечных лучей.

Заряд безламельных аккумуляторных батарей 2НКБ-2, 2НКБН-1,5 проводится при температуре не ниже +5°С.

Рекомендуется, при заряде аккумуляторов зимой на открытом воздухе для разогревания аккумуляторов в начале заряда в течение двух-трех часов вести заряд током, вдвое превышающим нормальный, а затем продолжить заряд нормальным зарядным током.

Число аккумуляторов в зарядных группах при этом необходимо уменьшить на 10-20%, так как зарядное напряжение при заряде в условиях отрицательных температур должно быть увеличено.

Не допускается перезаряд серебряно-цинковых АКБ выше 2,1 В на аккумулятор, так как они могут при этом выйти из строя. Заряжать серебряно-цинковые аккумуляторы рекомендуется с использованием зарядной установки ЗУ-СЦ, которая обеспечивает отключение аккумуляторов от источника стабилизированного тока при достижении напряжения на них во время заряда 2,1 В.

Если заряд серебряно-цинковых АКБ осуществляется от зарядного устройства, не оборудованного системой автоматического отключения АКБ от источника тока, контролировать напряжение на аккумуляторах нужно через каждый час. При достижении напряжения на отдельных аккумуляторах 2 В замеры производить через каждые 5-10 мин., одновременно измеряя напряжение на батарее. При достижении на любом аккумуляторе батареи напряжения 2,1 В снять аккумулятор с заряда.

Не допускаются недозаряды щелочных АКБ, так как систематические недозаряды сокращают срок их службы.

После окончания заряда отключить АКБ от зарядного устройства и установить на стеллаж для отгазовки. При отгазовке из аккумуляторов выделяются остаточные газы, которые во время заряда задерживаются в порах пластин и электролите. Количество остаточных газов и продолжительность газовыделения зависят от пористости активного материала и конструкции АКБ. Продолжительность отгазовки аккумуляторов, имеющих вентильные пробки, – 1,5…2 ч. Батареи, не имеющие вентильных пробок, типа 2НКБН-1,5, 2НКБ-2 выдерживаются для отгазовки до 2 ч.

Рекомендуемая заводскими инструкциями выдержка АКБ после заряда необходима не только для выхода газов и опускания уровня электролита, но и для снижения напряжения после окончания заряда. Повышенное значение напряжения может представлять определенную опасность для аппаратуры, не рассчитанной на значительное отклонение напряжения от номинального значения.

После отгазовки проверить уровень и плотность электролита в АКБ, довести их при необходимости до нормы и ввернуть пробки. Измерить напряжение каждого элемента батареи и аккумулятора под нагрузкой с помощью вольтметра, тщательно протереть 3% раствором борной кислоты и водой поверхность аккумуляторов, батарейных ящиков и каркасов, заполнить формуляры АКБ.

4.7.2 Расчет электрической схемы заряда АКБ

Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, как правило, соединяются последовательно в группы для подключения к зарядным устройствам.

Количество аккумуляторов в группе определяется мощностью зарядного устройства, его выходным напряжением и температурными условиями, при которых заряжаются аккумуляторы.

Так, при температуре плюс 20°С на один аккумулятор никель-кадмиевой системы в конце заряда от зарядного устройства для обеспечения нормального зарядного тока должно подаваться напряжение 1,85 В.

Следовательно, максимальное количество аккумуляторов, которые могут быть соединены последовательно и подключены к зарядному устройству, равно

,

где n – количество последовательно соединенных аккумуляторов (аккумуляторов в аккумуляторной батарее)

U – напряжение зарядного устройства;

U_G – напряжение одного аккумулятора в конце заряда.

Число n определяет количество последовательно соединенных аккумуляторов в группе для подключения к зарядному устройству.

Для заряда аккумуляторных батарей при температуре ниже минус 10°С в конце заряда на каждый элемент батарей (аккумулятор) подается напряжение 2…2,2 В.

При массовом заряде аккумуляторных батарей к зарядному устройству подключаются несколько групп последовательно соединенных аккумуляторных батарей или аккумуляторов.

Количество аккумуляторных групп, которые можно одновременно подключать параллельно к зарядному устройству, определяется максимальным током на выходе зарядного устройства и зарядными токами групп:

 ,

где I – максимальный ток на выходе зарядного устройства;

I_G1… I_Gm – зарядные токи групп.

Максимально допустимый ток на выходе зарядного устройства должен быть больше или равен сумме зарядных токов в группах.

В тех случаях, когда в группах заряжаются одинаковые аккумуляторные батареи и зарядные токи всех групп одинаковы

 ,

максимальное количество параллельных групп аккумуляторных батарей, подключаемых к зарядному устройству, определяется из выражения