Лабораторный стенд «Исследование автомобильных аккумуляторов» (рис. 2) состоит из приборного корпуса 1, на передней панели которого встроены вольтметр 2, амперметр 3, регулируемая нагрузка 4, на горизонтальной панели закреплены
Рис. 1. Необслуживаемый аккумулятор в разрезе
1 – конусообразная клемма; 2 – крышка со специальной системой герметизации; 3 – свинцовая пластина с напылением Ca, Ag и др.; 4 – конверт сепаратор; 5 – переносная ручка с защитными надклеммниками; 6 – индикатор состояния аккумулятора; 7 – межбаночная перегородка; 8 – прочный виброустойчивый корпус
обслуживаемый 5 и необслуживаемый 6 аккумуляторы. В состав стенда также входят зарядное устройство 7, денсиметр 8 контроля плотности электролита, токоизмерительные клещи 9 постоянного тока и нагрузочная вилка 10.
Регулируемая нагрузка подключается соединением проволочной перемычки между лабораторными зажимами X1 и X2 стенда.
Рис. 2. Стенд «Исследование автомобильных аккумуляторов»
1 – приборный корпус; 2 – вольтметр; 3 – амперметр; 4 – регулируемая нагрузка; 5 – обслуживаемый аккумулятор; 6 – необслуживаемый аккумулятор; 7 – зарядное устройство; 8 – денсиметр; 9 – токоизмерительные клещи; 10 – нагрузочная вилка
Задание на исследование
1. Измерение эдс аккумуляторов.
2. Контроль уровня и измерение плотности электролита в каждой банке обслуживаемого аккумулятора GB1.
3. Снятие вольт - амперных и разрядных характеристик.
4. Испытание аккумуляторов нагрузочной вилкой.
5. Постановка аккумуляторов на зарядку.
Порядок выполнения задания
Перед началом выполнения задания необходимо переписать все характеристики и пиктограммы с каждого аккумулятора для их расшифровки и помещения в отчет.
Для измерения эдс (E) необходимо каждый аккумулятор по очереди подключать к лабораторным зажимам «-» и «+» стенда, соблюдая полярность, при разомкнутой перемычке между зажимами X1 и X2, т.е. без нагрузки. Значения эдс занести в таблицу 1.
Таблица 1
|
Аккумулятор GB1 обслуживаемый | E1, В |
|
Аккумулятор GB2 необслуживаемый | E2, В |
После измерения значения эдс клеммы с аккумулятора снять.
Открутить все пробки обслуживаемого аккумулятора GB1 и визуально проверить уровень электролита в каждой банке. Уровень электролита должен быть на уровне метки (специальный выступ в глубине банки). Если уровень электролита ниже нормы, то, соблюдая осторожность, добавить в банку аккумулятора необходимое количество дистиллированной воды.
Изучив прилагаемую инструкцию к денсиметру, и соблюдая технику безопасности, измерить плотность электролита в каждой банке обслуживаемого аккумулятора. Помнить, что раствор электролита, попавший на тело, вызывает ожог и прожигает одежду. Если попадание раствора произошло, то его необходимо смыть большим количеством воды с мылом (стиральным порошком). Полезно запомнить, что кислота нейтрализуется щелочью.
Значения плотности электролита обслуживаемого аккумулятора в каждой банке занести в таблицу 2.
Таблица 2
| Плотность электролита в банках, начиная от минусовой клеммы, г/см3 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
После замера плотности электролита в банках аккумулятора необходимо закрыть их пробками.
Снять вольт - амперную нагрузочную характеристику аккумуляторов. Для этого установить регулируемую нагрузку в положение «0» и восстановить проводную перемычку между зажимами X1 и X2. При подключении аккумулятора к стенду
включится вентилятор охлаждения реостата. Изменяя нагрузку до максимального тока 50А, снять с помощью вольтметра и амперметра стенда несколько промежуточных значений параметров для построения графика зависимости Uр = f(Iр), где Iр – ток разряда; Uр – напряжение на клеммах аккумулятора.
Экспериментальные данные поместить в таблицы 3, 4.
Таблица 3
|
Аккумулятор GB1 | Iр1, А | 0 | 50 | ||||
| Uр1, В |
Таблица 4
|
Аккумулятор GB2 | Iр2, А | 0 | 50 | ||||
| Uр2, В |
Снять разрядные характеристики аккумуляторов. Для этого снова подключить к стенду аккумулятор GB1, установить и постоянно поддерживать разрядный ток 25А и разряжать его в течение 20 минут. Получить зависимость Uр=f(τр), τр – текущее время разряда от 0 до 20 мин. Полученные экспериментальные данные записать в таблицы 5 и 6.
Таблица 5
|
Аккумулятор GB1 | τр1, мин | 0 | 20 | ||||
| Uр1, В |
Таблица 6
|
Аккумулятор GB2 | τр2, мин | 0 | 20 | ||||
| Uр2, В |
Пока снимаются экспериментальные данные для построения разрядной характеристики аккумулятора GB2 аккумулятор GB1 надо поставить на зарядку, предварительно изучив инструкцию по эксплуатации зарядного устройства. Затем полностью вывернуть пробки аккумулятора GB1. Подключить провода зарядного устройства к свободным клеммам аккумулятора GB1, соблюдая полярность. Плюсовой (+) провод подключить к плюсовой клемме, а минусовой (-) к минусовой клемме аккумулятора. Включить зарядное устройство и установить начальный зарядный ток, значение которого должно составлять 10% от емкости обслуживаемого аккумулятора и 5% от необслуживаемого.
Например, для обслуживаемого аккумулятора GB1 емкостью 60А*час зарядный ток должен составлять 6А, а для необслуживаемого такой же емкости – 3А. Для большинства зарядных устройств ток в процессе заряда аккумулятора снижается.
Данные зарядного тока и напряжения аккумуляторов поместить в соответствующие таблицы 7, 8.
Таблица 7
|
Аккумулятор GB1 | τз1, мин | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| Iз1, А | |||||||
| Uз1, В |
Таблица 8
|
Аккумулятор GB2 | τз2, мин | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
| Iз2, А | |||||||
| Uз2, В |
Процесс зарядки аккумуляторов прекращать, если напряжение на клеммах достигнет значения 14,5В или начнется интенсивное «кипение» электролита (на слух это воспринимается как негромкое шипение).
Испытание аккумуляторов нагрузочной вилкой.
Для этого необходимо отключить клеммы аккумуляторов от зарядного устройства. Закрутить пробки обслуживаемого аккумулятора. Изучить инструкцию по применению нагрузочной вилки. Подключить нагрузочную вилку к клеммам аккумулятора. К концу шестой секунды напряжение на аккумуляторе не должно быть меньше 9В. Для измерения напряжения использовать вольтметр нагрузочной вилки, а тока – токоизмерительные клещи в режиме измерения постоянного тока.
Экспериментальные данные поместить в таблицы 9,10.
Таблица 9
|
Аккумулятор GB1 | τр1, с | 0 | 2 | 4 | 6 |
| Uр1, В | |||||
| Iр1, А |
Таблица 10
|
Аккумулятор GB2 | τр2, с | 0 | 2 | 4 | 6 |
| Uр2, В | |||||
| Iр2, А |
Содержание отчета
Отчет должен содержать:
1. Название работы.
2. Цель работы.
3. Таблицы экспериментальных данных.
4. Графики характеристик.
5. Расшифрованные параметры и пиктограммы с аккумуляторов.
6. Электрическую схему лабораторного стенда.
7. Выводы о техническом состоянии аккумуляторов.
Вопросы для самопроверки
1. Какая плотность электролита заряженного аккумулятора должна быть для нашей климатической зоны, для южной зоны и крайнего севера?
2. Что называется емкостью аккумулятора?
3. Что означает процесс «закипания» электролита?
4. Какое назначение встроенного индикатора в верхней крышке корпуса аккумулятора и как он работает?
5. Каким образом можно проверить состояние аккумуляторной батареи?
6. С какой целью аккумулятор устанавливается в моторном отсеке в защитном кожухе из теплоизоляционного материала?
7. Какой рекомендуется зарядный ток от внешнего зарядного устройства для обслуживаемого аккумулятора емкостью 55А*час?
8. Что называется в США резервной емкостью аккумулятора?
9. Как определить внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи по ее вольт – амперной характеристике?
10. От каких параметров зависит значение зарядного тока аккумулятора?
11. Из каких основных частей состоит аккумулятор?
12. Какое назначение сепараторов в аккумуляторе?
13. Какие способы соединения аккумуляторов встречаются в автомобильном электрооборудовании?
14. Что означают надписи и пиктограммы на обслуживаемом аккумуляторе стенда?
15. Что означают надписи и пиктограммы на необслуживаемом аккумуляторе стенда?
16. Какие признаки окончания заряда аккумулятора от внешнего зарядного устройства?
17. Чем опасен перезаряд аккумулятора?
18. Какие технические средства применяются для контроля заряда аккумулятора на автомобиле?
19. Указать причины саморазряда аккумулятора?
20. Какие особенности эксплуатации обслуживаемых и необслуживаемых аккумуляторов?
Лабораторная работа №2
Дата: 2019-11-01, просмотров: 199.
