12РБ(1). Содержание Введение 3 Основная часть 5 Заключение 8 Список использованных источников 9 Приложения 10 Введение
 Скачать 413.5 Kb.
|
|
Титульный лист Принцип действия свинцового аккумулятора. СодержаниеВведение 3 Основная часть 5 Заключение 8 Список использованных источников 9 Приложения 10 ВведениеАккумуляторная батарея обеспечивает электроснабжение стартера, который является основным потребителем энергии при пуске тракторного дизеля или вспомогательного пускового бензинового двигателя, а также других потребителей при неработающем генераторе или его недостаточной мощности. Во втором случае аккумуляторная батарея работает параллельно с генератором. Работа в стартерном режиме определяет тип и конструкцию аккумуляторных батарей и выделяет их в особый класс стартерных свинцовых батарей. Аккумуляторная батарея, работая параллельно с генераторной установкой, устраняет перегрузки генератора и перенапряжения в электросети трактора. После разряда на электростартер аккумуляторная батарея подзаряжается от генераторной установки с определенным уровнем регулируемого напряжения, чтобы восполнить энергию, отданную батареей при разряде. На эксплуатационную надежность и срок службы аккумуляторной батареи влияют температура окружающей среды, уровни вибрации и тряски, периодичность, объем и качество технического обслуживания, параметры стартерного разряда, сила тока и продолжительность разряда и заряда, уровень надежности и исправности электрооборудования, продолжительность работы и перерывов в эксплуатации. К стартерным батареям предъявляются высокие требования: механическая прочность, достаточный срок службы, необходимая емкость при небольших размерах и массе, работоспособность в широком диапазоне температур и разрядных токов, небольшие потери энергии при длительном бездействии, минимальные внутренние сопротивления и падение напряжения при большой силе тока разряда в стартерном режиме. Тракторные аккумуляторные батареи должны выдерживать кратковременные разряды стартерными токами большой силы без разрушения электродов и ухудшения характеристик при дальнейшей эксплуатации, а также иметь достаточный запас энергии для питания потребителей в случае выхода из строя генераторной установки и для других нужд, возникающих в аварийных ситуациях. К аккумуляторным батареям на тракторах должен быть обеспечен свободный доступ для осмотра и технического обслуживания. Аккумуляторные батареи размещают ближе к стартеру с целью уменьшения длины стартерного провода и падения напряжения в нем. Массовый провод батареи крепят к двигателю или жесткой раме. Цель работы - изучить принцип действия свинцового аккумулятора. Основная частьНа тракторах устанавливают свинцовые кислотные аккумуляторные батареи. В свинцовом аккумуляторе в токообразующих процессах участвуют диоксид свинца PbO2 положительного электрода, губчатый свинец Pb отрицательного электрода и электролит - водный раствор серной кислоты H2S04. Содержание в электролите серной кислоты и плотность электролита уменьшаются при разряде и увеличиваются при заряде. По плотности электролита оценивают степень разряженности свинцового аккумулятора. По конструктивно-функциональному признаку выделяют батареи: обычной конструкции - в моноблоке с ячеистыми крышками и межэлементными перемычками над крышками; в моноблоке с общей крышкой и межэлементными перемычками под крышкой; необслуживаемые - с общей крышкой, не требующие ухода в эксплуатации. Стартерные батареи (Прил. А) состоят из собранных в полублоки положительных и отрицательных электродов (пластин), сепараторов, корпуса (моноблока) 2, планки 6 с пробками 5, межэлементных перемычек 11, полюсных выводов 7, предохранительного щитка и крепежных деталей Электроды обеих полярностей в виде пластин намазного типа состоят из решетчатых токоотводов, ячейки которых заполнены активной массой. Токоотводы изготовляют методом литья из сплава свинца и сурьмы (7...8 %) с добавлением мышьяка (0,1...0,2 %). Сурьма улучшает литейные свойства сплава, повышает механическую прочность и коррозионную стойкость токоотвода, но оказывает каталитическое действие на электролиз воды, способствуя обильному газовыделению и быстрому снижению уровня электролита. Интенсивность газообразования в необслуживаемых аккумуляторных батареях снижают за счет применения свинцово-кальциево-оловянистых и малосурьмянистых (до 2,5 % сурьмы) сплавов. Токоотводы аккумуляторных электродов имеют рамку, вертикальные и горизонтальные жилки, ушки и по две опорные ножки. Горизонтальные жилки обычно меньше по толщине и располагаются в шахматном порядке. Токоотводы должны обеспечивать равномерную плотность тока по всей массе активных материалов, поэтому имеют близкую к квадратной форму. Разнополярные электроды собирают в полублоки с помощью бареток, состоящих из борна 8 и мостика 9. К мостику припаиваются ушки токоотводов электродов. Борн служит наружным токоотводом аккумулятора. Полублоки объединяются в блоки электродов. Число положительных и отрицательных электродов в блоке может отличаться не более чем на одну единицу. Обычно отрицательных электродов на один больше, чем положительных. Находясь между двумя отрицательными электродами положительный электрод подвергается одинаковым изменениям активной массы с обеих сторон и меньше деформируется. Действие аккумулятора основано на последовательном превращении электрической энергии в химическую (зарядка) и обратно – химической энергии в электрическую (разрядка). Количество электричества, которое отдает полностью заряженный аккумулятор при непрерывном разряде постоянной силой тока до определенного конечного напряжения, называют емкостью аккумулятора. Ее измеряют в ампер-часах. Положительные пластины соединены с полюсным штырем, имеющим знак плюс, а отрицательные – с полюсным штырем со знаком минус. Сепараторы предупреждают короткое замыкание пластин и свободно пропускают через себя электролит. Банку закрывают крышкой, в которой предусмотрено отверстие для заполнения банки электролитом. Заливное отверстие закрывается пробкой. В пробке имеется вентиляционное отверстие, сообщающее полость аккумулятора с атмосферой, что необходимо для выхода газов, выделяющихся при химических реакциях. После сборки батареи края крышек аккумуляторов заливают специальной кислотостойкой мастикой. На перемычках, соединяющих отдельные аккумуляторы, указаны дата изготовления и марка батареи, например 6 ТСТ-50 ЭМС. Марка батареи расшифровывается следующим образом. Первая цифра (6) указывает на число последовательно соединенных аккумуляторов, определяющее номинальное напряжение батареи (12 В). Буквы, следующие за первой цифрой, означают, что батарея «тяжелая» стартерная. Такая батарея отличается особой прочностью. Чтобы не допускать разрушения пластин, запрещается на продолжительное время и несколько раз подряд включать стартер. При установке на трактор, автомобиль или комбайн выводной штырь батареи со знаком минус присоединяется к «массе» через выключатель, установленный в кабине. ЗаключениеСреди современных аккумуляторных батарей, семейство свинцово-кислотных аккумуляторов имеет самую низкую плотность энергии, которая измеряется в Ватт/кг, кроме того, КПД таких аккумуляторов при низких температурах оставляет желать лучшего. Свинцово-кислотные батареи хорошо работают на высоких импульсных токах. Полная мощность может быть выдана в нагрузку за короткое время. Это делает их идеальными для использования там, где может внезапно понадобиться большое количество энергии. Именно поэтому они используются для электрического запуска двигателей внутреннего сгорания в большинстве транспортных средств. Преимущества свинцово-кислотных аккумуляторов: недорогие и простые в изготовлении; зрелая, надежная и хорошо освоенная технология; низкий саморазряд (скорость саморазряда является одной из самой низких в аккумуляторных системах (3-20% в месяц)); низкие требования к обслуживанию; способность к большой токоотдаче. Недостатки свинцово-кислотных аккумуляторов: не могут храниться в разряженном состоянии; высокая чувствительность к изменению температуры (влияет и на продолжительность работы и на срок жизни аккумулятора); низкая плотность энергии; экологически вредные (электролит и содержание свинца делают их небезопасными для окружающей среды) и транспортные ограничения, в случае аварии может произойти утечка кислоты Список использованных источников
Приложения Приложение А.
|
