быков тех. рем.. Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил
 Скачать 1.88 Mb.
|
|
собствует повышению срока службы аккумулятора и увеличивает емкость обеих пластин. После окончания заряда аккумуляторы включаются на разряд постоянным по величине током. При первом разряде аккумулятор обычно не способен отдать номинальную емкость, критерием окончания разряда является минимально допустимое напряжение. Поэтому в конце разряда напряжение на аккумуляторах должно контролироваться не реже одного раза в 15 мин. Если у 5-6 аккумуляторов напряжение достигнет 1 В, разряд прекращают независимо от его продолжительности. Температура электролита во время разряда не должна превышать 35°С. При втором тренировочном цикле аккумуляторам снова сообщают емкость 3 6Н0М, а РазРяД проводят так же, как при первом цикле. Третий цикл является контрольным. В результате его проведения определяется величина емкости, которой обладают аккумуляторы. При третьем цикле заряд проводится приблизительно той же величиной тока, что и при первых двух, но аккумулятору сообщается емкость, равная примерно 1,5 QH0M- Контрольный разряд проводится до достижения аккумуляторами минимально допустимого напряжения 1 В. При этом фиксируется время разряда или емкость, отданная аккумуляторам счетчиком ампер-часов. Общее время приведения в действие аккумуляторов может колебаться от 45 до 90 ч. После проведения каждого зарядного и разрядного режимов необходимо делать перерывы продолжительностью 1-1,5 ч для охлаждения аккумуляторов. Если температура электролита превышает -35°С, следует прервать режим и дать аккумуляторам охладиться. Аккумуляторы, которые после контрольного цикла отдают при разряде более 80% номинальной емкости и напряжение которых составляет не менее 1 В, могут быть введены в эксплуатацию; аккумуляторы с меньшей емкостью и напряжением подвергаются еще двум тренировочным циклам. Заряд после ремонта. Заряд аккумуляторов, которые подвергались ремонту со вскрытием корпуса, осуществляется так же, как и новых. Если при ремонте корпус не вскрывался, то аккумулятор подвергают одному тренировочному зарядно-разрядному и контрольному циклам. Как правило, в цехе одновременно заряжается несколько батарей, к которым сверх обычного количества аккумуляторов добавляют еще по 3—4 однотипных аккумулятора из числа отремонтированных заранее. Такой порядок позволяет иметь резервные заряженные аккумуляторы различных характеристик (по емкости и сроку службы) для подмены неисправных аккумуляторов в батареях, проходящих периодический и текущий ремонты. При контрольном цикле заряженная батарея разряжается; при этом записывают емкость и конечное напряжение каждого аккумулятора с тем, чтобы можно было укомплектовать батареи из равноценных аккумуляторов. Аккумуляторы с конечным напряжением выше 1,1 В комплектуются в одну группу, а с напряжением от 1,1 до 1 В — в другую группу. После этого производится окончательный заряд батареи. Батареи после ремонта должны отдавать не менее 80% номинальной емкости. Номинальный и ускоренный заряды. В эксплуатации щелочные аккумуляторные батареи заряжают нормальным током. Так, батареи, составленные из аккумуляторов ТНЖ-250, заряжают током 63А в течение 6 ч, а из ТНЖ-350 — током 90А в течение 5,3 ч. один раз в 3 месяца щелочные батареи, находящиеся в эксплуатации, следует заряжать током, численно равным 0,2 QmM в течение 12 ч. В особых случаях, когда не представляется возможным осуществить нормальный заряд, батарею можно подвергнуть ускоренному заряду. Первые 2,5 ч заряд ведут усиленным током, равным по величине 0,5 <2ном, т.е. для батарей, составленных из аккумуляторов ТНЖ-250 током 125 А, а из аккумуляторов ТНЖ-350 — током 175 А. Затем зарядный ток снижают вдвое еще раз и проводят разряд в течение 2 ч. При ускоренном заряде процесс длится не 6, а 4,5 ч и аккумуляторам сообщается не 150%, а 175% номинальной емкости. Это объясняется тем, что при больших токах заряд протекает менее эффективно. Однако увеличение зарядного тока вызывает повышение температуры электролита и приводит к сокращению срока службы аккумуляторов, поэтому ускоренный режим заряда применяется в исключительных случаях. В зимних условиях при температуре окружающего воздуха ниже -10°С его применять запрещается. Определение состояния пластин путем измерения их потенциалов. Чтобы выяснить какие пластины железоникелевого аккумулятора служат причиной уменьшения его емкости и недопустимого уменьшения напряжения при разряде (менее 1 В), измеряют потенциалы обеих пластин с помощью цинкового электрода. Для этого электрод в изоляционной втулке вставляют в горловину разряженного аккумулятора при токе разряда порядка 30 А и соединяют вольтметр с двусторонней шкалой на 3 В поочередно между электродом и каждым из выводов аккумулятора. При исправных пластинах напряжение между электродом и отрицательным выводом не более 0,65 В. Измерения производят при напряжении на аккумуляторах не менее 0,8 В, при меньших напряжениях снижается точность измерений. Аккумуляторы с напряжением, не соответствующим указанному, подвергают обработке сернистым натрием, а если это не приводит к желаемому результату — пластины соответствующего полублока подлежат замене. Кислотные аккумуляторные батареи. Процесс разборки кислотного аккумулятора несложен. Специальным ножом удаляют мастику из-под крышек банок и в зависимости от конструкции батареи снимают крышки отдельно или вместе с полублоками пластин. Вынутые полублоки разъединяют, ставят в ванну из диэлектрического материала и промывают дистиллированной водой. При разборке стартерного аккумулятора до снятия крышки надо удалить перемычки, припаянные к выводным штырям. Из банок, смонтированных в деревянном ящике (осветительная батарея) или в эбонитовом корпусе (стартерная батарея), выливают электролит и тщательно удаляют осадок. Следует помнить, что удаление осадка из банки кислотного аккумулятора производят только после изъятия по- лублоков, иначе шлам со дна в момент опрокидывания банки может застрять в сепараторах и замкнуть между собой пластины. Тогда аккумуляторный элемент окажется испорченным, так как из-за короткого замыкания произойдет саморазряд и сульфатация поверхности пластин. Промытые полублоки тщательно осматривают и отбирают пластины, у которых осыпалась активная масса. Полублоки считают годными для дальнейшего использования, если на решетках пластин нет видимых повреждений, активная масса твердая, без отслоений, прочно держится в решетке и на отрицательных пластинах имеет светлосерый цвет, площадь осыпавшихся ячеек положительной пластины не превышает 5% ее поверхности, а отрицательной пластины — 7%. Если в полублоках обнаружены годные и негодные пластины, то их разбирают и из годных пластин комплектуют новые полублоки. Годные для повторного использования пластины выправляют под прессом. Можно комплектовать полублоки из старогодных и новых пластин, получаемых в качестве запасных частей. Чаще всего так комплектуют полублоки положительных пластин, срок службы которых значительно меньше, чем отрицательных. Разрозненные пластины соединяют в полублоки по специальной технологии с использованием соответствующей оснастки. Пайку свинцовых гребенок можно вести только в нейтральной среде, поэтому ремонтный участок оборудуют генератором водорода. Кислотный электролит получают смешиванием в определенной пропорции дистиллированной воды и аккумуляторной серной кислоты. Качество обоих компонентов должно отвечать требованиям соответственно ГОСТ 6709-72 и ГОСТ 667-73. Приготовив электролит, проверяют и корректируют его плотность с помощью специального прибора — ареометра, градуированного при 20°С. Во время замера ареометр должен свободно плавать на поверхности электролита, не касаясь стенок колбы. В зависимости от фактической температуры проверяемого электролита вносят поправку в показания ареометра с помощью специальной табл. 14.6. Зимой плотность электролита делают несколько выше (1,25- 1,27 г/см3), чем летом (1,19-1,21 г/см3). Это способствует сохранению емкости аккумуляторов, уменьшающейся при низкой температуре окружающей среды, и препятствует замерзанию электролита. Летом плотность электролита делают меньшей с учетом испарения воды. Количество дистиллированной воды и раствора серной кислоты плотностью 1,4, необходимое для приготовления 1 л электролита требуемой плотности, определяется по табл. 14.7. Отремонтированные аккумуляторы транспортируют в зарядное помещение, устанавливают на стеллажи, соединяют в батареи и заливают Таблица 14.6
Таблица 14.7
заранее приготовленным электролитом. Аккумуляторы, у которых заменялись пластины, подвергают формовке и нормальному заряду. Батареи, которые ремонтировались без замены пластин, подвергают только нормальному заряду с обязательным устранением сульфатации. Заливка батарей. В помещениях для заряда кислотных аккумуляторов обычно устанавливают стеллажи, изготовленные из деревянных дубовых брусьев, окрашенных кислотоустойчивой краской. Длина стеллажа определяется, в основном, размерами зарядных помещений, но для удобства работы на нем должны помещаться одна батарея и 3-4 аккумулятора. Установленную на стеллаж батарею заливают электролитом соответствующей плотности при температуре до 30°С, при помощи резинового шланга с эбонитовым краном. Длину шланга выбирают такой, чтобы можно было работать в любом месте зарядного помещения. Вначале электролит в аккумуляторы заливают несколько выше установленного уровня, так как часть его постепенно впитывается активной массой. Во время пропитки пластин, которая продолжается 5-6 ч, температура электролита повышается за счет тепла, выделяющегося при реакциях серной кислоты с веществами активной массы. На заряд аккумуляторы можно ставить только после того, как температура электролита снизится до 35°С. После пропитки уровень электролита выравнивают до нормы. Во избежание сульфатации пластин нельзя держать незаряженные аккумуляторы длительное время с залитым электролитом. Формировка аккумуляторов. Новые выпускаемые заводами аккумуляторы поступают к потребителям без электролита с пластинами, заполненными свинцовой пастой (положительные пластины имеют серый цвет). В таком состоянии аккумуляторы лучше сохраняются, так как после превращения пасты в активную массу пластины быстро окисляются и подвергаются сульфатации. Поэтому перед вводом новых батарей в эксплуатацию их формируют, т.е. подвергают нескольким тренировочным зарядно-разрядным циклам. Процесс введения кислотных аккумуляторов в эксплуатацию занимает длительное время (100-200 ч), причем он должен быть непрерывным. Особое внимание уделяется первому заряду, так как его правильное проведение во многом определяет дальнейшую работу батареи. В процессе изготовления и хранения аккумуляторов губчатый свинец отрицательных пластин окисляется. При заливке аккумуляторов окисленная часть вступает в химическую реакцию с электролитом. В результате этого образуется крупнокристаллический сульфат свинца, сильно увеличивающий внутреннее сопротивление аккумулятора. Во время первого заряда таких аккумуляторов резко повышается температура электролита. Для предотвращения этого первый заряд проводится пониженным током по сравнению с последующими зарядами. При этом батарее сообщается 600-900% номинальной емкости. Продолжительность первого заряда указывается в правилах эксплуатации аккумуляторных батарей ориентировочно в зависимости от срока хранения батарей. В значительной степени на нее влияет окружающая температура. При первом заряде батарей, хранившихся недолго, напряжение аккумуляторов постепенно повышается и достигает своей нормальной величины лишь в конце заряда. Напряжение отдельных аккумуляторов долго хранившихся батарей в начале заряда держится слишком высоким, затем в течение первых 3-4 ч понижается, после чего начинает медленно повышаться. В конце заряда напряжение, как правило, на 0,1-0,2 В меньше, чем при заряде аккумуляторов, не подвергавшихся хранению. Зарядно-разрядные режимы кислотных аккумуляторов приведены в табл. 14.7. Зарядный ток подводят к аккумуляторам от агрегатов зарядной станции по кабелю; в зарядном помещении не должно быть никакого электрического оборудования и электрических контактов (разъемов), кроме контактов самих аккумуляторов. Заряд начинают током I ступени и ведут в течение указанного в табл. 40 времени или до достижения напряжения 2,4 В у большинства (80%) аккумуляторов. После этого делают перерыв на 1-2 ч, чтобы уменьшилась температура электролита, зарядный ток снижают до величины II ступени в течение указанного в табл. 14 времени или продолжают заряд током II ступени до тех пор, пока напряжение на каждом аккумуляторе на протяжении последних 2 ч заряда не останется постоянным и равным 2,6-2,7 В; плотность электролита перестанет повышаться и начнется сильное газовыделение (аккумулятор «кипит»). Только при наличии всех этих трех признаков можно прекратить заряд. Заканчивая первый заряд, не следует корректировать плотность электролита, так как она может измениться при последующих зарядах. Новые аккумуляторы заряжаются полностью только после нескольких тренировочных зарядно-разрядных циклов. Однако для установки новой батареи на вагон нет необходимости тренировать ее до достижения номинальной емкости. Достаточно 2-3 циклов при условии, что после них батарея отдает не менее 80-85% номинальной емкости. Первый тренировочный цикл проводится через 2 ч после окончания первого заряда, за это время батарея остывает. При тренировочном цикле разряд ведется током, указанным в табл. 14.4, в течение установленного времени или до тех пор, пока напряжение на одном из аккумуляторов батареи не достигнет конечного значения 1,7-1,8 В. При разряде батареи следят за каждым аккумулятором, записывая в журнал, а также на торцовых стенках или крышке аккумулятора напряжение, плотность электролита и емкость батареи (произведение разрядного тока на время разряда до достижения кислотным аккумулятором напряжения (1,7- 1,8 В)). Такой порядок позволяет подбирать в батарею равноценные по емкости аккумуляторы. В конце разряда напряжение аккумуляторов измеряют чаще, чтобы не разрядить ни один из аккумуляторов ниже предельного напряжения (1,7-1,8 В). По окончании разряда батарея остывает в течение 2 ч и ее ставят на второй заряд. Если по какой-либо причине заряд не может быть начат через 2 ч после окончания разряда, принимают меры к тому, чтобы батарея находилась в разряженном состоянии минимальное время, во всяком случае не более 12 ч, иначе может произойти сульфатация пластин. Второй и все последующие тренировочные заряды проводятся токами, указанными в табл. 14.7, с соблюдением тех же требований к плотности и температуре электролита, что и при первом заряде. В процессе заряда наблюдают за напряжением отдельных аккумуляторов и уровнем электролита. После второго и каждого последующего тренировочного цикла заряд батареи в Ампер- часах должен быть примерно на 15-20% больше величины емкости, снятой при предшествующем разряде. После второго заряда батарею снова разряжают током, указанным в табл. 14.5 (второй тренировочный разряд). Такие заряды и разряды ведут до тех пор, пока емкость батареи, измеренная при ее контрольном разряде, не будет составлять после второго тренировочного цикла не менее 80%, а после третьего — не менее 85% гарантированной емкости. Во избежание сульфатации перерывы между разрядом и последующим зарядом не должны превышать 2 ч. Для сравнения полученной при разряде емкости с номинальной, указанной в табл. 14.2, ее следует привести к температуре 30°С по формуле <230=б/(1+0,008 (г-30)), | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||