Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов, десульфатация акб и схема

Тема: Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов и не только.

Опции темы
  • Версия для печати
  • Подписаться на эту тему…

Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов и не только.

Не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает сроких службы.

Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6 = 12,6V

При зарядном токе, равном 0,1 от емкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В. Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца. Особенно опасны дендриты сульфата свинца, «проросшие» в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи (с вечера зарядил аккумулятор, а утром не смог запустить двигатель). Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически не реально.

Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическаясхема, которая, по моему мнению , позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства. Принцип работы заключается в следующем:

1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.

2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи засчет протекания тока через нагрузочный резистор.

3. Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазрядадо 12,6 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14.5 В.

Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее.

Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.

При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТОМАТ-ПОСТОЯННО».
Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного»кипения», что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время. Я про-экспериментировал с двухнедельным режимом постоянного включения в режиме «АВТОМАТ».

В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было вметаллическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5мм2. Обязателен так же надежный контакт на клеммах батареи, для этого использовал зажимы, типа «Крокодил»


Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симис-тор VS1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U2=21 В выпрямляется диодом VD1 и через балластный резистор R3 сопротивлением 0,5 Ом поступает на амперметр РА1 затем на «+» батареи, к которой подключены вольтметр на 15 В, тумблер SA1 «ВКЛ.ДЕСУЛЬФАТА-ЦИЯ» и схема контроля и управления, представляющая собой компаратор с гистерезисом около 1,8 В. При напряжении на аккумуляторе 12,6 V включается, и через оптрон U1 включает симистор VS1, что приводит к включению трансформатора Тr1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор. Подключение тумблером SA1 резистора R10 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока. Свето-диоды VD7и VD3 индицируют включение блока в режимы «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и «ВКЛ.» соответственно. Резистором R13 подбирают величину гистерезиса, чем больше сопротивление, тем меньше величина гистерезиса и наоборот, а резистором R16 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (=0,5 В падает на подводящихпроводах). Мостик VDS обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора. Тумблер SA2 служит для включения режима «ПОСТОЯННО».
Регулирующим элементом тока является тиристор VS2, работающий в ключевом режиме. Он управляется импульсами, вырабатываемыми релаксационным генераторомна однопереходном транзисторе VT1. Величина выходного тока определяется разностью фаз импульсов управляющего генератора и полуволн выпрямленного тока, зависящего, в свою очередь, от емкости зарядного конденсатора С1. Последний включен в коллекторную цепь транзистора VT3, выполняющего функции усилителя тока. С движка переменного резистора R8 через разделительный резистор R7 на базу VT3 поступает часть напряжениясо стабилитрона VD6, а на эмиттер подают через разделительный диод D3 напряжение, снятое с резистора R3, являющегося датчиком тока. (Величину резистора R7 нужно подобрать такимобразом, чтобы ток был максимальным, а стрелка на амперметре не дёргалась). Параллельно соединенные резистор R5 и конденсатор С2 составляют цепь временной задержки вслучае исчезновения напряжения обратной связи по току в период, когда тиристорVS2 закрыт. Постоянная времени цепи R5C2 равна 0,02 с. Диод VD4 служит для защиты перехода «база — эмиттер» транзистора VT3 от пробоя обратным напряжением. Когда на выходе происходит короткое замыкание, задающее напряжениена резисторе R8 исчезает, транзистор VT3 закрывается. В результате прекратитсязаряд конденсатора С1 и тиристор VS2 не откроется.
Схема разряда — аккумуляторной батареи, предназначенная для предотвращения процесса сульфатации пластин аккумуляторной батареи собрана на транзисторе VT4. Принцип её работы следующий: Во время действия отрицательной полуволны сетевого напряжения, что соответствует отсутствию тока заряда, ток, протекающий по пути — вывод вторичной обмотки трансформатора стабилитроны VD13и VD14, резистор R10, база-эмиттер транзистора VT4,открывает этот транзистор. Происходит разряд аккумуляторной батареи по пути:+АКБ, коллектор-эмиттер VT4, резистор R10 -АКБ. Ток разряда, как было написано ранее определяется значением сопротивления резистора R10 .При изменении полуволны питающего напряжения, транзистор закрывается ипроисходит заряд аккумуляторной батареи от схемы заряда.
Стабилитроны VD13 и VD14 предназначены для предотвращенияразряда АКБ по вышеописанной цепи в случае пропадания напряжения
сети.
Данным зарядным устройством можно заряжать раличные аккумуляторные батареи, так как есть возможность плавно регулировать ток заряда.
Для более стабильного температурного режима, я установил кулер от БП компьютера, для его питания поставил стабилизатор на микросхеме КР142ЕН8Б

Кого заинтересует устройство, могу поделиться опытом, а так же файлами печатных плат в формате layout, которые я разработал и испытал.

Рис.1 платы автоматики.

Рис 2. платы регулировки тока:

Рис 3. платы разрядки.

Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов

А.Сорокин
Радиолюбитель 10, 1998

Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар : Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.

Не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.

Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6 = 12,6 В.

При зарядном токе, равном 0,1 от емкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В. Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца. Особенно опасны дендриты сульфата свинца, «проросшие» в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи (с вечера зарядил аккумулятор, а утром не смог запустить двигатель). Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически нереально.

Читайте также  Обзор генератора газель 406 и 402: схема подключения, замена ремня и проверка регулятора напряжения

Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическая схема, которая, по мнению автора, позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства. Принцип работы заключается в следующем:

Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.

На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.

Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазряда до 12,5 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14.4 В.

Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее.

Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.

При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТОМАТ-ПОСТОЯННО».

Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного «кипения», что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время. Автор про-экспериментировал с двухнедельным режимом постоянного включения в режиме «АВТОМАТ».

В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5 мм 2 . Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.

Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симис-тор VD1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U2=21 В выпрямляется диодом VD3 и через балластный резистор R8 сопротивлением 1,5 Ом поступает на клемму «+» батареи, к которой подключены вольтметр РА1 на 15 В, тумблер SA2 «ВКЛ. ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и схема контроля и управления, представляющая собой триггер Шмитта с гистерезистором около 1,8 В, определяемым падением напряжения на диодах VD5, VD6 и переходе база-эмиттер транзистора VT2. Транзистор VT1 при напряжении на аккумуляторе 12,6 В включается, и через оптрон VD4 включает симистор VD1, что приводит к включению трансформатора Т1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор.

Подключение тумблером SA2 резистора R5 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока. Светодиоды VD8 и VD7 индицируют включение блока в режимы «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и «ВКЛ.» соответственно. Резистором R7 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (0,5 В падает на подводящих проводах). Мостик VD2 обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора. Тумблер SA1 служит для включения режима «ПОСТОЯННО».

Детали. Силовой трансформатор — Р=160 Вт, Uii=21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. R8 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10. 15 Вт. Диод VD3 — любой из Д242. Д248 с любым буквенным индексом на радиаторе площадью S=200 см 2 . Остальные резисторы типа — МЛТ, СП; симистор — КУ208Н, без радиатора. S1 — любой, например МТ1. S2 — ТВ1-1. HL1 -любая лампа на 12 В. РА1 — измерительная головка на 15 В.

Volvo 480 ES / B18E-104 / Fenix 3A › Logbook › Десульфатация CA/CA аккумулятора зарядным IMAX B6 это реально!

— После ниже описанной процедуры аккумулятор прожил 4 года, при этом использовался редко и часто разряжался и перемерзал. Приказал долго жить в конце лета 2019-го. Больше ему подобные процедуры не помогают. На его смену был куплен новый в точь такой же аккумулятор. —
Это скорее продолжение моей эпопеи с электропитанием автомобиля, которая началась еще в этой записи про ремонт генератора.
Не глядя на то что генератор был отремонтирован и работал исправно, аккумулятор все равно разряжался и причиной тому то что на этой машине я ездил очень мало, но даже редкие дальние поездки и регулярные прогревы не могли привести аккумулятор в чувства. После того как он в очередной раз разрядился в ноль — 10.48В на клемах, пришлось тянуть его домой и ставить снова на зарядку.
WESTA 6CT-60A Ca-Ca заряд взял хорошо, я был рад и даже не подумал померять плотность электролита, так и поставил его на машину и в принципе, не глядя на то что после этого машина почти не ездила чуть меньше года, этот аккумулятор вел себя исправно. Но наконец пришел его черед, пару дней назад я обнаружил что даже сигнализация не отзывается на брелок. Машину завел с другого аккумулятора который любезно мне предоставил сосед Honda-вод прогревавший свою машину рядом. Однако даже пол часа на высоких оборотах не оживили мой аккумулятор. Было принято решение тянуть его домой и разбираться с пристрастием.

После пару ночей изучения матчасти, перечитывания интернетов и диагностики состояния самого аккумулятора стало ясно что причиной всему стала сульфатация в следствии длительного простоя машины.
Далее я встал перед дилеммой — покупать новый, восстанавливать этот или просто впихнуть назат 90А который стоит на готове про запас. Наткнувшись в сети на интересный топик в форуме решил все таки попробовать оживить его. Перерыл все закрома и понял что у меня нет нужных комплектующих для сборки даже простенького устройства для десульфатации.

Немного подумав я решил попробовать оживить этот аккумулятор тем что есть под рукой — клон IMAX B6, который выручал уже бессчетное количество раз во всяких ситуациях.

И так имеем аккумулятор WESTA 60A, на клемах 10.48В, плотность электролита по ареометру 0(НОЛЬ).
Ставим его на зарядку, так как IMAX B6 выдает максимум 5А то ставим зарядку в режиме Pb 5A 12V(6P).
Зарядка идет прекрасно и через сутки аккумулятор принимает свои 60А, НО и после этого плотность остается раной нулю! Вот ту и наступает самое интересное. На лицо сульфатация аккумулятора и ее нужно побороть, не буду вдаваться в теорию, об этом и так в сети написано много, перейдем к практике.
Так как в принципе терять было нечего то я решил попробовать оживить аккумулятор основываясь на наработках товарища pwn из этого форума и изучив инструкцию производителя к аккумулятору решил приступить к процессу.

Что мне потребовалось из оборудования —
— сам свинцовый автомобильный аккумулятор
— зараядное устройство IMAX B6
— качественный блок питания для зарядного
— ареометр
— мультиметр
— дистиллированная вода
— клемы или крокодилы для аккумулятора

Теперь подробнее, очень важно использовать мощный и качественный блок питания для IMAX B6. Эти зарядные устройства обычно комплектуются не качественными очень дешевыми БП которые для зарядки автомобильных аккумуляторов не пригодны и в процессе могут не только выйти из строя от перегрева но и загореться! Ниже на фото подобный БП черного цвета «no name» им комплектовался клон IMAX B6 AC, этот блок питания явно маломощный, жутко перегревается за полчаса.

По этой причине я использовал высококачественный и довольно мощный универсальный БП с встроенным охлаждением и защитой, он со своей задачей справился идеально.

Читайте также  Рено дастер как заменить тормозные колодки

И так я поставил свой аккумулятор на зарядку через вышеописанный БП подключенный к IMAX B6 в режиме 5А(это максимум для IMAX B6) 12 вольт 6 банок (12V(6P)). К аккумулятору зарядное можно подключить накинув на него обычные аккумуляторные клемы, которые сейчас стоят дешево, а на них уже зацепится крокодилами из комплекта зарядного. Так же можно использовать провода для прикуривания — один конец на аккумулятор а к второму цепляем крокодилы зарядного. В крайнем случае обматываем контакты аккумулятора проволокой по толще(желательно медной) а на нее цепляем крокодилы.

В таком режиме мой аккумулятор простоял на зарядке около суток и уверенно набрал свои 60 ампер и даже немного больше.
В принципе на этом этапе можно на все плюнуть и радоваться свеже заряженному аккумулятору и ставить его на авто, но если плотности нет то проработает он не долго.
Теперь самое важное — берем ареометр для электролита и измеряем его плотность в каждой банке.
В моем случае во всех банках поплавок ареометра даже не поднимался со дна.
Тут я вспомнил об устройстве описанном в форуме по ссылке выше, которое разбивает сульфатацию короткими частыми импульсами по 25-30 вольт и фразу из инструкции к аккумулятору «В процессе корректировки плотности и уровня электролита каждый раз батарею следует ставить на заряд на 40 минут при напряжении 15-16 В с целью интенсивного перемешивания электролита.» и учитывая что мое зарядное импульсное решил что незначительное повышение напряжения заряда аккумулятору в моем случае не навредит и есть вероятность того что может даже помочь.
На этом этапе я установил в зарядном параметры 3 ампера 14 вольт 7 банок (3A 14V(7P))и в таком режиме заряжал аккумулятор 40 минут. При этом наблюдалось легкое «кипение» приблизительно по одному маленькому пузырьку в секунду в каждой банке.

После чего дал аккумулятору отдохнуть и проверил плотность — к моему удивление она начала расти и поплавок уже оторвался ото дна и начал показываться над електролитом в ареометре. Я решил продолжить процесс, в том же режиме (3A 14V(7P)) и уже оставил аккумулятор на 1 час после чего снова дал ему передохнуть полчаса и так далее повторяя этот цикл раз пять.

В итоге плотность выросла до 1250 и процесс сопровождался не сильным, но уже кипением электролита, аккумулятор при этом не нагревался. ВАЖНО — с самого начала всего процесса зарядки нужно открутить все пробки, вынять их и поставить на свои места НО не закручивать их — просто прикрыть ими отверстия что бы газы могли свободно выходить из банок и не раздували аккумулятор! Так же весь этот процесс крайне рекомендовано производить либо на свежем воздухе, либо в хорошо проветриваемом помещении! А так же настоятельно рекомендую вам использовать респиратор так как эти газы ядовиты!
И так плотность в аккумуляторе возросла до 1250 и на этот раз я оставил аккумулятор устаканиться на полтора часа, после чего снова проверил плотность и оказалось что она снова возросла и уже была порядка 1255. Помимо этого плотность по банкам стала выравниваться, в моем аккумуляторе был незначительный разброс плотности по банкам — в 4х банка плотность была на 1 деление выше чем в других двух, хотя такой разброс на 0,01 г/см3 допускается производителем.

После перерыва я поставил аккумулятор на зарядку в режиме 1 ампер 14 вольт 7 банок (1A 14V(7P)) и так оставил его заряжаться еще на 3 часа. В результате плотность выросла до 1265 по шкале ареометра что есть 1,265 г/см3, производитель указывает что минимально допустимое значение плотности 1,27 г/см3, вот цитата «Плотность заливаемого электролита, приведенная к 25 °С, а также электролита в полностью заряженной батарее должна быть 1,28±0,01 г/см3.»
На последнем этапе я снова повысил силу тока заряда до 3 ампер и в таком режиме заряжал аккумулятор по 1 часу с перерывами по полчаса раза три и таки добился плотности 1275(1,275 г/см3) что меня вполне удовлетворило.

Зарядно десульфатирующий автомат для автомобилей

Насколько бы внимательно автовладелец не следил за аккумуляторной батареей, сульфатация пластин все равно неизбежна. Помимо этого, редко получается следить за уровнем заряда АКБ, из-за чего последняя периодически перезаряжается либо заряжается не до конца. К счастью, есть методы, позволяющие увеличить ресурс батареи, а при выходе ее из строя даже восстановить до рабочего состояния. Одним из них является использование зарядно десульфатирующих автоматов для автомобильных аккумуляторов.

Сульфатация — процесс разрядки отрицательных пластин батареи. По мере выработки тока процесс сопровождается отложением сульфата свинца на отрицательном электроде. Подобное чаще касается водителей, ездящих преимущественно в городской черте; при этом генератор не успевает восполнять заряд на АКБ. Из-за этого толщина слоя свинца на клемме растет, и батарея не успевает выработать необходимое количество тока.

Принцип действия устройств прост: восстановление работоспособности происходит посредством зарядки ассиметричным током, то есть импульс периодически меняется с разрядного на зарядный. Этим достигается десульфатация пластин батареи, увеличение объема (емкости) АКБ и повышение срока службы.

Полезные функции и свойства десульфатирующих автоматов

  • среди функций, которые обеспечивает рассматриваемое устройство, выделяют:достаточно высокий КПД для подобных приборов (от 70%);
  • подзарядку любых аккумуляторных батарей (не только автомобильных);
  • экономия средств (некоторые десульфатирующие приборы стоят меньше простых пуско-зарядных устройств);
  • постоянный ток зарядки, отклоняющийся не более, чем на 10% (также автономный от напряжения сети, температурного режима или текущей емкости);
  • ступенчатая регулировка напряжения.

Схема зарядно десульфатирующих автоматов

Ниже приведены два вида простейших схем:

Схема десульфатирующих автоматов лишена тяжелых и дорогостоящих элементов, поэтому устройства пользуются спросом среди автовладельцев. Однако при поиске нужного оборудования для АКБ есть вероятность натолкнуться на десятки разных моделей, запутаться в их параметрах и приобрести неподходящий девайс. Чтобы этого не случилось, стоит знать виды десульфатизаторов.

Правила выбора зарядно десульфатирующего устройства для авто аккумулятора

Начинающему автомобилисту трудно разобраться в классификации, поэтому далее приведены ключевые советы, руководствуясь которыми он сможет выбрать наиболее оптимальную модель ДЗУ.

  1. Если будет осуществляться десульфатация только одного аккумулятора, нет смысла брать многоканальное устройство. Кстати, в этом случае потребитель неплохо сэкономит.
  2. Важно не перепутать ДЗУ для автомобильных батарей с приборами для других сфер.
  3. Выбор стоит делать в пользу устройств с ручной регулировкой зарядного тока.
  4. С целью эксплуатационной безопасности надо обратить внимание на дополнительные функции — защита, условия блокировки ДЗУ, предохранители, допустимые температуры использования.
  5. Перед походом в магазин желательно выписать емкость аккумулятора, зарядный ток, напряжение зарядки, чтобы точно не ошибиться с выбором.
  6. Оценить габариты приспособления для десульфатации с точки зрения удобства транспортировки на машине либо руками.

Вкратце о правилах выбора все. Теперь стоит ознакомиться с особенностями использования оборудования.

Классификация устройств

Первостепенно надо знать, что сульфатация наблюдается не только среди легковых либо грузовых автомобилей. Она имеет место в авиационной, корабельной, железнодорожной,электрической промышленности — словом, везде, где используются аккумуляторы. Например, к батарее легкового автомобиля не подойдет зарядно десульфатирующее устройство для танка или небольшого самолета, поскольку оно будет иметь внушительные величины зарядного/разрядного тока, напряжения и мощности.

Читайте также  Синий дым из выхлопной трубы дизельного двигателя

Помимо совместимости с определенными видами транспорта, десульфатизаторы делятся по следующим критериям:

  1. Величина регулируемого тока зарядки (может варьироваться от 0 до 100 А, от 0 до 200 и более) и разрядки (у автомобильных распространен диапазон от 0 до 18 А).
  2. Число каналов (делятся на одно- и многоканальные; критерий отражает возможность одновременной зарядки и десульфатизации нескольких устройств. Есть ДЗУ для 4 батарей, встречаются и на несколько десятков).
  3. Регулируемое напряжение (от 0 до 36 В — самый распространенный диапазон, подходящий для автомобильного транспорта).
  4. Способы десульфатации, которых различают три:
  • щадящий (малый ток при постоянном напряжении);
  • интенсивный (циклический импульсный заряд ассиметричного тока);
  • циклическим зарядом при снижении величины зарядного напряжения.
  1. Габаритные размеры и вес (классическая модель по сумме трех измерений редко превосходит 1-1,2 м, но есть более громоздкие модели).
  2. Наличие дополнительных функций (встроенная блокировка работы при коротком замыкании, тепловая защита от перегрузок сети, наличие предохранителей и т. д.).
  3. Совместимость с батареей определенной емкости (различают устройства для АКБ от 30 до 50 А*ч, 50-90, 90-180 и более).
  4. Стоимость (на цену больше остальных влияет предыдущий критерий классификации; так, на устройство для аккумуляторов емкостью 30-50 А*ч цена редко составляет 800-1500 рублей, емкостью 50-90 — до 5000 рублей, самых объемных батарей — от 5000 т. р. и больше).

Правила эксплуатации ДЗУ

Зарядка с помощью десульфатного автомата осуществляется аналогично классическому способу (обычным зарядным устройством) и включает следущие этапы:

  • положительная и отрицательная клеммы присоединяются к полюсам батареи;
  • фиксируются нужные настройки (напряжение и ток);
  • включение устройства в сеть;
  • зарядка АКБ и десульфатация клеммы «-»;
  • выключение из сети после полной зарядки, снятие клемм.

Длительность заряда зависит от степени сульфатации пластин, емкости батареи, разряженности. Примерную величину можно вычислить, поделив емкость аккумулятора на средний зарядный ток. Наиболее распространена зарядка длительностью от 15 до 36 часов.

Десульфатация — разрушительный процесс, справиться с которым под силу только специальному оборудованию. Учитывая ранее представленную информацию, потребитель сможет сделать правильный выбор, когда дело дойдет до возвращения аккумулятору работоспособности.

Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов

Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар : Іразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т. е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.

Но не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.

Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6= 12,6 В.

При зарядном токе, равном 0,1 от ёмкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В. Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца.

Особенно опасны дендриты сульфата свинца, «проросшие» в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи. Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически нереально.

Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическая схема, которая, по мнению автора, позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства.

Принцип работы устройства заключается в следующем:

  1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.
  2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.
  3. Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазряда до 12,5 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14.4 В.

Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее.

Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.

При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТ-РУЧН», переключив его в режим «РУЧН».

Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного «кипения», что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время.

В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее не менее 2,5мм^2. Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.

Принципиальная схема

Рис. 1. Принципиальная схема зарядно-десульфатирующего автомата для автомобильных аккумуляторов.

Напряжение сети 220 В подается через предохранитель F1 и симистор VS1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение (U2 = 21В) выпрямляется диодом VD3 и через балластный резистор R2 сопротивлением 1,5 Ом поступает на клемму «+» батареи, к которой подключены вольтметр Р1 на 15 В, тумблер SA2 «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и схема контроля и управления, представляющая собой триггер Шмитта с гистерезистором около 1,8 В, определяемым падением напряжения на диодах VD4, VD5 и переходе база-эмиттер транзистора VT2. Транзистор VT1 при напряжении на аккумуляторе 12,6 В включается, и через оптрон VD2 включает симистор VS1, что приводит к включению трансформатора Т1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор.

Подключение тумблером SA2 резистора R5 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока.

Светодиоды HL1 и HL2 индицируют включение блока в режимы «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и «ЗАРЯД» соответственно.

Резистором R8 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (0,5 В падает на подводящих проводах).

Диодный мост VD1 обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора.

Детали

Силовой трансформатор — Р = 160 Вт, U2 = 21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. Резистор R2 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10-15 Вт. Остальные резисторы типа — МЛТ.

Диод VD3 — любой из серии Д242 — Д248 с любым буквенным индексом, устанавливается на радиаторе площадью S = 200 см2. Симистор — КУ208Н, без радиатора. Тумблер SA1 — любой, например МТ1, SA2 — ТВ 1-1. HL1 -любая лампа на 24 В. Р1 — измерительная головка на 15 ч- 20 В.

Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.