Что такое нагрузочная вилка для проверки аккумулятора: что это такое и для чего нужна, как проверить АКБ, таблица напряжения

Содержание

Нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками

Проверочный аппарат, представленный в виде нагрузочной вилки, она является одним из важных приборов, применяемых в процессе работы автоэлектрика. Однако не все автовладельцы готовы постоянно обращаться в автосервис, для этого необходимо самостоятельно изготовить данный прибор.

Содержание

  1. Нагрузочная вилка, принцип действия
  2. Устройство
  3. Применение нагрузочной вилки
  4. Отличие моделей
  5. Как правильно проверять
  6. Нагрузочная вилка своими руками
  7. Используемый материал
  8. Схемы
  9. Инструкция как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора

Нагрузочная вилка, принцип действия

Самостоятельная сборка аппарата не является задачей повышенной сложности. Перед сборкой необходимо разобраться для чего предназначен прибор и из чего состоит.

Устройство

Нагрузочная вилка представляет собой прибор, при помощи которого возможно произвести проверку источника питания в режиме схожем с его нормальными условиями эксплуатации. В большинстве случаев при заводской сборке аппарат состоит из стрелочного или электронного вольтметра, а также одного или двух сопротивлений в качестве которых устанавливаются металлические спирали. К окончаниям спирали присоединяются измерительные щупы с клеммами для подключения к аккумулятору.

Иногда в конструкцию нагрузочной вилки устанавливается амперметр. Сам прибор представлен в виде металлического или пластикового короба с выходящими проводами и зажимами. Современные модели снабжаются цифровыми измерительными приборами, жидкокристаллическими дисплеями, а также имеют несколько спиралей сопротивления с переключателем для комбинирования нагрузки к батарее.

Устройство применяется для проверки значения напряжения на источнике питания с электролитами на основе кислотных и щелочных соединений. При обследовании отдельных элементов банок применяются специальные вилки с упрощенными характеристиками. При помощи данного прибора возможно проверять работоспособность не только АКБ, но и любого элемента электрической цепи. Измерение проводятся при подключенном питании, а также при отключении электродвижущей силы. Контролироваться может не только напряжение, а также все необходимые параметры, все зависти от сложности конструкции вилки.

Применение нагрузочной вилки

При помощи данного прибора возможно провести следующие действий:

  1. Определение времени сохранения запаса внутренней энергии. Данный параметр зависит в основном от внутренней емкости. Распространенные модели со значением 50 А/ч способны держать свои параметры на протяжении 140 дней при соблюдении нормальных условий эксплуатации. При подключенном источнике питания к сети, время сокращается практически вдвое. В основном потери происходят при работающей сигнализации.

Важно знать! В зимний период разряд аккумулятора при работающей сигнализации происходит в среднем за 15 дней.

  1. Измерение состояние заряда. При этом значение 11,7 В показывает, что батарея разряжена. Полный заряд 12,7 В, половинчатый 12,3 В.
  2. Определение возможного времени удержания заряда. При показании на нагрузочной вилке значения ниже 12 В говорит о том, что необходимо провести восстановление заряда.
  3. Контроль за замыканием между пластинами в аккумуляторе. Если присутствует короткое замыкание напряжение падает до 9 В. При заряде происходит закипание электролита.
  4. Определение параметров генератора на выходе. Отклонения от нормально работы могут привести к проблемам при запуске, а также выходу из строя батареи.
  5. Контроль за сульфатацией электродных пластин, возможно произвести при наличии в комплектации амперметра.

Отличие моделей

Нагрузочные вилки отличаются друг от друга по некоторым параметрам:

  • четкость получения показаний;
  • тип измерительного прибора;
  • сопротивление резисторов или спиралей;
  • диапазон рабочих температур;
  • диапазон измеряемого напряжения;
  • номинальные значения силы тока;
  • различные среды используемых электролитов.

Как правильно проверять

Нагрузочная вилка предназначена для проверки источников питания с номинальным значением мощности не выше 12 Вт. Однако допускается использование в сети повышенной мощности, если задействовать при этом несколько резисторов. Для проведения точной проверки необходимо соблюдать следующий порядок действий:

  • измерить напряжение на клеммах без нагрузки;
  • полученное значение сопоставляют с паспортными данными;
  • при полной зарядке подключают нагрузку;
  • по истечению 5 секунд снимают показания вольтметра;
  • исправный аккумулятор должен показывать значение не ниже 9 В.

Нагрузочная вилка своими руками

Простой при изготовлении, и недорогой прибор будет полезным в гараже любого автолюбителя. С помощью данного аппарата станет возможным проводить постоянную диагностику источника питания, а также генератора. При отсутствии необходимой суммы для приобретения нагрузочной вилки ее можно сделать своими руками.

Используемый материал

При изготовлении вилки могут понадобиться следующие материалы:

  • для измерения напряжения понадобится вольтметр, если используем аналоговый, то он должен иметь предел замера до 20 В;
  • изолированные провода толщиной до 6 мм, рассчитываются на высокие значения тока;
  • на окончании проводов следует использовать специальные мощные зажимы из хромированной стали;
  • каркас из негорящих материалов;
  • держатель из прорезиненной стали.

Важно! При изготовлении самодельной нагрузочной вилки рекомендуется использовать провода и приборы рассчитанные на максимальные рабочие значения тока.

Схемы

Нагрузочная вилка с одной спиралью:

Нагрузочная вилка с двумя спиралями:

где R- сопротивление в виде спиралей или набора резисторов;

S- выключатели или переключатели;

V- прибор вольтметр.

При измерении аккумулятора емкостью до 100 Ач необходимо использовать одно сопротивление, при проверке батареи внутренней емкостью выше 100 Ач применяют два и более сопротивлений.

Инструкция как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора

При изготовлении одним из распространенных способов необходимо следовать следующей инструкции:

  • Перед тем как проводить измерительные манипуляции необходимо обеспечить доступ к клеммам аккумулятора. Затем снимаются показания при помощи вольтметра в режиме без нагрузки.
  • Чтобы определить необходимое сопротивление следует обратиться к паспортным характеристикам, по ним узнаем номинальные значения напряжения и электрического тока. По формуле:

R= U/I,

где R- сопротивление добавочное, U- напряжение, I- сила тока под нагрузкой.

  • На следующем этапе необходимо подключить добавочное сопротивление. Значение должно быть немного больше, чем внутреннее сопротивление в одной из банок аккумулятора.
  • Щупы от вольтметра соединяем с окончанием проводов со специальными зажимными клеммами.
  • Все аппараты и коммутационные элементы размещают на пластине из текстолита и надежно закрепляют. Данный материал является негорючим и считается надежным изолятором. В некоторых случаях используется керамическое основание.
  • Самым последним этапом устанавливаем на каркас ручку с резиной. Резина применяется в качестве изоляционного материала.

Для самого простого способа необходимо сделать следующее:

  • Следует использовать кнопку включения массы от старого автомобиля.
  • Подобрать два добавочных сопротивления от старых вентиляторов.
  • Соединить все коммутирующие элементы.

Блок сопротивления, применяемый в таком случае, имеет внутреннюю защиту в качестве которой выступают встроенные предохранители, срабатывают при резком повышении внутренней температуры.

Описанные выше конструкции простейших приборов для проверки источников питания под нагрузкой довольно просты. В процессе усовершенствования возможно установка на одном каркасе амперметра и секундомера.

https://www.youtube.com/watch?v=Wm2nD_hkcOwVideo can’t be loaded because JavaScript is disabled: Самодельная нагрузочная вилка из подручных материалов (https://www. youtube.com/watch?v=Wm2nD_hkcOw)

Правильная проверка аккумулятора нагрузочной вилкой

Для того чтобы иметь в своём автомобиле исправный аккумулятор и рассчитывать на его многолетнюю службу, необходимо своевременно уметь его обслуживать. Одной из работ, связанных с его профилактическим обслуживанием, является проверка его при помощи нагрузочной вилки. Рассмотрим далее, как выполняются такие работы и что необходимо учесть при этом.

Что такое нагрузочная вилка и для чего она предназначена

Чтобы понять принцип работы нагрузочной вилки, необходимо знать, для чего она нужна. Это специальный прибор, задача которого протестировать заряд аккумулятора как источника питания в различных режимах. За сравнительно небольшую плату его можно приобрести в любом из автомобильных магазинов.

Теперь посмотрим, из чего складывается конструкция этого тестера:

  • корпус для защиты всего механизма;
  • вольтметр для замеров напряжения;
  • пара щупов для подключения прибора с АКБ;
  • спираль сопротивления, выполненная из листовой стали.

В целом, конструкция у разных моделей вилок принципиально одна и та же, но могут иметься небольшие отличия. Толстый провод обычно подводится к «плюсу», а «минус» закреплён на специальном кронштейне на задней крышке корпуса. Чтобы иметь возможность контролировать батареи с небольшой ёмкостью, достаточно одной спирали сопротивления, а более мощные АКБ тестируются приборами с парой спиралей. Желательно изучить мануал по эксплуатации, прежде чем приступать к тестированию устройства.

В каких случаях АКБ проверяется с помощью нагрузочной вилки

Этот тестер наверняка будет полезным тем автолюбителям, которые хотят продлить эксплуатационный ресурс своей батареи. Однако наибольшую ценность он представляет, когда приобретается авто на вторичном рынке. В этом случае нагрузочная вилка поможет установить основные характеристики батареи, чтобы понимать, когда её нужно будет заменять на новую.

Обычным мультиметром получить такие развёрнутые сведения не удастся. Для того чтобы иметь полное представление, потребуется нагрузка. Именно вилка способна имитировать реальный режим нагрузки.

Распространённые виды и типы нагрузочных вилок

Многие и не подозревают, что существуют различные виды нагрузочных вилок для зарядки АКБ. Они могут иметь электронный дисплей или же примитивный стрелочный циферблат. Ещё они бывают разных типов и отличаются между собой предназначением.

Наиболее распространены, особенно в прежнее время, аналоговый конструкции с вольтметром стрелочного типа. Могут измерять характеристики АКБ либо без нагрузки, либо с имитацией нагрузки запуска стартера. Как правило, их сила тока находится на уровне от 50 до 100 ампер.

Для того чтобы протестировать АКБ с нагрузкой от 125 ампер и более, есть смысл воспользоваться электронным устройством, наподобие вилки Ring RBA 15. Удобный интерфейс позволит пользователю легко настроить необходимые параметры, в том числе, значение тока холодной прокрутки. Эту характеристику устанавливают ещё производители батарей и подразумевают под ней такое количество ампер, которое способна выдать АКБ для запуска мотора при отрицательных температурах воздуха.

Замер напряжения на АКБ с помощью Ring RBA 15

Существующие на рынке тестеры могут отличаться между собой рабочим диапазоном и уровнем измеряемого тока. Кроме того, есть разные конструкции для кислотных или щелочных батарей. Однако самым ключевым отличием является то, на какую нагрузку они рассчитаны. Итак, наиболее популярные и удачные модели вилок следующие:

  • НВ-Б — данная вилка рассчитана на измерения до 3 Вольт. Зато максимальная сила тока для неё составляет целых 100 ампер. Используется для проверки маломощных аккумуляторных батарей, преимущественно, в различной технике.
  • ВН-01 — его диапазон составляет уже от 0 до 15 вольт. Между проверками необходимо делать паузу в 15 секунд, а рабочая температура составляет до 35 градусов по Цельсию.
  • НВ-01 рассчитан на такой же диапазон, как и описанная выше модель. Основное отличие заключается в температурном режиме эксплуатации: пользоваться им можно даже при минус 30 и до плюс 60 градусов по Цельсию.
  • НВ-03 является одной из самых распространённых модификаций у наших автолюбителей. Электронный вольтметр оснащается жидкокристаллическим экраном. Таким прибором уже можно измерять напряжение даже у мощных АКБ, ведь максимальная ёмкость составляет до 240 Вольт. Предусмотрена возможность подключения как одной, так и сразу двух нагрузок.
  • НВ-04 — ещё один популярный тестер для батарей на 12 или 24 Вольт. Есть возможность проверки отдельных банок, а ещё эта вилка исправно функционирует при температуре до 60 градусов по Цельсию выше нуля.

Особенности проверки что нужно учесть

Прежде чем начать снимать показания с тестера, следует научиться расшифровывать особенности замеров и правилам пользования. Итак, новичкам стоит взять на заметку следующие рекомендации:

  1. До начала подключения нужно обязательно убедиться в правильной полярности.
  2. Для проведения замеров используется температурный режим в 20-25 градусов Цельсия.
  3. При работе щупы нагреваются под действием тока и могут причинить ожоги конечностей.
  4. Замеры делаются не дольше 7-8 секунд. Повторный съём данных должен делаться после 5-минутного перерыва.
  5. Если батарея полностью разрядилась, её заряжают по максимум и снимают показания повторно.

Для проверок небольших АКБ будет достаточно вилки, оснащённой всего одной нагрузочной спиралью. А вот в случае с мощными батареями с большой ёмкостью понадобится уже пара спиралей. Самые распространённые модели нагрузочных тестеров способны проверять устройства с ёмкостью до 240 ампер/часов. Они имитируют тот уровень нагрузки, который возникает в момент запуска двигателя. Пусковая сила тока может доходить до 250 ампер.

Самые простые модели вилок нагрузочных, как правило, оценивают только уровень заряда батареи. Более сложные и дорогие разновидности могут оснащаться дополнительно амперметром. Это позволяет более тщательно протестировать характеристики не только самого АКБ, но и состояния электроцепи.

Как пользоваться нагрузочной вилкой — краткая инструкция

Научиться пользоваться нагрузочной вилкой вовсе несложно, и для этого не обязательно быть электриком. Берём в руки устройство и соединяем чёрный зажим с положительной клеммой АКБ, а красный, соответственно, с минусовой. Батарея в это время не должна быть под нагрузкой. На дисплей прибора будут выведены сведения о том, каким является текущее напряжение. Выбираем те критерии, которым должен удовлетворять аккумулятор в режиме «холодного тока», нажимаем на левую кнопку, после чего будет запущен процесс его тестирования.

Как только процесс будет завершён, на экране пользователь увидит результаты — они могут иметь форму одной из пиктограмм, которая скажет следующее:

  • происходили процессы десульфатации, и батарея требует зарядки;
  • присутствуют механические повреждения;
  • АКБ находится в работоспособном состоянии.

Если проверка была выполнена правильно, то на экране предстанут сведения о технических характеристиках батареи. Исходя из этих параметров, можно будет сделать вывод о том состоянии, в котором она находится. Нормальное напряжение должно находиться в диапазоне от 12,6 до 12,9 Вольт. О полном разряде будет свидетельствовать напряжение ниже 11,5-12 Вольт.

Также необходимо проверить состояние АКБ под нагрузкой. Это позволит дать более полную картину, по итогам которой автолюбитель будет принимать решение о целесообразности замены нового аккумулятора.

Порядок действий будет следующим:

  1. Подключаем резистор.
  2. Соединяем клеммы с токовыводами в такой же последовательности, как это было описано для проверки без нагрузки.
  3. Замеры должны проводиться не дольше 5 секунд.

Во время нагрузки параметры будут несколько другими. Так, если напряжение превышает отметку в 10,2 В, значит, батарею можно считать исправной. О полном разряде будет свидетельствовать значение вольтметра менее 7,8 Вольт. Поэтому придётся в таком случае принудительно заряжать батарею и смотреть за показателями повторно. Если улучшений не наступит, тогда можно сдавать АКБ в утиль и приобретать новое оборудование.

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

Многим автолюбителям и невдомёк, что можно легко сделать нагрузочную вилку своими руками, не переплачивая за неё в автомагазинах. Этот прибор не раз сослужит свою службу в гараже при диагностике как источника питания, так и генератора.

Итак, для изготовления простого тестера на понадобится запастись:

  • вольтметром, который будет измерять напряжение с пределом замера не менее 20 В;
  • корпус из любого негорючего материала;
  • 6-миллиметровые провода с изоляцией, которые способны выдержать высокие значения тока;
  • стальные наконечники для проводов;
  • ручка-держатель.

Самодельный измеритель может быть рассчитан на 1 или 2 спирали. Как мы видим, собрать его в домашних условиях вполне реально, даже не имея соответствующей электрической квалификации. Одного сопротивления достаточно, когда замеры делаются для батареи с ёмкостью, не превышающей 100 Ач. В случае, если это значение больше, понадобится прибор с двумя спиралями.

Посмотрим, как будет выглядеть процесс изготовления поэтапно:

  1. Все элементы желательно разместить на пластине из текстолита и надёжно зафиксировать. Для некоторых из них может потребоваться просверливание отверстий. Крышка корпуса также должна быть обязательно из негорючего материала.
  2. Измеряем необходимое сопротивление, а при необходимости подключаем и добавочное.
  3. Щупы от вольтметра соединяются с проводами, на которые наброшены специальные мощные наконечники.
  4. В качестве последнего шага на корпусе закрепляется ручка из прорезиненного материала, который будет служить изолятором для пользователя.
  5. Кнопку включения/выключения можно подобрать от тумблера массы старого автомобиля или с любого прибора.

В качестве усовершенствования можно дополнительно разместить на одной и той же плате амперметр.

Батарея не держит нагрузку: что делать

Когда мы выполняем проверку батареи, используя для этого нагрузочную вилку, сначала напряжение снижается, а лишь после этого оно начинает возрастать. В тех случаях, когда продолжается падение, можно делать вывод о том, что АКБ вышла из строя и подлежит замене.

Тестирование автомобильного аккумулятора само по себе не является панацеей. В случае появления регулярных проблем нужно также тестировать всю бортовую сеть на предмет возможных утечек, а также проанализировать, в каком состоянии находится генератор. К примеру, нередко возникает необходимость в замене реле-регулятора, которая приводит к перезаряду или недозаряду автомобильной АКБ. Если своевременно не заменить его, то аккумулятор не отслужит предназначенный ему ресурс.

Сколько должен держать аккумулятор на автомобиле, зависит не только от его производителя, но в большей степени от срока его службы и окружающих температурных условий. Однако излишне частое его тестирование может навредить батарее и сократить срок её службы, поэтому злоупотреблять такими проверками не стоит. Кроме того, до начала тестирования АКБ не должна работать хотя бы 7-8 часов. Не стоит забывать делать перерывы между замерами по 5 минут минимум для того, чтобы успевали остывать нагревающиеся элементы. Во время проверки необходимо выкручивать пробки на обслуживаемых аккумуляторах.

Приглашаем читателей поделиться в комментариях после статьи имеющимся у них опытом проверки АКБ с использованием нагрузочных вилок или иного оборудования с этими функциями.

RS Компоненты | Промышленные, электронные продукты и решения

Компоненты РС | Промышленные, электронные продукты и решения
  • Поддержка
  • Откройте для себя
  • для вдохновения
  • Найдите местное отделение

Разделы нашей продукции:

  • Аккумуляторы и зарядные устройства
  • Соединители
  • Дисплеи и оптоэлектроника
  • Контроль электростатического разряда, чистые помещения и прототипирование печатных плат
  • Пассивные компоненты
  • Блоки питания и трансформаторы
  • Raspberry Pi, Arduino и средства разработки
  • Полупроводники
  • Механизм автоматизации и управления
  • Кабели и провода
  • Корпуса и серверные стойки
  • Предохранители и автоматические выключатели
  • HVAC, вентиляторы и управление температурным режимом
  • Освещение
  • Реле и формирование сигналов
  • Переключатели
  • Доступ, хранение и обработка материалов
  • Клеи, герметики и ленты
  • Подшипники и уплотнения
  • Инженерные материалы и промышленное оборудование
  • Застежки и крепления
  • Ручной инструмент
  • Механическая передача энергии
  • Сантехника и трубопровод
  • Пневматика и гидравлика
  • Электроинструменты, Пайка и сварка
  • Компьютеры и периферия
  • Уборка и техническое обслуживание помещений
  • Офисные принадлежности
  • Средства индивидуальной защиты и рабочая одежда
  • Безопасность и скобяные изделия
  • Безопасность сайта
  • Испытания и измерения

Руководство по испытанию аккумуляторов для подключаемых гибридных электромобилей (Технический отчет)

Руководство по испытанию аккумуляторов для подключаемых гибридных электромобилей (Технический отчет) | ОСТИ.
GOV

перейти к основному содержанию

  • Полная запись
  • Другое связанное исследование

Это руководство по процедуре испытаний аккумуляторов было подготовлено для Министерства энергетики США (DOE), Управления по энергоэффективности и возобновляемых источников энергии (EERE), Программы транспортных технологий. Он основан на технических целях, установленных для проектов по развитию накопителей энергии, направленных на достижение целей Министерства энергетики на системном уровне для подключаемых гибридных электромобилей (PHEV). Конкретные процедуры, определенные в этом руководстве, поддерживают характеристики производительности и срока службы усовершенствованных аккумуляторных устройств, разрабатываемых для PHEV.

Тем не менее, он использует некоторые методы, описанные в ранее опубликованном руководстве по тестированию аккумуляторов для гибридных электромобилей с усилителем мощности. Из-за сложности некоторых процедур и вспомогательного анализа ожидается пересмотр, включающий некоторые модификации и уточнения этих процедур. Как и в предыдущих руководствах по тестированию аккумуляторов и конденсаторов, в этой версии руководства определяются методы тестирования полноразмерных аккумуляторных систем, а также условия масштабирования этих тестов для модулей, элементов или других устройств субшкалового уровня.

Авторы:
Белт, Джеффри Р.
Дата публикации:
Исследовательская организация:
Национальная лаборатория Айдахо. (INL), Айдахо-Фолс, ID (США)
Организация-спонсор:
МЭ — ЕЕ
Идентификатор ОСТИ:
1010675
Номер(а) отчета:
INL/EXT-07-12536
Номер контракта с Министерством энергетики:  
DE-AC07-05ID14517
Тип ресурса:
Технический отчет
Страна публикации:
США
Язык:
Английский
Тема:
25 НАКОПЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ; батарея; гибридные электромобили; Подключаемые гибридные электромобили

Форматы цитирования

  • MLA
  • АПА
  • Чикаго
  • БибТекс

Belt, Jeffrey R. Руководство по тестированию аккумуляторов для подключаемых гибридных электромобилей . США: Н. П., 2010. Веб. дои: 10.2172/1010675.

Копировать в буфер обмена

Белт, Джеффри Р. Руководство по тестированию аккумуляторов для подключаемых гибридных электромобилей

. Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1010675

Копировать в буфер обмена

Белт, Джеффри Р. 2010. «Руководство по тестированию аккумуляторов для подключаемых гибридных электромобилей» . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1010675. https://www.osti.gov/servlets/purl/1010675.

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_1010675,
title = {Руководство по тестированию аккумуляторов для подключаемых гибридных электромобилей},
автор = {Белт, Джеффри Р. },
abstractNote = {Данное руководство по процедуре испытаний аккумуляторов было подготовлено для Министерства энергетики США (DOE), Управления по энергоэффективности и возобновляемых источников энергии (EERE), Программы транспортных технологий. Он основан на технических целях, установленных для проектов по развитию накопителей энергии, направленных на достижение целей Министерства энергетики на системном уровне для подключаемых гибридных электромобилей (PHEV). Конкретные процедуры, определенные в этом руководстве, поддерживают характеристики производительности и срока службы усовершенствованных аккумуляторных устройств, разрабатываемых для PHEV. Тем не менее, он использует некоторые методы, описанные в ранее опубликованном руководстве по тестированию аккумуляторов для гибридных электромобилей с усилителем мощности. Из-за сложности некоторых процедур и вспомогательного анализа ожидается пересмотр, включающий некоторые модификации и уточнения этих процедур. Как и в предыдущих руководствах по тестированию аккумуляторов и конденсаторов, в этой версии руководства определяются методы тестирования полноразмерных аккумуляторных систем, а также условия масштабирования этих тестов для модулей, элементов или других устройств субмасштабного уровня.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *