Зависимость значения зарядного тока от вида заряда

Заряд кислотных батарей проводят до появления обильного газовыделения (кипения) во всех аккумуляторных элементах. При этом напряжение и плотность электролита должны оставаться неизменными 3 ч. В конце заряда щелочных батарей напряжение на них также не будет практически изменяться. Зависимость тока и напряжения кислотного аккумуляторного элемента от времени показана на рис. 19.

При зарядке аккумуляторных батарей в режиме неизменного напряжения напряжение, установленное в начале заряда, поддерживается постоянным в течение всего времени заряда. Ток заряда в этом случае с течением времени будет уменьшаться из-за возрастания ЭДС батареи. При этом способе батарея не может быть заряжена полностью, так как зарядный ток в конце заряда падает почти до нуля. Кроме того, снижать зарядный ток у никель-кадмиевых щелочных батарей более чем наполовину не рекомендуется, так как заряды слабыми токами ухудшают работу щелочных аккумуляторов.

Во время заряда аккумуляторных батарей необходимо вести наблюдение за значениями зарядного тока, напряжения, температурой электролита (которая не должна быть выше температуры +45°С), плотностью электролита кислотных батарей, исправностью вентиляции. Батареи следует заряжать при вывернутых пробках.

После окончания заряда нужно очистить все наружные поверхности аккумуляторов от следов электролита и протереть их насухо, очистить от окислов зажимы и соединения и смазать их тонким слоем технического вазелина, прочистить вентиляционные отверстия, после окончания газовыделения (3–4 ч) завернуть пробки.

При совместной работе аккумуляторной батареи и генератора постоянного тока источник и накопитель соединены между собой параллельно. Генератор постоянного тока в этом случае навешен на главный двигатель и вращается с различной частотой вращения.

При малой частоте вращения генератора его ЭДС может быть меньше ЭДС аккумуляторной батареи, а при остановке ЭДС генератора вообще равна нулю. Чтобы устранить возможность разряда аккумулятора, необходимо в цепи между генератором и аккумуляторной батареей включить устройство, не допускающее изменения направления тока. Проще всего это сделать установкой кремниевого полупроводникового диода; ранее для этой цели использовались контактные реле обратного тока типа РОТ.

Для генераторов переменного тока, работающих совместно с аккумуляторными батареями, эта функция выполняется выпрямителями, установленными между генераторами и аккумуляторной батареей.

При увеличении частоты вращения генератора напряжение на его выводах достигает номинального значения и в дальнейшем должно поддерживаться неизменным при росте частоты вращения и различных значениях тока. Эту функцию выполняет регулятор напряжения. Кроме того, для недопущения перегрузки генератора и аккумуляторной батареи по току необходимо устройство, ограничивающее предельное значение тока.

Все эти устройства – реле обратного тока, регулятор напряжения и регулятор тока – иногда объединяют в один агрегат, называемый реле-регулятором.

Как известно, ток заряда аккумуляторной батареи может быть определен как

,

(70)

где U_б – напряжение на выводах батареи;

Е_б – ЭДС батареи;

Е_п– ЭДС поляризации;

R_в– сопротивление батареи (внутреннее).

Так как напряжение генератора, а, следовательно, и напряжение на выводах батареи поддерживаются неизменными, заряд батареи происходит в режиме неизменного напряжения. При этом режиме, как видно из выражения (68), значение тока определяется ЭДС батареи, которая зависит от степени ее разряда. Поэтому при соместной работе батареи и генератора не рекомендуется допускать большую степень разряда батареи, а в крайних случаях подзаряжать батарею от других источников энергии. Если есть возможность, можно регулировать напряжение генератора в зависимости от режима работы установки.

Для зарядки аккумуляторных батарей могут использоваться различные источники и преобразователи электрической энергии, допускающие регулирование выходного напряжения в достаточно широких пределах, а в ряде случаев автоматически обеспечивающие поддержание неизменным зарядного тока.

Проще всего заряжать аккумуляторные батареи GB от судовой сети постоянного тока через токоограничивающий реостат R (рис. 50, а). В этом случае неизменное значение зарядного тока обеспечивается уменьшением сопротивления реостата R по мере роста ЭДС батарей.

Рис. 50. Схемы зарядных устройств судовых GB

Зарядку аккумуляторных батарей можно осуществлять от сети переменного тока через выпрямитель UZ (рис. 50, б, в). В этих случаях для согласования напряжения зарядного устройства и аккумуляторных батарей GB используется трансформатор Т, а регулирование зарядного тока может обеспечиваться не только реостатом, но и управляемым

реактором или изменением коэффициента трансформации трансформатора. Основные данные селеновых выпрямителей, используемые для зарядки АБ,приведены в табл. 9.

Таблица 9