Svina-skābes akumulatora darbības traucējumi un to novēršana
1. Paaugstināta pašizlāde izpaužas kapacitātes zudumā.
Normāla pašizlāde ir galvanisku procesu rezultāts akumulatorā, jo elektroda materiālā un elektrolītā ir piemaisījumi, un parasti tā nepārsniedz 0,7% no jaudas dienā. Paaugstināta pašizlāde pārnēsājamiem akumulatoriem ir saistīta ar strāvas noplūdi uz vāku un tvertņu ārējās virsmas, kas ir samitrināti ar elektrolītu neuzmanīgas uzpildes vai gāzes izlaišanas laikā. Šī iemesla dēļ pašizlāde, īpaši, ja virsma ir arī piesārņota ar putekļiem, var būt tik liela, ka akumulators pilnībā izlādējas 10-20 dienu laikā.
Lai novērstu pašizlādi, virsmu nepieciešams notīrīt ar destilētā ūdenī samitrinātu lupatu, pēc tam to neitralizēt ar sārmainu 10% sodas pelnu vai amonjaka šķīdumu (amonjaka ūdeni): samitrināt lupatu šķīdumā un rūpīgi noslaucīt vāku un trauku virsmu. Šajā gadījumā jums rūpīgi jāuzrauga, lai sārma šķīdums neietilpst akumulatorā un nepiesārņotu elektrolītu.Pēc neitralizācijas traukus atkal noslauka ar mitru drānu un pēc tam noslauka sausu.
Ja pēc virsmas noslaucīšanas pašizlāde nav samazinājusies, ir jāanalizē elektrolīts no akumulatora un, ja tiek konstatēti kaitīgie piemaisījumi daudzumos, kas pārsniedz pieļaujamo, akumulators ir jāizlādē un elektrolīts jānomaina. Pēc elektrolīta ieliešanas katru šūnu aplej ar destilētu ūdeni un ļauj nostāvēties 1 stundu. Pēc tam ūdeni izlej, elementu atkal ielej ar ūdeni, un caur akumulatoru 2 stundas iet vāja strāva - apmēram 1/10 no normas. Pēc tam ūdeni izlej, akumulatoru noskalo ar destilētu ūdeni, piepilda ar normāla blīvuma elektrolītu un uzlādē ar parastu lādiņu ar strāvu 0,1 C20.
Elektrolītu piesārņojums. Akumulatoru jaudas samazināšanās un palielināta pašizlāde bieži rodas, jo ūdenī, ko pievieno akumulatoriem, vai skābē, ko izmanto elektrolīta pagatavošanai, ir piemaisījumi. Nereti akumulatorā netīrumi nokļūst, ja tiek pārkāpta remonta tehnoloģija, piemēram, lodējot džemperus ar POS lodmetālu, ilgstoši saskaroties ar kailiem vara vadiem ar elektrolītā samitrinātiem akumulatoru vākiem utt.
Dažu kaitīgu piemaisījumu klātbūtni var noteikt pēc ārējām pazīmēm:
- hlors - hlora smaka elementu tuvumā un gaiši pelēku nogulumu nogulsnēšanās trauka apakšā;
- varš — manāma gāzes izdalīšanās miera stāvoklī un pastāvīga uzlāde;
- mangāns — uzlādes laikā elektrolīts iegūst gaiši sarkanu krāsu;
- Dzelzs un slāpeklis nav nosakāmi ar ārējām pazīmēm, un tos var noteikt tikai ar ķīmisko analīzi.
Visos gadījumos, kad elektrolītā tiek atklāti nepieņemami piemaisījumi, tas ir jānomaina. Lai to izdarītu, izlādējiet akumulatoru, izlejiet elektrolītu, piepildiet to ar destilētu ūdeni, kurā pārbaudīts, vai tajā nav hlora, un lieciet uz 1 stundu uzlādēties ar vāju strāvu 0,05 C10. Pēc tam noteciniet ūdeni, piepildiet ar augstas kvalitātes elektrolītu un uzlādējiet ar parasto uzlādes strāvu.
Šūnu aizkavēšanai raksturīgs zems spriegums, kā arī zemāks atsevišķu elementu elektrolīta blīvums salīdzinājumā ar citiem, un tas parasti rodas no nepietiekama uzlādes sprieguma, plāksnes sākotnējās sulfācijas stadijas, īssavienojuma un kaitīgu piemaisījumu klātbūtnes. elektrolīts .Ja tiek konstatēta nobīde, obligāti jāanalizē elektrolīts, vai tajā nav hlora, dzelzs, vara. Neiedarbināšanas gadījumos kļūme tiek novērsta, izlīdzinot lādiņu vai palielinot pludiņa spriegumu.
Ja atpalicība netiek novērsta, uzlādējot atpalikušo elementu no ārēja avota, atpaliekošie elementi tiek nogriezti no akumulatora un uzlādēti, līdz tiek atjaunota to jauda.
2. Īssavienojumi bateriju iekšienē rodas galvenokārt separatoru iznīcināšanas laikā un porainam svinam uzkrāšanās dēļ uz plākšņu malām.
Bieži vien īssavienojuma cēlonis ir augsts nosēdumu līmenis kuģu apakšā, kas, sasniedzot elektrodu apakšējo malu, rada starp tiem vadošus tiltus.
Lai novērstu īssavienojumus, ir nepieciešams izlādēt akumulatoru ar 10 stundu izlādes strāvu līdz gala spriegumam un izjaukt elementu.Pēc īssavienojuma likvidēšanas – bojāto separatoru nomaiņas, uzkrājumu nogriešanas uz plāksnēm ar nazi, trauku tīrīšanas un nosēdumu noņemšanas, plākšņu mazgāšanas – šūna tiek samontēta un uzlādēta formējošās uzlādes režīmā.
3. Plākšņu iznīcināšanu raksturo aktīvās masas sadalīšanās un krišana un režģu korozija.
Raksturīgās plākšņu iznīcināšanas pazīmes ir straujš akumulatora jaudas samazinājums, īss izlādes laiks un straujš elektrolīta blīvuma pieaugums līdz normālam uzlādes laikā. Elektrolīts kļūst duļķains un brūnā krāsā. Plākšņu iznīcināšanas iemesls ir sistēmas uzlāde, liela strāvas uzlāde un temperatūras paaugstināšanās. Arī sistemātiska uzlāde ar pārāk mazām strāvām var izraisīt plākšņu iznīcināšanu. Plākšņu sulfatēšana arī izraisa to iznīcināšanu, jo svina sulfātam ir lielāks tilpums nekā svina peroksīdam un sūkļa svinam.
Baterijas ar bojātām plāksnēm nav piemērotas lietošanai un ir jānomaina.
4. Plākšņu sulfācija ir visizplatītākais un bīstamākais akumulatora bojājums.
Kā minēts iepriekš, svina sulfāta (svina sulfāta) PbSO4 veidošanās ir normālas akumulatora darbības sekas. Svina sulfīdam, kas rodas parastajā režīmā, ir smalka kristāliska struktūra. Pašizlādes rezultātā, kad akumulators ir neaktīvs, īpaši pie paaugstinātas temperatūras un elektrolīta blīvuma, PbSO4 kristāli ir lieli. Ievērojot akumulatora uzglabāšanas noteikumus, kristāli joprojām sadalīsies normālas uzlādes ietekmē.
5.Dziļa sulfācija, kā likums, ir nepareizas akumulatoru lietošanas rezultāts, un to izraisa šādi galvenie iemesli:
- nepietiekams uzlādes spriegums un strāva;
- palielināta pašizlāde elementu īssavienojuma dēļ;
- kaitīgu piemaisījumu klātbūtne elektrolītā;
- pārmērīga elektrolīta koncentrācija un augsta temperatūra;
- sistemātiska akumulatoru nepietiekama uzlāde, kas darbojas "uzlādes-izlādes" režīmā;
- sistemātiskas dziļas izplūdes;
- bieža uzlāde ar lielu strāvu;
- ilgstoša izlādēta akumulatora atstāšana bez uzlādes;
- ilgs laika periods (vairāk nekā 6 stundas) starp jauna nesausa akumulatora uzpildīšanu ar elektrolītu un tā uzlādes sākšanu.
Šo faktoru ietekmē svina sulfāts uz plāksnēm pārvēršas rupjā kristāliskā struktūrā un veido nepārtrauktu svina sulfāta garozu. Intensīva sulfātu veidošanās notiek arī tad, kad ar elektrolītu samitrinātas plāksnes nonāk saskarē ar gaisu, jo tās tiek pakļautas samazinātā elektrolīta līmeņa dēļ. Rupjais kristāliskais sulfāts normālas uzlādes laikā vairs nesadalās, un tiek uzskatīts, ka sulfācija ir neatgriezeniska.
Pārmērīgai sulfācijai pakļauto pozitīvo plākšņu aktīvā masa iegūst gaiši brūnu nokrāsu ar baltiem sulfāta plankumiem, dažkārt krāsa paliek tumša, bet par rupjā kristāliskā sulfāta klātbūtni liecina cietā, raupjā virsma. Sulfētās pozitīvās plāksnes aktīvā masa berzē starp pirkstiem kā smiltis.
Negatīvo plākšņu virsma ir pārklāta ar nepārtrauktu svina sulfāta slāni. Aktīvais materiāls kļūst ciets, raupjš, it kā uz tausti ir smilšains. Uz plākšņu virsmas nav skaidras metāla līnijas, ja uz tās velk nazi.
Tā kā rupjais kristāliskais sulfāts ir slikts elektriskās strāvas vadītājs, tad, kad notiek neatgriezeniska sulfācija, šūnas iekšējā pretestība palielinās. Rezultātā uzlādes spriegums palielinās līdz 3 V, un izlādes spriegums krasi samazinās. Lieli kristāli nosprosto poras aktīvajā masā, kas apgrūtina elektrolīta iekļūšanu iekšējos slāņos. Akumulatora ietilpība kļūst daudz zemāka nekā parasti. Šīs pazīmes ir raksturīgas sulfāta baterijām.
6. Pārmērīga dūņu ražošana.
Ja elektrolīts ir piesārņots ar dzelzi un slāpekļskābi un tās sāļiem, kā arī īssavienojuma un nepareizas darbības laikā (lielas pārslodzes un dziļas izlādes), aktīvās masas daļiņas nokrīt no plāksnēm, veidojot nogulsnes (nogulsnes), kas , paceļoties uz plāksnēm, var izraisīt īssavienojumu.
Raksturīgās pazīmes un nogulumu parādīšanās iemesli.
Saskaņā ar iemesliem, kas izraisīja pastiprinātu nogulumu atdalīšanos, jāveic pasākumi to noņemšanai.
No atvērtiem traukiem nogulsnes tiek noņemtas, izmantojot sūkni vai sifonu, duļķaino elektrolītu sūknējot ar stikla stieni no iepriekš izlādētām šūnām līdz 50–60% no to jaudas. Šajā gadījumā jāraugās, lai neradītu īssavienojumu ar nogulšņu daļiņām. Pēc evakuācijas elementi jānoskalo ar destilētu ūdeni.
Ielietā elektrolīta vietā burkās tiek liets tīrs, jo plikus šķīvjus ilgstoši gaisā noturēt nevar.
No pārnēsājamiem akumulatoriem nogulsnes tiek noņemtas reizi gadā, izjaucot plāksnes un izskalojot iepriekš izlādētā akumulatora konteinerus un plāksnes.
7. Mainiet akumulatora polaritāti.
Ja akumulators sastāv no virknē savienotiem dažādas ietilpības elementiem vai dažām šūnām ir iegrieztas vai sulfatētas plāksnes, tad, kad akumulators ir izlādējies, šūnas ar mazāku jaudu var izlādēties līdz nullei, bet pārējās joprojām izlādēsies. strāva. Šī strāva, kas plūst cauri izlādētajām šūnām no negatīvas uz pozitīvo, sāk tās uzlādēt pretējā virzienā (negatīvā plāksne kļūs pozitīva, bet pozitīvā plāksne kļūs negatīva). Šādā gadījumā plāksnēs parādās svina dioksīda un porainā svina maisījums, notiek spēcīga pašizlāde un veidojas sulfācija.
Negatīvās plāksnes kļūst tumšākas un ļoti uzbriest. Šādi elementi ir jāizgriež no akumulatora un jāpakļauj vairākiem treniņu triecieniem un jāuzlādē.
Polaritātes maiņa var notikt arī tad, ja akumulators ir kļūdaini pievienots pretējiem poliem (pluss pret mīnusu, mīnuss pluss) uzlādes motora ģeneratoriem vai veca dizaina taisngriežiem, kuriem nav aizsardzības pret nepareizu pārslēgšanu. Ir rūpīgi jāuzrauga pareizais uzlādes akumulatora savienojums. Savlaicīgi pamanītu kļūdu var labot. Pārslēdzot akumulatoru uz pareizo uzlādes režīmu, tas novērš elektrodu polaritātes maiņu.
Ja polaritātes maiņu izraisa ilgstoša nepareiza ieslēgšanās, nepieciešams veikt 2-3 «uzlādes-izlādes-uzlādes» ciklus.Īpaši nelabvēlīgos gadījumos polarizētais akumulators neatgūst savu kapacitāti un pilnībā sadalās.
8. Samazināta akumulatora izolācijas pretestība izraisīs pašizlādi.
Visbiežāk tas notiek akumulatoru virsmas piesārņojuma, elektrolīta iekļūšanas dēļ uz tvertņu vākiem un ārējām sienām, kā arī uz statīviem. Ja tiek konstatēta elektrolīta noplūde no plaisām tvertnē, tā ir jānomaina.
Plaisas blīvējuma mastikā tiek novērstas, to izkausējot ar gāzes degļa vai pūšamās degļa liesmu.
Uzmanību: darbs jāveic ārpus akumulatora nodalījuma. Akumulators ir jāizlādē, jāatstāj 1-2 stundas ar atvērtiem vāciņiem, pēc tam jāizpūš ar gaisu, lai noņemtu atlikušās gāzes un novērstu sprādzienbīstamā maisījuma eksploziju. Kausēšana jāveic uzmanīgi, lai tvertņu un vāku malas neaizdegtos.
9. Plaisas ebonīta monoblokos un traukos.
Monobloku un konteineru bojājumi izraisa elektrolīta noplūdi, akumulatora nodalījuma piesārņojumu un rada apstākļus akumulatora pašizlādei. Turklāt sērskābes izgarojumi ir kaitīgi apkalpojošajam personālam. Plaisas monobloku starpšūnu starpsienās ir īpaši bīstamas akumulatoriem. Elektrolītiskais kontakts starp blakus esošajām šūnām rada ceļus uzlabotai pašizlādei. Ar lielām plaisām pašizlādes strāva sasniedz īssavienojuma vērtību, akumulatora spriegums tiek samazināts par 4 V, un elektrodi tiek sulfēti vai pilnībā iznīcināti.
Bojātus startera akumulatoru monoblokus parasti ir nepraktiski salabot, it īpaši, ja starpelementu starpsienās ir plaisas. Ja monobloku nav iespējams nomainīt pret jaunu, remonts var būt efektīvs, ja akumulators tiks izmantots stacionāros apstākļos (nav pakļauts triecieniem un kratīšanai).
Remontējamo monobloku bagātīgi nomazgā ar tekošu ūdeni un žāvē istabas temperatūrā 3-4 stundas. Ir atļauta žāvēšana skapjos temperatūrā, kas nav augstāka par 60 ° C.
Lai noblīvētu cauri plaisām, pēdējie tiek urbti malās ar urbi ar diametru 3-4 mm. Plaisas sagriež ar vīli vai kaltu līdz 3-4 mm dziļumam. Monoblokos ar skābes izturīgiem ieliktņiem plaisu urbšana un izgriešana tiek veikta tikai līdz asfalta maisījuma dziļumam un tikai no ārpuses. Ebonīta blokus griež no abām pusēm. Izgriezto plaisu notīra ar smilšpapīru, līdz abās plaisas pusēs veidojas raupja virsma 10-15 mm platumā. Pēc tam notīrītās vietas attauko ar acetonā iemērcētu salveti un žāvē 5-6 minūtes.
Remontētajam monoblokam ir jāpārbauda noplūdes, izmantojot īpašu ierīci.
Pārbaudot, vai monobloki nav bojāti, jābūt īpaši uzmanīgiem un nekādā gadījumā nedrīkst turēt divus elektrodus rokās, jo tas var izraisīt elektriskās strāvas triecienu.
Dēļu pārlodēšana un iztaisnošana
Ja plāksnes ir stipri deformētas (īpaši pozitīvas) nepareizas darbības, elektrolīta piesārņojuma vai īssavienojuma rezultātā, ir nepieciešams kārtot akumulatorus un iztaisnot plāksnes. Tas jādara, izlādējot baterijas.Negatīvās plāksnes nekavējoties jāiegremdē destilētā ūdenī, lai noņemtu no tām skābi, un tikai divas vai trīs reizes mainot ūdeni, tās var noturēt gaisā. Uzlādētas negatīvās plāksnes gaisā kļūst ļoti karstas un kļūst nelietojamas.
Noņemot pozitīvās plāksnes, uzmanieties, lai nepieskartos negatīvajām plāksnēm. Izlīdzināšanai grieztās pozitīvās plāksnes novieto starp diviem gludiem dēļiem un pēc tam pakāpeniski un rūpīgi nosver. Nekādā gadījumā nevajadzētu sist ar āmuru un strauji spiest uz plāksnēm, jo tās var saplīst to trausluma dēļ.
Plākšņu lodēšana akumulatora nodalījumā uzlādes laikā ir stingri aizliegta! Tos var pielodēt ne agrāk kā divas stundas pēc uzlādes beigām un ar nepārtrauktu ventilāciju.
Stacionāro akumulatoru savienojumu lodēšana jāveic, izmantojot ūdeņraža liesmu vai elektrisko ogles sildītāju. Šo darbu drīkst veikt tikai speciāli apmācīts personāls.
Mazo akumulatoru (startera, kvēldiega u.c.) lodēšanu var veikt ar parastu lodāmuru, bet neizmantojot alvas lodmetālus un skābi, kas piesārņo akumulatoru un noved pie tā pašizlādes un bojājumiem.
No skārda attīrīts lodāmurs izkausē tīra svina stieni vai sloksni, kas, iekrītot šuvē, sametinās kopā akumulatora svina daļas. Jāraugās, lai izkausētais svins neradītu pavedienus, kas, ieķeroties šūnā, var izraisīt īssavienojumu. Jums ir nepieciešams metināt visu vadu un džemperu šķērsgriezumu, lai to vadītspēja nesamazinātos.