ПРИЛОЖЕНИЕ 10

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПО АККУМУЛЯТОРНЫМ БАТАРЕЯМ

Приведение щелочных аккумуляторных батарей в рабочее состояние

В качестве электролита для щелочных аккумуляторных батарей пригоден раствор едкого натра или едкого кали. Электролит, а также твердую щелочь, предназначенную для его приготовления, необходимо хранить в герметически закрытых сосудах.
Смену электролита в аккумуляторных батареях производят не реже одного раза в 3 года, но если емкость батареи заметно снижается, то электролит подлежит смене ранее указанного срока.
Электролит заливают через чистую стеклянную, эбонитовую или фарфоровую воронку. Металлические воронки применять запрещается, так как это может вызвать короткое замыкание внутри аккумулятора.
После двухчасовой пропитки проверяют уровень электролита. Установив нормальный уровень электролита, аккумуляторные батареи включают на заряд.

Аккумуляторные батареи, хранившиеся с электролитом не более года, разрешается вводить в эксплуатацию без смены электролита, если он соответствует по плотности условиям работы. Если же батареи хранились с электролитом больше года, то перед вводом их в эксплуатацию необходимо сменить электролит.

Приготовление электролита для щелочных аккумуляторных батарей

Для растворения едкого калия или едкого натра нужна дистиллированная вода. Лишь в крайнем случае ее можно заменить дождевой водой, собранной с чистой поверхности, или водой от таяния чистого снега.
При пользовании твердыми щелочами берут:
а) для получения электролита удельным весом 1,19—1,21 — одну весовую часть едкого кали на три весовые части воды;
б) Для получения электролита удельным весом 1,25—1,27 — одну весовую часть едкого кали на две весовые части воды.
Щелочь растворяют в чистой стальной или чугунной посуде. Запрещается пользоваться оцинкованной, луженой, алюминиевой, медной, керамической и свинцовой посудой, а также посудой, уже применявшейся для приготовления электролита свинцовых аккумуляторных батарей, так как даже ничтожно малое количество кислоты разрушает щелочные аккумуляторные батареи.
Приготовление электролита для щелочных и кислотных аккумуляторных батарей в одном помещении запрещается.
Нужное количество воды наливают в сосуд, затем небольшими кусками кладут твердую щелочь и перемешивают ее в воде стеклянной палочкой или стальным прутиком. Приготовленному электролиту дают остыть и отстояться 3—12 ч, после чего сливают осветлившуюся часть, пригодную для заливки в аккумуляторы.
Если применяют жидкую щелочь, ее разбавляют водой до требуемого удельного веса. Приготовленному раствору дают отстояться и остыть до 30° С.
Составной электролит приготовляют так: к каждому литру готового раствора едкого кали удельным весом 1,19—1,21 прибавляют при тщательном перемешивании 20 г моногидрата лития. В каждый аккумулятор после заливки электролита вливают несколько капель вазелинового масла.
При изготовлении электролита чаще всего пользуются составными щелочами (смесь едкого кали и едкого лития), которые поставляются в герметической посуде в твердом или жидком виде (удельный вес не менее 1,41). Порядок приготовления электролита из готовых смесей зависит от того, в каком виде — твердом или жидком концентрированном — находятся щелочи.
При пользовании твердыми смесями на 1 кг калиевой составной щелочи берут 3 л воды, а на 1 кг натриевой составной щелочи 5 л воды. Вскрыв банку с твердой щелочью, содержание ее небольшими порциями (во избежание сильного разогревания) кладут в сосуд с водой, перемешивают. Все содержимое банки необходимо растворить одновременно.
При пользовании жидким концентратом к 1 л калиевой щелочи удельным весом 1,41 добавляют I л воды, а к 1 л натриевой щелочи удельным весом 1,41 доливают 1,5 л воды. Удельный вес калиевого электролита при температуре 25° С должен быть 1,19—1,21; натриевого составного электролита 1,17—1,19.

Проверка плотности электролита аккумуляторных батарей

Плотность электролита измеряют при помощи ареометра, обычно ареометр градуирован по удельному весу от 1,08 до 1,32.
Для определения плотности электролита в аккумуляторную банку через горловину крышки опускают свободный конец эбонитовой трубки денсиметра, а затем сжимают ее резиновый шар (рис. 15). При разжатии шара в стеклянный сосуд всасывается электролит в количестве, достаточном для того, чтобы в нем мог свободно плавать ареометр. Плотность электролита определяется глубиной погружения ареометра и указывается той цифрой на шкале ареометра, до которой он погружен в электролит.
При замерах необходимо следить, чтобы ареометр не прилипал к стенкам сосуда. После замеров электролит необходимо вылить обратно в тот же аккумулятор, из которого он взят.

Рис. 15. Измерение плотности электролита аккумуляторных батарей

Рис. 16. Проверка уровня электролита аккумуляторных батарей

Проверка уровня электролита аккумуляторных батарей

Электролит должен перекрывать пластины аккумулятора не менее чем на 5 г не более чем на 12 мм. Уровень электролита определяют при помощи стеклянной трубки диаметром 5—6 мм с метками по высоте 5 и 12 мм (рис. 16).

Смена электролита щелочных аккумуляторов

Смену электролита производят в следующем порядке:
а) разрядить аккумуляторную батарею нормальным током восьмичасового режима до 1 В на аккумулятор;
б) вылить старый электролит;
в) промыть аккумуляторы дистиллированной водой;
г) залить аккумуляторы электролитом несколько повышенной плотности (например 1,22 вместо 1,19), так как она снизится из-за разбавления водой; эту операцию необходимо выполнить сразу же после предыдущей, поскольку аккумуляторы, промытые дистиллированной водой, запрещается во избежание коррозии оставлять без электролита;
д) через 2 ч после заливки аккумуляторов электролитом проверить удельный вес электролита и довести его до требуемой нормы;
е) произвести усиленный заряд.

Заряд и разряд щелочных аккумуляторных батарей

В зависимости от состояния щелочных аккумуляторных батарей применяют следующие виды заряда: а) нормальный; б) усиленный; в) ускоренный; г) формо-вочный.
Заряд аккумуляторных батарей по нормальному (основному) режиму производится током нормального режима в течение 7 ч в соответствии с паспортными данными. При нормальном режиме заряда изменять величину зарядного тока запрещается. Величина зарядного тока нормального режима равна разрядному току четырехчасового режима.
Усиленный заряд производится в течение 6 ч током нормальной величины, а затем в течение 6 ч током, величина которого равна половине нормальной.
Усиленный заряд применяют:
а) при введении в эксплуатацию новых или хранившихся в сухом виде акку-муляторных батарей;
б) при проведении контрольно-тренировочных циклов;
в) при смене электролита;
г) в случае разряда аккумуляторных батарей ниже допускаемого разрядного напряжения.
Ускоренный заряд допускается в случае крайней необходимости и производится в течение 2,5 ч током величиной вдвое больше нормальной, а затем в течение- 2 ч током нормальной величины.
Формовочный заряд применяют к новым аккумуляторным батареям, а также к батареям, подвергшимся переборке и ремонту.
Порядок выполнения формовочного заряда следующий:
а) заряжают аккумуляторные батареи током нормальной величины в течение 6 ч, а затем в течение 6 ч током, величина которого равна половине нормальной;
б) разряжают батарею в течение 4 ч разрядным током восьмичасового режима;
в) производят нормальный заряд.
Железоникелевые аккумуляторные батареи разрешается заряжать током, величина которого меньше нормальной, соответственно увеличивая время заряда. Снижать ток более чем вдвое не разрешается (исключение — буферный режим).
Заряжать аккумуляторные батареи необходимо при открытой крышке батарейного ящика и вывернутых пробках. Во время заряда аккумуляторных батарей необходимо следить:
а) за постоянством величины зарядного тока;
б) за температурой электролита, не допуская превышения 45 С для составного электролита, 40° С для раствора едкого натра и 30° С для раствора едкого калия.
После заряда аккумуляторных батарей необходимо протереть насухо крышки и закрыть вентиляционные пробки, покрыть техническим вазелином или залить парафином.
Разряд аккумуляторов разрешается производить до напряжения:
а) 1,1 В при восьмичасовом и более длительном режиме;
б) 1,0 В при пятичасовом режиме;
в) 0,8 В при трехчасовом режиме;
г) 0,5 В при часовом режиме.
Контрольно-тренировочный цикл щелочных аккумуляторных батарей
Если щелочная аккумуляторная батарея длительно не используется (например батарея аварийного освещения), то она становится «вялой», т. е. при заряде полностью не заряжается, а при разряде не отдает полной емкости. Для восстановления ее работоспособности необходимо провести контрольно-тренировочный цикл.
Порядок цикла:
а) производят усиленный заряд шестичасовым током нормальной величины и шестичасовым током, равным половине нормального;
б) производят разряд током нормального восьмичасового режима до напряжения 1 В на зажимах каждого аккумулятора;
в) производят заряд в течение 6 ч током нормального зарядного режима;
г) производят разряд током нормального восьмичасового режима до 1 В на зажимах каждого аккумулятора.
По данным последнего разряда определяют емкость аккумулятора. В процессе разряда через каждый час измеряют напряжение каждого аккумулятора, а при достижении напряжения 1,1 В — то же самое проделывают через каждые 15 мин. Как только напряжение на каком-нибудь аккумуляторе достигает 1 В, его выводят из разряда досрочно. Для этого прерывают разряд, отсоединяют междуэлементные соединения выводимого элемента п ставят перемычку, после
чего продолжают разряд остальных аккумуляторов. Аккумуляторы, емкость которых на 20% меньше, чем у остальных, подлежат замене исправными.
Емкость определяют по выражению
С — I разрtразр.
Для проведения контрольно-тренировочного цикла требуется специальное оборудование, позволяющее поддерживать постоянной величину разрядного тока. При отсутствии такого оборудования для устранения «вялости» аккумуляторных батарей следует 2—3 раза разрядить их до напряжения 1 В на аккумулятор с последующим зарядом.

Приведение кислотных аккумуляторных батарей в рабочее состояние

Для приведения кислотных аккумуляторных батарей в рабочее состояние необходимо:
а) очистить батареи от пыли и ползучей соли, очистить и смазать вазелином зажимы и междуэлементные соединения;
б) приготовить электролит;
в) вывернуть пробки, снять из-под них герметизирующие диски и залить элементы электролитом, температура электролита перед заливкой не должна превышать 25° С;
г) через 4—6 ч после заливки электролита измерить напряжение с помощью аккумуляторного пробника, уровень электролита и температуру его во всех аккумуляторах; если слой электролита над предохранительным щитком сепараторов имеет толщину меньше 10 мм, необходимо долить электролит; температура его должна быть при этом не выше 30° С;
д) произвести заряд аккумуляторных батарей.

Приготовление электролита для кислотных аккумуляторных батарей

Для приготовления электролита пригодна только чистая аккумуляторная серная кислота. Использовать техническую серную кислоту запрещается.
Приготовляют электролит в фарфоровой или эбонитовой посуде обязательно чисто промытой дистиллированной водой.
Сначала в сосуд наливают дистиллированную воду, а затем в эту воду тонкой струйкой осторожно льют кислоту, помешивая раствор чистой стеклянной или эбонитовой палочкой. Лить в кислоту воду запрещается.
Плотность электролита измеряют ареометром. Она должна быть в пределах 1,28-0,005 г/см³.
Приготовленный электролит должен остыть.
Электролит вливают в аккумуляторы через стеклянную или эбонитовую воронку.

Заряд и разряд кислотных аккумуляторных батарей

В зависимости от состояния кислотных аккумуляторных батарей разрешается применять три вида заряда:
а) нормальный (основной);
б) формовочный (первый);
в) контрольно-тренировочный.
Нормальный заряд производится током нормального зарядного режима в соответствии с паспортом аккумуляторных батарей. При отсутствии паспорта принимают ток, равный току десятичасового режима разряда.
Формовочный заряд ведут током, величина которого зависит от типа аккуму-ляторной батареи и указана в ее паспорте. Режим заряда должен быть двухсту-пенчатым. Заряд током первой ступени ведут до напряжения 2,4 В на один аккумулятор. После этого величину тока уменьшают вдвое и доводят заряд до конца.
Заряд кислотной аккумуляторной батареи производят до тех пор, пока не наступит обильное газовыделение («кипение») во всех аккумуляторах, а напряжение и плотность электролита останутся постоянными в течение 3 ч, что служит признаком конца заряда.
Во время заряда кислотных аккумуляторных батарей необходимо вести наблюдение:
а) за величиной зарядного тока;
б) за температурой электролита аккумуляторов, измеряя ее каждый час (в случае, если температура достигнет 45° С, зарядный ток необходимо уменьшить вдвое или прекратить заряд до тех пор, пока температура не снизится до 30° С);
в) за плотностью электролита, измеряя ее на второй ступени заряда каждый час;
г) за исправностью вентиляции.
Если в конце заряда плотность превысит норму, то доливают дистиллированную воду, а если плотность окажется ниже нормы, то доливают электролит плотностью 1,4 г/см³.
Кислотные аккумуляторные батареи необходимо заряжать при вынутых пробках. У батарей, работающих в «буферном» режиме, а также у стартерных батарей, автоматически подзаряженных от генератора, пробки можно не вынимать при условии еженедельной прочистки имеющихся в них вентиляционных отверстий.
После окончания заряда необходимо:
а) протереть все наружные поверхности аккумуляторов;
б) очистить от окислов зажимы и междуэлементные соединения и смазать их тонким слоем технического вазелина;
в) прочистить вентиляционные отверстия;
г) через 3—4 ч (когда окончится газовыделение) завернуть пробки.
Разряд кислотных аккумуляторов допускается до напряжения, указанного в инструкции завода-изготовителя.

Контрольно-тренировочный цикл кислотных аккумуляторных батарей

Если аккумуляторная батарея длительно не разряжается или разряд производится малым током (например у батареи телефонной связи), то мелкозернистый сульфат свинца переходит в крупнозернистый. Такая аккумуляторная батарея приходит в негодность. Во избежание этого следует периодически проводить контрольно-тренировочный цикл.
Порядок цикла:
а) заряжают батареи токами первой и второй ступени первого заряда до постоянства удельного веса и напряжения в течение 3 ч;
б) проверяют удельный вес электролита во всех аккумуляторах и корректируют в том случае, если удельный вес отличается от нормального;
в) разряжают батареи током десятичасового режима, замеряя напряжения у всех аккумуляторов каждый час, а в конце разряда каждые 30 мин; прекращают разряд при снижении напряжения хотя бы у одного аккумулятора до 1,7 В;
г) подсчитывают емкость, приведенную к температуре 30° С по формуле

где Спр — емкость, приведенная к 30° С; Сф — фактическая емкость, полученная при разряде; Т — средняя температура во время разрядки, °C;
д)      заряжают батареи по нормальному двухступенчатому режиму.
Для предотвращения образования крупнозернистого сульфата следует один раз в три месяца разряжать аккумуляторную батарею до напряжения 1,7 В на аккумулятор с последующим зарядом.
Если на судне отсутствует оборудование для поддержания постоянства разрядного тока, контрольно-тренировочный цикл следует проводить в аккумуляторной мастерской перед выдачей батарей на судно для определения пригодности их к эксплуатации.
Характерные неисправности аккумуляторных батарей и способы их устранения приведены в следующей таблице.