2. Основные характеристики аккумуляторов
Электродвижущая сила. Электродвижущей силой (ЭДС) аккумулятора называют разность потенциалов между положительными и отрицательными электродами, измеренную при разомкнутой внешней цепи. Ее величину можно определить приближенно с помощью вольтметра. Вольтметр подключает к выводам аккумулятора (или батареи) параллельно.
ЭДС аккумуляторов зависит от плотности электролита, незначительно зависит от температуры и совершенно не зависит от размеров электродов и количества активных веществ (степени заряженности). Зависимость ЭДС от плотности электролита отражает эмпирическая формула:
Е = 0,847 + ј,
где ј – плотность электролита при температуре + 25 ºС, г/см3.
Напряжение. ЭДС при разряде аккумулятора распределяется на преодоление внутреннего сопротивления и сопротивления потребителей на внешнем участке цепи. Потери на внутреннем участке цепи называют внутренним падением напряжения (Jpr), а ту часть ЭДС, которая приложена к внешнему участку цепи – напряжением разряда (Up). Напряжение аккумулятора при разряде меньше ЭДС разряда на величину внутреннего падения напряжения:
,
где r – внутреннее сопротивление аккумулятора, Ом;
Jp – ток разряда, А;
R – сопротивление внешнего участка цепи, Ом.
Напряжение замеряют нагрузочной вилкой или аккумуляторными пробниками Э107 и Э108.
Емкость аккумуляторной батареи – это количество электричества, выраженное в ампер-часах, которое может быть получено от батареи при непрерывном разряде током постоянной силы и заданной температуре до практически целесообразного конечного напряжения. Номинальная емкость батарей определяется при непрерывном 20-часовом разряде силой тока J = 0,05 С20 А до конечного напряжения на выводах 10,5 В у двенадцативольтовой батареи. При этом температура электролита должна находиться в интервале от 18 до 27 ºС. Полученную разрядную емкость вычисляют по формуле:
,
где Jp – ток разряда, А;
Tp – время разряда, ч.
3. Техника безопасности при работе с аккумуляторными батареями
При проверке плотности и уровня электролита наконечник денсиметра и трубку контроля уровня электролита нельзя относить от заливного отверстия крышки аккумулятора для предотвращения разбрызгивания электролита.
Нельзя пользоваться открытым огнем для наблюдения за состоянием электролита при зарядке аккумуляторов: возможен взрыв выделенного при зарядке гремучего газа.
Нельзя принимать пищу и курить в помещении, где разбирают или заряжают аккумуляторы: свинец и его окислы ядовиты.
Приготовление электролита и зарядку аккумуляторных батарей производят только в специальной одежде: шерстяном комбинезоне, резиновых сапогах, резиновых перчатках и в фартуке с нарукавниками.
В случае попадания кислоты или электролита на тело или одежду необходимо тщательно смыть их с кожи холодной водой, а на одежде сначала нейтрализовать кислоту 10%-ным раствором соды или нашатырного спирта, а затем смыть водой.
Приготавливая электролит, необходимо лить кислоту в воду, помешивая раствор стеклянной палочкой.
Нельзя лить воду в кислоту, т.к. вода, реагируя с кислотой на поверхности, вызывает разбрызгивание электролита.
После работы с аккумуляторными батареями необходимо обязательно помыть руки с мылом.
Нельзя переносить аккумуляторные батареи на груди и плечах во избежание попадания электролита на руки, лицо и одежду. Необходимо пользоваться приспособлением для переноски аккумуляторных батарей.