4.3. Конструкция щелочных аккумуляторов

По составу активной массы щелочные аккумуляторы делятся на никель-железные и никель-кадмиевые. Никелевые пластины являются положительным полублоком, железные и кадмиевые – отрицательным.

В последние годы в эксплуатацию поступают аккумуляторы, у которых отрицательный полублок состоит из смеси железа и кадмия. Электролитом в аккумуляторе служит водный раствор щелочи плотностью (в зависимости от времени года) 1,21 – 1,25 г/см³. Аккумуляторы смонтированы в пластмассовом или стальном корпусе 1 (рис. 4.3) сварной конструкции. У никель-железных аккумуляторов положительный 8 и отрицательный 3 полублоки при сборке соединяются таким образом, чтобы между каждыми двумя отрицательными пластинами находилась положительная. У никель-кадмиевых наоборот  между двумя положительными пластинами находится одна отрицательная. Между пластинами устанавливаются сепараторы 7, представляющие собой эбонитовые стержни или перфорированный щелочестойкий материал. Крайние пластины от корпуса не изолированы. Для предохранения от коррозии корпус, выводные штыри 6 и соединительные пластины никелируют. Кроме того, корпус покрывают щелочестойким лаком. Выводные штыри изолируют от крышки корпуса пластмассовыми шайбами и уплотняют специальными прокладками. При изготовлении аккумулятор собирают со стороны дна корпуса. После окончания сборки дно приваривают к корпусу. Между пластинами и дном имеется пространство, куда оседает выпавшая из пластин активная масса (шлам). В верхней части аккумулятора также имеется свободное пространство с тем расчетом, чтобы над пластинами был всегда электролит. Для заливки электролита в крышке аккумулятора имеется отверстие 4, закрываемое откидной крышкой 5. Никель-железные аккумуляторы устанавливаются в резиновые чехлы 2, никель-кадмиевые группируются по три штуки в деревянные ящики. В настоящее время никель-железные аккумуляторные батареи группируются в кассеты [3, 4].

4.4. Порядок выполнения работы

Испытаниям подвергается кислотная аккумуляторная батарея с зарядным агрегатом ВАЗ-150-75. Принципиальная электрическая схема испытательного стенда приведена на рис. 4.4.

Рис. 4.4. Схема испытательного лабораторного стенда:

РА – амперметр; АБ – аккумуляторная батарея; PV – вольтметр;

R_б – балластный резистор

1) Перед включением агрегата замерить ЭДС батареи.

2) Включить агрегат и через каждую минуту в течение 5 мин производить измерения зарядного напряжения U_з. Далее в течение получаса через каждые 10 мин измерять зарядное напряжение.

3) Выключить агрегат и замерить ЭДС.

4) Через пульт 2ПУ-040 включить нагрузку и, выполняя задания п. 2, измерять напряжение разряда батареи U_р.

5) Отключить батарею от нагрузки.

6) Построить зависимости U_З = f₁(t) и U_Р = f₂(t), где t – время заряда и разряда батареи.

4.5. Контрольные вопросы

1) Что является активной массой кислотных аккумуляторов?

2) Из чего изготавливают активную массу щелочных аккумуляторов?

3) Что является электролитом кислотных аккумуляторов?

4) Что используют для приготовления электролита щелочных аккумуляторов?

5) В какое время года применяется электролит большей плотности?

Лабораторная работа 5

ПРИВОДЫ ВАГОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Ц е л ь р а б о т ы: изучение конструкции и принципа действия приводов вагонных генераторов.