2 Неисправности аккумуляторных батарей и способы их обнаружения

Возможные неисправности аккумуляторных батарей (щелочные) и способы их устранения приведены в таблице 2.

Таблица 2.1 – Возможные неисправности аккумуляторных батарей и способы их устранения

Неисправности	Возможные причины	Способы устранения
Короткое замыкание между положительными и отрицательными пластинами аккумулятора	разрушение сепараторов, выпадение на дно сосуда большого количественной массы, коробление пластин и образование на них ростков.	выявление таких аккумуляторов нагрузочной вилкой (напряжение их либо равно нулю, либо значительно ниже, чем в исправных), замена аккумуляторов.
Повышенный саморазряд	замыкание выходных штырей аккумуляторов грязью и разбитым электролитом, замыкание пластин осыпающиеся активной массой, не оливковая плоскость различных слоев электролита	содержание аккумуляторов в чистом сухом виде, не перезаряжать их и доливать только дистиллированной водой, замена выявленных «отстающих» аккумуляторов
Переполюсовка пластин	на глубоких разрядах или установки в батарею аккумуляторов пониженной емкости, они разряжаются быстрее, и разрядный ток батареи заряжает их, образуя на отрицательных пластинах перекись свинца	переполюсованные аккумуляторы обнаруживают нагрузочной вилкой или вольтметром, такие аккумуляторы должны быть исключены из батареи

Продолжение таблицы 2.1

Неисправности	Возможные причины	Способы устранения
Обрыв цепи аккумуляторной батареи	перегорание ее предохранителей, не плотный или окисленный контакт, обрыв межаккумуляторного соединения, выходного штыря, мостика или отсутствие электролита в каком – либо аккумуляторе	при обрыве цепи стрелка вольтметра стоит на нуле, в зависимости от причины замена или ремонт элементов цепи
Увеличение содержания солей угольной кислоты в электролите	эксплуатация аккумуляторов с поврежденными или отсутствующими пробками требований предъявляемых к электролиту	правильно выбирать режим заряда аккумуляторных батарей для исключения высокой температуры электролита, не допускать эксплуатацию неисправных регуляторов напряжения генераторов или зарядного агрегата, замыкание электродов аккумулятора, ослабление контактов, низкий уровень электролита
Повышенное газа выделение	наблюдается при разряде а так же у неработающего аккумулятора	заменить электролит, если после этого газа выделения не прекратилось, аккумулятор подлежит ремонту

3 ВИДЫ И СРОКИ ТО И РЕМОНТА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Проверка технического состояния аккумуляторных батарей проводится при техническом обслуживании вагонов, которые подразделяются на следующие виды:

- техническое обслуживание (ТО-1) перед отправлением в рейс;

- техническое обслуживание (ТО-2) перед началом летних и зимних перевозок в пунктах формирования;

- техническое обслуживание (ТО-3)- единая техническая ревизия 1 раз в 6месяцев.

ТО-1 включает:

- осмотр аккумуляторных батарей в аккумуляторных ящиках, проверка крепления аккумуляторов в ящиках и выкатных тележках. При наличии загрязнений аккумуляторы протирают сухой ветошью, убирают влагу и пролитый электролит. При необходимости подтягивают гайки на выводах, перемычки с исправными наконечниками меняют на запасные;

- проверка напряжения на каждом аккумуляторе. Если напряжение на аккумуляторе отсутствует, такой аккумулятор подлежит замене.

- проводится проверка и корректировка уровня электролита по показаниям указателя уровня электролита. При этом поплавок указателя уровня должен находиться в пределах верхней и нижней рисок.

ТО-2 включает:

- при техническом обслуживании ТО-2 выполняются все работы технического обслуживания ТО-1, а также:

-проверка и корректировка плотности электролита, которая в зависимости от температуры окружающей среды должна соответствовать от 1,19 до 1,21 г/см3 до температуры -15 0С при эксплуатации, и от 1,26 до 1,28 г/см3 -ниже -15 0С.

ТО-3 включает:

- во время технического обслуживания ТО-3 выполняются работы технического обслуживания ТО-2 и дополнительно следующие работы:

а) проверка сопротивления изоляции аккумуляторных батарей, которое в нормальных климатических условиях должно быть не менее 50 кОм;

б) анализ электролита на содержание щелочей и карбонатов;

в) проведение тренировочного и контрольного циклов.

(ДР) - деповской ремонт для восстановления работоспособности с заменой или ремонтом отдельных составных частей.

(КР-1) - капитальный ремонт первого объема для восстановления исправности и ресурса вагона путем замены или ремонта изношенных составных частей, а также модернизация отдельных узлов.

(КР-2) - капитальный ремонт второго объема для восстановления исправности и ресурса с частичным вскрытием кузова до металла, заменой изоляции и электропроводки.

(КВР) - капитально-восстановительный ремонт с использованием восстановленных конструкций кузова, обновлением внутреннего оборудования и создание современного интерьера.

4 ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

В электролите щелочных аккумуляторов, поступивших в ремонт, проверяют содержание солей угольной кислоты (карбонатов). Если содержание карбонатов составляет 70 г/дм3 и более, весь электролит сливают и аккумуляторную батарею подвергают специальной обработке: с аккумуляторов снимают чехлы, промывают и осматривают. Аккумуляторы, имеющие механические повреждения корпусов (пробои и глубокие вмятины, раздутие, изломы горловин, глубокую коррозию), борны с поврежденной резьбой и неисправные уплотнения борнов в месте выхода их из крышки, подвергают ремонту со вскрытием корпуса. Никель-железные аккумуляторы, у которых при проведении контрольного зарядно-разрядного цикла емкость будет меньше 80 процентов номинальной, обрабатывают сернистым натрием. Если после этого емкость аккумуляторов не достигнет 80 процентов номинальной, их ремонтируют со вскрытием корпуса.

Промывка аккумуляторов

Аккумуляторы, с которых сняты чехлы, гайки, шайбы, перемычки и пробки (в аккумуляторах, не имеющих пружинных клапанов), освобождают от электролита и промывают. Для ускорения слива электролита и промывки аккумуляторов используют приспособление, выполненное в виде поворотной корзины, смонтированной в подшипниках. В корзине можно размещать одновременно до 20 аккумуляторов; для удобства установки и выемки аккумуляторов один из верхних уголков корзины выполнен откидным. Посредством рычага с фиксатором корзину можно поворачивать и фиксировать в любом положении. Установив и закрепив аккумуляторы в корзине, корзину поворачивают и электролит из аккумуляторов выливается в поворотный лоток, по которому он поступает в отстойный бак. Вода в аккумуляторы подается по поворотной распределительной трубе, имеющей отводы, выполненные из тонкостенных стальных трубок с наконечниками, которые вводятся в горловины.

Приспособление закрыто кожухом, служащим преградой для брызг. Аккумуляторы промывают до тех пор, пока вытекающая из них вода не станет чистой. После этого корзину опрокидывают и выливают из аккумуляторов воду. На этом же приспособлении можно промывать резиновые чехлы. Перед промывкой поворотный лоток приспособления направляют к дренажному приямку, в который сливается стекающая вода и продукты промывки. Для предохранения дренажа от засорения на выходе из приямка установлена сетка.

Обработка аккумуляторов при повышенном содержании карбонатов (свыше 70 г/дм3) заключается в следующем: аккумуляторы заливают подщелоченной водой, нагретой до 100 °С; через 2 часа воду выливают, встряхивая каждый аккумулятор, и снова заливают горячей подщелоченной водой, нагретой до 100° С; после отстоя в течение 16-20 часов воду снова выливают и подвергают аккумуляторы обычной промывке. Такую же промывку производят при замене калиевого электролита на натриевый электролит и наоборот.

Ремонт аккумуляторных пластин

Выполняется у аккумуляторов, отбракованных из-за механических повреждений или потери емкости. Аккумуляторы разбирают и заменяют дефектные элементы: пластины, сепараторы, борны, корпуса, гайки, шайбы и др. Для этого на фрезерном станке отрезают сварочный шов, соединяющий корпус аккумулятора с верхней крышкой. Затем корпус аккумулятора зажимают на винтовом прессе и извлекают блок пластин. Отворачивают гайки, крепящие борны к крышке аккумулятора, снимают изолирующие шайбы и крышку. После этого разбирают блок на полублоки, снимают, промывают и осматривают сепараторы и каждую пластину.

Основными внутренними дефектами щелочных аккумуляторов, снижающими их емкость, являются: обрыв соединительной контактной планки, выпадение активной массы, замыкание разноименных пластин выпавшей активной массой, налетами ржавчины или в результате коробления пластин при

повреждении сепаратора.

Во время ремонта пластин зачищают места, подвергшиеся коррозии, и проверяют состояние активной массы путем просвечивания электрической лампой. Плотины с просветами, указывающими на выпадение активной массы из пакетов, или с поврежденными пакетами бракуют. Оторванные контактные планки крепят точечной электросваркой. Годные пластины промывают, сушат и спрессовывают в формах. Опресовку проводят для восстановления размеров разбухших пластин и надежного электрического контакта между активной массой и корпусом пластины.

При сборке полублоков и блоков должно быть сохранено установленное для данного типа аккумулятора число положительных и отрицательных пластин и их взаимное расположение. Между пластинами устанавливают исправные сепараторы. Блок в корпус устанавливают, применяя струбцины, которыми сжимают пластины. По мере ввода пластин в корпус струбцины постепенно передвигают по направлению к борнам. Через 20-30 минут после наполнения аккумулятора электролитом, проверяют вольтметром ЭДС, величина которой должна быть не менее 0,1 В. Отсутствие у аккумулятора ЭДС указывает на неправильность сборки или короткое замыкание между пластинами. На аккумулятор с ЭДС, большей 0,1 В, приваривают крышки, предварительно покрыв борны сырым асбестом. Крышку устанавливают так, чтобы нанесенная на нее маркировка совпадала с полярностью выводных борнов. Затем снимают асбест, устанавливают изоляционные шайбы и затягивают гайки борнов. Корпус собранных аккумуляторов окрашивают, сушат, на них надевают чехлы и проводят зарядно-разрядные циклы.

Порядок приготовления электролита

Электролит приготавливают только в чистой стальной или чугунной посуде. Предпочтительно иметь стальные баки с двумя кранами: один - для слива осветленной щелочи на высоте не менее 100 мм от дна, другой - для удаления скопившегося осадка, расположенного в дне. На один аккумулятор

необходим 1 л дистиллированной воды, затем небольшими кусками засыпать твердый едкий натр РХ или ТР массой 215 г, или калия гидрат окиси технический сорт первый (твердый) массой 270 г, перемешать для ускорения растворения. Затем при тщательном перемешивании к полученному раствору добавить гидроокись лития массой 20 г. Раствор тщательно перемешать до полного растворения лития. Приготовленный электролит охладить до температуры 25±10° С, проверить плотность с помощью ареометра.

Если плотность ниже требуемой (1,19 г/см3) , необходимо добавить едкий натр или кали едкое, если выше, добавить дистиллированную воду или конденсат. Дать электролиту отстояться до полного осветления (в течение времени от 6 до 12 часов), после чего осветленную часть слить в герметически закрывающуюся стеклянную емкость.

Восстановление емкости никель-железных аккумуляторов

Активизация отрицательного полублока применяется в случае снижения емкости, а также после длительного хранения аккумуляторов до приведения в действие. Для активизации отрицательного полублока необходимо применить 9% сернистый натрий ГОСТ 2053-77 марки "чистый для анализа". Количество вводимого в аккумулятор сернистого натрия 100±5 г. Необходимо отобрать от 200 до 300 мл электролита из аккумуляторов в керамическую или стеклянную посуду с помощью ареометра для электролита типа АЭ-1 или с пипетки ТУ 25.11.968-77.

Электролит отбирать за час до окончания заряда, не прерывая его. Затем следует растворить отвешенный 9 процентов сернистый натрий в отобранном электролите, залить в аккумулятор в течение последнего часа заряда. Через 2 часа после окончания заряда разрядить аккумулятор. Затем задать аккумулятору два тренировочных и один контрольный циклы.

При введении в действие аккумуляторов после длительного хранения необходимо 9 процентов сернистый натрий растворить в электролите типа I из расчета 25 грамм на литр электролита. Залить раствор в аккумуляторы, и после 6 часов пропитки произвести проверку отсутствия короткого замыкания с помощью мультиметра.