Вилка вольтметра для аккумулятора

Что такое нагрузочная вилка и как проверить аккумулятор с ее помощью?

Значение аккумулятора в автомобиле сложно переоценить: он питает стартер во время запуска двигателя, а также другие электроприборы в зависимости от текущего режима работы. Чтобы устройство работало долго и исправно, водителю желательно следить за состоянием батареи. Для анализа характеристик АКБ используется нагрузочная вилка. Она позволяет не только оценить уровень заряда, но и работоспособность аккумулятора, имитируя запуск стартера двигателя.

Описание и принцип работы

Нагрузочная вилка – это устройство, которое применяется для измерения заряда аккумуляторной батареи. Заряд измеряется как под нагрузкой, так и при разомкнутой электрической цепи. Данный прибор можно без труда найти в любом магазине для автомобилистов.

Нагрузочная вилка

Смысл работы вилки заключается в том, что она создает нагрузку на АКБ, имитирующую запуск двигателя. То есть батарея работает так же, как если бы она давала ток для запуска стартера. Дело в том, что АКБ может показывать полный заряд, но не запускать двигатель. Выяснить причину может помочь нагрузочная вилка. Простой модели будет вполне достаточно для проверки большинства аккумуляторов.

Проводить тестирование необходимо только на полностью заряженном аккумуляторе. Сначала измеряется напряжение разомкнутой цепи. Если показатели соответствуют 12,6В-12,7В и выше, то можно проводить измерения под нагрузкой.

Неисправные АКБ не выдерживают нагрузки, хотя могут показывать полный заряд. Нагрузочная вилка дает нагрузку, которая превышает емкость батареи в два раза. Например, емкость батареи 60А*ч, нагрузка должна соответствовать 120А*ч.

Степень заряженности батареи можно оценить по следующим показателям:

• 12,7В и больше – батарея полностью заряжена;
• 12,6В – нормальный заряд батареи;
• 12,5В – удовлетворительный заряд;
• ниже 12,5В – необходима зарядка.

Если после подключения нагрузки напряжение начинает снижаться ниже 9В, это говорит о серьезных проблемах с АКБ.

Устройство нагрузочной вилки

Устройство вилки может отличаться в зависимости от модели и дополнительных возможностей. Но есть несколько общих элементов:

• вольтметр (аналоговый или цифровой);
• нагрузочный резистор в виде спирали сопротивления в корпусе вилки;
• один или два щупа на корпусе (в зависимости от конструкции);
• минусовой провод с зажимом типа крокодил.

В простых приборах на корпусе вилки имеются два щупа для измерения под нагрузкой и напряжения разомкнутой цепи. Вольтметр используется аналоговый, который показывает напряжение стрелкой на циферблате с делениями. Более дорогие модели имеют электронный вольтметр. В таких устройствах легче считывать информацию и показатели более точные.

Внутреннее устройство нагрузочной вилки Ореон НВ-01

Разные модели нагрузочных вилок имеют различные характеристики и возможности. Они могут отличаться по:

• диапазону измерения вольтметра;
• измерению силы тока;
• температуре эксплуатации;
• назначению (для кислотных или щелочных).

Виды вилок

Всего существует два вида нагрузочных вилок для аккумуляторов:

Не рекомендуется пользоваться одной вилкой для тестирования разных типов батарей. У щелочных и кислотных АКБ разное номинальное напряжение, поэтому нагрузочная вилка будет показывать неточные данные.

Что можно проверить?

С помощью нагрузочной вилки можно определить следующие параметры аккумулятора (зависит от возможностей конкретного устройства):

• уровень заряда АКБ;
• как долго батарея сохраняет заряд;
• выявить наличие замкнутых пластин;
• оценить состояние аккумулятора и степень сульфатации;
• ресурс батареи.

Нагрузочная вилка также позволяет измерить силу тока и в других электроприборах. Главное отличие – спираль сопротивления. Значение сопротивления каждой спирали составляет 0,1-0,2 Ом. Одна спираль рассчитана на 100А. Количество спиралей должно подходить к емкости АКБ. Если меньше 100А, то хватит и одной, если больше – две.

Подготовка аккумулятора к тестированию нагрузочной вилкой

Перед тестированием нужно выполнить ряд действий и соблюсти необходимые условия:

1. Отсоединить аккумулятор от бортовой сети. Провести тестирование можно даже не снимая батарею с машины.
2. Перед проверкой должно пройти не менее 7-10 часов простоя аккумулятора. Удобнее всего сделать измерения утром, когда машина простояла ночь после последней поездки.
3. Окружающая температура и температура батареи должна быть в пределах 20-25°С. Если температура низкая, то следует занести устройство в теплое помещение.
4. Пробки аккумулятора перед тестированием должны быть откручены.
5. Проверить уровень электролита. При необходимости долить дистиллированную воду.
6. Почистить клеммы аккумулятора. Контакты должны быть сухими и чистыми, чтобы не возникало паразитных токов.

Если соблюдены все эти условия, то можно переходить к проверке.

Тестирование аккумулятора нагрузочной вилкой

Проверка без нагрузки

Сначала проводится проверка без нагрузки, чтобы узнать состояние аккумулятора и его заряд. То есть, замер производится без сопротивления. Нагрузочная спираль не участвует в измерении.

Алгоритм действий следующий:

1. Открутить одну или две гайки, чтобы отсоединить спираль сопротивления. Спиралей может быть две.
2. Подключить плюсовой зажим к плюсовой схеме.
3. Поднести минусовой щуп к минусовой клемме.
4. Зафиксировать результат.

Уровень заряда можно сверить по следующей таблице.

Результат тестирования, В	12,7-13,2	12,3-12,6	12,1-12,2	11,8-12	11,5-11,7
Уровень заряда	100 %	75%	50%	25%	0%

Проверка под нагрузкой

Многие водители считают, что проверка под нагрузкой вредит аккумулятору. Это совсем не так. При соблюдении всех условий тестирование совершенно безопасно для батареи.

Тестирование аккумулятора под нагрузкой

Если без нагрузки аккумулятор показал стопроцентный заряд, то можно проводить проверку под нагрузкой. Для этого нужно подключить одну или две спирали сопротивления, закрутив соответствующие болты на корпусе прибора. Нагрузочная спираль может подключаться и другим способом в зависимости от конструктивных особенностей прибора. Если емкость батареи до 90А*ч, то достаточно одной спирали, если больше 100А*ч, то нужно подключить обе.

Алгоритм действий следующий:

1. Плюсовой зажим от прибора подключается к плюсовой клемме.
2. Коснуться минусовым щупом минусовой клеммы.
3. Удерживать контакт не более пяти секунд, затем отключить вилку.
4. Посмотреть результат на вольтметре.

Под нагрузкой показатели будут другими. Напряжение на вольтметре будет проседать, а затем должно расти. Нормальным считается показатель более 9В, но не ниже. Если при измерении стрелка падает ниже 9В, значит, аккумулятор не выдерживает нагрузки и его емкость резко падает. Такая батарея уже неисправна.

Сверить показатели можно по следующей таблице.

Результат тестирования, В	10 и более	9,7	9	8,3-8,4	7,9 и меньше
Уровень заряда	100%	75-80%	50%	25%	0

Следующую проверку можно проводить только спустя 5-10 минут. За это время аккумулятор должен восстановить исходные параметры. Спираль сопротивления в процессе измерения сильно нагревается. Нужно дать ей остыть. Также не рекомендуется часто проводить проверки под нагрузкой, так как это сильно нагружает аккумулятор.

На рынке существует множество приборов для измерения состояния батареи. Самая простая нагрузочная вилка Ореон НВ-01 имеет простое устройство и стоит всего около 600 рублей. Обычно этого вполне достаточно. Более дорогие модели как Ореон НВ-3 имеют лучшие характеристики, цифровой вольтметр и удобное управление. Нагрузочная вилка позволяет получить точные данные об уровне заряда аккумулятора, а главное, узнать его работоспособность под нагрузкой. Нужно правильно подобрать модель прибора для получения точных показателей.

Источник

Нагрузочная вилка для аккумулятора

Сегодня мы с вами разберем, что такое нагрузочная вилка для аккумулятора, для чего она предназначена и как пользоваться нагрузочной вилкой.

В связи с большой популярностью статьи «Как проверить аккумулятор» я решил расширить данную тему и повысить ваши знания в области эксплуатации и технического обслуживания аккумуляторных батарей. И начнем мы с изучения нагрузочной вилки для аккумуляторных батарей.

Нагрузочная вилка предназначена для определения степени заряда (разряженности) аккумулятора и является хорошим помощником для определения исправности аккумуляторной батареи при ее тестировании.

Так же встроенный вольтметр нагрузочной вилки может быть использован при диагностике элементов бортовой сети автомобиля.

В общем виде нагрузочная вилка представляет собой вольтметр, параллельно которому подключается нагрузка, выполненная в виде спирали. Нагрузка при необходимости может быть отключена, а вилка использована в качестве вольтметра.

Электрическая схема простейшей нагрузочной вилки представлена на следующем рисунке.

Типы и виды нагрузочных вилок для аккумуляторов.

Существует большое количество нагрузочных вилок. Но отличаются они лишь диапазоном измерения напряжения вольтметром и величиной нагрузки.

Еще можно разделить нагрузочные вилки по типу тестируемых аккумуляторов. То есть бывают вилки для кислотных аккумуляторов и для щелочных аккумулятор. Опять же различаются они лишь имеющейся в них нагрузкой.

Один из ярких примеров нагрузочной вилки для щелочных аккумуляторов вы видите на рисунке. Это вилка со сменными нагрузками от 1 до 12 ампер.

Почему я говорю, что данная вилка используется для проверки щелочных аккумуляторов, так потому, что максимальная нагрузка, имеющаяся в комплекте вилки, создает нагрузочный ток в 12 ампер. А как подобрать вилку, исходя из величины ее нагрузки, мы рассмотрим ниже.

К сожалению, тип этой нагрузочной вилки я так и не определил из-за отсутствия маркировки на корпусе.

Следующий вариант нагрузочной вилки предназначен для тестирования отдельных банок аккумуляторной батареи, если это позволяет конструкция аккумулятора.

Эля этих целей используется вилка НВ-Б. Она имеет вольтметр с максимальным диапазоном измерения напряжения 3-0-3 вольта. Токовая нагрузка, создаваемая данной вилкой – 100 ампер.

Данную вилку можно использовать для проверки щелочных аккумуляторов напряжением 1,2 вольта и для проверки кислотных аккумуляторов напряжением 2 вольта.

Для проверки 12-вольтовых автомобильных аккумуляторов необходима вилка с диапазоном измерения напряжения минимум до 15 вольт.

Например — вилка Э107 УХЛ4. Она имеет вольтметр со шкалой до 20 вольт, сопротивление нагрузки 0,1 Ома, то есть рассчитана на нагрузку в 100 ампер.

Наиболее современный вариант нагрузочной вилки это вилка НВ-03. Она имеет электронный вольтметр с жидкокристаллическим индикатором. В составе имеется две нагрузки в 100 ампер, с возможностью раздельного подключения их к вилке.

При подключении одной нагрузки (общая токовая нагрузка – 100 ампер) тестируются аккумуляторы емкостью от 15 до 100 Ач. При подключении двух нагрузок (общая токовая нагрузка 200 ампер) проверяются аккумуляторы емкостью от 100 до 240 Ач.

Схема нагрузочной вилки НВ-03 представлена на рисунке.

Так же нагрузочная вилка НВ-03 имеет несколько дополнительных функций: автоматическое определение степени заряженности аккумулятора; запись в память значений измеренных напряжений и др.

Внимание! Вилка НВ-03 имеет возможность калибровки вольтметра и диапазона временных измерений напряжения под нагрузкой. Поэтому перед использованием желательно убедится, что вилка откалибрована.

Выбор нагрузочной вилки в зависимости от типа аккумулятора.

Итак, перед нами встает вопрос: «Как выбрать нагрузочную вилку?»

1. Определение диапазона измеряемых напряжений вольтметром нагрузочной вилки.

Как я описывал ранее, нагрузочные вилки выпускаются на разные диапазоны измерения напряжения.

Наиболее часто встречаются вилки с диапазоном:

• 2-0-2 вольт (для щелочной аккумуляторов напряжением 1,2 в)

• 3-0-3 вольт (для щелочной аккумуляторов напряжением 1,2 в. и кислотных аккумуляторов напряжением 2 в)

• 0-15 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 12 в)

• 0-20 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 12 в)

• 0-30 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 24 в)

Здесь следует соблюдать лишь одно условие: измеряемое напряжение не должно превышать максимальное значения вольтметра нагрузочной вилки.

2. Выбор токовой нагрузки.

При проверке аккумулятора с помощью нагрузочной вилки следует правильно выбрать значение токовой нагрузки.

Во время проверки аккумулятора под нагрузкой мы физически подключаем нагрузку вилки к аккумулятору, создавая в полученной цепи разрядный ток.

Для более качественной проверки аккумулятора этот ток должен иметь максимальное значение, однако не превышать допустимую величину разрядного тока, рекомендуемую производителем данного аккумулятора.

Конечно не все производители приводят величину максимально-допустимого разрядного тока для своих АКБ (не путать со стартерным током!), да и не каждый владелец авто будет открывать паспорт на аккумулятор и искать значение этого тока.

Поэтому я рекомендую ориентироваться на нижеприведенные значения разрядного тока:

— для тяговых щелочных аккумуляторов — ток 3-часового режима разряда (0,33С, где С — номинальная емкость аккумулятора в А*ч);

— для тяговых кислотных аккумуляторов — ток 1-часового режима разряда (1,0С);

— для стартерных аккумуляторов кислотных и щелочных от 1,0С до 1,4С

Что такое ток n-часового режима разряда? То есть это ток, при разряде которым номинальное напряжение аккумулятора (для автомобильного АКБ это 12,6 в) понизится до допустимого минимального значения (опять же для автомобильного АКБ это 10,2 в) за заданный промежуток времени (n-часов).

Для определения n-часового разрядного тока нужно емкость аккумулятора, указанную на нем разделить на время разряда.

Например, для того что бы узнать 20-часовой ток разряда аккумулятора емкостью в 60 А*ч необходимо:

I = С/t = 60 А*ч/20 ч = 3 А.

Это означает, что производитель гарантирует, что при разряде этого АКБ током в 3 А в течении 20 часов его напряжение не станет ниже 10,2 в.

Таким образом, для автомобильных аккумуляторных батарей ток создаваемый нагрузочной вилкой должен лежать в пределах 1-1,4 от емкости указанной производителем.

На практике для аккумуляторов емкостью 15-100 А*ч используется вилка с токовой нагрузкой 100 А, для аккумуляторов 100-240 А*ч используется вилка с токовой нагрузкой 200 А.

Поэтому самые распространенные нагрузочные вилки для автомобильных аккумуляторов имеют токовую нагрузку 100А.

Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой.

Методика проверки аккумулятора нагрузочной вилкой достаточно проста, к тому же я ее описывал в статье «Как проверить аккумулятор автомобиля».

Однако считаю необходимым изложить ее здесь опять:

1 Этап. Проверка напряжения аккумулятора без нагрузки.

Для этого отключаем нагрузку от вольтметра нагрузочной вилки. И используя вольтметр, производим измерения напряжения на аккумуляторе.

При этом определяем степень заряженности аккумулятора по следующей таблице:

2 Этап. Проверка напряжение аккумулятора под нагрузкой.

Подключаем нагрузку и производим измерение напряжения аккумулятора.

Показания вольтметра нагрузочной вилки снимаем в конце пятой секунды измерения. Степень заряженности батареи определяем по следующей таблице:

Не следует производить измерение более 6-10 секунд, так как это приводит к нагреву нагрузки-спирали и может привести к выходу из строя самой нагрузочной вилки.

В том случае если степень заряженности АКБ отлична от 100%, то необходимо произвести ее полную зарядку по существующим методикам, которые я еще расскажу вам с следующих выпусках журнала ЭЛЕКТРОН. После этого опять проверьте аккумулятор с помощью нагрузочной вилки.

Если процент заряженности аккумулятора, полученный при проверке без нагрузки больше чем под нагрузкой, то говорят батарея «не держит нагрузку». Это значит, что необходимо принимать меры по восстановлению емкости аккумуляторной батареи. А для этого необходимо определить причину падения емкости и целесообразность дальнейших операций по восстановлению батарей.

Как определить причину и восстановить аккумулятор мы поговорим в следующих выпусках журнала ЭЛЕКТРОН, поэтому не забываем подписываться на новые выпуски журнала.

А теперь подробное видео о работе с нагрузочной вилкой,

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Источник