Автоваз

Что такое нагрузочная вилка для проверки аккумулятора

По

04.08.2019

801

Содержание

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!

Провести качественное тестирование АКБ транспортного средства позволит такой измерительный прибор, как нагрузочная вилка для аккумулятора. С ее помощью можно правильно установить заряд батареи и проверить исправность устройства. При выборе АКБ в магазине можно также попросить продавца проверить ее нагрузочной вилкой. Это поможет определиться с тем, нужно ли заряжать новый аккумулятор после покупки. И стоит ли вообще его приобретать.

Конструктивные особенности, разновидности приборов

Электрические нагрузочные вилки предназначены для проверки состояния аккумуляторных батарей, а также выполняют тестирование электрогенератора и других компонентов бортовых электросетей.

Стандартный прибор представляет несложную конструкцию, в частности, нагрузочный резистор с высокой мощностью, в котором имеется вольтметр и два щупа. Один из щупов размещается в цельнометаллическом корпусе. Стальной штырь подключается к вольтметру в месте минусового выхода, который расположен на тыльной стороне. Толстый провод выходит от плюса устройства, а зажим находится также на тыльной поверхности. С его помощью подсоединяется нагрузочная вилка к клеммам и две гайки, к которым выполняется подсоединение нагрузочного сопротивления.

Это одни из простейших приборов, которые справляются с быстрой проверкой технического состояния аккумулятора автомобиля.

Нагрузочная вилка позволяет провести ряд измерений:

напряжение на клеммах батареи под рабочими нагрузками и без них;
выходное напряжение электрического генератора;
способность удерживания заряда;
техническое состояние батареи, наличие замыканий, сульфитация пластин;
время рабочего ресурса.

Она считается эффективным прибором проверки, позволяющим провести быстрое оценивание состояния аккумулятора и принять решение о его ремонте, дальнейшей эксплуатации или полной замене. Она по праву занимает лидирующие позиции среди инструментов и автомобильных приборов-помощников владельцев автомобилей, систематически диагностирующих все системы и функции четырехколесного друга. Регулярная проверка придает уверенности в завтрашнем дне, благодаря тому, что аккумуляторная батарея не подведет в дороге.

В настоящее время существуют несколько разновидностей приспособлений для проверки АКБ, позволяющих выполнить самостоятельный анализ отдельных компонентов электроцепей транспортных средств. К распространенным моделям относятся ВН-1, НВ-01, разработанные для аккумуляторов емкостью 190 А/ч и напряжением 12 В. Вторая модель считается более совершенной, позволяет проводить измерения с точностью в 2,5%, обладает диапазоном измерения напряжений 0-15 В, широким диапазоном температур и другими характеристиками.

Большой популярностью пользуются модели НВ-02, НВ-03. Существенным плюсом НВ-03 являются такие важные характеристики, как точные проведения измерений, достигающие 0,5%, диапазон работы измерений напряжений 0-16 В, оснащение цифровой жидкокристаллической панелью и наличие кнопочных переключателей рабочих режимов.

Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой: основные действия

При желании узнать, как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой, и выполнить работу самостоятельно, требуется предварительно ознакомиться с инструкцией вилок, и выполнить ряд несложных действий:

Предварительно замеряется на аккумуляторе напряжение в клеммах без использования нагрузочных сопротивлений. Для процедуры необходимо выждать до 7 часов после отключения подачи тока от зарядки на аккумулятор или полной заглушки авто. Прибор подключается зажимом с плюсом, а минусовый штырь вилки прикасается к минусовой клемме устройства, после чего проводится наблюдение за показаниями вольтметра. Это действие позволяет проверить напряжение разомкнутой аккумуляторной цепи.
Сравниваются полученные данные с табличными значениями, на основании цифр подводится итог степени заряженности АКБ. Если показания зарядки достигают ста процентов, можно проводить измерение под нагрузками.
Необходимые нагрузки подключают к прибору, после чего выполняются те же действия, что указаны выше.

При соприкосновении минусового штыря с клеммой возможно небольшое искрение, так как нагрузки аналогичны пусковому току двигателя. Важно обратить внимание на то, чтобы аккумуляторные пробки находились в развернутом состоянии. Между замерами желательно делать пятиминутные перерывы. Также не следует брать в руки штырь, так как он сильно нагревается. Нагрузочную вилку в подключенном состоянии оставляют на пять секунд, после чего снимаются показания.

В зависимости от типа устройства, при хороших результатах АКБ можно продолжать эксплуатировать транспортное средство. Если же результаты неудовлетворительные, следует зарядить или полностью заменить аккумулятор. Напряжение заряженного автомобильного аккумулятора составляет от 12,6 В и выше, а если батарея не исправна, значение будет приближено к 11,5 В.

Процедура создает определенные нагрузки на батарею, а потому часто использовать вилку не рекомендуется. Важно выбирать наиболее подходящие модели вилок под тип аккумулятора. Если у вас остались вопросы о том, как пользоваться нагрузочной вилкой, для наглядности и понимания предлагаем ознакомиться с представленным ниже видео.

Выбор измерительного прибора

При выборе нагрузочной вилки учитываются важные параметры, в том числе тип, характеристики АКБ, конструктивные особенности, необходимые для применения. В частности, прибор, имеющий на корпусе два заостренных контакта, подходит для оценивания 6-вольтовой аккумуляторной батареи и 12-вольтовой батареи, имеющей внешнее соединение банок.

Помимо технических характеристик, устройства различаются на группы по назначению, индикации, результатам измерений, функциональным возможностям.

По назначению они бывают двух типов:

для батареи с наружным соединением — представляют форму вилки с контактами большого сечения стержневого или плоского вида;
для батареи с внутренним соединением элементов — имеют стержневой контакт на корпусе и выносной контакт на конце провода.

Чтобы получить результат измерения индикации, применяются устройства двух вариантов:

стрелочные;
цифровые.

Цифровая нагрузочная вилка с жидкокристаллической панелью, либо светодиодным индикатором, является более точным, технологичным и скоростным прибором с привлекательным эргономичным дизайном. Но в ценовом сегменте он дороже стандартных и в бытовом применении не обладает особыми преимуществами перед другими моделями изделий.

Ярким примером является цифровая модель НВ-04 с двумя спиралями, подходящая для измерений тягового и автомобильного аккумулятора 24 В. Точно провести измерения позволяет таймер, на котором выставляется время. А упрощенному использованию способствует легкая коммутация спиралей. Сверхмощный прибор имеет коррозиестойкое покрытие. Его используют в профессиональных целях, в том числе в автомастерских, на СТО.

К универсальным вариантам относятся конструкции с токовой нагрузкой 200 А. Они, как правило, имеют два типа нагрузочных сопротивлений (100 А и до 200 А, если параллельно подсоединить), и обозначаются 100/200 или 100+100 А. Также на рынке приборов сегодня имеются более мощные приборы с 3-мя сопротивлениями, расширяющие измерения с повышением точности показаний. При работе с современными конструкциями батарей, имеющими внутренние соединения банок, применяется вилка с выносными одним или двумя контактами в виде штырей.

По советам экспертов, сопротивление рассчитывается с учетом необходимой токовой силы. Чтобы деталь не повредилась, следует выбирать подходящую мощность, а не продавливать при измерении окислы, желательно концы контактов заострить. Время работы измерительного устройства не должно превышать указанного в инструкции, чтобы не допустить его поломки. Как сделать нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками, читайте здесь →

Рано или поздно аккумуляторная батарея выходит из строя. Это может быть по разным причинам, например сульфатация пластин или же осыпание активной массы, да много чего. И знаете такой АКБ может вести себя не предсказуемо, то есть в теплые дни он может запускать двигатель легко и просто, но стоит немного похолодать, например утром, он будет крутить сложно (либо вообще не крутить)! Сразу лезут мысли, в чем дело? Может быть АКБ, может быть генератор, или еще что-нибудь. Но как показывает практика если вашему авто 4 – 5 лет то это скорее всего батарея, и вот ее нужно проверять и при необходимости менять. А как это сделать, как проверить аккумулятор? Спокойно для этого есть «нагрузочная вилка» …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Что изначально проверить на автомобиле?
Нагрузочная вилка
Как проверить аккумулятор
Как пользоваться нагрузочной вилкой
ВИДЕО ВЕРСИЯ

Знаете проверка аккумулятора, особенно при покупке Б/У автомобиля — ЖЕЛАТЕЛЬНА! Как обстоят дела у нас в России — продаю я автомобиль, а у соседа АКБ уже на «подходе» (иногда запускает – иногда нет), вы просто перекидываете их местами, сосед вам еще и денежку дает и все в «шоколаде», кроме ВАС! Вам уже при первых холодах нужно будет «метаться» и искать себе новую батарею. Такой вот бизнес по-русски. А вот если проверить АКБ нагрузочной вилкой при покупке, картина сразу станет ясна. Вот вам и дополнительная скидка, требуйте от продавца.

Что изначально проверить на автомобиле?

В самом начале хочется отметить такие особенности, прежде чем списывать батарею, нужно проверить:

Уровень электролита в банках (конечно если аккумулятор обслуживаемый)
Проверить утечки тока в бортовой сети автомобиля. Это обязательно!
Проверить зарядку генератора.
Попробовать правильно зарядить АКБ.
Попытаться сделать десульфатацию пластин
Обязательно осматриваем клеммы, на них возможны окислы

Зачастую из строя, изначально, выходит генератор или присутствуют большие утечки тока, что впоследствии приводит к сильным разрядам АКБ и может спровоцировать его досрочную смерть. Поэтому проверять ОБЯЗАТЕЛЬНО эти пункты!

Однако если у вас здесь все нормально, то есть и уровень электролита, и бортовая сеть ведет себя нормально, нет ни утечек, генератор работает хорошо. А в одной банке вы увидели — что она мутная или черная, значит время пришло (хотя банки могут быть и светлыми). Но все равно чтобы убедиться что дело именно в аккумуляторе, нужно его проверить и желательно под нагрузкой.

Нагрузочная вилка

Это специальное устройство, которое работает с напряжениями 12 и 24 Вольта. Основные назначения — это измерение напряжения и уровень заряженности или я бы даже сказал исправности аккумулятора. По сути ничего сложного в нем нет, есть два провода плюсовой и минусовой с двумя клеммами. Внутри находится нагрузка, обычно это либо резистор высокой мощности, либо обычная спираль, сделанная из тугоплавкого металла.

Если нагрузка не сменная, то она может колебаться в пределах 100 – 200 Ампер. Однако бывают нагрузочные вилки, в которых нагрузку вы можете выбирать — либо программно, либо физически путем установки различных резисторов

Также на корпусе в обязательном порядке имеется вольтметр, он нужен не только для измерения напряжения без нагрузки, но и для отображения поведения батареи под нагрузкой. Раньше вольтметры были обычные стрелочные, сейчас все больше они цифровые с различными функциями.

Многие автомобилисты думают — что «нагрузочная вилка», должна быть в форме вилки (уж извините за «тавтологию»). Но сейчас это не так, раньше она действительно была похожа на этот столовый прибор, только с двумя зубьями – плюс и минус. Но сейчас форм факторов, может быть несколько:

Старый вариант, когда действительно похожа на вилку (с двумя зубами).

Один зуб (шип) и один провод. Например, минусовая клемма имеет провод с «крокодилом» вы просто подсоединяете его к аккумулятору, а зубом или шипом упираетесь в плюсовую клемму.
Две клеммы. Это современные нагрузочные вилки, есть два провода с крокодилами, именно их подсоединяем к клеммам и меряем нужное напряжение или нагрузку.

Собственно все элементарно. Итак, так как же проверять, сам процесс.

Как проверить аккумулятор

Собственно тут все просто, процесс банален. Вилка создает нагрузку в 100 – 200 Ампер (редко видел до 250 А) на аккумулятор, то есть это такая имитация нагрузки стартера. Напряжение должно проседать до определенного значения, после окончания нагрузки оно должно восстановиться почти полностью.

Нагружают как обычно 5 – 6 секунд (обычно достаточно для запуска двигателя). И по показаниям можно сделать вывод держит нагрузку батарея или нет. Также современные вилки могут проверить замкнута банка или нет.