- Ắcquy sắt kền
2. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ẮC QUY
2.2.3. Nạp điện cho ắc-quy
Ắc quy mới lắp hoặc sau khi sửa chữa thay thế bản cực xong, phải nạp hình
thành. Sau khi đã đổ dung dịch vào các bình ắc quy phải để cho ắc quy ổn định từ 2 đến 4 giờ mới được nạp.
+ 0.05 g/cm³ ở nhiệt độ 20Chất điện phân đổ vào bình phải có tỷ trọng 1,18 độ C. Sau khi rót vào thì tỷ trọng chất điện phân có giảm xuống đôi chút. Sau đó vài giờ, tỷ trọng chất điện phân lại bắt đầu tăng lên trở lại. Đó là hiện tượng bình thường.
+ Kiểm tra lại việc đấu dây: cực dương của máy nạp phải đấu với cực dương
của ắc quy, tương tự, cực âm của máy nạp phải được nối với cực âm của ắc quy.
* Nạp hình thành ắc quy chì.
Việc nạp hình thành ắc quy được tiến hành theo các bước:
Nạp liên tục cho đến khi truyền cho ắc quy từ 4 đến 5 lần định mức. Không được gián đoạn trong thời gian này.
Ngừng nạp 1 giờ cho các ngăn ắc quy ổn định. Trong thời gian này, tiến hành kiểm tra và sửa chữa các bình bị hư hỏng.
Nạp tiếp tục cho đến khi khí thoát mạnh ở tất cả các bình.
Lập lại các bước 2 và 3. Như vậy sau mỗi lần nạp và nghỉ xen kẽ 1 giờ, ắc quy
sẽ được truyền thêm 1 lần dung lượng định mức. Quá trình nạp, nghỉ xen kẽ như vậy
tiến hành cho đến khi truyền cho ắc quy từ 8 đến 10 lần dung lượng định mức.
* Kết thúc giai đoạn nạp hình thành: được xác định theo các điều kiện sau:
- Điện thế ắc - Quy đạt tới 2,5 - 2,75 vôn.
- Tỷ trọng chất điện phân bằng 1,205 +/- 0,005 g/cm³ ở 20 độ C và không thay
đổi trong 3 đến 4 giờ.
- Bốc hơi đều trên các tấm cực dương và âm ở tất cả các bình.
Ghi chú: trước khi thực hiện chương trình này, phải lập chương trình thật cụ
thể, để việc thực hiện được chính xác. Chất lượng và tuổi thọ sau này của bình phụ
thuộc rất nhiều vào việc nạp hình thành ban đầu. Không được để quá nạp, vì bản cực
sẽ bị sunfat hoá, làm giảm tuổi thọ của ắc quy.
Dòng điện nạp không được quá 0,1 lần dung lượng định mức. Nhiệt độ chất điện phân không được vượt quá 40 độ C. Nếu nhiệt độ vượt quá trị số này thì phải ngưng nạp để hạ nhiệt độ. Tuy nhiên, vào giai đoạn đầu khi chưa truyền cho ắc quy đủ
4 đến 5 lần dung lượng định mức không được phép ngừng nạp, mà chỉ giảm dòng nạp cho đến khi nhiệt độ ổn định. Như vậy, thời gian nạp phải tăng lên tương ứng để để
bảođảm dung lượng nạp.
Điều chỉnh tỷ trọng và mức dung dịch chất điện phân
Cuối thời gian nạp, tỷ trọng của chất điện phân quy về 20 độ C cần phải là 1,205 +/- 0,005 g/cm³. Hệ số hiệu chỉnh Tỷ trọng chất điện phân bằng - 0,001 độ F hoặc 1,67 độ C. Sau khi nạp, ở một số bình, có thể có tỷ trọng g/cm³ cho mỗi 3 trọng
khác biệt hẳn so với quy định. Khi thấy tỷ trọng cao hơn phải làm giảm bằng cách rút
ra một lượng dung dịch chất điện phân và thay vào đó một lượng nước cấttương ứng. Sau đó tiếp tục nạp thêm 3 giờ nữa rồi kiểm tra lại. Cứ thế tiếp tục cho đến khi đạt được tỷ trọng quy định.
Khi vận hành bình thường, nếu tỷ trọng thấp hơn quy định tới 0,02 g/cm³ thì cần tiến hành nạp cân bằng. Nếu mức dung dịch cạn gần bằng mức tối thiểu, thì dùng
nước cất bổ sung cho đến khi bằng mức tối đa, sau đó tiến hành nạp cân bằng để làm
đồng nhất chất điện phân.
Để hiệu chỉnh Tỷ trọng chất điện phân, cần thực hiện như sau:
- Đo nhiệt độ, mức, và Tỷ trọng chất điện phân.
- So sánh với nhiệt độ tiêu chuẩn và mức tiêu chuẩn.
- C cao hơn nhiệt độ tiêu chuẩn F hoặc 1,67 Cộng thêm 0,001 g/cm3 cho mỗi 3
chuẩn, trừ bớt đi 0,015 g/cm³ cho mỗi 1/2 inch thấp hơn mức tiêu chuẩn để bù trừ khi
bổ sung nước cất.
Thí dụ: F là 1,235 g/cm3, và mực chất điện Tỷ trọng đo được ở 89 phân thấp hơn
tiêu chuẩn 1/2 inch. Như vậy các hiệu chỉnh cần thiết là:
- F: phải cộng thêm: 12/3 Nhiệt độ cao hơn tiêu chuẩn là : 89 - 77 = 12 F
0,001 = 0,004 g/cm³ để ứng với 77.
- Mực chất điện phân thấp hơn 1/2 inch, vậy phải trừ bớt đi 0,015 g/cm³ để ứng
với khi bổ sung nước cất thêm cho đủ.
- F và sau khi châm thêm nước cất như vậy Tỷ trọng ứng với 77 là: 1,235 + 0,004 - 0,015 =1,224 g/cm³.
Sau khi nạp ắc quy lần đầu xong, phải tiến hành phóng nạp tập dợt 3 lần để ắc
quy bảo đảm được dung lượngđịnh mức. Dòng điện phóng được thực hiện theo mức 3
giờ hoặc mức 10 giờ, phóng cho đến khi điện thế mỗi bình còn 1,8 vôn.
Trong thời gian nạp hình thành và phóng nạp tập dợt, phải đo và ghi điện thế, tỷ
trọng, và nhiệt độ từng ngăn một, định kỳ mỗi giờ một lần. Trong trường hợp có đột
biến trên các ngăn, (thí dụ điện thế trên các ngăn thay đổi quá nhanh), phải đo và ghi thông số thường xuyên hơn.
a. Nạp điện cho ắc-quy có dòng điện không đổi.
Hình 4.6. Sơ đồ điện áp cho ắc-quy có cường độ không đổi.
Ắc-quy được nối vào nguồn điện một chiều sau khi ampe-kế và biến trở mắc
nối tiếp với cực dương của ắc-quy nối với biến trở và cực dương nguồn, cực âm ắc- quy nối với cực âm nguồn.
Ip = (Ubc – E)/Raq (Ampe).
Trong đó : Ip : Cường độ dòng điện nạp cho ắc-quy (Ampe). Ubc : Hiệu điện thế nạp điện cho ắc-quy (Vôn). E : Suất điện động của ắc-quy (Vôn).
Raq : Điện trở nội của ắc-quy (Ω).
Lúc đầu suất điện động ắc-quy còn nhỏ thì UBC nhỏ, còn UAB (điện áp rơi trên
biến trở lớn) do điện trở của biến trở lớn. Khi suất điện động ắc-quy tăng, muốn giữ In không đổi phải tăng UBC nghĩa là giảm UAB (giảm trị số biến trở). Nhờ có biến trở ta sẽ
duy trì được cường độ dòng điện nạp In trong mạch không đổi.
* Giai đoạn 1:
Nạp điện cho ắc-quy đã nạp khô hoặc đang sử dụng bị sunfát hoá thì : In= 0,10.Q10
Ví dụ : ắc-quy 12 – 60 Ah thì In = 0,10 x 60 = 6 (Ampe).
Nạp đến khi ắc-quy sôi, nhiệt độ ắc-quy đến 450C, điện áp đo được là 12,4- 12,6V thì giảm dòng nạp In = 0,05Q20 nghĩa là chuyển đến giai đoạn 2.
Khi In = 0,05Q20 thì In = 0,05x60 = 3 (Ampe). Tiếp tục nạp cho ắc-quy sôi trong 3 giờ và để:
- Nồng độ dung dịch không tăng nữa.
- Điện áp đo đạt được 12,6 vôn trở lên.
Khi tổng thời gian nạp khoảng 40-50 giờ cần có người chăm sóc, điều chỉnh biến
trở.
b. Nạp điện cho ăc-quy có điện áp không đổi.
Ắc-quy dược đấu song song với nguồn điện một chiều.
In = (Un – E)/Raq (Ampe).
Lúc mới nạp điện sức điện động ắc-quy E nhỏ, còn Un (điện âp nguồn) không đổi
thì cường độ dòng điện nạp lớn, dần dần E tăng lên đến trị số lớn nhất (xấp xỉ Un) thì In
dần tới 0. Vì lẽ đoá mà chỉ trong khoảng 3-5 giờ đầu dung lượng ăc-quy nạp đã đạt
80%, suất điện động mỗi ngăn đạt 2,4 vôn và ăc-quy chỉ bắt đầu sôi, thường chỉ áp
dụng phương pháp nạp bổ sung.
Nạp điện cho ắc-quy có điện áp không đổi chỉ nạp cho ắc-quy đã qua sử dụng.