146843 (730309)
Текст из файла
Лабораторная работа №1
«Исследование аккумуляторной батареи»
1 – корпус; 2 – крышка; 3 – положительный вывод; 4 – межэлементное соединение;
5 – отрицательный вывод ; 6 – пробка; 7 – индикатор для проверки уровня электролита;
8 – сепаратор; 9 – положительная пластина; 10 – отрицательная пластина.
Корпус батареи имеет шесть секций, в которых размещены шесть последовательно соединенных элементов, напряжением по 2 В. Каждый элемент состоит из положительных и отрицательных пластин, разделенных тонкими и пористыми пластмассовыми пластинами (сепараторами). Малая толщина и большая пористость сепараторов обеспечивает низкое внутренне сопротивление батареи и, тем самым, позволяют получить низкое внутреннее сопротивление батареи и, тем самым, позволяют получить большую силу разрядного тока при низких температурах. В элементы залит электролит, которым служит раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Электролит заливается до уровня, на 10-15 мм выше верхнего края сепараторов, или предохранительного щитка. Пластины элементов представляют собой решетки, отлитые из сплава свинца и сурьмы. Ячейки решеток заполнены пористой активной массой. У заряженной батареи активная масса положительных пластин состоит из перекиси свинца (коричневого цвета), а отрицательных – из губчатого свинца (серого цвета). При разряде батареи активная масса положительных и отрицательных пластин превращается в мелкокристаллический сернокислый свинец (белого цвета).
Техническая характеристика аккумуляторной батареи 6СТ55А
Тип батареи 6СТ55А
Номинальное напряжение, В 12
Номинальная емкость при 20-часовом режиме разряда,
и температуре электролита 25 С в начале разряда, Ач 55
Разрядная сила тока при 20-часовом режиме разряда, А 2,75
Разрядная сила тока при стартерном режиме и температуре
электролита -18 С, А 255
Напряжение после 30с разряда при стартерном режиме, В 8,4
Время разряда при стартерном режиме до напряжения 6 В, мин 3
Сила тока разряда, А 5,5
Объем заливаемого электролита, л 3,8
Габаритные размеры, мм:
Длина 2601
Ширина 1721
Высота 2231
Масса, кг:
с электролитом 21
без электролита 17
Маркировка: 6 СТ 55
Стартерная автомобильная батарея, с шестью последовательно соединенными аккумуляторами, двенадцативольтовая, номинальной емкостью 55 Ач.
Первая цифра указывает число аккумуляторов в батарее; буквы СТ – тип батареи (стартерная), следующие за этими буквами число – номинальную емкость батареи (55 Ач)
Последующие буквы – материал моноблока, сепараторов. После всех указанных цифр и букв наносится номер ГОСТа, по которому изготовлена батарея.
Физические процессы, происходящие в аккумуляторе.
Связаны со
свойством электролитического растворения металлов, которое заклю-
чается, в переходе положительно заряженных ионов металла в раствор.
Причем легкоокисляющиеся металлы (свинец) обладают этим свойст-
вом в большей степени, чем трудноокисляющиеся. При погружении
электрода, на котором образовался свинец, в раствор электролита от
свинца начнут отщепляться положительно заряженные ионы свинца и
переходить в раствор, при этом электрод будет заряжаться о-
трицательно. По мере протекания процесса возрастает разность потенци-
алов раствора и электрода, следовательно, возрастает и осмотическое
давление положительных ионов раствора. Вследствие этого переход ио-
нов свинца в раствор не может продолжаться долго и при какой-то
определенной разности потенциалов электрода и раствора наступит
равновесие между силой электролитической упругости растворения
свинца, с одной стороны, и силами электростатического поля и осмоти-
ческого давления с другой. В результате, растворение свинца пре-
кратится.
При погружении положительного электрода в раствор серной кисло-
ты происходит то же явление, но результат получается иной: двуокись
свинца положительного электрода, в ограниченном количестве перехо-
дит в раствор, где при соединении с водой ионизируется на четырех-
валентные ионы свинца. и одновалентные ионы гидрокисла ОН —.
Четырехвалентные ионы свинца, осаждаясь на электроде, создают по-
ложительный потенциал относительно раствора.
При указанных концентрациях серная кислота диссоциирует в воде практически только на ионы H+ и HSO4- . Поэтому реакции на электродах описывается следующими
следующими уравнениями:
О
бщая токообразующая реакция в аккумуляторе:
Таким образом, при разряде аккумулятора расходуется серная кислота, образуется вода, а на обоих электродах – сульфат свинца. При заряде процессы протекают в обратном направлении.
Приготовление электролита
Электролит изготовляют из смеси аккумуляторной серной кислоты с дистиллированной водой. Электролит готовят в фаянсовой, керамической, или эбонитовой посуде. В стеклянной посуде электролит готовить нельзя, так как стекло может лопнуть от высоких температур. Кислоту тонкой струей вливают в воду, непрерывно помешивая раствор стеклянной, или эбонитовой палочкой. Воду в кислоту вливать нельзя, для предотвращения разбрызгивания.
Плотность электролита контролируется ареометром, и при изменении окружающей температуры меняется, поэтому, в зависимости от температуры электролита, при измерении следует учитывать поправки:
| Температура электролита, С | Поправка, г/см3 |
| от –40 до –26 от –25 до –11 от –10 до +4 от +5 до +19 от +20 до +30 от +31 до +45 | -0,04 -0,03 -0,02 -0,01 0,00 +0,01 |
В зависимости от климатической зоны, в аккумуляторную батарею заливается электролит плотностью:
| Климатический район С | Время года | Полностью заряженная батарея | Батарея разряжена | |
| на 25 % | на 50 % | |||
| Очень холодный (от –50 до -30) | Зима | 1,30 | 1,26 | 1,22 |
| Лето | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
| Холодный (от –30 до -15) | Круглый год | 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| Умеренный (от –15 до -8) | Круглый год | 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| Теплый влажный (от 0 до +4) | Круглый год | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
| Жаркий сухой (-15 до +4) | Круглый год | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
Проверка степени разряженности аккумуляторной батареи
Проверка должна производиться измерением плотности электролита, а так же замером напряжения на выводных клеммах аккумуляторной батарей. У полностью заряженной батареи, напряжение должно быть не ниже 12 В, и плотность соответствовать норме.
Таблица определения степени разряженности аккумуляторной батареи по плотности электролита.
| Состояния аккумуляторной батареи | Плотность электролита, приведенная к +15С (288К), и температура его замерзания | |||||
| Полностью заряжена Температура замерзания эл-та: С К | 1,31 -77 196 | 1,29 -74 199 | 1,28 -68 205 | 1,27 -58 215 | 1,25 -50 223 | 1,24 -42 231 |
| Разряжена на 25 % (зимой) Температура замерзания эл-та: С К | 1,27 -58 215 | 1,25 -50 223 | 1,24 -42 231 | 1,23 -40 233 | 1,21 -28 245 | 1,20 -25 248 |
| Разряжена на 50 % (летом) Температура замерзания эл-та: С К | 1,23 -40 233 | 1,21 -28 245 | 1,20 -25 248 | 1,19 -22 251 | 1,17 -18 253 | 1,16 -16 257 |
Работоспособность аккумуляторной батареи определят проверкой ее под нагрузкой. Кислотные аккумуляторные батареи имеют свойство снижать напряжение под большой нагрузкой. Чем более разряжена батарея, тем интенсивнее падает в ней напряжение при нагрузке. Для проверки для проверки степени разряженности аккумуляторной батареи, под нагрузкой, используют специальные приборы. Проверка осуществляется так: переключателем нагрузки включают нагрузочное сопротивление, соответствующее емкости проверяемой батареи. После выдерживания под нагрузкой около 5 секунд, фиксируют показания вольтметра. По показаниям определяют степень разряженности аккумуляторной батареи.
Основные параметры аккумуляторных батарей:
О
сновным параметром, характеризующим аккумуляторную батарею, является ее электродвижущая сила Е. ЭДС батареи состоящей из последовательно соединенных аккумуляторов, определяется сложением ЭДС каждого аккумулятора. ЭДС свинцового аккумулятора зависит только от химических и физических свойств веществ, участвующих в электродных процессах, и совершенно не зависит от размеров электрода и количества активных материалов. ЭДС одного аккумулятора определяется как разность равновесных потенциалов положительного и отрицательного электродов:
Потенциалом электрода называется разность потенциалов между данным электродом и условным электродом сравнения.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.













