Как проверить саморазряд аккумулятора мультиметром

Проверка аккумулятора мультиметром — подробная инструкция

Аккумулятор – важный компонент, без которого машина просто не поедет. Многие водители относятся к АКБ как к расходному материалу – заменяют новой, когда начинает барахлить. Источники питания «стареют», но это можно замедлить, если вовремя их обслуживать и соблюдать правила эксплуатации. Проверка аккумулятора мультиметром позволит оценить его работоспособность.

Что такое мультиметр и как он работает

Мультиметром называется прибор, которым в домашних условиях можно замерить напряжение аккумулятора. А отталкиваясь от значения напряжения легко определить, заряжен он или нуждается в подзарядке.

Обычно прибором выполняется замер напряжения, но с ним также можно узнать:

• о факте утечки тока;
• энергоемкость;
• внутреннее сопротивление;
• силу тока или ампераж.

К слову, необходимость померить вольтаж порой возникает не только при наличии авто аккумулятора, но и источника питания смартфона или любого другого устройства.

Конечно, продаются АКБ с индикатором, который отражает заряд. Но стоят такие модели на 20 – 30% дороже обычных. Обзаведясь мультиметром, и научившись с ним обращаться, реально продлить срок эксплуатации аккумулятора.

Порядок проверки аккумулятора

Прежде чем приступать к тестам, надо визуально оценить состояние источника питания. Например, поврежденный корпус может стать причиной его выхода из строя.

Для лучшей оценки лучше извлечь батарею из посадочного гнезда. Отсоединяют кабели в такой последовательности: сначала клемму заземления, то есть «минус», потом «плюс». Чтобы достать аккумулятор, достаточно открутить прижимной механизм. Есть еще удерживающий механизм, и он должен быть в рабочем состоянии, так как предотвращает тряску батареи.

Исправность или неисправность АКБ можно определить по внешним признакам. Если видны выпуклости сбоку или на крышке, трещины, повреждения клемм, вероятно, источник питания «отжил» свое. Если дело только в кабелях, они износились или треснули, их заменить куда проще.

Что можно проверить мультиметром

Этот измерительный прибор пригодится каждому автовладельцу. С ним можно оперативно, «в поле», определить ряд показателей. И уже по цифрам судят, аккумуляторная батарейка работает исправно или с ней что-то не так.

Заряд

Наиболее современные автомобильные аккумуляторы – литий-ионные (Li-Ion). С помощью мультиметра легко проверить, заряжена АКБ или нет. Делается это так:

1. Отсоединяют батарею и дают ей «отдохнуть» 5 – 6 часов.
2. Мультиметр переводят в режим «Вольтаж» (замер напряжения).
3. Литиевые АКБ выдают ток в пределах 12.7 – 13.2 В, поэтому на приборе выставляют отметку 20 В. Замеряться будет напряжение от этого значения и ниже.
4. Провода мультиметра подводят к аккумулятору: красный – на «плюс», черный – на «минус». Если кабеля одного цвета, ориентируются на маркировку.

Мультиметр должен показывать цифры на дисплее. По ним судят о состоянии АКБ:

• 12.7 – 13.2 В – источник питания исправен;
• 12.1 – 12.4 В – примерно половинная зарядка, то есть надо пополнить запас;
• 11.6 – 12 В – «истощенная» батарея, которая вряд ли уже послужит источником энергии;
• до 11 В – отработанный аккумулятор, который можно отправлять на утилизацию.

Проверить аккумулятор мультиметром, чтобы навскидку оценить его работоспособность, несложно, надо только немного времени.

Ток утечки

Утечка тока – показатель, отражающий сколько тратится энергии на поддержание работы подключенных к бортовой сети потребителей. Для каждой батареи предусмотрено конкретное значение минимальной утечки тока. В среднем это от 55 до 80 мА.

Это токи, которые «уходят» на поддержание функционирования магнитолы, системы впрыска топлива, сигнализации и т.д. В сумме утечка не должна превышать 70 мА. Если будет больше, батарея начнет сильней разряжаться, что быстрее сократит ее срок службы.

Проверка утечки тока:

1. Отключают всех потребителей энергии.
2. С батареи снимают клемму «минус».
3. Мультиметр переводят в режим замера постоянного тока в диапазоне до 10 А.
4. «Плюсовой» провод прибора соединяют с «плюсом» аккумулятора.
5. К снятому «минусу» подводят «минус» тестера.
6. Считывают показания.

Если утечек нет – покажет нули. При наличии утечки будет понятно, как быстро садится АКБ. Если значения выше нормы, надо определить прожорливого потребителя, поочередно отключая предохранители и возвращая их на место.

Плотность

Обычно уровень электролита проверяют специальной стеклянной трубкой, имеющей шкалу с делениями – ареометром. Но подойдет и мультиметр. Инструкция:

1. Тестер переводят в режим «Вольтаж», подключают к нему провода с «крокодилами».
2. Переключатель ставят на отметку 20 В – будет показывать все, что ниже.
3. Черный провод соединяют с «минусом», красный – с «плюсом».
4. Смотрят на значение напряжения и сравнивают с нормой. У полностью заряженной батареи 12.7 В. Если 12.1 – 12.4 – заряжена наполовину, плотность не соответствует норме.

Плотность электролита рекомендуется замерять каждые 15 – 20 тысяч км пробега.

Емкость

Измерить емкость можно путем контрольного разряда аккумулятора. Для начала полностью заряжают АКБ. Чтобы убедиться, что она полностью набрала заряд, проверяют напряжение и плотность электролита.

Затем подключается нагрузка, к примеру, лампочка на 24 В, и фиксируется время. Когда напряжение снизится до 50%, лампу накаливания отключают. Энергоемкость, измеряемая в Ампер-часах (Ач) замеряется так: умножают силу тока в цепи при подключенной нагрузке на кол-во часов, отведенных на контрольный разряд. Если полученное значение близко к номиналу, значит с батарей все в порядке.

Напряжение

Проверку можно выполнять при выключенном моторе. Нормой считается 13.5 – 14 В. АКБ с таким напряжением считается исправной.

Если на приборе пишет более 14.2 В, батарея полностью не заряжается. Генератор в это время работает усиленно, чтобы дать энергию всем потребителям. Зимой аккумулятор мерзнет и разряжается, поэтому тест не с первого раза может показать правильные значения.

Если проверять с запущенным двигателем и отключенными потребителями, и прибор показывает меньше 13 В, значит генератор работает с перебоями, то есть не способен полностью зарядить АКБ.

Внутреннее сопротивление

Замеры несложные, но понадобится нагрузка, например, галогеновая лампочка на 60 Вт с током потребления в 5 А. При ампераже в 100 А потеря напряжения не должна превышать 1 В. Соответственно, при 5 А – около 0.05 В. Инструкция:

1. Подключают лампу к АКБ и ждут, когда она загорится.
2. Проверяют напряжение мультиметром, записывают значение.
3. Отключают лампу и сверяют новые показатели вольтажа.

Если разница – не больше 0.05 В, аккумулятор исправен. Большие значения свидетельствуют об износе.

Мультиметр – простой в освоении прибор, которым должен владеть каждый водитель. С ним можно оперативно оценить состояние источника питания, и предпринять вовремя действия для продления его срока службы. В то же время многие полагаются на сведения бортового компьютера, но он не настолько точен.

Ток утечки аккумулятора автомобиля: допустимое значение, проверка тока утечки мультиметром

Утечка – это незапланированный ток, который протекает в электрической цепи. В бортовой сети автомобиля он может быть вызван двумя причинами:

• неисправность проводки и оборудования, нарушение их рабочего режима;
• ошибки в монтаже проводки, оборудования или неправильная его настройка.

К первому пункту можно отнести перетирание проводки, замыкание оголенных проводов и контактов оборудования токопроводящими жидкостями (вода, пыль, электролит и пр.), поломка и выход из строя электроприборов. Причем поломка может быть частичной, лишь вызывающей повышенный потребляемый ток, к примеру, охранной системой или магнитолой. При этом визуально неисправность может и не проявляться или проявляться слабо.

Второй пункт обычно вызван неумелым монтажом или неправильной эксплуатацией электрооборудования. К примеру, при выключении зажигания не отключается обогрев стекол или музыкальный центр не переходит в спящий режим, продолжая питать усилитель мощности.

Во всех вышеперечисленных случаях происходит незапланированная утечка, которая вызывает ускоренный разряд аккумуляторной батареи. При этом скорость разряда может быть достаточно высокой. Нередки случаи, когда уже через сутки – двое, а то и наутро водитель не может завести автомобиль. А если оставить машину с такой неисправностью на неделю, то глубокий разряд АКБ может полностью вывести батарею из строя.

Основная причина, дающая повод бить тревогу, – подозрительно быстрый разряд аккумулятора при выключенном зажигании. Если автомобилист заметил, что наутро или даже через неделю стоянки аккумулятор плохо «крутит» или «не крутит» вовсе, то самое время проверить электрооборудование своего автомобиля на ток утечки. При этом найти и устранить проблему нужно как можно скорее, поскольку утечка – не только сложности с пуском двигателя, но и большая вероятность серьезной аварии – короткого замыкания, выхода из строя дорогостоящего оборудования, а то и возгорания.

Какой ток утечки — норма

В любом автомобиле присутствует минимальный ток утечки порядка 50-80 мА. Этот показатель зависит от многих факторов. В частности: состояния проводки, возраста аккумулятора и чистоты его клемм, а также температуры воздуха. Саморазряд АКБ в разомкнутой цепи допускается не более 1% в сутки, но учитывая, что он постоянно подключен к бортовой сети, то этот показатель может достигать до 4 процентов. Таким образом, допустимая утечка будет равна емкости умноженной на коэффициент 0,4.

Поскольку, кроме допустимой утечки тока аккумулятора на автомобиле, даже в состоянии покоя могут потреблять ток такие потребители как: сигнализация и иммобилайзер (20-25 мА), аудиосистема (3 мА), блок центрального замка и контролер ЭБУ (по 5 мА), то ток покоя будет значительно выше. Итого спровоцированной нормой тока утечки считается – 50-70 мА, а максимально допустимым значением – 80-90 мА.

В случае, когда утечка тока составит более чем 60-80 мА, – аккумулятор будет быстро садится.

Повышенный ток может возникать из-за: гнилой старой проводки (в большинстве случаев), замыкания в цепи через окислы, поврежденной изоляции проводов и неправильно подключённой сигнализации или магнитолы. Хотя небольшое потребление тока сигнализацией допустимо, поскольку это активное устройство и требует питание на радио-модуль, датчики объема/удара и светодиод.

Утечки тока покоя могут стать причиной пожара, так как им свойственно превращаться в короткое замыкание при благоприятных условиях.

Произвести расчет тока утечки в зависимости от саморазряда аккумулятора (для нового норма потери 0,5–1,0 % а для подержанного АКБ 1–1,7 %) и количества потребителей, которые даже в дежурном режиме потребляют энергию, поможет наш online-калькулятор нормальной (естественной) утечки тока покоя аккумулятора автомобиля.

Что делать при отклонениях от нормы

Если ток утечки превышает нормальные значения, ищут причину. Начинают с подсоединения мультиметра, как при проверке, затем один за другим извлекают предохранители и реле. Так поочередно размыкается цепь в бортовой сети. Если в ходе проверки ток утечки придет в норму, значит проблемная цепь найдена. Далее уже разбираются с этим прибором, то есть ремонтируют или заменяют.

Бывает, в ходе проверки извлекаются предохранители, а источник проблемы не обнаруживается. Тогда проверяют те места, где предохранителей нет – стартер и генератор. Именно из-за неполадок в последнем и страдает АКБ – она просто не заряжается.

Проверка генератора выполняется по инструкции:

1. Выключают зажигание, из замка достают ключ.
2. Отключают всех потребителей тока.
3. К батарее подсоединяют концы мультиметра: черный к «-», красный к «+».
4. На приборе выставляют режим измерения напряжения.
5. Если АКБ заряжена, на экране покажет 12.6 – 12.9 В.
6. Запускают мотор, включают фары, печку, обогрев стекол.
7. Снова проводят замеры. Должно показать 12.8 – 13.4 В, предел – 14.3 В.

Если напряжение в этом диапазоне, значит дело не в генераторе – он справляется с зарядкой батареи. Когда меньше – проблема есть, возможно, износились щетки или вышел из строя диодный мост. Ремонтировать – не практично, поэтому узел заменяют.

На новых автомобилях нормальные значения тока утечки находятся в диапазоне 15 – 80 мА (когда потребители энергии отключены). Если выше – ищут проблемный прибор или испортившуюся проводку. Игнорировать этот момент не стоит. Последствия разные, от севшей АКБ до возгорания проводки.

Читайте также: 18650 аккумулятор как заряжать правильно?

Основные причины повышенной утечки

Чтобы проще было понять суть проблемы, можно ввести аналогию аккумулятора с классическим бассейном с несколькими трубами из математической задачи. По одной трубе вода в бассейн втекает – это ток заряда. По другой (или нескольким) вода вытекает. Это разрядный ток, или сумма токов ко всем потребителям. Если зарядный ток намного превышает разрядный, бассейн будет наполняться до краев, и в любом случае в нем будет в наличии вода (запас энергии) для питания потребителей. Если выходных труб много или расход по ним больше (много нагрузок с высокой мощностью потребления), то уровень воды будет пополняться медленно, или вообще будет только снижаться (если ток разряда будет больше тока заряда). Поэтому причины ситуации, когда аккумулятор разряжается, можно разделить на две группы:

• недостаточно энергии заряда (мало воды поступает в бассейн);
• чрезмерный ток разряда (много воды расходуется).

Для дальнейших поисков неисправности важно определить изначальный фактор неправильной работы системы электроснабжения.

АКБ не успевает заряжаться

Аккумуляторная батарея будет заряжаться гораздо быстрее, если не будет утечки. При сильной утечке электрического тока, зарядка не успевает поступать из-за того, что происходит быстрый разряд. Самым важным элементом электропитания всего автомобиля и электрической системы является генератор. Благодаря ему автомобиль передвигается, а аккумуляторная батарея не разряжается. За счёт сохранения и преобразования энергии, генератор удерживает ток внутри, что позволяет не расходоваться АКБ.

Поэтому источник питания нужен только для того, чтобы запустить автомобиль. Дальше всю ответственность берёт на себя генератор. АКБ расходует заряд при слишком большом количестве подключённых элементов. Например, свет, аудиосистема, зарядка для телефона и другие. При сильных оборотах двигателя возникает повышенное напряжение на систему, а при холостом ходе наоборот заниженное напряжение. Поэтому идеальная поездка должна быть равномерной без резких торможений и ускорений. Конечно, в городских условиях это невозможно.

При движении в городе рекомендуется отключать все лишние потребители. Больше всего расходует заряд питание смартфонов или гаджетов. Некоторые водители отключают мотор, когда стоят в большой пробке иди на железнодорожной полосе. Объясняют они это тем, что экономится топливо. Да, небольшая экономия в этом есть, но когда двигатель автомобиля нагретый, то при запуске может вырабатываться огромная сила тока. При частом таком способе заглушения, расход заряда аккумуляторной батареи увеличится. Если вкратце, то разряд будет превышать заряд, и АКБ не успеет набраться электроэнергии.

Неисправная проводка или генератор

Бывает так, что генератор выдает пониженное напряжение, которого перестает хватать для нормального подзаряда АКБ. В большинстве случаев причин неисправностей две:

• вышел из строя регулятор напряжения;
• выгорел диод (или несколько) в выпрямителе генератора (в диодном мосте).

В этих случаях проблема легко диагностируется и лечится заменой неисправного элемента.

Могут быть и прочие неисправности – например, подклинивание (или полное заклинивание) подшипника источника электроэнергии. В этом случае, скорее всего, будет слышен характерный свист проскальзывания ремня привода генератора. А в целом понижение напряжения бортсети можно заметить по уменьшению яркости осветительных приборов и сбоям в работе автомобильной электроники. При первых подозрениях надо замерить напряжение на клеммах генератора. Если оно ниже нормы, генератор вообще может превратиться из источника энергии в потребителя, усугубляя проблему.

Другая причина, по которой подзаряд может замедлиться или отсутствовать вообще – окисление контактов силовой цепи. Это может привести к росту переходных сопротивлений, увеличению падения напряжения в месте контакта, как итог – уменьшение напряжения на потребителях. Наибольший эффект дают окисленные контакты на клеммах аккумулятора, генератора. В меньшей степени – на терминалах стартера и втягивающего реле. В последнем случае процесс пуска может затянуться, что приведет к большему разряду АКБ.

Ошибки при подключении различных приборов

Ошибки заключаются в следующем.

1. Любой гаджет или другое устройство подключается при слишком неравномерном движении. Напряжение и так скачет при постоянной остановке автомобиля, а тут ещё зарядку потребляет устройство.
2. Слишком много включено потребителей. В их число входят: свет, заряжаемый прибор, аудиосистема, внутреннее освещение в автомобиле.
3. Также не рекомендуется подключать слишком энергоёмкие приборы, если аккумуляторная батарея по ощущениям слабая. Это моментально высосет остаток энергии и после поездки автомобиль не заведётся без подзарядки.

Читайте также: Почему нет зарядки на аккумулятор в машине: причины, диагностика и ремонт

Большое потребление при выключенном зажигании

Часть потребителей в машине запитана всегда, даже когда двигатель остановлен и зажигание выключено. Если таких нагрузок слишком много, аккумулятор разрядится быстрее, ему потребуется длительная зарядка во время езды. Иногда в результате ошибки некоторые потребители подключаются в обход замка зажигания – например, активные антенны для радиоприема, сервисные устройства и т.п. Они также могут создавать проблемы с уровнем запаса энергии в АКБ.

Чем опасна утечка тока в автомобиле

Проверка утечки тока аккумулятора автомобиля важна, поскольку одним из неприятных последствий может быть то, что аккумуляторная батарея полностью разрядится. Конечно, аккумулятор можно подзарядить, однако это не устранит проблему.

Аккумулятор кислотного типа выполнен из пластинок, которые находятся в электролите (смешанные серная кислота и дистиллированная вода). Когда он разряжается, на пластинах скапливается кислота в форме солей. Следовательно, рабочая поверхность аккумуляторной батареи становится меньше. Затем соли превращаются в кристаллы, электролит не способен растворить их. В результате аккумулятор становится менее емким и быстро портится.

Если во время проверки утечки тока в автомобиле вы обнаружили неполадку, следует как можно быстрее починить электрику. Иначе аккумулятор придется заменять на новый.

Диагностика

В автомобиле присутствуют устройства, потребляющие ток регулярно. К ним относятся:

• Часы:
• Память ЭБУ;
• Иммобилайзер;
• Сигнализация.

Их функционирование подразумевает постоянное питание. Энергозависимая память после перезагрузки снова начинает работать, запоминая текущие установочные функции. Охрана автомобиля осуществляется с момента постановки на стоянку. Все эти приборы нуждаются в токе, что говорит о возможности потребления небольшого объема энергии в регулярном режиме.

Так как ток уходит на работу многих энергозависимых устройств, то следует указать, что существует норма утечки. Она является постоянной величиной, которая высчитывается путем суммирования объема потребления каждого устройства. Если в автомобиле постоянными потребителями выступаю часы, сигнализация, аудиосистема, то сумма их токопотребления составит 1мА+20мА+3мА соответственно. При складывании величин тока для всех устройств, работающих постоянно, получается общая сумма в пределах 50–80 мА.

При сравнении с лампочкой фары, потребляющей около 500 мА, норма утечки тока в 50 мА не может повлиять на разряд АКБ.

Чтобы определить норму утечки тока в собственном автомобиле, следует провести диагностику. Она осуществляется путем замеров токопотребления. При выявлении величины потребления больше нормы, появляется необходимость поиска и устранения неполадки в работе электрооборудования или бортовой сети.

Какой инструмент подготовить для проверки

Основной инструмент для поиска утечек – амперметр. Очень удобно использовать мультиметр с клещами постоянного тока – они позволяют делать замеры без отключения проводов. К тому же их действие основано на эффекте Холла, который позволяет различать направление тока, что бывает критически важно при обнаружении утечек.

Если их нет, можно применять и обычный тестер в режиме амперметра, но здесь понадобится еще и инструмент для отсоединения и присоединения проводов, и вся процедура будет гораздо более трудоемкой.

Как проверить аккумулятор на утечку тока мультиметром

Принимая как норму, ток утечки на собственном авто, можно выполнить замер суммарных паразитных токов мультиметром. Превышение нормы может произойти при коротком замыкании в сети или слишком мощных дополнительных потребителях. Иногда причиной утечки тока с аккумулятора становится неисправность генератора или стартера. Только через последовательную проверку сети на утечку тока можно установить истинную причину просадки емкости аккумулятора автомобиля.

Измерение общего тока

Для того чтобы выполнить измерения энергии, потребуется выполнить несколько простых и несложных комбинаций. Все проверки должна проводиться при отключённом зажигании. Также потребуется отключить все лишние энергетические потребители, это свет, аудиосистема, вентиляторы, внутреннее освещение. Рекомендуется отключить систему безопасности или оставить одно окно открытым, чтобы в случае срабатывания сигнализации можно было открыть автомобиль изнутри.

Перед началом мероприятий понадобится произвести правильную настройку параметров мультиметра. Необходимо поставить устройство в режим замера постоянного электрического тока, это не только правильно покажет всю необходимую информацию, а ещё и сохранит устройство от возникновения неисправности. Предел его измерения нужно выставить максимально возможным. После этого производится отключение любой клеммы аккумуляторной батареи.

В электрическую цепь между клеммой и проводом устанавливается уже подготовленный мультиметр. В комплекте некоторых новых мультиметров есть специальные зажимчики, которые называются «крокодилами». Они предназначены для того, чтобы человеку не пришлось держать щупы в руках. Ни в коем случае нельзя после подключения тестера включать какой-либо потребитель электроэнергии в автомобиле. Это приведёт к тому, что тестер поймает перенапряжение и сгорит.

Для наглядности какая может быть максимальная утечка тока в аккумуляторной батарее, специалисты вывели значения, которые могут допускаться в пределах нормы:

• если автомобиль имеет стандартные энергетические потребители, то нормальное состояние не должно превышать более 50 мА;
• если автомобиль оснащён дополнительными функциями, такими как: навигатор, улучшенная аудиосистема, сигнализация, то электрическому току можно доходить до 80 мА.

Когда процедура тестирования проведена, необходимо оставить все как есть на 10 минут. Дело в том, что электрическая система автомобилей имеет некоторые функциональные особенности. Так чем дольше отключён двигатель, тем меньше он потребляет энергии. Через 10 минут нужно будет снова проверить состояние напряжения электроэнергии. Если она не изменилась, то скорее всего произошла утечка и это нужно восстанавливать.

Читайте также: Почему греется телефон во время зарядки: как узнать температуру и что делать

Проверка утечки тока на автомобиле, методом поэтапного отключения приборов

Прежде чем разносить весь автомобиль, необходимо проверить оборудование, которое было изготовлено самостоятельно или при помощи других лиц. Следует поэтапно отключить каждое устройство и провести тестирование на количество тока. Проверка начинается всегда с нештатных единиц, так как в 80 процентах случаев проблема кроется именно в них. А если дело не в них, то значит можно перейти к стандартному оборудованию. Скорее всего из-за своего возраста какие-то провода стёрлись или проплавились.

Проверка утечки тока в авто амперметром

Если машина работает нормально, то бортовая сеть будет потреблять не более 70 мА. Но данный показатель достигается не мгновенно. В самом начале (когда цепь, состоящая из амперметра и бортовой сети, будет соединена) потребление электротока составит 120–130 мА. Однако если показания мультиметра больше, значит, есть неисправность. Надо в первую очередь обследовать блок предохранителей. Выполняя проверку утечки тока в автомобиле мультиметром, предохранители следует вынуть один за другим.

Отключаем от минусовой клеммы АКБ провод, подсоединяем мультиметр. Не забывайте, что машину следует заглушить. Мультиметр в этот момент определит объем электротока, который автомобиль потребляет, находясь в выключенном состоянии.

При проверке утечки тока в автомобиле мультиметром предохранитель вынимаем и, используя контрольную лампу, определяем, подходит ли к предохранителю ток, когда машина не заведена.

Когда авто не оснащено сигнализационной системой, проигрывателями и тому подобным, то объем потребляемой электроэнергии будет не более 70–80 мА.

Проверка утечки тока в автомобиле лампочкой

Ничего страшного, если у вас под рукой нет мультиметра. Воспользуйтесь двенадцативольтовой лампочкой, накрутив на нее пару витков провод. Чтобы выполнить проверку утечки тока в автомобиле лампочкой, придется сделать этот измерительный прибор самостоятельно. Он делается 2- либо 3-клеммным. Следует отогнуть провод на боковой части (минус), ко второй части подсоединяем плюс. Провода выбираем не более 100 см, иначе вам будет неудобно проводить проверку утечки тока в автомобиле.

Плюс и минус на лампочке не должны соприкасаться, поэтому придется сделать изоляцию выводов. Затем необходимо отсоединить клемму, проверив ее точно так же, но сменив полярность. Вставляем провод в разрыв между аккумулятором и плюсом. Лампочка светится? К сожалению, проверка показала утечку тока в автомобиле.

Обратите внимание: лампочка не должна быть мощнее 5 ватт.

Идеальный вариант — лампа огней габаритов. Однако не стоит использовать диодную лампочку. Она не переживет резкого перепада напряжения и сгорит. Самое неприятное, что вы не сможете это определить, просто посмотрев на нее.

Дополнительная диагностика и устранение утечки

При неудачных попытках найти утечку можно воспользоваться ещё парой способов, которые помогут решить неприятную проблему.

• провести тестирование на саморазряд аккумуляторной батареи;
• тест на поломку генератора.

Для начала понадобится извлечь аккумулятор из автомобиля протереть его чистой тряпкой. Если АКБ обслуживаемая, то нужно открутить крышки банок и провести замеры плотности электролита. При необслуживаемой АКБ нужно для начала проделать специальные отверстия. После окончания процедуры нужно загерметизировать все банки.

Полезные советы

• Если у вас часто выходят из строя предохранители, не думайте что вам попались плохие и не ищете более тугоплавких и, конечно же, не заменяйте их монетками либо другими подходящими по размеру металлическими предметами.

Сгоревший предохранитель поменять дешевле чем сгоревший автомобиль!

• Перегорая, предохранитель выполняет свое предназначение: не допускает возгорания проводки и предупреждает вас о неисправности в электрооборудовании. Вам остается только найти и устранить эту неисправность.
• Следите за состоянием клемм аккумулятора. Слой окисла на них сильно ограничивает ток стартера и создает впечатление того, что аккумулятор подсажен. Чтобы они меньше окислялись, после чистки смажьте их тонким слоем консистентной смазки вроде литола.
• Обращайте внимание на то, гаснет ли у вас салонное освещение при закрывании дверей. Во-первых, оно потребляет не так уж мало как думает большинство автолюбителей, во-вторых, дверные кнопки, гасящие свет в салоне, иногда выходят из строя.
• Если аккумулятор все же разрядился, можно воспользоваться сетевым зарядным устройством. Чтобы определить оптимальный зарядный ток вашего аккумулятора, нужно его емкость разделить на 10 ч. То есть при емкости аккумулятора 50 Ач для него рекомендуется зарядный ток 5А. Заряжать его следует в течение 10 часов.

Краткие итоги

Повышенная утечка тока в автомобиле — серьёзная неисправность. За норму можно смело принимать всё, что менее 120 мА. Хотя для некоторых машин и это слишком много. Чтобы замерить утечку тока, нужен мультиметр и простой алгоритм действий. Найти причину чрезмерного энергопотребления тоже несложно. Ну а её устранение — и вовсе дело техники.

• https://ProAkkym.ru/avto/kak-proverit-utechku-toka-na-avtomobile-obychnym-multimetrom
• https://etlib.ru/calc/leakage-current
• https://probatareiki.ru/akkumulyatory/tok-utechki-akkumulyatora-avtomobilya-normalnoe-znachenie
• https://Zapitka.ru/pitanie/avtomobilya/kak-proverit-utechku-toka-multimetrom
• https://warmsteel.ru/akb/akkumuljatory/avtomobilnye/kak-najti-utechku-toka-v-avtomobile/
• https://seite1.ru/remontiruem-sami/utechka-toka-v-avtomobile-prichiny-i-ustraneniya/.html
• https://autolirika.ru/soveti/kakoj-tok-utechki-na-avtomobile-yavlyaetsya-normoj.html
• https://a6s.info/ru/elektrooborudovanie/77-utechka-toka

Никель-кадмиевые аккумуляторы — описание и правила эксплуатации

Блоки питания

Автор Aluarius На чтение 7 мин. Просмотров 2.5k. Опубликовано 03.05.2020

Никель-кадмиевые аккумуляторы: особенности и восстановление

Изобретённые больше ста лет назад, Ni-Cd аккумуляторы сохраняют свою популярностью до сих пор. Это обусловлено долговечностью, морозостойкостью и быстрой зарядкой. Сейчас такие аккумуляторы можно встретить как в бытовой технике, так и в промышленных, и военных масштабах.

Никель-кадмиевые аккумуляторы — что это, история создания

Батарея была создана Вагнером Юнгером в 1899 году. Но из-за дороговизны добычи используемых материалов, дальнейшие разработки отложили. Приобрёл большую популярность использования после 1932 года, когда изобрели метод, как осадить активное вещество на никелевый электрод. С 1947 года, когда учёными был разработан способ восстановления газов внутри батарее при зарядке, начали производить аккумуляторы в герметичном корпусе. Такие мы видим сейчас в электрических приборах.

Ni cad аккумуляторы состоят из двух разноимённо заряженных электродов, разделённых сепаратом . Все элементы помещены в электролит и находятся в герметичном корпусе из пластика или металла.

В отличие от других батарей, никелевые аккумуляторы не перегреваются из-за низкого сопротивления, что уменьшает возможность перегрева. Нагревается только после полной зарядки, как индикатор окончания заряда.

Сфера применения

Широко применяются для бытовой техники и аппаратуры, потребляющие большое количество тока. В портативной технике: шуруповерты и дрели. В общественном транспорте используют для питания цепей управления троллейбусов и трамваев, а в морском и речном транспорте и самолётах в качестве вторичного источника сырья.
Плюсы применения: долговечны, простота обслуживания, легкие и почти не чувствительны к низким температурам.

Минусы: содержат ядовитый кадмий, неэкологичное использование. Запрещено утилизировать в бытовой мусор, нужно использовать специальные контейнеры для переработки батареек.

Основные характеристики

Ёмкость аккумулятора : 45-65Вт

Циклы заряд-разряд

При соблюдении условий эксплуатации количество циклов доходит до 1000. Промышленные сохраняют работоспособность в течение 25 лет.

Никель-кадмиевые аккумуляторы могут стареть раньше из-за наличия эффекта памяти — при зарядке не полностью разряженной батарее, следующий разряд происходит до этого значения ёмкости. Перед зарядкой рекомендуется определить уровень заряженности элементов.

В отличие от других не теряет свои свойства при хранении в разряженном состоянии.

Тепловыделение

Небольшой нагрев снижает риск перегрева и увеличивает срок эксплуатации аккумулятора. Это обусловлено протекающими внутри эндотермическими химическими реакциями, поглощающими выделяемое тепло.

Рабочая температура:

Аккумулятор работает при большой амплитуде температур: от -50 до +40оС.
корпус батареи:
Обязательно герметичный и прочный.

• Плоский;
• Кубический;
• Цилиндрический.

На рынке существуют разные размеры батарей, наибольшей популярностью пользуются «банки».

Читайте также: Зарядное устройство для Li-ion аккумуляторов 18650 — какое выбрать

Правила эксплуатации

Чтобы аккумулятор служил как можно дольше, нужно правильно его заряжать и соблюдать правила эксплуатации.

К ак правильно заряжать аккумулятор

Для того, чтобы увеличить срок службы, перед зарядкой необходимо убедиться, что аккумулятор полностью разряжен. При неполной разрядке во время эксплуатации, эффективная площадь электродов будет снижаться. Разряжая каждый раз батарею до 0,9-1 Вольт, можно сохранить параметры батареи на более долгое время.

Перед первым использованием аккумулятора, его нужно потренировать — провести несколько полных циклов заряд-разряд. Обычно достаточно пяти, но на некоторых моделей производители рекомендуют провести больше, поэтому соблюдайте указанные в инструкции эксплуатации рекомендации. Так батарея начнет работать на заявленных параметрах.

Также, цикл тренировки нужно проводить после хранения дольше полугода.

Как хранить батареи

Если вы не планируете пользоваться Ni-Cd аккумулятором — не нужно его заряжать, ни отлично хранятся в разряженном состоянии. При долгом хранении в заряженном виде характеристики батареи начинают снижаться.

Восстановление ni-cd аккумуляторов

Выбрасывать вышедшие из строя батареи — неэкологично и не так выгодно. Во многих случаях, неработающие батареи можно восстановить самостоятельно. Сделать ремонт батарей можно при помощи дистиллированной воды или импульса тока.

Как проверить батареи

Для начала нужно проверить исправность аккумулятора. Сделать это можно самостоятельно при помощи мультиметра. Во время первой диагностике определяем силу и напряжение аккумулятора при зарядке устройства. Через полчаса после начала зарядки, прибор должен показывать 13В, спустя час значение должно увеличиться на 0,5В. Максимальная отметка напряжения -17В. Сила тока у исправного устройства за час — 1 ампер.

При проверке тестовое устройство переводим в режим DC — проверка напряжения. А переключатель режимов в значении — 20В, то есть напряжение устройства не превысит эту отметку. Величина измерения напряжения у полностью заряженного аккумулятора должна быть равна количеству батареек в нём, умноженной на напряжение каждой из них.
если значение напряжения ниже — аккумулятор неисправен.

Теперь нужно понять, какая из батареек не работает. Выпаиваем каждую из них и измеряем напряжение на полюсах. Красный щуп нужно приложить к положительному полюсу, а чёрный — к отрицательному. В электрических приборах напряжение должно быть 3,6-3,8В.
Если параметры отклоняются, значит батарейки неисправны.

Как восстановить никель кадмиевый аккумулятор читайте далее.

Восстановление водой, пошагово

Восстановление дистиллированной водой считается более эффективным и долговечным.

1. Перед тем, как восстанавливать аккумулятор, необходимо обнаружить элементы с нулевым напряжением.
2. Затем, в их корпусе с помощью шуруповерта с тонким сверлом проделываем небольшое отверстие в батарее с нулевым напряжением.
   Заливаем в это отверстие 1см3 дистиллированной воды.
3. Оставляем на некоторое время батареи.
4. Замеряем напряжение.
5. Заряжаем батареи.
6. Если восстановление произошло успешно — запаиваем батареи или заделываем герметиком.
   Собираем аккумулятор.
7. Проводим полную зарядку аккумулятора.
8. Если напряжение не увеличилось — проделываем процедуру ещё до тех пор, пока напряжение не восстановится.

Восстановление с помощью высокого тока

Восстановить аккумулятор так же можно при помощи импульсного разряда.

Необходимые для восстановления приборы:

• Мультиметр;
• Источник питания;
• Средства защиты.

1. Разбираем аккумулятор устройства и измеряем напряжение полюсов каждой банки.
2. Подключаем отрицательную клему к источнику питания — для этого можно использовать автомобильный аккумулятор или источник бесперебойного тока с напряжением 12В. Если вы восстанавливаете аккумулятор с напряжением более 9,6В, то нужно использовать цепь из 2 аккумуляторов.
3. Другой кабель прикрепляем к положительному полюсу.
4. На краткое время подключаем к положительному полюсу источник питания. Рекомендуется подключать на 4-5 секунд, чтобы кабель не приварился к источнику питания.
5. Измеряем напряжение на полюсах банки, если оно не увеличилось, то проводим повторную подачу тока.
6. Выполняем несколько циклов заряд-разряд для восстановления ёмкости аккумулятора.
7. Недостаток такого метода — через несколько десятков циклов разрядки ёмкость аккумулятора снижается, так как во время подачи происходит саморазряд, но это не восстанавливает химический состав рабочей жидкости электролита.

Зарядное устройство для ni-cd своими руками

Комплектующие детали:

• USB кабель или Конденсатор
• Диоды
• Радиатор
• Термистор (сопротивление 10кОМ)
• Резисторы
• Транзистор
• Трансформатор
• Сдвоенный компаратор 1401СА3
• Медная проволока 6мм.

Инструменты:

• Шуруповёрт;
• Настольная пила;
• Вольтметр;
• Лобзик;
• Паяльник.

Инструкция по сборке:

Полученное зарядное устройство — мощность 470 мА.

Собрать зарядное устройство можно по указанной ниже схеме:

Важно установить транзистор на радиатор, чтобы избежать сильного нагрева.

Термистор нужно установить близко к аккумулятору, чтобы он реагировал на изменение температуры.

Дополнительные функции: автоматическое отключение при полной зарядке, контролирует температуру, что позволяет аккумулятору не перегреваться и служить дольше.

Ni-Cd или Li-ion , какие лучше. Сравнение батарей

Достоинства никелево -ионных аккумуляторов:

• Низкая стоимость по сравнению с аналогами;
• Быстрый заряд аккумулятора;
• Большой срок эксплуатации;
• Морозостойкость, работает при большом спектре температур;

Недостатки:

• Наличие эффекта памяти — снижает работоспособность при неполном разряде;
• Не сохраняет заряд при долгом хранении;
• Требуется тренировка аккумулятора для восстановления характеристик после длительного хранения;
• Высокий уровень саморазряда.

Также существуют литий-ионные аккумуляторы, которые являются более дорогим аналогом. Лучше всего применяются в устройствах с постоянным напряжением.

Достоинства:

• Отсутствие «эффекта памяти» — можно заряжать по мере необходимости, не дожидаясь полной разрядки;
• Высокая ёмкость;
• Лёгкость;
• Относительно низкий уровень саморазряда — около 5% в месяц;
• Быстрая зарядка.

Недостатки:

• Высокая стоимость по сравнению с аналогами;
• Использование на морозе сокращает срок эксплуатации;
• Сравнительно небольшой срок службы: 200-300 циклов заряд-разряд.

Выбор типа аккумулятора зависит от назначения: если вы планируете использовать устройство на морозе — лучше подойдет никелево- кадмиевый, а для домашнего использования при небольших нагрузках тока — литий-ионные батареи.

Никелево-кадмиевые аккумуляторы, несмотря на наличие современных аналогов, не теряют своей популярности из-за небольшой цены. При соблюдении правил по эксплуатации, они будут служить вам долго. Теперь вы знаете, как можно самостоятельно восстановить аккумулятор, правильно его использовать и даже собрать зарядное устройство к нему своими руками.

Как проверить емкость аккумулятора мультиметром

Аккумулятор – это устройство, накапливающее электроэнергию и отдающее её лампам, электродвигателям и другим электроприборам. Один из важных параметров этих аппаратов – ёмкость. Для её проверки используются специальные дорогие приборы, но есть альтернативный вариант. В этой статье рассказывается, как узнать ёмкость аккумулятора обычным мультиметром.

Интересно. Есть мультиметры с функцией проверки ёмкости аккумуляторов.

Виды аккумуляторных батарей

Такие приборы производятся разных типов:

• Свинцово-кислотные. Самые распространённые благодаря дешевизне. Используются в автомобилях, системах ИБП, солнечных и ветряных электростанциях;
• Никелевые – никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металлогидридные (Ni-MH). Отличаются надёжностью и долговечностью. Выдерживают перезаряд, глубокий разряд и большие пусковые токи;
• Литий-ионные (литиевые). Обладают большой ёмкостью на единицу веса и объёма (в 2-4 раза больше, чем свинцовые батареи) и отличаются быстрой перезарядкой. Применяются в мобильниках, электронике и электромобилях.

Литий-ионный аккумулятор мобильного телефона

Параметры аккумулятора

Основные параметры прибора можно замерить или вычислить без использования специальных дорогостоящих устройств.

Ёмкость батареи

Этот параметр показывает, сколько будет работать подключённое к аккумуляторной батарее устройство до полной разрядки аккумулятора.

Измеряется ёмкость в ампер-часах. Это произведение времени работы на потребляемый ток. Его также можно вычислить, проведя необходимые измерения мультиметром.

Выходное напряжение

Измерение производится согласно инструкции к вольтметру. Номинальное значение батареи указывается в документации или на корпусе:

• Никель-кадмиевые или никель-металлогидридные – 1,2В. Такие элементы применяются вместо батареек АА и ААА в шуруповёртах и аналогичных устройствах. Комплекты таких аккумуляторов в этих электроприборах собраны в батареи. При необходимости определяются параметры отдельного элемента или всей батареи целиком;
• В автомобильных аккумуляторных батареях – 12,7В. Аналогичные устройства используются в ИБП. В некоторых моделях скутеров и мотоциклов напряжение аккумулятора составляет 6,3В;
• Литий-ионные – применяются в телефонах, планшетах и другой мобильной технике. Величина напряжения зависит от конкретной модели.

Важно! Измерения производятся при отключенной нагрузке, чтобы падение напряжения внутри источника питания не вносило погрешности в результат.

Внутреннее сопротивление

Ещё один важный параметр – внутреннее сопротивление устройства. При его высоком значении происходит значительное падение выходного напряжения при больших токах нагрузки. Этот эффект наблюдается во время запуска автомобиля стартером, при этом притухают фары.

Определяется внутреннее сопротивление следующим образом:

1. измеряется напряжение без нагрузки – Uхх;
2. подключается нагрузка, и измеряется её ток I и напряжение Uраб;
3. рассчитывается падение напряжения внутри источника питания:

1. по формуле Rвн=Uвн/I рассчитывается внутреннее сопротивление аккумулятора.

Интересно. В обычной батарее при разряде не падает выходное напряжение, а растёт внутреннее сопротивление, и падает ток короткого замыкания.

Саморазряд аккумуляторной батареи

При хранении напряжение на выходе устройства уменьшается. Это явление называется саморазряд.

Для его определения необходимо померить напряжение в отключённой батарее с периодичностью в несколько дней, по разнице вычисляют саморазряд устройства.

Измерение ёмкости мультиметром

Ёмкость АКБ измеряется в ампер-часах. Это произведение тока, потребляемого устройством, и времени работы, которое может обеспечить аккумуляторная батарея. Узнать номинальную ёмкость аккумулятора можно по маркировке на его корпусе. Перед тем, как измерить емкость аккумулятора, необходимо проверить напряжение и при необходимости подзарядить устройство.

Для измерения ёмкости аккумулятора к источнику питания, заряженному до номинального напряжения Uном, подключается нагрузка, например, лампа накаливания, и тестером измеряется потребляемый ею ток. Через некоторое время t измеряется напряжение аккумулятора Uраб и определяется уровень разряда Uраз. Это делается по формуле:

и определяется ожидаемое время работы:

Эта формула подходит только для кислотных аккумуляторов, которые разряжаются до «0». Элементы других типов при падении напряжения ниже 0,83Uном отключаются. Поэтому в формуле расчёта аккумулятора телефона вместо Uном следует использовать 0,17*Uном.

Для вычисления ёмкости аккумуляторной батареи полученное значение умножается на ток Ёмк=I*tраб.

Проверка аккумуляторной батареи шуруповёрта

В батарее шуруповёрта никелевые элементы с напряжением 1,2В соединены последовательно. Обычно вся батарея теряет ёмкость из-за вышедшего из строя одного элемента. Поэтому, если она быстро теряет заряд, то устройство следует разобрать, проверить каждый элемент в отдельности и заменить неисправный.

Проверка элементов аккумулятора шуруповёрта

Измерение ёмкости аккумуляторов 18650

Элемент 18650 – это литий-ионная аккумуляторная батарея, собранная в цилиндрическом корпусе, похожем на батарейки АА. Название 18650 обозначает, что диаметр батарейки – 18 мм, а длина – 65 мм. Выходное напряжение этой конструкции – 3,7В, а ёмкость – 1600-3600 мАч. Используются такие элементы в фонариках, электровелосипедах и других устройствах, где необходим большой заряд при малых габаритах.

Преимущество этих приборов – в отсутствии эффекта памяти заряда и большом числе циклов заряд-разряд. Для зарядки необходимо специальное устройство.

Недостаток таких приборов в чувствительности к перезаряду и перегреву. Для защиты в более дорогих приборах устанавливается электронная схема, защищающая его от этих проблем. На таких аппаратах наносится надпись «Protected», «With protective PCB», «Protection Circuit» и т.п.

Ёмкость элемента падает с течением времени. Кроме того, в дешёвых устройствах она может не соответствовать указанной, поэтому важно знать, как определить емкость такого элемента. Узнать емкость батареи 18650 можно аналогично другим литиевым батарейкам.

Проверка батареек

В обычных батарейках при разряде напряжение практически не падает. Вместо этого растёт внутреннее сопротивление, и падает отдаваемый ток. Для проверки элемента определяется ток короткого замыкания. Он измеряется амперметром и в разряженной батарейке уменьшается через несколько секунд после начала измерений.

Важно! В исправном устройстве ток короткого замыкания достигает нескольких ампер.

Знание того, как проверить емкость аккумулятора мультиметром без использования дорогостоящих приборов, поможет вовремя заменить или не устанавливать неисправный элемент.