Lyijyakkujen toimintahäiriöt ja niiden korjaaminen
1. Lisääntynyt itsepurkautuminen ilmenee kapasiteetin menetyksenä.
Normaali itsepurkautuminen on seurausta akun galvaanisista prosesseista, jotka johtuvat elektrodimateriaalissa ja elektrolyytissä olevista epäpuhtauksista, eikä se yleensä ylitä 0,7 % kapasiteetista päivässä. Kannettavien akkujen lisääntynyt itsepurkautuminen johtuu virran vuotamisesta elektrolyytistä kastuneiden kansien ja säiliöiden ulkopinnalle huolimattoman täytön tai kaasun vapautumisen aikana. Tästä syystä itsepurkautuminen, varsinkin jos pinta on myös pölyn likaantunut, voi olla niin suuri, että akku tyhjenee täysin 10-20 päivässä.
Itsepurkauksen poistamiseksi pinta on puhdistettava tislatulla vedellä kostutetulla rievulla ja neutraloitava sitten emäksisellä 10-prosenttisella sooda- tai ammoniakkiliuoksella (ammoniakkivesi): kostuta liina liuoksella ja pyyhi se huolellisesti. kansien ja astioiden pinta. Tässä tapauksessa sinun on tarkkailtava huolellisesti, ettei alkaliliuos putoa akkuun ja saastuta elektrolyyttiä.Neutraloinnin jälkeen astiat pyyhitään uudelleen kostealla liinalla ja kuivataan.
Jos pinnan pyyhkimisen jälkeen itsepurkautuminen ei ole vähentynyt, on tarpeen analysoida akun elektrolyytti ja jos haitallisia epäpuhtauksia löytyy sallitun suuruisia määriä, akku puretaan ja elektrolyytti vaihdetaan. Elektrolyytin kaatamisen jälkeen jokainen kenno kaadetaan tislatulla vedellä ja annetaan seistä 1 tunti. Sitten vesi kaadetaan, kenno kaadetaan jälleen vedellä ja heikko virta kulkee akun läpi 2 tunnin ajan - noin 1/10 normaalista. Sen jälkeen vesi kaadetaan pois, akku huuhdellaan tislatulla vedellä, täytetään normaalitiheyksisellä elektrolyytillä ja ladataan normaalilla latauksella virralla 0,1 C20.
Elektrolyytin saastuminen. Akkujen kapasiteetin pieneneminen ja lisääntynyt itsepurkautuminen johtuvat usein akkuihin lisättävässä vedessä tai elektrolyytin valmistukseen käytetyssä hapossa olevasta epäpuhtaudesta. Usein akkuun pääsee epäpuhtauksia, kun korjaustekniikkaa rikotaan, esimerkiksi juotettaessa jumpperia POS-juotteella, paljaiden kuparijohtojen pitkäaikaisessa kosketuksessa elektrolyytillä kostutettujen akkukansien kanssa jne.
Joidenkin haitallisten epäpuhtauksien esiintyminen voidaan määrittää ulkoisten merkkien perusteella:
- kloori - kloorin haju elementtien lähellä ja vaaleanharmaan sedimentin laskeutuminen astian pohjalle;
- kupari - havaittava kaasun vapautuminen levossa ja jatkuvassa latauksessa;
- mangaani - latauksen aikana elektrolyytti saa vaaleanpunaisen värin;
- Rautaa ja typpeä ei voida havaita ulkoisilla merkeillä, ja ne voidaan havaita vain kemiallisella analyysillä.
Kaikissa tapauksissa, joissa elektrolyytissä havaitaan ei-hyväksyttyjä epäpuhtauksia, se on vaihdettava. Tyhjennä tätä varten akku, kaada elektrolyytti pois, täytä se tislatulla vedellä, joka on tarkistettu kloorin puuttumisen varalta, ja laita se 1 tunniksi latautumaan heikolla virralla 0,05 C10. Tyhjennä sitten vesi, täytä korkealaatuisella elektrolyytillä ja lataa normaalilla latausvirralla.
Kennojen hidastumiselle on ominaista alhainen jännite sekä yksittäisten kennojen elektrolyytin pienempi tiheys muihin verrattuna, ja se johtuu yleensä riittämättömästä latausjännitteestä, levyn sulfatoitumisen alkuvaiheesta, oikosulusta ja haitallisten epäpuhtauksien läsnäolosta. elektrolyytti .Jos havaitaan viive, on välttämätöntä analysoida elektrolyytti kloorin, raudan ja kuparin läsnäolon varalta. Ei käynnistystapauksissa vika poistetaan tasaamalla varausta tai nostamalla kelluvaa jännitettä.
Jos viivettä ei poisteta lataamalla viivästynyt kenno ulkoisesta lähteestä, viivästyneet kennot leikataan akusta ja niitä ladataan, kunnes niiden kapasiteetti palautuu.
2. Oikosulkuja akkujen sisällä tapahtuu pääasiassa erottimien tuhoutumisen yhteydessä ja lyijyn kerääntyessä levyjen reunoihin.
Usein oikosulun syynä on suonten pohjalla oleva korkea sedimentti, joka saavuttaessaan elektrodien alareunan luo johtavia siltoja niiden välille.
Oikosulkujen poistamiseksi on välttämätöntä purkaa akku 10 tunnin purkausvirralla loppujännitteeseen ja purkaa kenno.Oikosulun poistamisen jälkeen – vaurioituneiden erottimien vaihtaminen, lautasten kerääntymien leikkaaminen veitsellä, astioiden puhdistaminen ja sedimentin poistaminen, levyjen pesu – kenno kootaan ja ladataan formatiivisessa lataustilassa.
3. Levyjen tuhoutumiseen on ominaista aktiivisen massan hajoaminen ja putoaminen sekä ristikoiden korroosio.
Levyjen tuhoutumisen tyypillisiä merkkejä ovat akun kapasiteetin jyrkkä lasku, lyhyt purkausaika ja elektrolyytin tiheyden nopea nousu normaaliksi latauksen aikana. Elektrolyytti muuttuu sameaksi ja väriltään ruskeaksi. Syynä levyjen tuhoutumiseen ovat järjestelmän latautuminen, korkeat virtavaraukset ja lämpötilan nousu. Myös järjestelmällinen lataus liian pienillä virroilla voi aiheuttaa levyjen tuhoutumista. Levyjen sulfatointi aiheuttaa myös niiden tuhoutumisen, koska lyijysulfaatilla on suurempi tilavuus kuin lyijyperoksidilla ja sienilyijyllä.
Paristot, joiden levyt ovat vaurioituneet, eivät sovellu käyttöön, ja ne on vaihdettava.
4. Levyjen sulfatoituminen on yleisin ja vaarallisin akun vaurio.
Kuten edellä mainittiin, lyijysulfaatin (lyijysulfaatin) PbSO4:n muodostuminen on normaali seuraus akun toiminnasta. Normaalitilassa syntyvällä lyijysulfidilla on hieno kiderakenne. Itsepurkauksen seurauksena, kun akku ei ole aktiivinen, erityisesti korkeassa lämpötilassa ja elektrolyytin tiheydessä, PbSO4-kiteet ovat suuria. Akun säilytyssääntöjen mukaisesti kiteet hajoavat silti normaalin latauksen vaikutuksesta.
5.Syvä sulfatoituminen johtuu pääsääntöisesti akkujen väärästä käytöstä ja johtuu seuraavista tärkeimmistä syistä:
- riittämätön latausjännite ja -virta;
- lisääntynyt itsepurkautuminen elementtien oikosulun vuoksi;
- haitallisten epäpuhtauksien esiintyminen elektrolyytissä;
- elektrolyytin liiallinen pitoisuus ja korkea lämpötila;
- "lataus-purkaus" -tilassa toimivien akkujen järjestelmällinen alilataus;
- järjestelmälliset syväpurkaukset;
- toistuva lataus suurilla virroilla;
- tyhjentyneen akun pitkäaikainen jättäminen lataamatta;
- pitkä aika (yli 6 tuntia) uuden ei-kuiva-akun täyttämisen elektrolyytillä ja lataamisen aloittamisen välillä.
Näiden tekijöiden vaikutuksesta levyillä oleva lyijysulfaatti muuttuu karkeaksi kiderakenteeksi ja muodostaa jatkuvan lyijysulfaatin kuoren. Voimakasta sulfaatin muodostumista tapahtuu myös, kun elektrolyytillä kostutetut levyt joutuvat kosketuksiin ilman kanssa, koska levyt altistuvat alentuneen elektrolyyttitason vuoksi. Karkea kiteinen sulfaatti ei enää hajoa normaalin latauksen aikana ja sulfaation sanotaan olevan peruuttamatonta.
Liiallisesti sulfatoituneiden positiivisten levyjen aktiivinen massa saa vaaleanruskean sävyn, jossa on valkoisia sulfaattitäpliä, joskus väri jää tummaksi, mutta karkean kiteisen sulfaatin esiintymisestä kertoo kova, karkea pinta. Sulfatoidun positiivisen levyn aktiivinen massa hankaa sormien välissä kuin hiekka.
Negatiivilevyjen pinta on päällystetty jatkuvalla lyijysulfaattikerroksella. Aktiivimateriaalista tulee kovaa, karkeaa, ikään kuin se olisi kosketettaessa hiekkaista. Levyjen pinnalla ei ole selkeää metalliviivaa, jos piirrät siihen veitsen.
Koska karkea kiteinen sulfaatti on huono sähkövirran johde, kennon sisäinen resistanssi kasvaa, kun tapahtuu palautumatonta sulfaatiota. Tämän seurauksena latausjännite nousee 3 V:iin ja purkausjännite laskee dramaattisesti. Suuret kiteet tukkivat aktiivisen massan huokoset, mikä vaikeuttaa elektrolyytin pääsyä sisäkerroksiin. Akun kapasiteetti laskee paljon normaalia pienemmäksi. Nämä merkit ovat tyypillisiä sulfaattiakuille.
6. Liiallinen lietteen tuotanto.
Kun elektrolyytti on kontaminoitunut raudalla ja typpihapolla ja sen suoloilla, sekä oikosulun ja epäasianmukaisen käytön aikana (vakavat ylikuormitukset ja syväpurkaukset), aktiivisen massan hiukkaset putoavat levyiltä muodostaen sakan (sedimentin), joka , nousee levyihin, voi aiheuttaa oikosulun.
Tyypillisiä merkkejä ja syitä sedimentin esiintymiseen.
Sedimenttien lisääntyneen erottumisen aiheuttaneiden syiden mukaisesti on ryhdyttävä toimenpiteisiin niiden poistamiseksi.
Sedimentti poistetaan avoimista astioista pumpulla tai sifonilla pumppaamalla sameaa elektrolyyttiä lasisauvalla aiemmin tyhjennetyistä kennoista 50-60 %:iin niiden kapasiteetista. Tässä tapauksessa on varottava aiheuttamasta oikosulkua sedimenttihiukkasten kanssa. Evakuoinnin jälkeen elementit tulee huuhdella tislatulla vedellä.
Kaadetun elektrolyytin sijaan purkkiin kaadetaan puhdasta, koska paljaita lautasia ei voi pitää ilmassa pitkään.
Kannettavista akuista poistetaan sedimentti kerran vuodessa purkamalla levyt ja huuhtelemalla aiemmin tyhjentyneen akun säiliöt ja levyt.
7. Vaihda akun napaisuus.
Jos akku koostuu sarjaan kytketyistä eri kapasiteetin kennoista tai joissakin kennoissa on leikattuja tai sulfatoituneita levyjä, niin akun purkauduttua pienemmän kapasiteetin kennot voivat purkaa nollaan ja loput purkaa silti nykyinen. Tämä virta, joka kulkee purkautuneiden kennojen läpi negatiivisesta positiiviseen, alkaa ladata niitä vastakkaiseen suuntaan (negatiivinen levy muuttuu positiiviseksi ja positiivinen levy negatiiviseksi). Tällöin levyihin ilmestyy seos lyijydioksidia ja sienimäistä lyijyä, tapahtuu voimakasta itsepurkausta ja muodostuu sulfatoitumista.
Negatiiviset levyt tummuvat ja turpoavat voimakkaasti. Tällaiset elementit tulee leikata akusta ja altistaa useille harjoitusiskuille ja ladata.
Napaisuuden vaihto voi tapahtua myös silloin, kun akku liitetään vahingossa vastakkaisiin napoihin (plus miinus, miinus plus) latausmoottorigeneraattoreihin tai vanhan mallin tasasuuntaajiin, joissa ei ole suojaa virheellisiltä kytkennöiltä. On tarpeen tarkkailla huolellisesti latausakun oikeaa liitäntää. Ajoissa havaittu virhe voidaan korjata. Kytkemällä akun oikeaan lataustilaan se eliminoi elektrodien napaisuuden vaihdon.
Jos napaisuuden vaihto johtuu pitkittyneestä virheellisestä kytkennästä, on suoritettava 2-3 «lataus-purku-lataus» -jaksoa.Erityisen epäedullisissa tapauksissa polarisoitu akku ei palaa kapasiteettiaan ja hajoaa täysin.
8. Pienempi akun eristysvastus aiheuttaa itsepurkauksen.
Se johtuu useimmiten akkujen pinnan saastumisesta, elektrolyytin tunkeutumisesta astioiden kansiin ja ulkoseiniin sekä telineisiin. Jos havaitaan elektrolyytin vuotoa säiliön halkeamista, se on vaihdettava.
Tiivistemassassa olevat halkeamat korjataan sulattamalla se kaasupolttimen tai puhalluspolttimen matalalla liekillä.
Huomio: Työ on suoritettava akkutilan ulkopuolella. Akku on tyhjennettävä, jätettävä seisomaan 1-2 tunniksi korkit auki, sitten puhallettava ilmalla jäännöskaasujen poistamiseksi ja räjähdysherkän seoksen räjähtämisen estämiseksi. Sulatus on suoritettava huolellisesti, jotta säiliöiden ja kansien reunat eivät syty tuleen.
9. Halkeamat eboniittimonolohkoissa ja -astioissa.
Monoblokkien ja säiliöiden vaurioituminen aiheuttaa elektrolyytin vuotoa, akkutilan saastumista ja luo olosuhteet akun itsepurkautumiselle. Lisäksi rikkihappohöyryt ovat haitallisia huoltohenkilöstölle. Halkeamat monoblokkien solujen välisissä väliseinissä ovat erityisen vaarallisia akuille. Elektrolyyttinen kosketus vierekkäisten kennojen välillä luo polkuja tehostetulle itsepurkautumiselle. Suurilla halkeamilla itsepurkautumisvirta saavuttaa oikosulkuarvon, akun jännite laskee 4 V ja elektrodit sulfatoituvat tai tuhoutuvat kokonaan.
Käynnistysakkujen vaurioituneet monoblokit ovat yleensä epäkäytännöllisiä korjata, varsinkin jos välielementtien väliseinät ovat halkeamia. Jos monoblokin vaihtaminen uuteen on mahdotonta, korjaus voi olla tehokasta, kun akkua käytetään paikallaan (ei iskuille ja tärinälle).
Korjattava monoblokki pestään runsaalla juoksevalla vedellä ja kuivataan huoneenlämmössä 3-4 tuntia. Kuivaus kaapissa enintään 60 °C:n lämpötilassa on sallittua.
Halkeamien tiivistämiseksi jälkimmäiset porataan reunoihin poralla, jonka halkaisija on 3-4 mm. Halkeamat leikataan viilalla tai taltalla 3-4 mm syvyyteen. Monolohkoissa, joissa on haponkestävät insertit, halkeamien poraus ja leikkaaminen suoritetaan vain asfalttiseoksen syvyyteen ja vain ulkopuolelta. Eboniittilohkot leikataan molemmilta puolilta. Leikattu halkeama puhdistetaan hiekkapaperilla, kunnes halkeaman molemmille puolille muodostuu 10-15 mm leveä karkea pinta. Sen jälkeen puhdistetut alueet poistetaan rasvasta asetoniin kastetulla lautasliinalla ja kuivataan 5-6 minuuttia.
Korjatun monoblokin vuodot on testattava erityisellä laitteella.
Kun tarkistat monoblokkien vaurioita, ole erityisen varovainen, äläkä missään tapauksessa pidä kahta elektrodia käsissäsi, koska tämä voi johtaa sähköiskuun.
Levyjen uudelleenjuotto ja oikaisu
Jos levyt ovat voimakkaasti vääristyneitä (erityisesti positiivisia) virheellisen käytön, elektrolyytin likaantumisen tai oikosulun seurauksena, on paristot lajiteltava ja levyt suoristettava. Tämä tulee tehdä purkamalla akut.Negatiivilevyt on välittömästi upotettava tislattuun veteen hapon poistamiseksi niistä, ja vain vaihtamalla vettä kaksi tai kolme kertaa ne voidaan pitää ilmassa. Varautuneet negatiivilevyt ilmassa kuumenevat hyvin ja muuttuvat käyttökelvottomiksi.
Kun irrotat positiivisia levyjä, varo koskettamasta negatiivisia levyjä. Kohdistusta varten leikatut positiiviset levyt asetetaan kahden sileän laudan väliin ja sitten asteittain ja huolellisesti punnitaan. Älä missään tapauksessa saa lyödä vasaralla ja painaa levyjä jyrkästi, koska ne voivat rikkoutua haurauden vuoksi.
Akkukotelon levyjen juottaminen latauksen aikana on ehdottomasti kielletty! Ne voidaan juottaa aikaisintaan kahden tunnin kuluttua latauksen päättymisestä ja jatkuvalla tuuletuksella.
Kiinteiden akkujen liitännät tulee juottaa vetyliekillä tai sähköisellä hiililämmittimellä. Tämän työn saa suorittaa vain erikoiskoulutettu henkilökunta.
Pienten akkujen (käynnistin, hehkulanka jne.) juottaminen voidaan tehdä tavallisella juotosraudalla, mutta ilman tinajuotteita ja happoa, jotka saastuttavat akun ja johtavat sen itsepurkautumiseen ja vaurioitumiseen.
Tinasta puhdistettu juotoskolvi sulattaa puhtaan lyijyn tangon tai nauhan, joka saumaan putoamalla hitsaa yhteen akun lyijyosat. On huolehdittava siitä, että sula lyijy ei muodosta filamentteja, jotka kennoon tarttuessaan voivat aiheuttaa oikosulun. Sinun on hitsattava johtojen ja hyppyjohtimien koko poikkileikkaus, jotta niiden johtavuus ei vähene.