Нагрузочная вилка для акб авто

Поделки своими руками для автолюбителей

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

Всем привет, на днях я приобрел автомобильный аккумулятор и чтобы проверять его на работоспособность, решил собрать нагрузочную вилку, такая штука здорово выручит и при выборе АКБ в следующий раз.

Наша нагрузочная вилка ничем не уступает промышленным образцам, принцип работы нагрузочной вилки тот же, метод реализации также не отличается.

Конструкция вилки проста до безобразия в её состав входит мощная пассивная нагрузка в виде толстой проволоки, рассчитанной таким образом, чтобы нагрузить аккумулятор током около 100 ампер и цифровой вольтметр, который позволит проверить уровень заряда батареи до и во
время теста.

Найти нужную нагрузку, которая потерпит токи в 100 ампер очень трудно, поэтому пришлось немножко подумать чтобы найти самое оптимальное решение с использованием доступных материалов, чтобы проект мог повторить любой желающий.

И тут под руки попался нагревательный элемент от мощной плиты на два с лишним киловатта, провод скорее всего нихром. Очень желательно, чтоб нагревательный элемент был новым, так как нам придётся его выпрямить, а старая отработавшая проволока будет периодически ломаться при деформациях.

Для начала экспериментальным образом выяснил, что этот провод спокойно терпит токи в 7 — 10 ампер, нагревается естественно и даже слегка краснеет, что полностью нормально, следовательно мы можем сказать, что 10 таких проводов параллельно, могут спокойно пропускать токи в 100 ампер.

Основа положена, теперь перейдём к теории, нам всего лишь нужны две формулы закон дедушки Ома, чтобы выявить нужное сопротивление нагрузки для наших целей и формула расчета параллельного соединения резисторов.Но с учётом того, что все 10 резисторов у нас имеют одинаковое сопротивление, полученное исходя из закона ома значение, просто нужно умножить на 10.

Сначала нам нужно понять, какое сопротивление должна иметь нагрузка, чтобы при питающем напряжении 12 вольт ток в цепи был бы в районе 100 ампер.

Вот формула которая нам нужна.

Исходя из формулы становится ясно, что сопротивление нагрузки должно быть в районе 0,12 Ом, естественно по мере
разогрева сопротивление будет расти, а ток падать, но в нашем случае это не столь важно.

Итак, мы планировали использовать 10 параллельных проводов для нагрузки и знаем сопротивление, которое нам нужно для того, чтобы получить таки в 100 ампер.

Умножив полученное значение на 10 становится ясно, что сопротивление каждой из проволок должно быть около 1,2 Ом.

С теорией покончено, теперь перейдём к практической части.

Берём мультиметр, который способен корректно измерять низкоомные резисторы и экспериментально подбираем длину проводника, так чтобы сопротивление в этом участке было около 1,2 Ома, отмеряем длину полученного участка + запас два сантиметра.

Далее отрезаем проволоку и так 10 раз.

Когда отмеряем 10 проводков, затем их нужно будет скрутить вместе, для этой цели я воспользовался шуруповёртом, зажал их и прокрутил.

Далее на провод надеваем керамические изоляторы для предотвращения замыканий между определенными участками этого же провода.

Корпусом послужил отрезок профиля, не забываем о вентиляционных отверстиях.

Ну а теперь сам процесс сборки и монтажа…

Надеюсь всё будет понятно из фоток…

корпус делаем из алюминиевого строительного профиля

припаиваем колодку для соединения медного наконечника и проводов — ниже будет понятней…

небольшой кусок текстолита для соединения провода и нагревательной скрутки.

тоже припаиваем колодку к текстолиту, который сперва весь пропаяли оловом

затем обернули это всё в тепло или термо скотч ( не помню точно как называется) и приклеили к профилю на клей.

затем взял три мощных провода, так как одного толстого кабеля не нашёл у себя, спаял их вместе.

припаял один конец к щупу

затем взял от паяльника небольшого наконечник.

с одного края вставил наконечник с другого закрутил нагревательную скрутку или наше собранное сопротивление-нагрузку.

Далее собираем ручку для прибора, тоже из профиля только немного меньшего сечения.

кнопка для включения вольтметра

скручиваем ручку и вставляем кнопку.

прикручиваем ручку к прибору саморезами и практически всё готово… а да забыл про вольтметр.

вырезаем под него окошечко и ставим на герметик.

После полной сборки на прибор приклеиваем табличку напряжений.

Порядок проведения тестов следующий.

В самом начале замеряем напряжение на аккумуляторе, далее один из токо-съёмных контактов, по схеме это контакт-1 подключается к плюсу аккумулятора, к массе аккумулятора подключается контакт-3 и вольтметр на данный момент отобразит действующее напряжение на аккумуляторе без нагрузки.

Далее убираем контакт-3. замыкаем тумблер «sa1» и подключаем контакт-2 к массе аккумулятора и наблюдаем за показаниями вольтметра.Сейчас наша самодельная нагрузка пожирает 100 ампер тока от аккумулятора, тест длится 5 секунд. За это время внимательно следим за показаниями вольтметра, после отключения нагрузки исходя из таблицы можно сделать вывод. Одним словом сперва мы проверили напряжение на батарее без нагрузки, а затем с нагрузкой, если аккумулятор разряжается слишком быстро, при том изначально он был полностью заряжен, то скорее всего пластины покрыты сульфатной плёнкой из-за чего аккумулятор потерял ёмкость.Либо имеется проблема с одной или несколькими банками, например обрыв или осыпание пластин.
И ещё раз повторюсь этот тест нужно делать кратковременно не более 5 секунд, сама нагрузка будет при этом нагреваться это нужно учитывать.

Друзья надеюсь эта самоделка позволит вам избежать от покупки плохих аккумуляторов, ну и проверить старый при
необходимости.

Источник

Нагрузочная вилка для акб авто

Для быстрой проверки работоспособности аккумуляторной батареи используется специальный измерительный прибор — нагрузочная вилка. Все об этих приборах, их существующих типах, особенностях конструкции, предлагаемых функциях и функционировании, а также о правильном выборе этого прибора читайте в статье.

Что такое нагрузочная вилка

Нагрузочная вилка — электрический измерительный прибор, предназначенный для общей оценки состояния аккумуляторных батарей (АКБ), а также для тестирования электрического генератора и некоторых других элементов бортовой электросети.

Нагрузочная вилка относится к пробникам (тестерам) — простейшим приборам для выполнения быстрой проверки характеристик и технического состояния АКБ. С помощью прибора можно выполнить следующие измерения:

Эти измерения позволяют оценить основные характеристики, техническое состояние и ресурс аккумулятора:

Нагрузочная вилка — эффективный пробник, который позволяет быстро и надежно оценить состояние аккумулятора и принять решение о его эксплуатации, ремонте или замене. Вилка может использоваться как профессионалами, так и любителями, она доступна по цене и проста в эксплуатации.

Типы и функционал нагрузочных вилок

Нагрузочные вилки можно разделить на группы по назначению, типу индикации результатов измерения, функционалу и техническим характеристикам.

В первую очередь, все нагрузочные вилки делятся на два типа по назначению:

Для индикации результатов измерения используются приборы двух типов:

Основные характеристики нагрузочных вилок — измеряемое напряжение и токовая нагрузка.

По измеряемому напряжению вилки делятся на несколько групп:

Токовая нагрузка вилок зависит от их назначения и лежит в следующих пределах:

Обычно нагрузочные вилки с токовой нагрузкой 200 А выполняются универсальными — они имеют два нагрузочных сопротивления на ток 100 А, и при параллельном соединении позволяют повышать токовую нагрузку до 200 А. Поэтому такие приборы обозначают в виде 100+100 А или 100/200 А. Также существуют приборы с тремя сопротивлениями, которые расширяют пределы измерений и повышают их точность для различных по емкости аккумуляторных батарей.

Конструкция нагрузочных вилок

В общем случае нагрузочная вилка состоит из четырех основных деталей: вольтметра, соединенного с ним параллельно мощного резистора, контактов и корпуса с рукояткой.

Вольтметр. Прибор, как было сказано выше, может быть стрелочным или электронным. Стрелочные вольтметры бывают двух типов:

Вилки с вольтметрами первого типа требуют соблюдения полярности подключения к аккумуляторной батарее. Приборы, оборудованные вольтметром с двухсторонней шкалой, могут подключаться к АКБ в любой полярности.

Нагрузочный резистор (сопротивление). Данная деталь изготавливается в виде спирали или сложенной ленты из нихромовой проволоки или ленты большого сечения. Сопротивление резистора, рассчитанного на ток 100 А для батарей емкостью до 105 А·ч, составляет 0,1 Ом. Сопротивление резисторов для проверки аккумуляторов малой емкости (до 65-70 А·ч) может применяться резистор сопротивлением около 0,2 Ом. В вилке может использоваться один, два или три резистора, которые подключаются к АКБ в различных сочетаниях.

Контакты. Для подключения к клеммам аккумулятора на вилке используются заостренные контакты большого сечения. Заостренные контакты обеспечивают надежное соединение с клеммами АКБ, всегда покрытыми тонкой оксидной пленкой. А большое сечение контактов снижает их электрическое сопротивление, препятствуя чрезмерному нагреву во время выполнения измерений.

Контакты бывают трех типов:

Нагрузочные вилки могут комплектоваться двумя заостренными контактами, одним заостренными контактом и одним зажимом, либо двумя зажимами.

Корпус с рукояткой. Корпус является несущей и защитной конструкцией, в которой установлены все остальные детали нагрузочной вилки. На задней стороне корпуса располагаются два или один заостренный контакт, на передней стенке — вольтметр, а внизу — круглая или пистолетная рукоятка для удерживания прибора рукой.

Заметим, что существуют приборы с отличиями в конструкции, например — с переключателями или винтами для подключения к АКБ различных сопротивлений, с регулировками положения контактов, и т.д.

Как выбрать и использовать нагрузочную вилку

Главное, что нужно учитывать при подборе нагрузочной вилки — тип, конструкция и характеристики АКБ, для проверки которых будет использоваться прибор. Для оценки состояния 6-вольтовых АКБ и 12-вольтовых батарей с внешним соединением банок необходим прибор с двумя заостренными контактами на корпусе. Для работы с современными АКБ с внутренним соединением банок необходим прибор с одним или двумя выносными контактами в виде штырей или зажимов.

При покупке вилки необходимо опираться на две характеристики — напряжение и токовая нагрузка. Наиболее универсальны приборы с токовой нагрузкой 100 А и на напряжение 12 В — с их помощью можно проверять АКБ емкостью до 105 А. Если есть потребность работать с более емкими аккумуляторами, то необходимо выбирать устройства с токовой нагрузкой 100/200 А. А для работы в условиях автомастерских лучше подойдут универсальные нагрузочные вилки с тремя нагрузочными резисторами, обеспечивающими возможность проверять АКБ емкостью от десятков до 240 и более А·ч.

Теперь можно выбирать прибор по второстепенным характеристикам — типу используемого прибора (стрелочный или цифровой), форме ручки и т.д. Обычно цифровые приборы более точные и удобные в работе, однако они имеют и более высокую цену, а в любительских условиях они не имеют преимуществ перед более доступными стрелочными приборами.

Работа с нагрузочной вилкой проста, она строится в два этапа: сначала измеряется ЭДС АКБ с выключенным нагрузочным сопротивлением, затем измеряется напряжение на клеммах АКБ с подключенным сопротивлением. Во втором случае считывание показаний нужно производить на пятой секунде и сравнивать полученный результат с первым измерением — это позволяет делать выводы о состоянии АКБ. Подключать вилку к аккумулятору больше, чем на 6-10 секунд нельзя, так как это может привести к поломке прибора.

Для 12-вольтовых батарей с внутренним соединением банок:

Для любых АКБ с внешним соединением банок:

Также по напряжению без нагрузки и с нагрузкой можно судить о степени заряда аккумулятора:

При правильном выборе и применении нагрузочной вилки вы всегда будете знать о техническом состоянии аккумуляторных батарей без сложных измерений и затрат времени.

Источник

Что такое нагрузочная вилка и как ею проверить АКБ?

Батарея машины с низким зарядом принесёт немалые хлопоты по его восстановлению. Чтобы этого избежать, автовладельцам приходится регулярно обслуживать АКБ. Нагрузочная вилка — это прибор, который путем анализа характеристик аккумулятора позволяет оценить его работоспособность. Чтобы сделать правильный выбор и грамотно применить аппарат, надо выяснить что он из себя представляет и как работает.

Принцип действия и устройство

Основная функция этого инструмента заключается в контроле напряжения. Измерение производится как под нагрузкой, так и при разомкнутой цепи ЭДС. Если разобраться, что такое нагрузочная вилка технически, то она включает вольтметр, резистор, выполненный в виде спирали сопротивления, к которым подсоединены два щупа. Выглядит эта конструкция, как небольшой металлический короб с проводами и зажимами: С помощью тестеров определяются и другие параметры. Их количество зависит от укомплектованности конкретного аппарата. Для чего нужна и какую информацию может дать нагрузочная вилка:

Зажимы позволяют подключить прибор к клеммам автомобильной батареи или другим элементам электрической цепи. Принцип работы аппаратов, укомплектованных амперметром, подойдёт и для измерения силы тока. Но главная отличительная черта — это количество спиралей. Каждая обладает сопротивлением 0,1-0,2 Ом и рассчитана в 100 А. Когда она одна, можно проверять уровень заряда АКБ малой ёмкости, если две — большей. Также устройство разных моделей отличается по следующим характеристикам:

Тестеры создают такую же нагрузку, которая возникает во время запуска. Даже самая простая модель подходит для проверки аккумулятора ёмкостью до 190 А*ч. Этого хватает для анализа работоспособности АКБ большинства типов транспортных средств — от легковых до грузовых. Для любых условий можно найти оптимальную модель, благодаря их широкому ассортименту и многообразным дополнительным функциям.

Обзор, стоимость и правила подбора нагрузочных вилок

При покупке аппарата надо определиться с особенностями самой АКБ. Например, с тем как устроена батарея в плане соединения банок – внутреннего или внешнего. Первой подойдёт нагрузочная вилка с выносными контактами. Второй – с заострёнными, закреплёнными на корпусе. Когда требуется проверять аккумулятор небольшой ёмкости, подойдёт аппарат с токовой нагрузкой 100 А, если большей – 100/200 А. Далее представлено сколько стоят и чем отличаются самые популярные модели.

Таблица 1. Обзор с сравнение разных моделей нагрузочных вилок

У некоторых моделей указано две цифры в графе «сила тока». Что такое нагрузочная вилка с параметром 100/200 А? Это значит, в конструкции их резисторов предусмотрено по две спирали, которые включаются или по одной, или обе, при определённой ёмкости. У НВ-01 сила тока 100 А проверяется при 100 А*ч, 200 А – 190 А*ч. У НВ-2 и НВ-3 при 190 А*ч и 240 А*ч, соответственно. Чаще всего измерительный прибор стоит от 1500 до 3 тыс. рублей. Такой аппарат подойдет для проверки батарей, напряжение которых составляет 12 В, а ёмкость не превышает 190 А*ч. Если тестер нужен для простейшего контроля АКБ, тогда подойдёт самый экономная модель НВ-01, цена которой приблизительно 900 рублей. Стоимость более навороченных нагрузочных вилок для проверки аккумуляторов не превышает 4,5 тыс. рублей.

Как пользоваться нагрузочной вилкой: краткая инструкция

Измерение тестером делится на два шага. Сначала считывают показания вольтметра без нагрузочного сопротивления, затем включив его. Результаты сравниваются, на этом основании делаются выводы о состоянии АКБ. Первая процедура проходит с подключением к обеим клеммам. Во второй значение получают только через 5 с работы измерительного прибора.

Таблица 2. Проверка АКБ нагрузочной вилкой. Показания и что они значат.

Особенности измерения под нагрузкой

Применение нагрузочной вилки для проверки источника питания автомобиля при подаче тока ограничено. Во-первых, использование этого метода допустимо, только когда тестирование при разомкнутой цепи показало заряд аккумулятора 100%. Во-вторых, его нельзя часто повторять, так как это пагубно сказывается на состоянии батареи. Есть ряд важных условий при проведении процесса.

Зная как работает нагрузочная вилка, можно определить ряд характеристик АКБ и других элементов ЭДС. Использование требует соблюдения мер безопасности как во время, так и после процесса. В противном случае появляется риск навредить здоровью человека и состоянию батареи. Количество разных показателей во многом зависит от конкретной модели. Правильный выбор последней позволяет найти оптимальный вариант для проверки аккумулятора с любоыми характеристиками и в самых тяжёлых условиях.

Источник