Storingen aan loodzuuraccu's en hoe deze op te lossen
1. Verhoogde zelfontlading manifesteert zich in capaciteitsverlies.
Normale zelfontlading is het resultaat van galvanische processen in de batterij door de aanwezigheid van onzuiverheden in het elektrodemateriaal en in de elektrolyt en bedraagt gewoonlijk niet meer dan 0,7% van de capaciteit per dag. Verhoogde zelfontlading in draagbare batterijen is te wijten aan lekstroom op het buitenoppervlak van deksels en containers die nat zijn van elektrolyt tijdens onzorgvuldig vullen of tijdens het vrijkomen van gas. Zelfontlading kan daarom, vooral als het oppervlak ook met stof is verontreinigd, zo groot zijn dat de batterij binnen 10-20 dagen volledig ontladen is.
Om zelfontlading te voorkomen, is het noodzakelijk om het oppervlak te reinigen met een doek die is bevochtigd met gedestilleerd water en vervolgens te neutraliseren met een alkalische 10%-oplossing van natriumcarbonaat of ammoniak (ammoniakwater): bevochtig de doek met een oplossing en veeg de oppervlak van de deksels en de schalen. In dit geval moet u er goed op letten dat de alkalische oplossing niet in de batterij valt en de elektrolyt verontreinigt.Na neutralisatie wordt de vaat nogmaals afgeveegd met een vochtige doek en vervolgens drooggeveegd.
Als na het vegen van het oppervlak de zelfontlading niet is afgenomen, is het noodzakelijk om de elektrolyt van de batterij te analyseren en als schadelijke onzuiverheden worden aangetroffen in hoeveelheden die de toegestane hoeveelheden overschrijden, om de batterij te ontladen en de elektrolyt te vervangen. Na het gieten van de elektrolyt wordt elke cel met gedestilleerd water gegoten en 1 uur met rust gelaten. Het water wordt dan uitgegoten, de cel wordt opnieuw met water gegoten en er gaat gedurende 2 uur een zwakke stroom door de batterij - ongeveer 1/10 van de normale stroom. Daarna wordt het water uitgegoten, de batterij gespoeld met gedestilleerd water, gevuld met een elektrolyt van normale dichtheid en opgeladen met een normale lading met een stroom van 0,1 C20.
Elektrolytverontreiniging. Een afname van de capaciteit en een verhoogde zelfontlading van accu's treedt vaak op door de aanwezigheid van onzuiverheden in het water dat aan de accu's wordt toegevoegd of in het zuur dat wordt gebruikt om de elektrolyt te bereiden. Vaak komen er verontreinigingen in de batterij wanneer de reparatietechnologie wordt geschonden, bijvoorbeeld bij het solderen van jumpers met POS-soldeer, tijdens langdurig contact van blanke koperdraden met batterijdeksels die zijn bevochtigd met elektrolyt, enz.
De aanwezigheid van enkele schadelijke onzuiverheden kan worden bepaald door externe tekenen:
- chloor - de geur van chloor in de buurt van de elementen en de afzetting van een lichtgrijs sediment op de bodem van het vat;
- koper - merkbare gasafgifte in rust en constant opladen;
- mangaan - tijdens het opladen krijgt de elektrolyt een lichtrode kleur;
- IJzer en stikstof zijn niet detecteerbaar door uiterlijke tekenen en kunnen alleen worden gedetecteerd door chemische analyse.
In alle gevallen van detectie van onaanvaardbare onzuiverheden in de elektrolyt, moet deze worden vervangen. Om dit te doen, ontlaadt u de batterij, giet u de elektrolyt eruit, vult u deze met gedestilleerd water gecontroleerd op de afwezigheid van chloor en laat u deze gedurende 1 uur opladen met een zwakke stroom van 0,05 C10. Tap vervolgens het water af, vul met hoogwaardig elektrolyt en laad op met normale laadstroom.
Celvertraging wordt gekenmerkt door lage spanning, evenals een lagere dichtheid van de elektrolyt van individuele cellen in vergelijking met andere, en komt meestal voort uit onvoldoende oplaadspanning, de eerste fase van sulfatering van de plaat, kortsluiting en de aanwezigheid van schadelijke onzuiverheden in de elektrolyt. Als een vertraging wordt gedetecteerd, is het absoluut noodzakelijk om de elektrolyt te analyseren op de aanwezigheid van chloor, ijzer of koper erin. In niet-startende gevallen wordt de fout verholpen door de lading gelijk te maken of door de druppelspanning te verhogen.
Als achterblijvende cellen niet worden geëlimineerd door de achterblijvende cel op te laden vanaf een externe bron, worden de achterblijvende cellen van de batterij afgesneden en opgeladen totdat hun capaciteit is hersteld.
2. Kortsluitingen in de batterijen treden voornamelijk op tijdens de vernietiging van de separatoren en door ophoping van sponzig lood aan de randen van de platen.
Vaak is de oorzaak van een kortsluiting een hoog niveau van sediment op de bodem van de vaten, dat, wanneer het de onderkant van de elektroden bereikt, geleidende bruggen daartussen creëert.
Om kortsluitingen te voorkomen, is het noodzakelijk om de batterij te ontladen met een ontlaadstroom van 10 uur tot de eindspanning en de cel te demonteren.Na het verwijderen van de kortsluiting - het vervangen van beschadigde afscheiders, het wegsnijden van de ophopingen op de platen met een mes, het schoonmaken van de vaat en het verwijderen van het bezinksel, het wassen van de platen - wordt de cel geassembleerd en opgeladen in de vormende ladingsmodus.
3. De vernietiging van de platen wordt gekenmerkt door het uiteenvallen en vallen van de actieve massa en corrosie van de roosters.
De kenmerkende tekenen van de vernietiging van de platen zijn een sterke afname van de batterijcapaciteit, een korte ontlaadtijd en een snelle toename van de dichtheid van de elektrolyt tot normaal tijdens het opladen. De elektrolyt wordt troebel en bruin van kleur. De reden voor de vernietiging van de platen is systeemoplading, hoge stroomladingen en temperatuurstijging. Systematisch opladen met te kleine stromen kan ook leiden tot vernietiging van de platen. Het sulfateren van de platen veroorzaakt ook hun vernietiging, aangezien loodsulfaat een groter volume heeft dan loodperoxide en sponslood.
Batterijen met beschadigde platen zijn niet geschikt voor gebruik en moeten worden vervangen.
4. Sulfatie van de platen is de meest voorkomende en gevaarlijke schade aan de accu.
Zoals hierboven vermeld, is de vorming van loodsulfaat (loodsulfaat) PbSO4 een normaal gevolg van batterijgebruik. Loodsulfide gegenereerd in de normale modus heeft een fijne kristallijne structuur. Als gevolg van zelfontlading wanneer de batterij inactief is, vooral bij verhoogde temperatuur en dichtheid van het elektrolyt, zijn de PbSO4-kristallen groot. Met inachtneming van de regels van batterijopslag zullen de kristallen onder invloed van normaal opladen alsnog uiteenvallen.
5.Diepe sulfatering is in de regel het gevolg van onjuist gebruik van batterijen en wordt veroorzaakt door de volgende hoofdredenen:
- onvoldoende laadspanning en -stroom;
- verhoogde zelfontlading door kortsluiting in de elementen;
- de aanwezigheid van schadelijke onzuiverheden in de elektrolyt;
- overmatige concentratie en hoge temperatuur van de elektrolyt;
- systematisch onderladen van batterijen die werken in de "laad-ontlaad" -modus;
- systematische diepe ontladingen;
- veelvuldig opladen met hoge stromen;
- langdurig een ontladen batterij achterlaten zonder op te laden;
- een lange periode (meer dan 6 uur) tussen het vullen van een nieuwe niet-droge accu met elektrolyt en het beginnen met opladen.
Onder invloed van deze factoren verandert het loodsulfaat op de platen in een grove kristalstructuur en vormt een continue korst van loodsulfaat. Intense sulfaatvorming treedt ook op wanneer platen die zijn bevochtigd met elektrolyt in contact komen met lucht als gevolg van de blootstelling van de platen als gevolg van het verminderde elektrolytniveau. Grof kristallijn sulfaat ontleedt niet meer tijdens normaal opladen en de sulfatering zou onomkeerbaar zijn.
De actieve massa van positieve platen die aan overmatige sulfatering zijn onderworpen, krijgt een lichtbruine tint met witte sulfaatvlekken.Soms blijft de kleur donker, maar de aanwezigheid van grof kristallijn sulfaat wordt aangegeven door het harde, ruwe oppervlak. De actieve massa van de gesulfateerde positieve plaat wrijft als zand tussen de vingers.
Het oppervlak van de negatieve platen is bedekt met een continue laag loodsulfaat. Het actieve materiaal wordt hard, ruw, alsof het zanderig aanvoelt. Er is geen duidelijke metalen lijn op het oppervlak van de platen als je er een mes op tekent.
Omdat grof kristallijn sulfaat een slechte geleider van elektrische stroom is, neemt de interne weerstand van de cel toe wanneer onomkeerbare sulfatering optreedt. Als gevolg hiervan stijgt de laadspanning tot 3 V en daalt de ontlaadspanning dramatisch. Grote kristallen verstoppen de poriën in de actieve massa, waardoor de elektrolyt moeilijk de binnenste lagen kan binnendringen. De batterijcapaciteit wordt veel lager dan normaal. Deze tekens zijn typerend voor sulfaatbatterijen.
6. Overmatige slibproductie.
Wanneer de elektrolyt is verontreinigd met ijzer en salpeterzuur en zijn zouten, evenals tijdens kortsluiting en onjuiste werking (ernstige overbelasting en diepe ontladingen), vallen deeltjes van de actieve massa van de platen en vormen een neerslag (sediment), dat , oplopend tot platen, kan kortsluiting veroorzaken.
Karakteristieke tekens en redenen voor het verschijnen van sediment.
In overeenstemming met de redenen die de verhoogde scheiding van sedimenten veroorzaakten, moeten maatregelen worden genomen om ze te verwijderen.
Sediment wordt verwijderd uit open vaten met behulp van een pomp of sifon door de troebele elektrolyt met een glazen staaf uit eerder ontladen cellen te pompen tot 50-60% van hun capaciteit. In dit geval moet erop worden gelet dat er geen kortsluiting met sedimentdeeltjes ontstaat. Na evacuatie moeten de elementen worden gespoeld met gedestilleerd water.
In plaats van het gegoten elektrolyt wordt er schoon in de potten gegoten, omdat je kale borden niet lang in de lucht kunt houden.
Eenmaal per jaar wordt het sediment van draagbare batterijen verwijderd door de platen te demonteren en de containers en platen van de eerder ontladen batterij te spoelen.
7. Keer de polariteit van de batterij om.
Als de batterij bestaat uit in serie geschakelde cellen met verschillende capaciteiten, of sommige cellen hebben gesneden of gesulfateerde platen, dan kunnen bij het ontladen van de batterij de cellen met een lagere capaciteit tot nul worden ontladen en de rest zal nog steeds een ontlading geven huidig. Deze stroom die door de ontladen cellen stroomt van negatief naar positief, begint ze in de tegenovergestelde richting op te laden (de negatieve plaat wordt positief en de positieve plaat wordt negatief). In dit geval ontstaat er een mengsel van looddioxide en sponsachtig lood in de platen, treedt sterke zelfontlading op en wordt sulfatering gevormd.
Negatieve platen worden donkerder en zwellen sterk op. Dergelijke elementen moeten uit de batterij worden gesneden en worden onderworpen aan verschillende trainingsschokken en opladen.
Omkering van de polariteit kan ook optreden wanneer de batterij per ongeluk is aangesloten op de tegenovergestelde polen (plus naar min, min naar plus) van laadmotorgeneratoren of gelijkrichters van oud ontwerp die geen bescherming hebben tegen onjuist schakelen. Het is noodzakelijk om de juiste aansluiting van de opladende batterij zorgvuldig te controleren. Een tijdig opgemerkte fout kan worden hersteld. Door de batterij naar de juiste oplaadmodus te schakelen, wordt de polariteitsomkering van de elektroden geëlimineerd.
Als de omkering van de polariteit wordt veroorzaakt door langdurig verkeerd inschakelen, is het noodzakelijk om 2-3 cycli «laden-ontladen-laden» uit te voeren.In bijzonder ongunstige gevallen herstelt de gepolariseerde batterij zijn capaciteit niet en valt hij volledig uit elkaar.
8. Een verminderde isolatieweerstand van de batterij veroorzaakt zelfontlading.
Het komt meestal voor als gevolg van vervuiling van het oppervlak van de batterijen, het binnendringen van elektrolyt op de deksels en buitenwanden van de vaten en op de rekken. Als lekkage van elektrolyt uit scheuren in de tank wordt gedetecteerd, moet deze worden vervangen.
Scheuren in de afdichtkit worden gerepareerd door deze te smelten met een lage vlam van een gasbrander of een gasbrander.
Let op: werkzaamheden dienen buiten het batterijvak te worden uitgevoerd. De batterij moet worden ontladen, 1-2 uur alleen worden gelaten met de doppen open en vervolgens met lucht worden geblazen om achtergebleven gassen te verwijderen en de explosie van het explosieve mengsel te voorkomen. Het smelten moet voorzichtig gebeuren, zodat de randen van de tanks en deksels geen vlam vatten.
9. Scheuren in ebonieten monoblokken en vaten.
Schade aan monoblokken en containers veroorzaakt lekkage van elektrolyt, vervuiling van het batterijcompartiment en schept voorwaarden voor zelfontlading van de batterij. Bovendien zijn zwavelzuurdampen schadelijk voor onderhoudspersoneel. Scheuren in de intercellulaire partities van monoblokken zijn bijzonder gevaarlijk voor batterijen. Elektrolytisch contact tussen aangrenzende cellen creëert paden voor verbeterde zelfontlading. Bij grote scheuren bereikt de zelfontladingsstroom een kortsluitwaarde, wordt de batterijspanning met 4 V verlaagd en worden de elektroden gesulfateerd of volledig vernietigd.
Beschadigde monoblokken van startaccu's zijn meestal onpraktisch om te repareren, vooral als er scheuren zijn in de scheidingswanden van de tussenliggende elementen. Als het onmogelijk is om de monoblock te vervangen door een nieuwe, kan de reparatie effectief zijn wanneer de batterij in stationaire omstandigheden wordt gebruikt (niet onderhevig aan schokken en schudden).
Het te repareren monoblok wordt overvloedig met stromend water gewassen en 3-4 uur bij kamertemperatuur gedroogd. Drogen in kasten bij een temperatuur niet hoger dan 60 ° C is toegestaan.
Om scheuren af te dichten, worden deze aan de randen geboord met een boor met een diameter van 3-4 mm. De scheuren worden gesneden met een vijl of beitel tot een diepte van 3-4 mm. In monoblokken met zuurbestendige inzetstukken wordt het boren en uitsnijden van scheuren alleen uitgevoerd tot de diepte van het asfaltmengsel en alleen van buitenaf. De ebonietblokken zijn aan beide zijden geslepen. De uitgesneden scheur wordt schoongemaakt met schuurpapier totdat aan beide zijden van de scheur een ruw oppervlak ontstaat met een breedte van 10-15 mm. Daarna worden de schoongemaakte gebieden ontvet met een servet gedrenkt in aceton en 5-6 minuten gedroogd.
Het gerepareerde monoblock moet met een speciaal apparaat op lekkage worden getest.
Wees extra voorzichtig bij het controleren van de monoblokken op beschadigingen en houd in geen geval de twee elektroden in uw handen, aangezien dit tot een elektrische schok kan leiden.
Platen opnieuw solderen en rechttrekken
Als de platen sterk vervormd zijn (vooral positief) als gevolg van onjuist gebruik, elektrolytverontreiniging of kortsluiting, is het noodzakelijk om de batterijen te sorteren en de platen recht te zetten. Dit moet worden gedaan door de batterijen te ontladen.De negatieve platen moeten onmiddellijk worden ondergedompeld in gedestilleerd water om het zuur eruit te verwijderen, en alleen door het water twee of drie keer te verversen, kunnen ze in de lucht worden gehouden. Geladen negatieve platen in de lucht worden zeer heet en onbruikbaar.
Zorg er bij het verwijderen van de positieve platen voor dat u de negatieve platen niet aanraakt. Voor uitlijning worden de gesneden positieve platen tussen twee gladde planken geplaatst en vervolgens geleidelijk en zorgvuldig verzwaard. Sla in geen geval met een hamer en druk hard op de platen, omdat ze kunnen breken vanwege hun kwetsbaarheid.
Het is ten strengste verboden om tijdens het opladen de plaatjes in het batterijvak te solderen! Ze kunnen niet eerder dan twee uur na het einde van het opladen en met continue ventilatie worden gesoldeerd.
Het solderen van de verbindingen van stationaire batterijen moet worden gedaan met behulp van een waterstofvlam of een elektrische houtskoolverwarmer. Deze werkzaamheden mogen alleen worden uitgevoerd door speciaal opgeleid personeel.
Het solderen van kleine batterijen (starter, gloeidraad, enz.) kan met een gewone soldeerbout, maar zonder het gebruik van tinsoldeer en zuur, die de batterij verontreinigen en leiden tot zelfontlading en beschadiging.
Een soldeerbout, ontdaan van tin, smelt een staaf of strook zuiver lood, die, vallend in de naad, de loden delen van de batterij aan elkaar last. Er moet op worden gelet dat het gesmolten lood geen filamenten vormt die, als ze in de cel vast komen te zitten, kortsluiting kunnen veroorzaken. U moet de volledige doorsnede van de draden en jumpers lassen, zodat hun geleidbaarheid niet afneemt.