Режимы работы электрических цепей. Защита от режима короткого замыкания и перегрузок

4. Способ заряда аккумуляторов. Традиционно существуют два основных способа заряда: буферный и ускоренный. Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. Однозначно, что ускоренный способ обеспечивает более быструю зарядку, его технология состоит в том, что аккумулятор заряжается постоянным током (порядка 0,1С) до напряжения примерно 14,2 В, далее ток снижается и обеспечивается поддержание напряжения на уровне 13,6 В. К недостаткам метода относится сложность схемной реализации, а так же нивелирование основного преимущества (ускоренного заряда) при установках АКБ большей емкости (при установке АКБ меньшей паспортной емкости, ток заряда будет превышать допустимый). В простых и наиболее распространенных системах используется принцип буферного заряда, когда аккумулятор подключен к источнику выходного напряжения ИП через токоограничивающую цепь (линейную или импульсную, включая ограничители тока) – рис.4 а.

а) б)
Рис.4
В процессе заряда, по мере повышения напряжения на аккумуляторе, ток снижается и процесс заряда увеличивается по времени (Рис.4 б). Как правило, если в технических параметрах ИП указан «максимальный» ток заряда, речь идет о буферном заряде, а указываемый ток соответствует напряжению полного разряда. Очевидно, что подобная информация не позволяет самостоятельно рассчитать время полного заряда аккумулятора.
5. Контроль емкости аккумуляторов. Функция далеко не лишняя, особенно в пусковых ИП, где требования к исправности аккумуляторов выше, чем в простых бесперебойных источниках питания. К сожалению, узаконенного метрологического способа, обеспечивающего ускоренную проверку емкости не существует, ибо метод предполагает многократные циклы полного заряда и разряда АКБ калиброванным током. Во всех схемах, где реализован контроль емкости, используется принцип измерения внутреннего сопротивления аккумулятора и сравнения полученных ре- зультатов либо с первоначальными значениями, либо с неким предельным уровнем, после которого дальнейшая эксплуатация АКБ невозможна. Т.е емкость измеряется весьма условно. Принципиальная схема контроля показана на рисунке 5

Рис.5

Ключ К периодически подключает к «земле» сопротивление проверки Rтест. Образуется делитель между внутренним сопротивлением аккумулятора Rвн и Rтест, что приводит к уменьшению контролируемого напряжения Е. По степени снижения этого напряжения определяется значение Rвн.

На основании анализа сопротивления принимается решение о снижении емкости. Принципиально метод идентичен способу ускоренной проверки качества автомобильных аккумуляторов.