Как самому сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора
Перейти к содержимому

Как самому сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора

  • автор:

Нагрузочная вилка своими руками

Нагрузочная вилка используется для визуализации степени заряда аккумуляторной батареи и является отличным измерительным приспособлением для вычисления возможных проблем при тестировании. Кроме того встроенный вольтметр нагрузочной вилки хорошо подойдет для поверхностной диагностике бортовой сети автомобиля. Простыми словами можно сказать, что нагрузочная вилка это обычный вольтметр, параллельно которому подсоединяется нагрузка, в виде спирали.

Существует огромное количество видов нагрузочных вилок. Но различаются они лишь диапазоном измерения напряжения и номиналом нагрузки. Еще можно условно поделить все нагрузочные вилки по типу проверяемых аккумуляторов. То есть существуют вилки как для кислотных аккумуляторов, так и для щелочных батарей.

: вольтметр с максимальным диапазоном измерения напряжения 3-0-3 вольта. Токовая нагрузка – 100 ампер. Используется для проверки щелочных аккумуляторов напряжением 1,2 вольта и для проверки кислотных аккумуляторов напряжением 2 вольта.

Вольтметр до 20 вольт, сопротивление нагрузки 0,1 Ома, возможна нагрузку до 100 ампер.

В ее составе имеется электронный вольтметр с жидкокристаллическим дисплеем. В нем имеется две нагрузки в 100 ампер, с возможностью раздельного подключения. При подключении одной нагрузкипроверяются аккумуляторы емкостью от 15 до 100 Ач. При подсоединении двух нагрузок проверяются батареи емкостью от 100 до 240 Ач.

Вилка НВ-03 включает и некоторые дополнительных функций: автоматическое определение степени заряженности АКБ; запись в память измеренных значений и др. Кроме того НВ-03 имеет возможность калибровки вольтметра и диапазона временных измерений напряжений. Поэтому перед осуществлением измерительных манипуляций необходимо убедится, что вилка откалибрована.

Нагрузочные вилки выпускаются на разные диапазоны измерения напряжения. Но помните, что измеряемое напряжение не должно быть выше максимального значения вольтметра нагрузочной вилки. Например:

2-0-2 вольт (для щелочной аккумуляторов напряжением 1,2 в)
3-0-3 вольт (для щелочной аккумуляторов напряжением 1,2 в. и кислотных аккумуляторов напряжением 2 в)
0-15
0-20 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 12 в)
0-30 вольт (для кислотных и щелочных аккумуляторных батарей напряжением 24 в)

Выбор токовой нагрузки

Во время проверки аккумуляторной батареи под нагрузкой мы подключаем нагрузку вилки к АКБ, создавая в полученной цепи разрядный ток.

Для более лучшей проверки АКБ этот ток должен иметь максимальный номинал, однако он не должен превышать допустимую величину тока разряда данного аккумулятора. Я советую ориентироваться на следующие данные:

для тяговых щелочных АКБ — ток 3-часового режима разряда (0,33С, где С — номинальная емкость аккумулятора в А*ч);
для тяговых кислотных АКБ — ток 1-часового режима разряда (1,0С);
для стартерных АКБ обоих типов, кислотных и щелочных от 1,0С до 1,4С

Ток n-часового режима разряда это ток, при разряде которого номинальное напряжение аккумуляторной батареи снижается до допустимого минимального уровня за заданный промежуток времени.

Проверка напряжения аккумулятора без нагрузки . Отсоединяем нагрузку от вольтметра нагрузочной вилки и осуществляем измерение напряжения на аккумуляторной батареи.

Проверка напряжения АКБ под нагрузкой . Подсоединяем нагрузку и делем очередное измерение напряжения аккумулятора. Показания вольтметра нагрузочной вилки наиболее точны после пятой секунды измерения. Степень заряженности батареи определяем в соответствии с таблицей:

Не следует осуществлять процесс измерение более десяти секунд, так как сильно греются нагрузки-спирали и может выйти из строя измерительный прибор. Если степень заряженности аккумулятора отличается от 100%, то необходимо ее полностью зарядить. После этого снова протестировать АКБ с помощью нагрузочной вилки.

Если процент заряженности АКБ, без нагрузки выше чем под нагрузкой, то говорят, что АКБ «не держит нагрузку».Поэтому срочно требуется принимать меры по восстановлению емкости. А для этого желательно разобраться с факторами падения емкости и необходимостью дальнейших операций по восстановлению аккумулятора.

Данная самодельная конструкция для проверки автомобильных аккумуляторов обладает неплохой точностью за счёт использования расширенной шкалы. Встроенное нагрузочное сопротивление дает возможность измерять напряжение как под нагрузкой, так и в режиме нагрузочной вилки. Устройство имеет суженный диапазон 0 — 10 В на четверть шкалы, а остальную часть занимает диапазон 10-15 вольт, что значительно снижает погрешность измерений. Автомобильную аккумуляторную батарею считают полностью заряженной при напряжении 14 В и полностью разряженной при 11 В. Для возможности измерения значений отдельных банок АКБ используется трехвольтовая шкала и другой вывод измерительного приспособления. Расширенная шкала на 15 вольт получается благодаря падению напряжения на стабилитроне и диоде. Если уровень напряжения выше, чем уровень открывания стабилитрона, ток через устройство возрастает. Диод выполняет еще и защитную функцию, в случае подачи напряжения ошибочной полярности.

Похожие статьи

  • Эффективная реклама автомойки
  • Установка противотуманных фар (инструкция по установке ПТФ)
  • Принцип работы датчика давления в шинах: обзор, особенности и устройство
  • Подробная инструкция как правильно менять ремень генератора

Как пользоваться нагрузочной вилкой

При эксплуатации аккумулятора может возникнуть необходимость его диагностики. Замер напряжения не дает исчерпывающей информации о состоянии аккумулятора.

Для полноценной оценки необходимо знать, как аккумуляторная батарея ведет себя под нагрузкой. В этом помогает нагрузочная вилка — прибор,совмещающий в себе и вольтметр и заранее откалиброванную нагрузку. В современных реалиях популярность приобретают цифровые нагрузочные вилки, работа с ними сильно облегчает жизнь пользователя — количество расчетов сводится к минимуму и информация предоставляется более наглядно.

Нагрузочная вилка может содержать несколько нагрузочных спиралей для работы с разными нагрузками и типами аккумуляторных батарей.

Нагрузочные вилки НВ-01 и НВ-04 измерительные щупы

Как правило один из контактов для подключения выполнен в виде провода большого сечения с зажимом типа крокодил, а второй в виде контактного штыря, закрепленного на корпусе вилки. Также на корпусе находится индикатор и средства управления, если вилка цифровая. При работе вилка коммутирует большие токи (50-200А), вся мощность рассеивается на измерительных сопротивлениях — спиралях выделяется в виде большого количества тепла. Именно поэтому время использования вилки ограниченно секундами, а корпус вилки оборудован ручкой из теплоизоляционного материала.

Подготовка аккумулятора

Для оценки состоянии батареи аккумулятор необходимо зарядить и подождать несколько часов, чтобы выровнялась температура и плотность электролита. Рекомендуется продержать АКБ в электрическом покое 24 часа. После этого можно приступать к замерам.

Как пользоваться нагрузочной вилкой со стрелочным вольтметром

В качестве примера вилки мы будем использовать Нагрузочную вилку Орион НВ-01. В целом приведенная информация применима для любой нагрузочной вилки с аналоговым вольтметром.

Для начала необходимо произвести замер напряжения на холостом ходу, то есть с отключенными нагрузочными спиралями. Для этого зажим «крокодил» подключается к минусовой клемме аккумулятора, а измерительный щуп с маркировкой «В» на плюсовую клемму. Сохраняем показания. Первичная оценка заряженности аккумулятора расчитывается из таблицы:

Как своими руками сделать нагрузочную вилку для аккумулятора?

Нагрузочная вилка — прибор, необходимый для того, чтобы определять степень заряженности и исправности автомобильной аккумуляторной батареи. С ее помощью можно определять уровень напряжения АКБ на холостом ходу автомобиля и под нагрузкой. Нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками также может быть изготовлена — при наличии определенных навыков и умения.

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Стандартные нагрузочные вилки часто производятся в виде вольтметров с ручкой с возможностью подключения нагрузки параллельно самому вольтметру. Нагрузка выполняется в виде спирали, которая имеет функции подключения различными способами. Есть вилки, которые можно вывести на банки аккумулятора, есть приборы для тестирования 12-вольтовых аккумуляторов — когда нагрузка подсоединяется посредством гайки.

Современные вилки оснащены жидкокристаллическим дисплеем и, как правило, имеют несколько нагрузочных режимов. Для тестирования обычных аккумуляторов будет достаточно вилки, имеющей токовую нагрузку 100 А.

Любая нагрузочная вилка — это один из элементов замкнутой электрической цепи, который имеет довольно большой показатель мощности. Самый простой вариант такого прибора состоит из вольтметра, резистора из проволоки и двух зажимов.

Пример нагрузочной вилки

Вариантов того, как сделать нагрузочную вилку самостоятельно, — много. Как говорится, «было бы достаточно хлама в гараже». Потому что часто ее мастерят именно из подручных средств, исходя из того, что используется она нечасто, и специально покупать ее вовсе не обязательно. Главное, чтобы электрическая схема была выстроена верно, в соответствии с простыми расчетами.

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Для того чтобы сделать самую простую вилку и тут же снять необходимые показания, вам понадобятся следующие подручные средства и действия:

  • Любая спираль. Можно взять добротную спираль от завалявшейся в гараже старой электрической плитки.
  • Спираль следует свернуть в несколько слоев (проволочных жил), добившись показателя сопротивления 0,1-0,15 Ом .
  • Нужно взять сам аккумулятор (с напряжением до 15 В), автомобильную лампочку (например, снять ее с поворотников, мощностью 21 Вт). Такое самодельное сопротивление можно либо припаять, либо закрепить винтом и гайкой. Также понадобится мультиметр с диапазоном тока 10 ампер.
  • Вся цепь собирается и подключается последовательно .
  • Затем зажимы выводятся на клеммы АКБ .
  • Мультиметр выдает показания тока, протекающего по цепи. Обычный показатель, в данном случае, равен ±1,78 А.
  • Теперь убираем мультиметр и снова включаем всю цепь .
  • Снимаем с его помощью показания напряжения на спирали , которая свита в несколько слоев. Здесь показатель будет уже в милливольтах, около 197 мВ.
  • Рассчитываем нужное сопротивление по закону Ома — 0,197: 1,78= 0,11 Ом.

Читайте также: Солнечные элементы и их виды

Таким образом, сопротивление самодельного резистора у нас составляет 0,11 Ом. Теперь нужно подсоединить его к батарее на 5-10 секунд с подсоединенным к ней мультиметром, который будет измерять показатели напряжения в диапазоне постоянки на 20 вольт. Снимаем показания, фиксируем их. Нагрузочная вилка, сделанная своими руками, срабатывает хорошо в том случае, если сборка цепи была осуществлена правильно.

Нагрузочная вилка своими руками

Второй способ настолько же прост

Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.

Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:

  • взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
  • извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
  • добавить в схему зажимы и провода.

Общие технические характеристики такого устройства будут следующими: сопротивление резистора от 0,23 Ом (может быть чуть больше или меньше), показатель рабочей величины тока (учитывая охлаждение вентилятором) — 15 ампер , напряжение стандартное — 12 вольт . Что касается резисторов именно этого типа, их преимущество в том, что они имеют встроенные предохранители, срабатывающие в случае перегрева внутри цепи. Если используется один резистор, показатель нагрузки с ним будет 50 ампер, а если два идут в параллели, то, соответственно, 100 ампер.

Нестандартное решение вопроса

В данном случае нагрузочная вилка изготавливается еще более интересным способом, с помощью канализационной трубы, аккуратно разрезанной в продольном направлении.

Здесь приводится схема конструкции вилки, рассчитанная на проверку показателей сорпотивления аккумуляторов на 12 вольт с емкостью от нескольких десятков ампер-часов:

  • константовая проволока , 12 витков со внутренним диаметром намотки 38 мм;
  • к концам проволоки привариваются шпильки М8 ;
  • все это может прекрасно подойти к канализационной трубе , если ее диаметр составляет 50 мм ;
  • щель закрывается вторым куском такой же трубы;
  • по бокам устанавливаются заглушки, и конструкция готова.

Читайте также: Заводим машину с севшим аккумулятором

Технические параметры: показатель сопротивления около 0,1 Ом , ток при напряжении 12 вольт составляет от 110 до 120 ампер . Длительность нагрузки в этом случае должна быть минимальной, не более 3-5 секунд (к сожалению, устройство очень быстро нагревается). Все показатели аккумулятора измеряются так же, вольтметром любого типа. При создании такой вилки рекомендуется воспользоваться таблицей расчета сопротивлений проводов различной длины.

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

Перед тем как начать собирать вилку самостоятельно, не забудьте измерить показатели напряжения в каждой банке аккумуляторной батареи и проверьте возможность доступа к банкам. Также не помешает заново прочесть инструкцию, прилагаемую к вашей батарее: в ней содержатся минимальные и максимально возможные для нее показатели тока под нагрузкой, что очень важно.

Зажимы, употребляемые при замерах, должны быть прочными, чтобы они могли выдержать большой ток, когда на батарею пойдет нагрузка. Лучше присоединять «крокодилы» к аккумулятору с помощью крепких проводов.

Все соединительные части электрической цепи должны быть крепко спаяны. Для этого вам понадобится хороший сварочный аппарат.

Для удобства применения всю цепь рекомендуется размещать на заранее подготовленном каркасе. Материалы каркаса следует изготавливать из металла, устойчивого к возгоранию.

И еще несколько важных советов:

  • правильно рассчитывайте мощность во избежание перегрева;
  • не присоединяйте самодельное устройство к АКБ во время ее зарядки;
  • не храните самодельную вилку вблизи от аккумуляторов;
  • проветривайте помещение до и после работы с вашим устройством;
  • не держите вилку дольше, чем 3-5 секунд, во избежание порчи аккумулятора.

Как видите, нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками изготавливается несложно. Важно вспомнить из школьного курса физики о том, как правильно рассчитывать показатели сопротивления, и правильно собрать электрическую цепь из подходящих подручных средств. Также при использовании самодельной нагрузочной вилки не переборщите с током и внимательно следите за его показателями.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

Пассивная токовая нагрузка при подключении к аккумулятору позволит, во-первых измерить напряжение на аккумуляторе, а во вторых нагрузить аккумулятор током около 100 ампер, если аккумулятор отдаст такие токи на протяжении 4-5 секунд без значительных просадок напряжения, значит в нём ещё остался порох. Эти штуки часто применяются для теста аккумуляторов в сервисах по продаже и обслуживанию автомобильных аккумуляторных батарей.

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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, Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамипровод 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. Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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.

Читайте также: Как быстро отличить поддельный антифриз или тосол

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

Далее отрезаем проволоку и так 10 раз.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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…

Читайте также: Самостоятельная полировка фар

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

корпус делаем из алюминиевого строительного профиля

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

небольшой кусок текстолита для соединения провода и нагревательной скрутки.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

тоже припаиваем колодку к текстолиту, который сперва весь пропаяли оловом

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

припаял один конец к щупу

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

затем взял от паяльника небольшого наконечник.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

кнопка для включения вольтметра

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

скручиваем ручку и вставляем кнопку.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамиприкручиваем ручку к прибору саморезами и практически всё готово… а да забыл про вольтметр.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

вырезаем под него окошечко и ставим на герметик.

Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

После полной сборки на прибор приклеиваем табличку напряжений. Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками

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, Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамик массе аккумулятора подключается контакт-3 Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамии 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. Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамиСейчас 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. Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими руками Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамиОдним 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. Нагрузочная вилка для проверки аккумуляторов своими рукамиЛибо 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.

Читайте также: Простой совет, как продлить жизнь аккумулятору

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

Автор; АКА Касьян

Как вам статья?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *