Основным недостатком в работе свинцовых аккумуляторов является образование на пластинах сульфат свинца — непроводящего ток. Как правило сульфат свинца не позволяет качественно зарядить аккумулятор и ограничивает пусковые токи. Различаются две разновидности сульфата свинца – рабочий, содержащийся на поверхности пластин и легко переходящий во время зарядки в чистый свинец, а застарелый сульфат свинца – для удаления которого необходимо использовать зарядные устройства повышенной мощности, проводить восстановление пластин более продолжительно время.

Причинами образования крупных кристаллов сульфата свинца могут быть — глубокие разряды аккумулятора, регулярные недозаряды ёмкости, длительное хранения без зарядно- восстановительных работ, наличие поверхностно- активных веществ в электролите.
Перед началом профилактики по зарядке и восстановлению аккумуляторов потребуется анализ его состояния.

Простой способ проверки — пытаться несколько раз завести стартером автомобиль, если через несколько секунд пуска аккумулятор не в состоянии провернуть стартер, явно он разряжен или засульфатирован.

Второй способ проверить напряжение на аккумуляторе — нагрузочной вилкой, пониженное напряжение указывает на разряженный аккумулятор.

Описание прибора

Качественно проверить уровень степени сульфатации аккумулятор позволяет простой электронный прибор – «Устройство определения степени сульфатации аккумулятора».

В ранее разработанном приборе были недостатки — слабые контакты кнопки включения нагрузки, нестабильность показаний, возможность включения с неверной полярностью подключения аккумулятора.

В принципе сульфатация характеризуется внутренним сопротивлением аккумулятора.
У нового аккумулятора внутреннее сопротивление не превышает сотых долей Ома, с застарелой сульфатацией — единицы Ом.

Внутреннее сопротивление аккумулятора можно определить простым методом — измерением напряжения аккумулятора без нагрузки и под нагрузкой при определённом токе.
Rвн= E- IRн / I : где R вн – внутренне сопротивление аккумулятора; Е- э.д.с. – без нагрузки; I-ток нагрузки, Rн -сопротивление нагрузки.

Чтобы измерения были более верными берётся нагрузка в 10 ампер, а шкала прибора в 100 мка, тогда шкалу можно разбить на несколько секторов: 0-10 мка –отличное состояние аккумулятора; 10-20 мка, рабочая сульфатация около 20%; 20-30% -средняя сульфатация; 30-40–повышенная сульфатация; 40-60 – застарелая сульфатация; 60-80 плохое состояние; более 80 -аккумулятор непригоден для дальнейшей эксплуатации.

Прибор чётко отслеживает состояние аккумулятора – время измерения достаточно не более двух секунд. Более длительно измерения проводить не следует из-за нагрева нагрузочной нихромовой спирали – резистора R6.

Иногда попадают аккумуляторы с плавающими параметрами, их также следует отбраковать.

Арифметические подсчёты при измерениях проводить не требуется — достаточно правильно отградуировать шкалу гальванометра. Блок схема устройства состоит: из сетевого стабилизированного блока питания; измерительного моста на гальванометре; нагрузочного устройства и индикатора полярности подключения диагностируемого аккумулятора.

Точность измерений зависит от стабильности напряжения питания моста.
Сетевое питание с трансформатора Т1 поступает на выпрямительный мост на диодной сборке VD1, пульсации сглаживаются конденсатором С1.

Интегральный стабилизатор напряжения на микросхеме DA1 с возможностью регулировки выходного напряжения резистором R2. Регулятор напряжения также питается от стабилизатора на стабилитроне – полупроводниковом диоде, предназначенном для стабилизации напряжения.

Опорное напряжение на выходе 3DA1 должно составлять 13,5 -13,8 Вольт – паспортное напряжение на аккумуляторе после заряда.

При балансе напряжений на выходе стабилизатора DA1 и на аккумуляторе GB1-под нагрузкой, ток через микроамперметр РА1 будет минимальный, сульфатация практически близка к нулю!
При большом балансе ток через амперметр ограничен резистором R4, для защиты от выхода из строя гальванометра.

Для включения нагрузки — резистора R6 в схему введено промежуточное мощное реле К1, для предотвращения включения реле при неверной полярности подключения аккумулятора, дополнительно установлен в схему высокочастотный диод VD3.

В исходном состоянии кнопка SA1 шунтирует микроамперметр РА1 от обратного напряжения, при возможном превышении напряжения на аккумуляторе в сравнении с выходом стабилизатора.

Нажатие кнопки SA1 приводит к срабатыванию реле К1 от тока аккумулятора GB1. Контакты К1.1 реле К1 подключают разрядное сопротивление R6, напряжение на аккумуляторе GB1 несколько понизится, в зависимости от состояния аккумулятора.

Разница опорного напряжения стабилизатора и напряжения аккумулятора установит стрелку гальванометра РА1 в положение, соответствующее состоянию (степени сульфатации).

Световой индикатор на светодиоде HL1 индицирует верное подключение аккумулятора к прибору.

Настройка

После включения сетевого питания проверить напряжение на конденсаторе С1 в пределах 20 Вольт постоянного тока, на выходе 1DA1 резистором R2 установить стандартное напряжение 13,5-13,8 Вольта.

Подключить аккумулятор GB1 в хорошем состоянии, нажав кнопку SA1 уточнить напряжение любым тестером, оно должно быть не ниже 12,8 вольт. Резистором R4 уточнить положение стрелки гальванометра на 15-20 мка.- рабочая сульфатация. Если напряжение на аккумуляторе при тарировании устройства падает ниже 12,8 Вольта, его следует зарядить и провести повторное тарирование.

Измерение степени сульфатации проводить по технологии : подключение к проверяемому аккумулятору, нажатие кнопки проверки и снятие показаний с гальванометра. Возможна регистрация показаний устройства в отдельном журнале на каждый аккумулятор.

Радиодетали:

Обозначение	Наименование	Тип	Замена	Примечание
Т1	Трансформатор ТПП224	ТН,ТПП,ТС 18 B	BVE1 18V 2.0VA	15-18DC 1A
VD1	Диодный мост	U20C20C	Д237Б	0,2-0,5А
VD2	Стабилитрон	Д818Е	КС215Ж	15-18 Вольт
VD3	Диод	1N4003	КД213Б	1А60В
DA1	Рег. стабилизатор	КР142ЕН12	КР142 ЕН8Б	12-34В1А
С1,С2	Конденсаторы	Richey	R50-6	2200мк25В
R1,R3,R5	Резисторы	МЛТ-0,125	С2-29	0,125 ватт
R2,R4	Резистор подстроечный	СП3-16В	СП4-1	0,5 ватт
РА1	Гальванометр 100 мкА	МАЕ31	М2101	100мка
R6	Резистор	Проволочный 1мм	10витков 10мм	100 ватт
SA1	Кнопка	AN4	КМ1-8	0,5А
К1	Реле	JD2912-12DC-1Z	822E-1A-C	12B 40A

На фотографии показан внутренний вид устройства измерения сульфатации аккумулятора. На задней стенке закреплено мощное реле и справа нихромовая спираль на изолированных стойках.

Трансформатор типа ТПП закреплён на нижней крышке, кнопка на верхней крышке, плата и диодный мост на задней стенке. Испытания проведены на аккумуляторе типа CHAMPION 12B 7A/h.Первая диагностика аккумулятора показала 20% сульфатации, через пять измерений сульфатация достигла 100% сульфатации, напряжение на аккумуляторе упало ниже 10 вольт.

Требуется восстановление пластин аккумулятора с зарядом в течении 5-8 часов.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
DA1	Рег. стабилизатор	КР142ЕН12	1
VD1	Диод	Д237Б	2
VD2	Стабилитрон	Д818Е	2
VD3	Выпрямительный диод	1N4003	1
С1, С2	Электролитический конденсатор	2200мкФ 25В	1
R1	Резистор	910 Ом	1
R2	Подстроечный резистор	10 кОм	1
R3	Резистор	120 Ом	1
R4	Подстроечный резистор	47 кОм	1
R5	Резистор	1.2 кОм	1
R6	Резистор	1.2 Ом	1	Проволочный
T1	Трансформатор	ТПП224	1
PA1	Гальванометр	МАЕ31 100 мкА	1
HL1	Светодиод	АЛ307БМ	1
К1	Реле	JD2912-12DC-1Z	1
S1	Выключатель		1
SA1	Кнопка	AN4	1
GB1	АКБ	12 В 10-60 Ачас	1
FU1	Предохранитель	500 мА	1
XT	Вилка сетевая		1