Файл: Техническая эксплуатация авиационных электросистем и пи лотажнонавигационных комплексов самара издательство Самарского университета 2021 2.pdf

18 Степень восстановления ёмкости зависит от продолжительности полёта и температуры. Исходя из этого, в конце полётов, а при возможности и после каждого полёта, нужно проверять степень разряженности аккумуляторных батарей.
1.2.4 Глубокий заряд Для предотвращения вредной сульфатации аккумуляторные батареи должны периодически подвергаться глубоким зарядам с контрольным тренировочным циклом. Глубокий заряд (с перезарядом) проводится один разв месяц и состоит в том, что после нормального заряда в две ступени аккумуляторная батарея отключается от зарядного устройства и после охлаждения электролита до температуры 20…25 С включается на дополнительный заряд током второй ступени в течение ч. Если в процессе дополнительного заряда напряжение на аккумуляторах и плотность электролита не увеличиваются, то глубокий заряд на этом заканчивается. В сильно засульфатированной батарее, в процессе дополнительного заряда, наблюдается рост напряжения и плотности электролита. В этом случае дополнительные заряды, с перерывами для охлаждения, необходимо продолжать до постоянства напряжения и плотности электролита. Контрольные тренировочные циклы проводятся через каждые месяца. Они включают глубокий заряд, разряд батареи

19 номинальный током до напряжения на аккумуляторе 1,7 Виза- тем нормальный заряд в две ступени. При разряде проверяется
ёмкость батарей. Она должна быть не менее 75% номинальной.
1.2.5 Определение степени разряженности Степень разряженности аккумуляторной батареи со свободным электролитом определяется по плотности электролита и по напряжению. Напряжение измеряется притоке нагрузки, равном двукратному номинальному. Зависимость степени разряженности авиационных аккумуляторов и батареи от напряжения и плотности электролита приведена в табл. 1.2. Таблица Степень разряженности свинцового аккумулятора и батареи Степень разряженности Плотность электролита, приведённая к +25 С, г/см³ Напряжение Для аккумуляторов Аи АО Для аккумуляторов САМ, АСАМ, АСА Аккумулятора Батареи Заряжена полностью
1,280-1,290 1,255-1,285 2,03-2,08 24-25 Разряжена на 25%
1,235-1,255 1,200-1,225 2,00-2,03 24-25 Разряжена на 50%
1,185-1,225 1,160-1,180 1,94-1,98 23,5-24 Разряжена на 75%
1,135-1,175 1,110-1,130 1,85-1,90 22,5-23 Разряжена полностью
1,050-1,100 1,050-1,080 1,70-1,80 20,4-21

20 Степень разряженности аккумуляторной батареи с абсорбированным электролитом определяется по напряжению.
1.3 Особенности эксплуатации При температуре окружающего воздуха ниже 0 Сне разрешается оставлять батарею на летательном аппарате. Батарея также снимается с летательного аппарата, если он находится на консервации или в ангаре. Периодически проверяется состояние и производится очистка рабочих пробок, в том числе вентиляционных каналов, так как закупорка каналов может привести к разрыву батареи. Вместе стем контролируется уровень электролита в банках элементов. На крышке батареи не должно быть электролита. Это приводит к ускоренному саморазряду. Если по какой-либо причине крышка окажется залитой электролитом, нужно протереть её сухой тряпкой. Основными причинами неисправностей аккумуляторных батарей является несоблюдение правил технической эксплуатации и неграмотная эксплуатация. При соблюдении основных правил эксплуатации содержание батарей в чистоте, недопустимость разряда номинальным током ниже напряжения 1,7 В на аккумулятор, своевременный заряд разряженной батареи, а также поддержание уровня электролита в заданных пределах, гарантируется надёжная работа батареи в течение всего срока эксплуатации, установленного техническими условиями на батарею.

21 На летательном аппарате должны быть всегда в исправном состоянии устройства, защищающие аккумуляторные батареи от воздействия низких и высоких температур (контейнеры. Аккумуляторные батареи снимаются с летательного аппарата, если он находится на консервации. Не допускается установка или эксплуатация на летательном аппарате аккумуляторной батареи в разряженном или полузаря- женном состоянии. Периодически проверяется состояние рабочих пробок, уровня электролита, целостности моноблока. Батарея всегда должна быть чистой, включая её зажимы (борны). Загрязнение вентиляционных отверстий рабочих пробок может привести к разрыву аккумуляторов. Загрязнения ускоряют саморазряд. В конце лётного дня, а при возможности после каждого пол та, необходимо проверять степень разряженности аккумуляторной батареи. К основным неисправностям аккумуляторов относятся ускоренный саморазряд, вредная сульфатация пластин, короткие замыкания, переполюсовка.
1.3.1 Саморазряд Саморазрядом называется потеря аккумулятором ёмкости, когда он находится в бездействующем состоянии. Различают два вида саморазряда естественный и ускоренный. Естественный саморазряд не является причиной неисправности аккумулятора и определяется природными свойствами активных веществ. Он состоит в том, что вполне исправный, правильно эксплуатируемый аккумулятор, при хранении его в выключенном состоянии, постепенно разряжается, теряя в сутки до 1% ёмкости. Причинами, вызывающими естественный саморазряд, являются неодинаковая плотность электролита по высоте пластин. Внизу электролит более плотный, чем вверху, в результате чего нижние части пластин имеют больший потенциал, чем верхние, и между ними протекают уравнительные токи, вызывающие саморазряд аккумулятора
– электрохимические процессы, происходящие между электролитом и активной массой положительных и отрицательных пластин. Учитывая явление естественного саморазряда аккумуляторов, их необходимо периодически подзаряжать, если они находятся длительное время в бездействии. В противном случае аккумулятор может засульфатироваться и выйти из строя. Ускоренный саморазряд относится к неисправности аккумуляторов и происходит в основном по двум причинам
1) из-за загрязнения наружной поверхности аккумулятора или наличия на крышке кислоты, воды и других токо- проводящих жидкостей. При этом создаётся возможность разряда аккумулятора через электропроводящую плёнку, находящуюся между клеммами или межэле- ментными соединениями

23 2) из-за наличия примесей, внесённых в аккумулятор с электролитом. Особенно сильный саморазряд вызывают примеси солей металлов. Достаточно иметь в электролите железа, чтобы аккумулятор разрядился полностью в течение 24 часов. Во избежание ускоренных саморазрядов необходимо аккумулятор содержать в чистоте, регулярно протирать его иней- трализовать случайно попавшую на поверхность серную кислоту. При составлении электролита следует применять химически чистую серную кислоту и дистиллированную воду. При отсутствии дистиллированной воды, в крайнем случае, можно пользоваться дождевой или снеговой водой, но собранной нес железных крыш. При этом вода должна быть тщательно отфильтрована через бумагу или полотно.
1.3.2 Сульфатация пластин Известно, что при разряде свинцового аккумулятора активные вещества положительной и отрицательной пластин превращаются в сульфат свинца. Этот сульфат имеет мелкокристаллическую структуру и легко превращается в активное вещество при заряде аккумулятора. Под явлением вредной сульфатации понимают перекристаллизацию сульфата свинца, те. когда мелкокристаллический сульфат превращается в крупные кристаллы, которые трудно переходят в первоначальные активные вещества.

24 Вредная сульфатация является результатом неправильной эксплуатации аккумуляторов. Основными причинами, вызывающими е, являются
− систематические недозаряды;
− длительное нахождение аккумуляторов в разряженном или полузаряженном состоянии
− частые глубокие разряды (разряды ниже допустимого напряжения
− хранение аккумуляторов в местах, в которых на них могут попадать солнечные лучи
− низкий уровень электролита.
Сульфатация ведёт к снижению ёмкости аккумулятора и разрушению его пластин. Признаками вредной сульфатации пластин являются
− повышенное напряжение при заряде и пониженное – при разряде
− почти неизменная плотность электролита при заряде
− преждевременное наступление газовыделения при заряде
− резкое падение напряжения и понижение ёмкости при заряде
− быстрое повышение температуры электролита при заряде. При вскрытии элемента засульфатированные пластины можно определять и по внешнему виду. Поверхность отрицательных пластин становится жёсткой, шероховатой и их цвет из серого превращается в беловатый, a при значительной сульфа- тации на положительных и отрицательных пластинах образуется белая корка. Если аккумуляторная батарея несильно засульфатирована, то ее работоспособность можно восстановить путём десульфа- ции. Для этого из батареи выливают электролит, заливают её дистиллированной водой и ставят на зарядку током 0,2 номинального. Заряд ведут до тех пор, пока плотность электролита и напряжение перестанут возрастать и будут оставаться постоянными в течение 6 часов. После окончания заряда из батареи выливают электролит и вместо него заливают свежий электролит нормальной плотности. Затем батарею разряжают номинальным током до напряжения 1,7 В на элемент. Если при разряде ёмкость окажется ниже номинальной, но выше, чем до десульфации, то процесс десульфации повторяют ещё один-два раза. Аккумуляторная батарея, у которой ёмкость после повторных разрядов будет ниже 75% номинальной, к эксплуатации не допускается. Необходимо иметь ввиду, что срок службы батареи после десульфатации значительно сокращается.
1.3.3 Короткие замыкания Короткие замыкания внутри элементов между пластинами разного знака могут произойти вследствие
− износа или повреждения сепараторов

26
− соприкосновения пластин с осадками на дне сосуда
− попадания металлических предметов между пластин
− образования наростов губчатого свинца на кромках отрицательных пластин и перекрытия ими сепараторов. Внутренние короткие замыкания могут быть определены по ряду признаков.
1. При зарядке батареи плотность электролита в элементе, имеющем короткое замыкание, почти не повышается и его напряжение ниже, чему других элементов.
2. Процесс газообразования в таком элементе наступает позже и температура электролита быстро повышается.
3. При отключении батареи из зарядной цепи напряжение повреждённого элемента резко падает, иногда до нуля. Для установления причины и устранения короткого замыкания обычно требуется вскрытие элементов.
1.3.4
Переполюсовка батареи
Переполюсовка батареи может произойти при неправильном подключении её в зарядную цепь, те. при подключении с перепутанной полярностью. При этом батарея вначале разряжается до нуля, а затем заряжается в обратном направлении и на её отрицательных пластинах образуется двуокись свинца, а на положительных губчатый свинец. Переполюсованная батарея не может нормально работать.
Переполюсовка отдельных элементов происходит в том случае, когда заряд батареи продолжается после того, как напряжение одного или нескольких элементов снизится до предельного допустимого значения. Эти элементы быстро разряжаются до нуля, в то время как напряжение на остальных элементах может быть выше предельного или, во всяком случае, выше нуля. Разрядный ток более сильных элементов, проходя через слабые элементы, будет заряжать последние в обратном направлении.
Переполюсовка отдельных элементов вызывает снижение напряжения батареи от 2 до 4 В на каждый переполюсованный элемент.
Переполюсовка батарей и отдельных её элементов способствует вредной сульфатации пластин, и, кроме того, после устранения переполюсовки ёмкость и срок службы батареи значительно снижаются.
1.3.5 Срок службы При работе аккумуляторной батареи происходит постепенное разрушение активных веществ и выпадение их из пластин. Поэтому ёмкость аккумулятора стечением времени уменьшается. Срок службы аккумуляторных батарей определяется повремени и по числу циклов. Для бортовых аккумуляторов срок службы определяется только по календарному времени непосредственной работы на летательном аппарате, так как на летательных аппаратах аккумуляторные батареи работают в режиме частичных разрядов и зарядов.

28 Время работы бортовых аккумуляторных батарей составляет Аи САМ 2 года САМ 1,5 года АСАМ 1 год. Для аэродромных аккумуляторных батарей срок службы определяется двумя годами непрерывной эксплуатации и числом циклов. Число циклов для авиационных аэродромных аккумуляторов составляет А 50 циклов АО 70 циклов АСА 75 циклов. К концу срока службы ёмкость аккумуляторных батарей снижается до 70-75%. Ёмкость аккумуляторной батареи определяется по контрольному циклу заряд-разряд. Сравнительно небольшой срок службы авиационных аккумуляторов вызван тем, что они имеют небольшую толщину пластин АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ 15СЦС-45Б
2.1 Общие сведения Аккумуляторные батареи 15СЦС-45Б являются аварийными источниками электрической энергии постоянного тока и предназначены
− для обеспечения автономного запуска авиационных двигателей на земле ив воздухе
− для питания жизненно важных для самолёта приёмников электрической энергии при отказе в полёте основного источника
(стартер-генератора ГСР-СТ-12/40А) до совершения вынужденной посадки
− для обеспечения связи с командным пунктом при неработающих двигателях. На самолёте МиГ-29 установлены две аккумуляторные батареи 15СЦС-45Б общей ёмкостью 80…90 А·ч. Расшифровка маркировки
15 – количество последовательно соединённых аккумуляторов, типа СЦК-45Б, в батарее
СЦ – серебряно-цинковая (электрохимическая система С – самолётная;
45 – номинальная ёмкость в А·ч (при пятичасовом режиме разряда Б – модификация.

30 Внешний вид батареи 15СЦС-45Б представлен на рис. 2.1 Рис. 2.1. Устройство 15СЦС-45Б:
1 – аккумулятор СЦК-45; 2 – фальшбанка; 3 – гнезда 4 – контейнер
5 – крышка 6 – шины В состав батареи входит 15 последовательно соединённых аккумуляторов СЦК-45Б, помещённых в контейнер из нержавеющей стали. Буква Кв наименовании аккумулятора означает, что аккумулятор допускает кратковременный режим разряда большими токами.

31 Аккумуляторы в контейнере расположены в два ряда. В первом ряду помещается 8, а во втором – 7 аккумуляторов. Восьмое место во втором ряду занимает фальшбанка из электроизоляционного материала. Размеры фальшбанки аналогичны размерам аккумулятора СЦК-45Б. Токосъём батареи 15СЦС-45Б может осуществляться через гнезда или штыри фальшбанки. Соединение аккумуляторов в последовательную цепь осуществляться медными, посеребрёнными шинами, которые закрепляются на борнах гайками с пружинными шайбами. Контейнер изготовлен из листов нержавеющей стали в виде прямоугольной коробки с откидной крышкой, закрывающейся пружинными замками. В крышке контейнера установлен штуцер для вывода газов, выделяющихся при работе аккумуляторов. При необходимости может быть осуществлена перестановка штуцера на противоположную сторону крышки контейнера, где для этого предусмотрено запасное отверстие с накидной глухой гайкой. Накидная гайка в этом случае устанавливается на место штуцера. На дне контейнера уложен резиновый уплотнитель, состоящий из листа губчатой резины. Между рядами аккумуляторов установлена разделительная прокладка. Резиновый уплотнитель и окантовка крышки контейнера обеспечивают амортизацию аккумуляторов, и предохраняют их от вертикального смещения. На боковых стенках контейнера с каждой стороны имеется по четыре окна, предназначенных для контроля уровня электролита во всех аккумуляторах.

32 Основные технические характеристики представлены в табл. 2.1. Таблица 2.1 Параметр Значение Номинальное напряжение, В
22,5 Номинальный разрядный ток при пятичасовом режиме разряда, А
9 Номинальная электрическая ёмкость при пятичасовом режиме разряда, А·ч
45 Конечное напряжение разряда батареи, В
15 Расход ёмкости на 1 запуск, А·ч не белее 5 Пределы изменения величины тока вовремя запуска, А
700...750 Количество запусков при температуре не ниже + С
3 Максимально допустимый разрядный ток, А
750 Ток заряда, А
5 Общая продолжительность нормального заряда, ч
11 Коэффициент отдачи по ёмкости
0,9 Саморазряд, %
0,3 Гарантийный срок службы, месяцев
12 Технический ресурс, месяцев
18 Температура окружающей среды, Сот до +50
Высотность, км до 25 Масса батареи, кг
– залитой электролитом
– сухой не более 17,5 не более 14,8

33
2.2 Заряд аккумуляторной батареи Заряд аккумуляторной батареи 15СЦС-45Б состоит из следующих операций ив эксплуатации называется Формировка
1. нормального заряда
2. контрольного заряда
3. дозаряда.
2.2.1 Нормальный заряд Перед нормальным зарядом необходимо проверить уровень электролита в аккумуляторах ив случае необходимости долить или удалить излишний электролит. Подключить батарею к зарядной установке. Напряжение источника постоянного или выпрямленного тока должно быть не менее (2n + 5) В, где n – количество соединённых аккумуляторов в общей цепи. Нормальный заряд батареи проводится током А в течение
11 часов. В процессе заряда необходимо контролировать величину зарядного тока. Контроль напряжения на каждом аккумуляторе производится сразу после включения батареи в зарядную цепь. Последующие замеры впервые часов заряда необходимо производить через каждые 2 часа, затем через 30 минута при напряжении более 1,9 В – ежеминутно. Напряжение аккумуляторов в конце заряда не должно быть выше 2,0 В. Если напряжение одного или двух аккумуляторов батареи достигнет значения 2,0 В ранее 11 часов заряда, заряд батареи прекратить. Аккумуляторы, напряжение которых достигло В, отключить, отсоединив соединительные шины, поставить вместо аккумуляторов перемычки и продолжить заряд током А. Когда напряжение достигнет 2,0 В еще на одном или нескольких аккумуляторах, заряд прекратить. Если в процессе проведения заряда батарея не получит необходимой ёмкости 55 А·ч из-за того, что напряжение отдельных аккумуляторов не достигло 2,0 В, то эти аккумуляторы разрешается допускать к дальнейшей эксплуатации при условии отдачи ими ёмкости более 40 А·ч при нормальном разряде, а также при величине ЭДС не ниже 1,84 В после заряда и выдержки в течений суток.

35 проводить через 5 минута при достижении 1,2 Веже- минутно;
− разряд прервать при снижении напряжения на каком- либо аккумуляторе до 1,0 В, отключить этот аккумулятор, заменить его изолированной перекидной перемычкой, после чего продолжить разряд остальных аккумуляторов тем же током. Разряд прекращается, когда напряжение снизится до 1,0 В ещё на каком-либо аккумуляторе. Батарея должна отдавать на контрольном разряде ёмкость не менее 40 А·ч и иметь общее напряжение не менее 20 В. м- кость подсчитывается по первому вышедшему аккумулятору. Примечание если батарея отдала ёмкость на контрольном разряде менее 40 А·ч, провести доразряд, нормальный заряд, контрольный разряд. Если на втором контрольном заряде какой- либо из аккумуляторов отдаст менее 40 А·ч, то он считается негодным для эксплуатации и подлежит замене аккумулятором из запасного комплекта. Ёмкость батареи в этом случае определяется по второму аккумулятору.
2.2.3
Доразряд
Доразряд проводится с целью выравнивания ёмкостей отдельных аккумуляторов. Он производится током 9 А. Замеры напряжения в каждом аккумуляторе вовремя доразряда производить через каждые 30 минута при снижении напряжения на каком-либо аккумуляторе до 1,4 В – через 5 минута при достижении В – ежеминутно. Когда напряжение на одном из аккумуляторов снизится до
1,0 В, то необходимо аккумулятор отключить, поставив специальную перемычку и разряд батареи продолжить, отрегулировав величину разрядного тока 9 А.
Доразряд прекратить, когда напряжение снизится до 1,0 В ещё на каком-либо одном или нескольких аккумуляторах.
2.2.4 Подзаряд Подзаряд серебряно-цинковых аккумуляторных батарей проводится на ЗАС током А в случаях
1. когда батарея не обеспечивает необходимой ёмкости для запусков и аварийного режима, те. по показаниям счётчика ампер-часов имеет ёмкость менее 40 А·ч;
2. если ЭДС аккумуляторов в батарее при приёме с ЗАС менее 1,84 В, а в процессе эксплуатации – менее 1,82 В
3. если напряжение батареи под нагрузкой 50...100 А менее
21 В. Замеры напряжения при подзаряде производить на каждом аккумуляторе через каждые 30 минут. При достижении на од- ном-двух аккумуляторах напряжения 1,96 В замеры производить через 5 минут, чтобы не допустить перезаряда отдельных аккумуляторов выше 2,0 В. Подзаряд прекратить при достижении на одном-двух аккумуляторах напряжения 2,0 В.

37
2.2.5 Нормальный разряд Если батарея не подлежит установке на самолёт, необходимое хранить до начала эксплуатации в разряженном состоянии. Нормальный разряд проводится с целью определения фактической ёмкости аккумуляторной батареи. Перед включением на разряд, те. через 2 часа после заряда, ноне позднее, чем через двое суток, замерить ЭДС каждого аккумулятора. Перед включением на разряд проверить уровень электролита. Нормальный разряд проводится током А. В течение разряда контролировать величину разрядного тока. В процессе разряда производить замеры напряжения на каждом аккумуляторе в течение первых х часов разряда – каждый час, затем каждые
3 0 минут до момента достижения на каком-либо аккумуляторе
1,5 В, последующие замеры проводить через 5 минута при достижении напряжения на аккумуляторах 1,2 В – ежеминутно. Окончание нормального разряда осуществлять аналогично окончанию доразряда. Аккумуляторная батарея при разряде должна отдавать м- кость не менее 45 А·ч в течение первых шести месяцев эксплуатации и не менее 40 А·ч при последующей эксплуатации. Разрядная ёмкость подсчитывается по первому вышедшему аккумулятору. При этом общее напряжение должно быть не менее В. Если какой-либо аккумулятор отдаёт ёмкость менее той, что указана, то его необходимо заменить аккумулятором из запасного комплекта.

38 После разряда батарею тщательно протереть от следов щелочи и закрыть крышкой.
2.2.6 Применяемое оборудование и инструмент Для обслуживания аккумуляторных батарей 15СЦС-45Б на стационарных и передвижных зарядных аккумуляторных станциях необходимы
1.
Зарядно-разрядные установки типа П,
ЗУ-СЦ-«Байкал», У, АЗС и др.
2. Барокамера, позволяющая создавать разряжение до
10 мм рт. ст. за 4…8 минут.
3. Вольтметр типа ММ класса точности 1,0 с пределом измерения до 3 В для замера ЭДС аккумуляторов.
4.
Контрольно-проверочный пульт для проверки батарей под нагрузкой.
5.
Мегаомметр М.
6. Пульт поэлементного контроля.
7. Переносная лампа для подвески при определении уровня электролита.
8. Стеклянная воронка, мерный цилиндр.
9. Заливочное приспособление (медицинский шприц.
10. Эмалированная ванночка для промывки пробок.
11. Электрический чайник для подогрева воды.

39 12. Инструмент
– ключ гаечный торцевой с изолированней внешней поверхностью под гайку М
– отвёртка с лезвием 6 мм
– плоскогубцы.
13. Предохранительные очки с бесцветными стёклами, резиновые перчатки, фартук.
14. Кислота борная ГОСТ или её 1% раствор.
15. Электролит в отдельных полиэтиленовых сосудах.
16. Ветошь. На ЗАС должны быть заведены журналы
– прима, заряда (подзарядка, КТЦ) и выдачи аккумуляторных батарей
– регистрации работ, проводимых ЗАС (по форме в паспорте аккумуляторных батарей.
2.3 Приведение батарей в рабочее состояние Техническое обслуживание батарей на ЗАС включает операцию приведения батарей в рабочее состояние. Операция выполняется в следующей последовательности
1. на незалитых электролитом
– внешний осмотр
– заливка аккумуляторов электролитом
– формировка (заряд.

40 2. на залитых электролитом, в отформированном разряженном состоянии (если батареи находились в таком состоянии не более одного месяца
– внешний осмотр
– нормальный заряд.
3. на залитых электролитом, в отформированном разряженном состоянии (если батареи находились в таком состоянии более одного месяца
– внешний осмотр
– нормальный заряд
– нормальный разряд
– нормальный заряд.
2.3.1 Внешний осмотр Внешний осмотр батареи производится в следующей последовательности. снять пломбы, открыть крышку контейнера, убедиться в отсутствии внешних механических повреждений
2. проверить затяжку всех гаек, крепящих шины. При слабой затяжке подтянуть их торцовым ключом
3. вывернуть клапаны, убедиться в отсутствии повреждений.
2.3.2 Заливка батарей электролитом Заливка и пропитка аккумуляторов электролитом может производиться двумя способами с выдержкой в барокамере и без выдержки в барокамере (естественная пропитка.

41 Первый способ более быстрый – 1...2 часа, второй – длительный часов. Аккумуляторы заливать электролитом, поставляемым вместе с батареей в отдельных полиэтиленовых сосудах. После заливки электролита (перед пропиткой) необходимо проверить наличие ЭДС на каждом аккумуляторе вольтметром ММ. Отсутствие ЭДС указывает на то, что электролит в аккумулятор не был залит.
3аливка с пропиткой в барокамере производится следующим образом. В каждый аккумулятор с помощью заливочного приспособления залить по 100 мл электролита. Через
30...60 мин. после заливки батарею с открытыми отверстиями поместить в барокамеру. Давление в барокамере снизить до 500 мм рт.ст., выдержать это давление 2...3 минуты, затем поднять до атмосферного. Указанную операцию повторить 5 раз, каждый раз уменьшая остаточное давление на 80...120 мм рт. ст. Последний раз остаточное давление в барокамере должно быть не более 80 мм рт. ст. Батарею вынуть из барокамеры ив каждый аккумулятор долить по 15 мл электролита. Батарею вновь поместить в барокамеру и повторить указанные выше операции, но последний раз остаточное давление в барокамере должно быть не более
20…30 мм рт. ст. Заливка без применения барокамеры а) в каждый аккумулятор залить по 115 мл электролита

42 б) в заливочное отверстие вставить пробки (не ввёртывая их) и оставить батарею для пропитки на 48 часов. Для лучшей пропитки необходимо поставить батарею под углом 30° от горизонтального положения (подлинной боковой стороне) на 24 часа, а затем изменить угол наклона в противоположную сторону до конца пропитки. В случае попадания электролита на детали аккумулятора его удалить и протереть детали тканью, смоченной в спирте или
5- процентном растворе борной кислоты, затем сухой тканью. По окончании пропитки ввернуть и плотно затянуть пробки.
2.4 Регламентные работы При техническом обслуживании батарей на ЗАС выполняются регламентные работы. Регламентные работы включают
– контрольно-тренировочный цикл (КТЦ);
– внеочередной контрольно-тренировочный цикл
– подзаряд батарей.
2.4.1 Контрольно-тренировочные циклы
Контрольно-тренировочные циклы проводятся на ЗАС с целью определения фактической ёмкости аккумуляторной батареи и пригодности к дальнейшей эксплуатации. КТЦ проводится периодически через каждые 10 полётов с автономными запусками. КТЦ (внеочередной КТЦ) проводится в следующей последовательности доразряд батареи
– нормальный заряд
– нормальный разряд
– нормальный заряд. Методика проведения перечисленных операций аналогична операциям проводимых при приведении батарей в рабочее состояние.
2.4.2 Выравнивание уровней разряженности аккумуляторов После отработки аккумуляторными батареями гарантийного срока службы 12 месяцев, а затем через каждые 3 месяца эксплуатации, проводится специальный КТЦ, который предназначен для выравнивания уровней заряженности аккумуляторов в батарее. Специальный КТЦ проводится в следующей последовательности внешний осмотр батареи
– д
оразряд батареи
– нормальный заряд
– нормальный разряд с выравниванием уровней заряженности аккумуляторов
– нормальней заряд
– выдержка батарей на ЗАС.

44 Назначение и порядок проведения этих операций в основном рассмотрены ранее. Нормальный разряд с выравниванием уровней заряженности аккумуляторов выполняется в следующей последовательности а) проверить уровень электролита и ЭДС каждого аккумулятора. Уровень электролита должен быть между верхней и нижней чертой на сосуде аккумулятора, ЭДС аккумуляторов не ниже 1,84 В б) нормальный разряд батареи током А. Проводится через
2 часа после заряда, ноне позднее, чем через сутки. В течение всего времени разряда контролировать величину разрядного тока. Замеры напряжения на каждом аккумуляторе производить через каждые 30 минут, при снижении напряжения на каком- либо аккумуляторе до 1,4 В – через 5 минута при достижении
1,2 В – ежеминутно. Когда напряжение на одном из аккумуляторов снизится до
1,0 В, разряд прекратить. Отключить этот аккумулятор, отсоединив соединительные шины, поставив специальную перемычку и продолжить разряд током 9 А. При снижении напряжения до 1,0 В наследующем аккумуляторе разряд прекратить и аналогично первому отключённому аккумулятору отсоединить его от разрядной цепи. Далее продолжить разряд батареи таким же способом. Разряд батареи прекратить, когда будет отключено пять аккумуляторов и напряжение снизится до 1,0 В нашестом аккумуляторе

45 в) после окончания разряда аккумуляторы с ёмкостью менее 40А·ч из батареи изъять. Подключить к батарее все отсоединённые аккумуляторы с ёмкостью 40 А·ч ибо- лее. Для замены изъятых аккумуляторов используются аккумуляторы, входящие в групповой ЗИП. Разрешается также производить разборку неотформированной батареи. При этом аккумуляторы залить электролитом и подготовить к работе. Также разрешается замена изъятых аккумуляторов на аккумуляторы, бывшие в эксплуатации, с ёмкостью более 40 А·ч и достаточным сроком службы. Выдержка батарей на ЗАС проводится в течение 24 часов с целью выявления неисправных аккумуляторов с пониженной ЭДС, что может указывать на внутренние короткие замыкания в аккумуляторах.
2.4.3 Контроль в межрегламентный период С целью повышения надёжности работы аккумуляторных батарей в полёте необходимо тщательно контролировать их состояние в межрегламентный период, выполняя следующие работы. При приёме аккумуляторных батарей с ЗАС:
– проверка внешнего состояния
– проверка уровня электролита
– проверка ЭДС каждого аккумулятора
– проверка напряжения батарей под нагрузкой

46
– проверка сопротивления изоляции между токоведущими частями батареи и корпусом контейнера. После установки на самолёт батарей, полученных ЗАС:
– проверка напряжения каждой из батарей под нагрузкой
– выставка стрелки и индекса счётчика ампер-часов. При предварительной подготовке
– проверка внешнего состояния
– проверка ЭДС каждого аккумулятора
– проверка напряжения батарей под нагрузкой
– проверка показаний счётчика ампер-часов. При предполётной подготовке
– проверка внешнего состояния (если батареи были сняты с объекта
– проверка напряжения батарей под нагрузкой
– проверка показаний счётчика ампер-часов. При подготовке к повторному полёту:
– проверка показаний счётчика ампер-часов. При послеполётной подготовке
- проверка показаний счётчика ампер-часов. При периодическом осмотре (60 ± 5 суток
- проверка внешнего состояния
- проверка ЭДС каждого аккумулятора
- проверка напряжения батарей под нагрузкой. В межрегламентный период, если произошёл перезаряд батарей, те. ёмкость аккумуляторных батарей стала больше того

47 значения, которое было установлено на счётчике ампер-часов поданным последнего КТЦ проводиться внеочередной КТЦ. На внутренней части крышки контейнера размещается табличка с указанием даты заливки, формировки, КТЦ, ёмкости батареи и росписью лица, получившего батарею с ЗАС.
2.4.4 Приёмка батарей в эксплуатацию К эксплуатации допускаются батареи, отвечающие следующим требованиям. Контейнеры и аккумуляторы не должны иметь механических повреждений, следов перегрева. Недопустимо наличие пыли, загрязнений, следов электролита. Гайки крепления шин и газовые клапаны должны быть надёжно затянуты. Замки крышки контейнера должны надёжно закрываться. Контактные гнезда и штыри не должны иметь загрязнений, окисного налёта. При приёме батарей с ЗАС необходимо также проверить правильность соединения аккумуляторов в батарее. Положительные борны одного аккумулятора должны быть соединены с отрицательными борнами другого, и наоборот. Уровень электролита в аккумуляторах должен быть между верхней и нижней красными чертами, нанесёнными на стенке сосуда. Определение уровня производить визуально через смотровые окна. При плохой прозрачности сосудов использовать подсвет электрической лампой. ЭДС аккумуляторов. При приёме аккумуляторных батарей с ЗАС ЭДС каждого аккумулятора должна быть не ниже 1,84 В.

48 В процессе эксплуатации допускается снижение ЭДС аккумуляторов до 1,82 В. Напряжение батарей под нагрузкой 50-100 А в течение
2…3 секунд должно быть не ниже 21 В. Остаточная ёмкость аккумуляторных батарей по счётчику ампер-часов должна быть не ниже 40 А·ч (записывается в журнал подготовки самолёта). Если ёмкость батарей по счётчику ампер-часов превышает значение ёмкости после КТЦ, батареи необходимо с самолёта снять для проведения внеочередного КТЦ. На самолёте проверить величину напряжения бортового генератора постоянного тока. Сопротивление изоляции токоведущих частей по отношению к корпусу контейнера при температуре 20±5 Си относительной влажности 65+15% должно быть не менее 2 мОм. Батареи, не отвечающие указанным требованиям, должны быть направлены на ЗАС для проведения подзаряда, внеочередного КТЦ или корректировки уровня электролита.
2.5 Особенности эксплуатации
2.5.1 Установка на летательный аппарат Авиационные аккумуляторные батареи 15СЦС-45Б закрепляются за летательными аппаратами. На аккумуляторных батареях делается надпись с указанием номера самолёта и принадлежности к подразделению.

49 При неисправности аккумуляторных батарей разрешается устанавливать на самолёт запасные аккумуляторные батареи. По решению инженера части по авиационному оборудованию в порядке исключения допускается временная установка на само- лёт аккумуляторных батарей, закреплённых за другими самолё- тами. На самолётах отсеки аккумуляторных батарей пломбируются техником самолёта. Факт установки (снятия) аккумуляторных батарей регистрируются в журнале подготовки за подписью начальника (техника) группы обслуживания и техника самолёта. Аккумуляторные батареи хранятся на борту самолёта при температуре воздуха выше – С. Оставлять аккумуляторные батареи на борту самолёта запрещается в следующих случаях
– при их неисправности или разряженности ниже допустимых пределов
– если ёмкость батарей по счётчику ампер-часов превышает значение ёмкости после КТЦ или было перенапряжение в сети
– при консервации или хранении самолёта более 1 месяца. Снятые с борта аккумуляторные батареи должны храниться в отапливаемых помещениях на ЗАС. Для хранения аккумуляторных батарей вблизи самолётов используются наземные контейнеры КАБ с каталитическими печами КФП-1-130. Совместное хранение кислотных и щелочных аккумуляторных батарей запрещено.

50 Гарантийный срок службы батареи 15СЦС-45Б составляет
180 лётных часов в течение 12 месяцев. Технический ресурс батарей составляет 18 месяцев. Разрешается замена в аккумуляторных батареях до истечения гарантийного срока службы не более пяти аккумуляторов СЦК-45Б. Аккумуляторные батареи с ёмкостью менее 40 А·ч к дальнейшей эксплуатации не допускаются.
2.5.2 Определение текущей ёмкости аккумуляторной батареи Поскольку ни плотность электролита, ни ЭДС, ни напряжение не позволяют определить степень разряженности серебряно- цинковых аккумуляторных батарей, то контроль их ёмкости на самолёте осуществляется с помощью интегрирующих счётчиков ампер-часов. На самолётах аккумуляторные батареи 15СЦС-45Б работают совместно с интегрирующим счётчиком ампер-часов ИСА-К. Интегрирующий счётчик ампер-часов ИСА-К предназначен для измерения текущей ёмкости бортовых аккумуляторных батарей 15СЦС-45Б. Текущее значение ёмкости определяется
Q
Q
Q
∆
±
=
0
, где
0
Q
– начальная ёмкость аккумуляторной батареи при установке её на самолёт;

51
Q
∆
– изменение ёмкости заряда или разряда. Зная начальное значение ёмкости и учитывая изменение ёмкости
Q
∆
, можно всегда определить текущее значение ёмкости. В комплект интегрирующего счётчика ИСА-К входят
- указатель счётчика ампер-часов ИСА-1К;
- шунт ШИС-1. Основные технические данные указателя ИСА-1К:
1. Напряжение питания, В – 24..30.
2. Измеряемая ёмкость, А·ч – 0...100.
3. Нагрузка контактного устройства, Ане более 120.
4. Цена деления шкалы, А·ч – 2. Структурная схема указателя ИСА-1К представлена на рис. 2.2. Устройство счётчика включает в себя
1. Интегрирующий магнитоэлектрический двигатель постоянного тока ДИ-1-2000.
2. Многоступенчатый планетарный редуктор (1) с передаточным отношением 1:14336.
3. Контактное устройство (2).
4. Шкалу (3).
5. Стрелку (4). Шунт ШИС-1 представляет собой калиброванное сопротивление. Для лучшего теплоотвода, стабильности омического сопротивления при различных температурах и уменьшения габаритов калиброванное сопротивление выполнено в виде трёх

52 гофрированных пластин из манганина, подсоединённых к медным наконечникам, имеющим токовые зажимы. Для подсоединения указателя имеются два потенциальных зажима. Рис. 2.2 Интегрирующий счётчик ампер-часов ИСА-К

53 На шунте нанесены надписи
– номинальный ток А
– падение напряжения на калибровочном сопротивлении
«150 mV». Основные технические данные шунта ШИС-1:
1. Номинальный ток, А – 150.
2. Номинальное падение напряжения, мВ – 150.
3. Сопротивление шунта, Ом – 0,001±1%. Шунт включается в минусовую цепь аккумуляторной батареи последовательно, те. по нему течет ток заряда или разряда батареи. Работа счётчика основана на принципе непрерывного интегрирования токов заряда и разряда аккумуляторной батареи. Обмотка якоря двигателя указателя ИСА-1К подключается параллельно шунту ШИС-1. При таком способе включения угловая скорость ротора двигателя пропорциональна величине тока заряда (разряда) батареи, а угол поворота стрелки прибора зарядной (разрядной) ёмкости ΔQ. Действительно, под действием напряжения
ш
IR
U
=
якорь электродвигателя вращается со скоростью n, пропорциональной подводимому напряжению
U
k
n
1
=
, где
1
k
– постоянный коэффициент двигателя. Угол поворота якоря двигателя за время от до определяется по формуле

54
∫
∫
∫
=
=
=
1 0
1 0
1 0
1 1
t
t
t
t
ш
t
t
Idt
R
k
Udt
k
ndt
α
Вращение от двигателя передаётся через редуктор 1 на стрелку указателя, поэтому угол поворота стрелки за время от добудет равен
∫
=
=
1 0
1 ш, где
i
– передаточное число редуктора. С, где ш – постоянная счётчика;
Q
∆
– изменение ёмкости за время от до Таким образом, непрерывное интегрирование тока заряда разряда) батарей позволяет определить изменение ёмкости во времени. В зависимости от направления тока по шунту ёмкость
ΔQ может быть как положительной, таки отрицательной величиной. Особенности технической эксплуатации счётчика: при установке аккумуляторных батарей 15СЦС-45Б на самолёт стрелка указателя ИСА-1К устанавливается наделение шкалы, соответствующее фактической ёмкости одной аккумуляторной батареи, имеющей меньшую ёмкость. Значение ёмкости определяется при проведении КТЦ. Значение ёмкости не должно быть

55 меньше 40 А·ч. Для последующего контроля над изменением
ёмкости правый край индекса сигнальной шкалы совмещается со стрелкой. Установка стрелки и индекса производится поворотом кремальеры. В процессе эксплуатации счётчика ампер-часов проверяется внешнее состояние, крепление на объекте агрегатов счётчика, надёжность подсоединения проводов, разъёма электрожгута. Характерные неисправности ИСА-К, возможные причины и способы устранения приведены в табл. 2.2. Таблица 2.2 Неисправность Возможная причина Способ устранения
1. Стрелка не отклоняется
1. Неисправен счетчик
2. Нет контакта в местах соединения Заменить счетчик ИСА-1К. Проверить монтаж соединительных проводов между клеммами
«3» и «5». Прозвонить и установить неисправность

56 Продолжение табл. 2.3 1
2 3 Низкое (ниже 1,9 В) напряжение неисправных аккумуляторов в конце заряда Тоже Пониженная
ёмкость аккумуляторов после полного заряда Тоже Разогрев аккумуляторов при хранении в заряженном состоянии (обнаруживается прикасании рукой) Тоже Большая деформация сосудов Тоже Внешнее короткое замыкание Наружное подплавление или законченность соединительных шин Заменить неисправный аккумулятор в батарее на кондиционный Пониженная ёмкость аккумуляторной батареи В результате измерения выявлено заниженное значение ёмкости аккумуляторной батареи. Просачивание электролита Провести внеочередной
КТЦ. Подплавленные шины заменить. Если неисправность не устранена – заменить аккумулятор Нарушение герметизации, трещины в сосуде ив крышке Наличие электролита около клапана Слить излишки электролита, если его уровень выше верхней черты Течь электролита из под клапана Наличие электролита около клапана Тоже
Переполюсовка аккумуляторов Неправильное соединение шин двух или нескольких аккумуляторов Извлечь переполюсо- ванные аккумуляторы и соединить правильно Плохой контакт штырей фальшбанки с разъ-
ёмом Производственный дефект или превышение срока эксплуатации Заменить аккумулятор кондиционным

57
2.5.4 Техника безопасности Электролит в серебряно-цинковых аккумуляторах – крепкая щёлочь, сильнодействующая накожные покровы, глаза, одежду, обувь. Поэтому при уходе за батареями необходимо надевать резиновые перчатки и фартука глаза защищать очками. В случае попадания электролита накожные покровы, глаза и одежду следует немедленно промыть поражённые места большим количеством воды, затем раствором борной кислоты и снова водой. Основным недостатком серебряно-цинковых аккумуляторных батарей является возможность их самовозгорания. Механизм самовозгорания связан с электрохимическими процессами, протекающими в конце заряда батарей. После восстановления окиси цинка отрицательного электрода до металлического цинка начинается выделение его из электролита, находящегося в порах электрода, а затем, и вне. Цинк выделяется в виде кристаллов (дендритов, растущих в основном на верхних кромках отрицательных электродов в сторону положительных токоотводов. Обладая высокой электропроводностью, они могут вызвать короткие кратковременные замыкания электродов. Из-за снижения ЭДС аккумуляторов при замыканиях, частичного разряда и возрастания температуры повышается зарядный ток. Это, в свою очередь, приводит к белее интенсивному дендритообразованию и повышению температуры аккумулятора. Короткие замыкания становятся более частыми и мощными. Развитие процесса приводит к вскипанию электролита, перегреву электродов и возникновению между ними замыканий. Процесс возгорания может также распространиться нарядом расположенные аккумуляторы и всю батарею, или прекратиться из-за полного выкипания электролита в каком- либо аккумуляторе. Перезаряд батарей опасен и подругой причине. Выделяющийся, вследствие электролиза воды, кислород интенсивно разрушает целлофановую плёнку сепараторов, что является одной из причин внутренних коротких замыканий. Факторы, способствующие возгоранию аккумуляторов
– повышенное напряжение бортовой сети
– перезаряд батарей
– пониженный уровень электролита
– установка на самолёт глубоко разряженных аккумуляторных батарей. Для предохранения аккумулятора от интенсивного образования дендритов цинка при перезарядах в электролит вводится добавка – гидроксид лития ОН.
2.5.5 Хранение Общий срок хранения батарей – 3 года и 3 месяца с момента их изготовления, в том числе не залитых электролитом батарей –
30 месяцев, залитых и сформированных, но разряженных батарей – 9 месяцев с момента их заливки электролитом, включая и время эксплуатации.

59 Хранение батарей и запасных аккумуляторов, не залитых электролитом, производится в складских условиях при температуре от – 20 до + 35 С. Хранение залитых, отформированных, разряженных батарей при температуре от -15 до + 35 С. Хранение батарей в разряженном состоянии должно производиться в течение не более 9 месяцев с момента заливки их электролитом. При крайней необходимости разрешается хранить батареи в заряженном состоянии не более 1 месяца.

60
3 АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ 20НКБН-25(40)
3.1 Общие сведения
Никель-кадмиевые батареи обладают более высокой над жностью по сравнению со всеми другими аккумуляторными батареями, применяемыми на летательных аппаратах в настоящее время. Они более простыв эксплуатации и имеют самый большой срок службы. Однако для сохранения отдаваемой ими
ёмкости требуется соблюдать при эксплуатации определённые правила. На летательных аппаратах применяются никель-кадмиевые аккумуляторные батареи типа 20НКБН-25 и 20НКБН-40. Первые цифры в обозначении указывают число аккумуляторов в батарее, соединённых последовательно, НКБН – никель- кадмиевая безламельная намазная, последние цифры указывают величину номинальной ёмкости. Учитывая большую стоимость, малый срок службы и опасность коротких замыканий, за последнее время серебряно- цинковые аккумуляторы все больше вытесняются кадмиево- никелевыми безламельными аккумуляторами, особенно на самолётах.

61 Внешний вид аккумуляторной батареи 20-НКБН-25-У3 представлен на риса
б
Рис. 3.1. Никель-кадмиевая аккумуляторная батарея 20-НКБН-25-У3: а – батарея 1 – ручка затвора, 2 – стержень затвора, 3 – шина, 4 – шайба,
5 – гайка, 6 – прокладка, 7 – крышка, 8 – уголок, 9 – аккумулятор,
10 – окна для контроля уровня электролита б – аккумулятор 1 – положительная пластина 2 – корпус 3 – щелочестойкая бумага 4 – отрицательная пластина 5 – капроновый мешочек 6 – мостик
7 – выводы 8 – пробка Аккумулятор состоит из блока положительных и отрицательных пластин, разделённых сепараторами. Отрицательных пластин на одну больше, и они располагаются с краю. Одноименные пластины соединяются между собой посредством мостика, имеющего выводной борн. Сосуды авиационных аккумуляторов изготавливаются из полиамидной смолы. Аккумуляторы закрываются пробками с

62 клапаном. Для космических объектов используются герметические никель-кадмиевые аккумуляторы (без пробок. Корпус аккумуляторной батареи стальной. Водном корпусе размещаются все 20 аккумуляторов. Друг от друга и от корпуса аккумуляторы изолируются плёнкой из винипласта и специальной грунтовкой.
ЭДС заряженного аккумулятора равна примерно 1,45 В. В течение нескольких суток после окончания заряда происходит падение ЭДС до устойчивой величины 1,36 В. Величина ЭДС от концентрации и температуры электролита практически не зависит. Внутреннее сопротивление никель-кадмиевых аккумуляторов безламельной конструкции, применяемых на летательных аппаратах, сравнимо с внутренним сопротивлением свинцовых аккумуляторов такой же ёмкости. Поэтому их можно разряжать большими стартёрными токами. Напряжение аккумулятора с увеличением разрядного тока и с понижением температуры уменьшается.
3.2 Заряди разряд аккумуляторной батареи Заряд аккумулятора обычно производится при постоянной силе тока, равной 0,25
н
I
в течение 6 часов до напряжения не выше 1,48 В. Величина зарядного напряжения изменяется незначительно. Аккумуляторная батарея полностью может зарядиться от бортового напряжения 28,5 В. Особенностью эксплуатации герметичных аккумуляторов является то, что они в конце заряда могут сильно перегреваться и выйти из строя, если не соблюдать правила эксплуатации и допускать перезаряд аккумулятора. Разряд безламельных аккумуляторов разрешается производить до 1 В. Глубокие разряды являются причиной разрушения пластин.
Самозаряд не превышает 15% в первый месяц хранения, а далее он уменьшается.
3.3 Сохранение ёмкости аккумуляторной батареи
Ёмкость аккумулятора зависит от количества активных веществ, конструкции (толщины и площади пластин, температуры. Особенностью никель-кадмиевых аккумуляторов является то, что их ёмкость меньше зависит от величины разрядного тока. С целью сохранения и восстановления ёмкости, отдаваемой аккумуляторами, рекомендуется через 100 циклов (не реже 1 раза в год) менять электролит в аккумуляторах. Электролит аккумулятора легко присоединяет углекислый газ воздуха с образованием ползучих солей K
2
CO
3
. Образованию этих солей способствует повышенный уровень электролита. Особенно вредное влияние имеет примесь катионов кальция, которые могут попасть в аккумулятор из неочищенной

64 воды. Одна десятая процента кальция безвозвратно снижает
ёмкость примерно на десять процентов.
3.
4 Тепловой разгон Под тепловым разгоном аккумулятора понимают процесс самоускоряющегося разогрева при параллельной работе с генератором постоянного тока. Это явление присуще практически всем электрохимическим системам. Однако больше относится к никель-кадмиевым аккумуляторам. Последствием теплового разгона может явиться разрушение, и даже самовозгорание АБ. Поэтому под термином тепловой разгон в эксплуатации часто подразумевается его наиболее опасные последствия – возгорание АБ в полёте. Нагрев никель-кадмиевых аккумуляторных батарей при заряде связывают в основном с реакцией электролиза воды из состава электролита, который протекает наряду с основной электрохимической реакцией. Вначале заряда (до 30…40% ёмкости) доля электрической энергии, расходуемой на электролиз – не более 5…7% и нагрев аккумуляторной батареи незначительный. В конце заряда на электролиз расходуется до 95% всей мощности, идущей на заряди темп разогрева аккумуляторной батареи повышается. В условиях длительного полёта возможен перезаряд. При превышении критического значения температуры для никель-кадмиевых аккумуляторных батарей 65…70 о
С, начинает заметно уменьшаться ЭДС аккумуляторных батарей и

65 уменьшается омическое сопротивление электролита, и при постоянном напряжении в сети увеличивается ток заряда. з, где п
r
– омическое сопротивление п – сопротивление поляризации. Увеличение тока заряда, в свою очередь, приводит к ускорению электролиза воды, более интенсивному выделению тепла и т.д. Нагреву аккумуляторной батареи способствует также реакция окисления кадмия в верхней части отрицательного электрода, над поверхностью электролита. Это приводит к дальнейшему ускорения нагрева аккумуляторной батареи и, при определённых условиях, процесс переходит в лавинообразный до начала кипения электролита. К числу неблагоприятных условий, способствующих развитию теплового разгона, относят повышенное напряжение в сети, старение аккумуляторных батарей, пониженный уровень электролита в аккумуляторных батареях, высокую температуру окружающей среды и др. Опыт эксплуатации аккумуляторных батарей показывает, что у новых аккумуляторных батарей после вскипания электролита процесс теплового разгона, как правило, заканчивается без видимых признаков разрушения аккумуляторных батарей. После промывки и заливки свежим электролитом батарея способна к восстановлению своих свойств.

66 Признаками того, что аккумуляторная батарея входила в режим теплового разгона, являются
− выкипание электролита уровень электролита значительно ниже допустимого, оставшаяся часть электролита имеет тёмный цвет
− наличие следов местного перегрева выводов и межэлементных перемычек
− местная деформация остальных сосудов. Плохое состояние сепараторов аккумуляторных батарей, находящихся в эксплуатации, может служить причиной появления очагов короткого замыкания, оплавления отдельных сосудов и даже воспламенения аккумуляторных батарей. Разрушение аккумуляторной батареи сопровождается периодическим возникновением очагов короткого замыкания внутри аккумулятора, что обуславливает резкое колебание тока при тепловом разгоне. В последнее время на летательные аппараты устанавливают бортовые автоматические зарядные устройства в виде интегральных бортовых аккумуляторных систем, состоящих из аккумуляторных батарей, зарядного устройства (управляемого выпрямителя, системы управления зарядом, устройства переключения на режим разряда и САК состояния АБ, выполненного в виде единого конструктивного блока. Такой блок позволяет повысить надёжность АБ, исключить перезаряди тепловой разгон, уменьшить время её заряда после автономного запуска АД и снизить трудоёмкость обслуживания.

67
3.5 Срок службы Срок службы никель-кадмиевых аккумуляторов достигает нескольких сотен циклов. Они сохраняют работоспособность до температуры –35
Си до высоты 35 км и более.

68
4 АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ Р
4.1 Общие сведения
Никель-кадмиевая аккумуляторная батарея Р взаимозаменяема с батареей 15СЦС-45Б, применяется на само- лёте МИГ для запуска авиадвигателей на земле ив полете, для питания наиболее важных приемников в полете при аварийной работе основной системы электроснабжения, а также для обеспечения электроэнергией отдельных приемников на земле в случаях, когда отсутствует другое электроснабжение. Батарея Р состоит из 20 аккумуляторов FP22H1C рис. 4.1), помещенных в контейнер из нержавеющей стали и расположенных в нем в два ряда в первом размещено 15 аккумуляторов, во втором – 5.
19 аккумуляторов из 20 имеют одинаковые размеры, а один аккумулятор имеет меньшую высоту по сравнению с остальными и, для сохранения емкости, большую толщину. Все аккумуляторы соединены последовательно с помощью металлических шин. Шины крепятся на аккумуляторах с помощью шайб и гаек. Все аккумуляторы пронумерованы. Номер аккумулятора в батарее (условно) равен его порядковому номеру в последовательной цепи батареи.

69 Таким образом, аккумуляторы первого (начиная с утолщенного аккумулятора, и второго рядов имеют номера, соответственно и 16-20. Рис. 4.1. Устройство аккумулятора FP22H1C:
1 – положительный электрод 2 – отрицательный электрод 3 – сепарация
4 – блок отрицательных электродов 5 – блок положительных электродов
6 – отрицательный борн; 7 – указатели уровня 8 – экран 9 – уплотнительное кольцо 10 – крышка 11 – уплотнительное кольцо пробки 12 – пробка
13 – верхняя гайка 14 – пружинная шайба 15 – нижняя гайка
16 – колпачок ограничительный 17 – уплотнительное кольцо 18 – сосуд Положительный борн первого (утолщенного) и отрицательный борн двадцатого аккумуляторов присоединены к выводам аккумуляторной батареи. Шины с гнездами размещаются в общем пластиковом П-образном корпусе, состоящем из двух половин, которые крепятся между собой с помощью винтов.

70 Аккумуляторы изолированы от корпуса контейнера и друг от друга изоляционными пластинами. На внутренней стороне крышки контейнера наклеена прокладка из щелочестойкой резины. Для переноски батареи Р на крышке контейнера предусмотрена ручка. Другая ручка закреплена на задней стенке контейнера эта ручка служит для удобства установки батареи на объекте эксплуатации. Аккумулятор FP22H1C (рис. 4.1) состоит из блока 5 положительных электродов с активной массой из оксида никеля и блока 4 отрицательных электродов с активной массой из оксида кадмия. Блоки помещены в сосуд из полиамидной пластмассы
18
. Электроды разной полярности изолированы друг от друга щелочестойкой полимерной сепарацией 3.
Токоотводы электродов соединены с борнами с помощью шпилек и гаек и через отверстия в крышке выведены наружу. Крышка 10 стремя отверстиями (два для борнов и одно для горловины) приварена к сосуду. На борны под крышку устанавливаются уплотнительные кольца 9. Через горловину осуществляется выход газов при заряде и производится заливка аккумулятора электролитом и доливка дистиллированной воды, что необходимо при корректировке плотности и уровня электролита в процессе выполнения регламентных работ. Горловина закрывается пробкой 12 с клапаном, который служит для выравнивания повышенного давления внутри аккумулятора с давлением окружающего батарею, воздуха. Под пробку устанавливается уплотнительное кольцо 11 для предотвращения утечки электролита.

71 На каждом борне (токоотводе) установлены пружинная шайба 14, верхняя и нижняя гайки 13, 15, уплотнительное кольцо и колпачок ограничительный 16. Положительный борн отмечен знаком «+» и красной точкой на крышке аккумулятора. Экран 8 служит для предотвращения выплескивания электролита из аккумуляторов, на нем установлены указатели 7 нормального уровня электролита. Аккумуляторы залиты электролитом (водный раствор калия гидрат окиси) плотности 1250... 1300 кг/м
3
(1,25...1,30 г/см
3
).
4.2 Технические характеристики Номинальное напряжение батареи 24 В. Масса не более 22 кг. В течение всего срока эксплуатации батарея должна обеспечивать
– емкость не менее 22,0 А·ч при разряде током 10 А, время разряда 132 мин
– емкость не менее 16,7 А·ч при разряде током 100 А, время разряда 10 мин. Электрические параметры батарей сохраняются как в процессе, таки после воздействия следующих климатических и механических факторов
1. Температуры окружающего воздуха от +5 до +50 Св течение неограниченного времени.
2. После пребывания при температуре от -60
С до +60 С (до
+85 Св течение 3 часов) с последующим доведением температуры электролита до +5...+50 С.

72 3. Атмосферного давления до 666,5 Па (5 мм рт.ст.) и изменением высоты со скоростью 20 ± 6 км/мин.
4. При относительной влажности воздуха 98% и температуре
+35 С.
5. Линейных ускорений до 100 мс g) в трех взаимно перпендикулярных направлениях в рабочем положении (крышкой вверх) кроме направления дно-крышка.
6. Вибрации в нормальном положении в диапазоне частот
10...2000 Гц при ускорении 100 мс g) с амплитудой колебания не более 1,5 мм.
7. Ударов многократного действия ускорением 120 мс (12g), длительностью действия 2...20 мс, в трех взаимно перпендикулярных направлениях в рабочем положении (кроме направления дно- крышка.
8. Ударов одиночного действия ускорением 150 мс (15g), длительностью действия 15 мс в трех взаимно перпендикулярных направлениях, кроме положений крышкой вниз и выводом вниз.
9.
Виброудара (широкополосного случайного вибрационного процесса) в диапазоне частот 10...2000 Гц при максимальном уровне суммарного виброускорения 500 мс (50g) и суммарном среднеквадратичном значении виброускорения 150 мс (15g).