Pentru a verifica parametrii electrici ai unei baterii de mașină folosind un multimetru

Pentru a verifica starea baterie autoNu este necesar să aveți echipamente profesionale, standuri industriale etc. Se pot obține toate informațiile necesare și suficiente pentru proprietarul mașinii cu un multimetru și câteva elemente suplimentare care pot fi găsite într-un garaj sau într-un atelier auto.

Măsurarea tensiunii de la bornele bateriei unei mașini cu un multimetru digital.

Nivelul de încărcare a bateriei

Utilizați un tester în modul voltmetru pentru a verifica nivelul de încărcare al bateriei. Nivelul de energie stocată este indicat în mod clar de tensiunea de la bornele bateriei la turația de ralanti:

  • dacă tensiunea este de 12,6 volți sau mai mare - bateria este de 100;
  • 12,3... 12,6 volți - nivel de încărcare de 75%;
  • 12,1...12,3 volți - 50%;
  • 11,8...12,1 volți - 25%;
  • 10,5...11,8 volți - baterie complet descărcată;
  • mai puțin de 10,5 volți - foarte descărcat.

Deconectați borna pozitivă (și, mai bine, și cea negativă) înainte de a verifica fără a scoate bateria din mașină.

Verificarea capacității reale a bateriei

Pentru a măsura un parametru important, cum ar fi capacitatea reală a bateriei capacitatea baterieiMultimetrul are nevoie doar de cabluri de conectare și de o sarcină de putere cunoscută (sau de o rezistență cunoscută). În acest scop, este foarte convenabil să folosiți becuri auto de 12 volți:

  • le puteți cumpăra de la orice magazin auto;
  • puteți regla bateria la orice putere dorită și puteți seta orice curent de descărcare.

De asemenea, becurile stabilizează curentul ca sarcină. Când tensiunea de la bornele bateriei scade, filamentele se răcesc ușor, rezistența lor scade, iar reducerea curentului este neglijabilă. Acest lucru sporește precizia măsurătorii. Dar dispozitivele cu LED-uri nu sunt potrivite pentru acest scop - consumul lor de energie este prea mic și ar fi nevoie de prea multe. Trebuie să căutați becuri cu incandescență.

Țineți cont de faptul că capacitatea depinde de curentul cu care este descărcată bateria. Capacitatea declarată este indicată atunci când bateria este descărcată la 5% din valoarea sa nominală. Trebuie să selectați puterea lămpilor astfel încât să obțineți acest curent. De exemplu, pentru o baterie cu o capacitate de 60 A*h, este optimă descărcarea cu un curent de 3 A pentru măsurare. Pentru a face acest lucru, puterea lămpilor la 12 volți trebuie să fie P=U*I=12*3=36 wați. Puteți lua trei lămpi de 12 wați sau două lămpi de 18 wați etc. Nu trebuie să fiți deosebit de precis - capacitatea exactă este oricum necunoscută, trebuie doar să o calculați.

Circuit de măsurare a capacității bateriei.
Diagrama de măsurare a capacității bateriei

Înainte de măsurare, bateria trebuie să fie complet încărcată și circuitul trebuie asamblat așa cum se arată în figură. Trebuie să se înregistreze ora la care a început evacuarea. Dacă aveți două multimetre, puteți măsura curentul cu unul și tensiunea cu celălalt, sau puteți conecta testerul periodic ca voltmetru și ca ampermetru. Rezultatele trebuie înregistrate la fiecare 30-60 de minute și la fiecare 10-15 minute atunci când tensiunea atinge 11,5 volți. Când tensiunea scade la 10,5 volți, trebuie să opriți descărcarea și să înregistrați timpul de terminare. Capacitatea reală se calculează cu ajutorul formulei C=I*t, unde:

  • I - curentul mediu în amperi;
  • t - timpul de descărcare în ore.

Astfel, dacă bateria a fost descărcată timp de 16 ore cu un curent mediu de 3 amperi, capacitatea sa reală ar fi de 16*3=48 A*h. Măsurarea trebuie efectuată la o temperatură de +25 °C.

Măsurarea curentului de ieșire al unei baterii

Teoretic, în acest mod puteți măsura curentul real de pornire. În conformitate cu standardul IEC (la care se raportează GOST P 53165-2008), măsurarea se efectuează la o temperatură a electrolitului de minus 18 grade, cu o cădere de tensiune la borne de cel puțin 8,4 volți. În practică, problema nu este doar cum să răciți bateria la temperatura corectă.

De exemplu, o baterie cu un curent de ieșire declarat de 600 de amperi ar necesita o sarcină de P=U*I=8,4*600=5000 de wați. În zilele noastre, becurile de mare putere sunt disponibile mai ales în versiuni cu LED-uri, iar acestea, așa cum am menționat mai sus, sunt puțin utile pentru scopurile noastre. Dacă folosiți, de exemplu, becuri de 60 de wați, în acest caz veți avea nevoie de 84 de becuri.

Este posibil să faceți un lanț de margarete mare dacă doriți, dar va exista problema comutării curenților mari, astfel încât contactele să nu se sudeze atunci când se face/închide circuitul. Un releu de pornire a mașinii poate fi adaptat în acest scop. De asemenea, va trebui să găsiți un tester cu cleme de curent continuu (care sunt mai puțin frecvente și mai scumpe decât cele de curent alternativ) și cu o limită de măsurare de câteva sute de amperi. De asemenea, măsurarea nu va dura mult timp, așa că asigurați-vă că multimetrul are o funcție de menținere a vârfului.

Măsurarea rezistenței interne a unei baterii

Cu acest circuit puteți măsura rezistența internă a unei baterii. Aceasta poate fi reprezentată ca o rezistență conectată din interior la bornele bateriei.

Măsurarea rezistenței interne a bateriei.

Pentru a crește precizia, sarcina trebuie mărită astfel încât curentul să fie de cel puțin 50 de amperi (de preferință 100 sau mai mult). O "baterie" de lămpi cu o putere totală de cel puțin P=U*I=12*50=600 de wați este potrivită în acest scop. Dacă obțineți mai mult decât atât, măsurarea va fi mai precisă. În loc de lămpi puteți folosi o rezistență realizată, de exemplu, dintr-o bobină pentru fierul de călcat sau o sobă electrică. Trebuie doar să îi măsurați cu precizie rezistența. Trebuie efectuate două măsurători:

  • la ralanti, înregistrați tensiunea de la bornele bateriei E;
  • sub sarcină se măsoară curentul I și tensiunea la borne U.

Măsurarea sub sarcină se face o singură dată, doar pentru câteva secunde. Apoi trebuie să folosim legea lui Ohm pentru un circuit complet:

I=E*(R+r),

de aceea

r=I/E-R,

unde:

  • E - EMF al bateriei în volți, cu anumite ipoteze egale cu tensiunea de circuit deschis a bateriei;
  • I - curentul măsurat în amperi;
  • R - rezistența de sarcină externă, ohm.
  • r este rezistența internă necesară, Ohm.

Tensiunea la bornele de sarcină ne va permite să calculăm rezistența de sarcină (împreună cu firele de legătură), dacă aceasta nu este cunoscută (și chiar dacă este cunoscută, se va modifica la încălzirea cu curent mare în timpul experimentului). Este egal cu R=U/I.

Partea cea mai dificilă este cum să interpretăm rezultatul. Cu cât rezistența internă este mai mică, cu atât mai mult curent va livra bateria către sarcină. Dar nu este clar ce rezistență este considerată normală, deoarece producătorii nu specifică această valoare nici pe plăcuța de identificare a bateriei, nici în documentația tehnică care o însoțește. Acest lucru are sens, deoarece rezistența internă este o funcție extrem de neliniară a multor lucruri:

  • temperatura;
  • compoziția electrolitului;
  • gradul de încărcare a bateriei;
  • alți factori.

Aceste condiții sunt dificil de realizat într-un garaj sau chiar în producție. Puteți merge doar după valoarea de câțiva mili-ohmi pentru o baterie nouă cu o ieșire de curent bună. Sau acumulați statistici prin măsurarea mai multor baterii de același tip, a căror stare este cunoscută.

O astfel de măsurătoare trebuie efectuată cu o furcă de încărcare. Numai în acest test nu se calculează rezistența internă, ci se utilizează rezultatele celor două măsurători (cu circuit deschis și sub sarcină) pentru a concluziona din tabel că bateria este funcțională.

Verificarea modului de funcționare ca parte a sistemului electric al vehiculului

Multimetrul este, de asemenea, util pentru a verifica funcționarea bateriei "la bord". În primul rând, puteți determina dacă bateria este încărcată atunci când alternatorul este în funcțiune.

Acest lucru presupune ca tensiunea de rețea să depășească tensiunea bateriei, caz în care curentul va "curge" în baterie. Măsurați mai întâi tensiunea la bornele bateriei cu motorul oprit. Acesta ar trebui să fie între 10,5 și 12,6 volți (în funcție de nivelul de încărcare a bateriei). Apoi porniți motorul și, cu alternatorul funcționând normal, tensiunea ar trebui să crească la cel puțin 14...14,5 volți. Dacă tensiunea este mai mică, alternatorul este defect. Ambele verificări trebuie efectuate cu consumatorii de energie deconectați (lumini, sistemul audio al mașinii, încălzire etc.).

De asemenea, puteți utiliza testerul pentru a determina dacă există scurgeri de curent în timp ce mașina este parcată. În acest scop, un tester cu un tester de clemă de curent continuu este foarte util. Opriți motorul și deconectați, pe cât posibil, toți consumatorii electrici de la bord. Dacă măsurați curentul, de exemplu, pe cablul plus de la baterie, ampermetrul ar trebui să arate o valoare apropiată de zero sau un curent similar cu consumul sarcinilor care nu au fost deconectate. În cazul în care rezultatul măsurătorii este mai mare, trebuie să căutați problema.

Curenți de scurgere din curenții de scurgere din direcțiile de contaminare a incintei.
Direcția curenților de scurgere prin contaminarea incintei

Trebuie reamintit faptul că, în cazul în care curenții de scurgere se află în stratul de contaminare de pe carcasa bateriei, nu va fi posibil să se găsească în acest mod - calea fluxului de curent va trece pe lângă firul plus. Prin urmare, este logic să curățați în prealabil bateria de murdărie, spălând-o cu apă caldă și detergenți.

Ca urmare, având multimetru și unele cunoștințe, este posibil să se determine nu numai starea reală a bateriei, ci și modul de funcționare a acesteia. Nu este dificil și vă va ajuta să evitați costuri monetare substanțiale.

Articole conexe: