Comprovació dels paràmetres elèctrics de la bateria d'un cotxe amb un multímetre

Per comprovar l'estat bateria del cotxei no és necessari disposar d'equipament professional, estands industrials, etc. Es pot obtenir tota la informació necessària i suficient per al propietari del cotxe utilitzant un multímetre i alguns articles addicionals que es poden trobar al garatge o botiga d'automòbils.

Mesurar la tensió als terminals de la bateria d'un cotxe mitjançant un multímetre digital.

Nivell de bateria

Amb un tester en mode voltímetre, podeu comprovar la càrrega de la bateria. El nivell d'energia emmagatzemada està determinat exclusivament per la tensió als terminals de la bateria en ralentí:

  • si la tensió és de 12,6 volts o més, la bateria es carrega a 100;
  • 12,3 ... 12,6 volts - nivell de càrrega 75%;
  • 12,1 ... 12,3 volts - 50%;
  • 11,8 ... 12,1 volts - 25%;
  • 10,5 ... 11,8 volts - la bateria està completament descarregada;
  • menys de 10,5 volts - descàrrega profunda.

Abans de comprovar sense treure'l del cotxe, cal desconnectar el terminal positiu (o millor, també el negatiu).

Comprovació de la capacitat real de la bateria

Per mesurar un paràmetre tan important com el real capacitat de la bateria, al kit del multímetre només cal tenir cables de connexió i una càrrega de potència coneguda (o resistència coneguda). En aquesta capacitat, és molt convenient utilitzar bombetes de cotxe per a una tensió de 12 volts:

  • es venen a qualsevol botiga d'automòbils;
  • podeu marcar la bateria a qualsevol potència desitjada i configurar qualsevol corrent de descàrrega.

A més, les làmpades com a càrrega estabilitzen el corrent. Quan la tensió als terminals de la bateria disminueix, els filaments es refreden una mica, la seva resistència disminueix i la disminució del corrent és insignificant. Això millora la precisió de la mesura. Però els dispositius LED no són adequats per a aquests propòsits: tenen massa poc consum d'energia i en necessitaran massa. Busco bombetes incandescents.

Cal recordar que capacitat depèn del corrent que es descarregui la bateria. La potència declarada es declara quan la bateria es descarrega amb una intensitat del 5% del valor nominal. Cal triar la potència de les làmpades per obtenir aquest corrent. Per exemple, per a una bateria amb una capacitat de 60 A * h, és òptim que la mesura es descarregui amb un corrent de 3 A. Per fer-ho, la potència de les làmpades a una tensió de 12 volts hauria de ser P = U * I = 12 * 3 = 36 watts. Podeu agafar tres làmpades de 12 watts o dues de 18 watts, etc. No cal perseguir la precisió: encara es desconeix la capacitat exacta, només cal esbrinar-la.

Esquema per mesurar la capacitat de la bateria.
Esquema de mesura de la capacitat de la bateria

Abans de mesurar, heu de carregar completament la bateria i muntar el circuit tal com es mostra a la figura. S'ha de fixar l'hora d'inici de la descàrrega. Si hi ha dos multímetres, un pot mesurar el corrent, l'altre el voltatge, o podeu connectar el provador periòdicament com a voltímetre o com a amperímetre.Els resultats s'han d'enregistrar cada 30-60 minuts, i quan s'arriba al nivell d'11,5 volts, cada 10-15 minuts. Quan la tensió baixa a 10,5 volts, s'ha d'aturar la descàrrega i registrar el temps de finalització. La capacitat real es calcula mitjançant la fórmula C \u003d I * t, on:

  • I - corrent mitjà en amperes;
  • t és el temps de descàrrega en hores.

Així, si la bateria es va descarregar durant 16 hores amb un corrent mitjà de 3 amperes, la seva capacitat real serà de 16 * 3 = 48 A * h. Les mesures s'han de fer a una temperatura de +25 °C.

Mesura del corrent de la bateria

Teòricament, d'aquesta manera és possible mesurar el corrent de scroll en fred real. D'acord amb la norma IEC (a la qual el nostre GOST R 53165-2008) la mesura es fa a una temperatura de l'electròlit de menys 18 graus, amb una disminució de la tensió als terminals no inferior a 8,4 volts. A la pràctica, el problema no és només com refredar la bateria a la temperatura adequada.

Per exemple, per a una bateria amb una sortida de corrent declarada de 600 amperes, caldrà una càrrega de potència de P = U * I = 8,4 * 600 = 5000 watts. Ara les bombetes potents es produeixen principalment en versions LED, i per als nostres propòsits, com hem indicat anteriorment, són de poca utilitat. Si utilitzeu dispositius amb una potència de, per exemple, 60 watts, en aquest cas necessitareu 84 peces.

Si ho desitgeu, és possible muntar una gran garlanda, però sorgirà el problema de canviar corrents elevats perquè els contactes no es soldin quan el circuit estigui tancat / obert. Podeu adaptar per a això el relé retractor des de l'arrencada del cotxe. També haureu de trobar un tester amb pinces de corrent continu (i aquests dispositius són menys comuns i més cars que els mesuradors variables) i amb un límit de mesura de diversos centenars d'amperes.A més, la mesura no durarà gaire, per la qual cosa cal assegurar-se que el multímetre té una funció de retenció de pics.

Mesura de la resistència interna d'una bateria

Amb aquest circuit, podeu mesurar la resistència interna de la bateria. Es pot representar condicionalment com una resistència connectada als terminals de la bateria des de l'interior.

Mesura de la resistència interna de la bateria.

Per millorar la precisió, cal agafar una càrrega més potent perquè el corrent sigui d'almenys 50 amperes (i preferiblement 100 o més). Per a això, és adequada una "bateria" de llums amb una potència total d'almenys P = U * I = 12 * 50 = 600 watts. Si resulta més, la mesura serà més precisa. En lloc de làmpades, podeu utilitzar una resistència feta, per exemple, d'una espiral per a una cuina de planxa o elèctrica. Només cal mesurar amb precisió la seva resistència. Es fan dues mesures:

  • al ralentí, fixeu la tensió als terminals E de la bateria;
  • sota càrrega, mesura el corrent I i la tensió als terminals U.

La mesura sota càrrega es realitza una vegada, per això n'hi ha prou amb uns segons. A continuació, heu d'utilitzar la llei d'Ohm per al circuit complet:

I=E*(R+r),

des d'aquí

r=I/E-R,

on:

  • E - EMF de la bateria en volts, amb certes hipòtesis, és igual a la tensió de circuit obert de la bateria;
  • I - corrent mesurat en amperes;
  • R és la resistència de la càrrega externa, Ohm.
  • r és la resistència interna desitjada, Ohm.

La tensió als terminals sota càrrega us permetrà calcular la resistència de càrrega (juntament amb els cables de connexió) si es desconeix (i si se sap, quan s'escalfa amb un corrent elevat durant l'experiment, canviarà). És igual a R=U/I.

La part més difícil és com interpretar el resultat.Com més baixa sigui la resistència interna, més corrent lliurarà la bateria a la càrrega. Però quin tipus de resistència es considera normal no està clar, perquè els fabricants no indiquen aquest valor ni a la placa de la bateria ni a la documentació tècnica adjunta. I això té una lògica, perquè la resistència interna és una funció altament no lineal de moltes coses:

  • temperatura;
  • composició d'electròlits;
  • el grau de càrrega de la bateria;
  • altres factors.

És difícil complir amb aquestes condicions al garatge i fins i tot a la producció. Només podeu centrar-vos en un valor d'uns quants miliohms per a una bateria nova amb una bona sortida de corrent. O acumular estadístiques mesurant moltes bateries del mateix tipus, l'estat de les quals es coneix.

Una mesura similar es fa amb una forquilla de càrrega. Només amb aquestes proves, no es calcula la resistència interna i, a partir dels resultats de dues mesures (amb un circuit obert i sota càrrega), s'extreu una conclusió de la taula sobre el rendiment de la bateria.

Comprovació del mode de funcionament com a part de l'equip elèctric del cotxe

A més, un multímetre és útil per comprovar el funcionament de la bateria "a bord". En primer lloc, podeu determinar si la bateria s'està carregant mentre el generador funciona.

Per fer-ho, s'ha de complir la condició que la tensió de la xarxa a bord superi la tensió de la bateria, en aquest cas el corrent "fluirà" a la bateria. Primer cal mesurar la tensió als terminals de la bateria amb el motor apagat. Hauria d'estar entre 10,5 i 12,6 volts (segons el nivell de càrrega de la bateria). Aleshores, heu d'engegar el motor, amb un generador que funciona normalment, la tensió hauria d'augmentar com a mínim a 14 ... 14,5 volts. Si la tensió és inferior, cal buscar un mal funcionament del generador.Ambdues comprovacions s'han de fer amb els consumidors potents apagats (equips d'il·luminació, àudio del cotxe, aparells de calefacció, etc.).

A més, el provador pot determinar la presència de fuites de corrent mentre el cotxe està aparcat. Per fer-ho, és molt convenient utilitzar un tester amb pinces DC. Cal apagar el motor i apagar tots els consumidors elèctrics de la xarxa a bord, en la mesura del possible. Si mesureu el corrent al llarg, per exemple, del cable positiu de la bateria, l'amperímetre hauria de mostrar un valor proper a zero o un corrent similar al consum de càrregues que no es podrien desconnectar. Si el resultat de la mesura és més alt, heu de buscar un problema.

Direccions dels corrents de fuga al llarg de la contaminació de la caixa.
Direccions dels corrents de fuga segons la contaminació del cas

Cal recordar que si la fuga passa per una capa de contaminació al llarg de la caixa de la bateria, no funcionarà trobar-la d'aquesta manera: el camí del corrent passarà pel cable positiu. Per tant, té sentit netejar prèviament la bateria de la brutícia rentant-la amb aigua tèbia i detergents.

Com a resultat, tenir multímetre i alguns coneixements, podeu determinar no només l'estat real de la bateria, sinó també el seu mode de funcionament. No és difícil, i ajudarà a evitar despeses financeres importants.

Articles semblants: