Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Аккумуляторы

Одним из основных инструментов, позволяющих оценить состояние автомобильной аккумуляторной батареи (АКБ), является нагрузочная вилка. Несмотря на эффективность, это несложный прибор. В статье мы соберем нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками.

Что такое нагрузочная вилка и как она устроена

Нагрузочная вилка – это прибор, позволяющий измерить напряжение источника питания (в нашем случае аккумуляторной батареи) под нагрузкой. То есть в момент отдачи им тока той или иной величины. Для автомобильных батарей средней емкости (55-90 А*ч) ток выбирают в пределах 100-150 А.

Процесс тестирования батареи вилкой выглядит так:

  • измеряется напряжение на клеммах АКБ без нагрузки, показания записываются;
  • измеряется напряжение на клеммах нагруженного аккумулятора, отдающего нагрузочный ток;
  • показания измерений сравниваются – если «просадка» напряжения под нагрузкой укладывается в определенный диапазон, то батарея считается исправной.

Время измерения под нагрузкой должно нормироваться. Обычно оно составляет 3-5 секунд. При меньшем и большем времени показания будут необъективны. Кроме того, длительный разряд большим током плохо скажется на состоянии батареи.

Нагрузочная вилка должна состоять из измерительного прибора, нагрузочного резистора большой мощности и иметь два режима работы – измерение напряжения без нагрузки и под нагрузкой. Некоторые модели устройств имеют переключатель (обычно перемычка под гайку) для изменения тока нагрузки. Что касается конструкции, то она может быть произвольной и зависит от фантазии производителя. К примеру, такой:

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов
Вариант исполнения нагрузочной вилки

Пошаговая инструкция по сборке

Такую вилку можно купить. Но ввиду простой конструкции ее несложно сделать самостоятельно. Этим мы и займемся.

Какие нужны элементы

Из элементов и материалов для сборки вилки нам понадобятся:

  • Нихромовая проволока диаметром 0.9-1.2 мм.
  • Вольтметр постоянного тока с пределом измерения 15-20 В.
  • Кнопка любой конструкции на замыкание без фиксации.
  • Металлический профиль для крепления гипсокартона.
  • Медный изолированный многопроволочный провод сечением 5-6 мм2.
  • Мощный зажим «крокодил».
  • Две латунных соединительных втулки.
  • Керамические изоляторы.
  • Кусочек фольгированного стеклотекстолита.
  • Эпоксидная смола или термоустойчивый клей.
  • Щуп от измерительного прибора с проводом любого сечения.

В качестве вольтметра можно использовать не только цифровой, указанный в ссылке выше, но и стрелочный прибор. Важно лишь, чтобы он измерял постоянное напряжение и имел верхний диапазон 15-20 В.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов
Такой вольтметр отлично подойдет для наших целей

Схема

Схема нагрузочной вилки предельно проста:

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов
Схема нагрузочной вилки

Измерение напряжения без нагрузки производят при помощи щупов 1 и 3. Для проверки АКБ под нагрузкой замыкают кнопку SA1, подключая вольтметр параллельно низкоомному мощному нагрузочному резистору, обеспечивающему разрядный ток 100-120 А. Измерение проводят при помощи щупов 2 и 3.

Делаем нагрузочную вилку своими руками

Если все закуплено и найдено, можно приступать. Начнем с изготовления нагрузочного резистора. Рассчитаем его сопротивление, воспользовавшись законом Ома для участка цепи.

R = U/I

где:

  • U – напряжение в вольтах;
  • I – ток в амперах;
  • R – сопротивление.

Напряжение у нас 12 В, ток – 100 А. Подставляем в формулу и получаем сопротивление нагрузки: 12 / 100 = 0.12 Ом. Для резистора используем нихром диаметром не менее 0.9 мм. Проволока такого диаметра легко держит ток порядка 9-10 А. Чтобы наша конструкция выдержала ток 100 А, придется взять 10 проводков. Рассчитаем сопротивление каждого.

Для этого можно воспользоваться формулой для параллельного соединение резисторов или поступить проще. Поскольку сопротивление всех проволок одинаковое, заданное значение сопротивления умножаем на 0.12 * 10 = 1.2 Ом. Омметром, позволяющим измерять низкие сопротивления, отмеряем 10 кусочков проволоки (каждая с сопротивлением 1.2 Ом + 2 см под зажим).

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Скручиваем все проводки в жгут. Для этого можно воспользоваться дрелью на низких оборотах.

Измеряем сопротивление сделанного жгута, отступив от одного из его краев 2 см. 1.2 Ом – то, что нужно. Формуем жгут, как показано на фото, и надеваем на него несколько керамических изоляторов. Их можно взять из старой советской электроплитки.

Корпусом прибора послужит металлический профиль подходящего размера. Именно металлический, а не алюминиевый. На алюминии пайка не будет прочной.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

В профиле нужно просверлить ряд вентиляционных отверстий, поскольку нагрузочный резистор при таких токах станет ощутимо нагреваться.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Залуживаем нижнюю часть соединительных втулок.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Залуживаем посадочное место одной из втулок на профиле. Припаиваем втулку.

Облуживаем фольгу на текстолите, припаиваем вторую втулку.

При помощи термостойкого клея или эпоксидной смолы приклеиваем текстолит к профилю.

Облуживать текстолит нужно аккуратно. Если припой затечет на боковую часть, будет замыкание втулки на корпус профиля.

Отрезаем три куска провода сечением 6 мм. В нашем случае он двухжильный, автор проекта его разрезал на отдельные жилы. Длину проводов делаем не очень большой (25-30 см), чтобы на них было как можно меньшее падение напряжения. Зачищаем концы проводов, скручиваем, лудим.

Припаиваем один конец проводов к зажиму «крокодил».

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Из медного прутка делаем «жало», с помощью которого подключим вилку ко второй клемме аккумулятора. К первой клемме подключим «крокодил» (нагрузка и вольтметр) или щуп (только вольтметр).

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Можно приступать к сборке. Особых пояснений фото не требует. Устанавливаем во втулки нихромовый жгут и жало.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Напротив второй втулки сверлим в боковой части профиля отверстие. Пропускаем в него силовой провод и припаиваем к текстолиту рядом во втулкой. Теперь рукоятка. Она тоже сделана из профиля, но меньшего размера. В отверстие нужно установить резиновую втулку, чтобы провод не “порезался” об остые края отверстия.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

В одной из половинок рукоятки сверлим отверстие под толкатель кнопки. Саму кнопку крепим эпоксидной смолой или клеем. Припаиваем к ней проводники любого сечения.

Собираем ручку на саморезах и крепим ее к большому профилю (тоже саморезы или винты с гайками). Провода от кнопки пропускаем в заранее просверленное отверстие.

Вырезаем верхнюю и заднюю крышки из того же профиля, в верхней прорезаем окно. Крепим в него вольтметр на клей.

Окончательно собираем схему (см. выше).

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

 Распечатываем справочную таблицу. Клеим ее на верхнюю крышку.

Как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумуляторов

Устанавливаем верхнюю и заднюю крышки на пайку. Прибор готов.

Варианты самодельных конструкций из просторов интернета — подборка 7 идей для вдохновения

В завершение несколько конструкций – как самодельных, так и промышленных. Возможно, вы выберете какую-либо из них.

На этом разговор о нагрузочной вилке закончим. Теперь вы знаете, что это за прибор и для чего он служит. При желании работоспособную вилку вы сможете собрать самостоятельно.


Сейчас читают:
Акумы.ру
Добавить комментарий

Максимальный размер загружаемого файла: 5 МБ. Вы можете загрузить: изображение, аудио, видео, документ, таблица, интерактив, текст, архив, код, другое. Ссылки на YouTube, Facebook, Twitter и другие сервисы, вставленные в текст комментария, будут автоматически встроены. Перетащите файл сюда

Ваш вопрос отправлен

И ожидает ответ от эксперта.

Adblock
detector