Как собрать нагрузочную вилку для акб

Нагрузочная вилка для аккумулятора — от выбора до создания своими руками

Многие автолюбители попадали в ситуацию, когда под рукой есть аккумуляторная батарея, а степень ее готовности к работе неизвестна. И хочется по-быстрому определить – можно ли ее ставить на автомобиль. Самый простой прибор для проверки аккумулятора – нагрузочная вилка. Имея ее под рукой и обладая небольшими знаниями по ее применению, можно почти мгновенно определить исправность аккумулятора, и одновременно оценить уровень его заряда.

Устройство

Нагрузочная вилка представляет собой несложный прибор, который совмещает в себе мультиметр, спираль сопротивления, зажим типа «крокодил» с проводом, корпус, включатель нагрузки. Они отличаются друг от друга по следующим критериям:

• по типу вольтметра (цифровой или аналоговый);
• точности вольтметра;
• сопротивлению спирали (0,1 ОМ равен нагрузке в 100 Ампер);
• измеряемому напряжению;
• типу соединения с АКБ.

Цифровой вольтметр хорош тем, что визуально им проще показать, что напряжение под нагрузкой растет, т.к. растет оно, как правило, незаметно для глаза человека в сравнении с аналоговым измерителем напряжения.

Некоторые специалисты склонны к мнению, что батареи емкостью 55-75 А не желательно тестировать нагрузкой в 200 А, но это необоснованные опасения. В мороз при запуске двигателя нагрузка на батарею куда существеннее.

Виды нагрузочных вилок

К наиболее распространенным нагрузочным вилкам относят:

• ВН-1;
• НВ-01;

Особенности ВН-1

Нагрузочная вилка разработана для тестирования аккумуляторных батарей с выходной мощностью 12Вольт и максимальной емкостью до 190 Ампер*часов. Основные характеристики устройства:

• Рабочие температуры – от нуля до 35 градусов по Цельсию;
• Диапазон мощности – 0-15 Вольт;
• Уровень сопротивления спирали для присоединения к батарее – 0.1 Ом с погрешностью в 10%;
• Возможность кратковременной работы в режиме нагрузки с продолжительностью в 5 секунд и перерывом в четверть минуты.

Данная модель нагрузочной вилки считается устаревшей и не очень распространена. На замену данного устройства пришла НВ-01.

Нагрузочная вилка НВ-01

Данный инструмент отличается большей точностью измерений и всеми характеристиками на более высоком уровне. Приобрести можно практически в любом магазине, специализирующемся на реализации товаров для автомобилистов. Рабочие характеристики данной вилки:

• Погрешность при измерении не превышает 2.5%;
• Работа измеряющего прибора осуществляется в диапазоне от нуля до 15 Вольт;
• Максимальный уровень нагрузки электрического тока для аккумуляторов с предельной емкостью от 15 до 100 Ампер*часов равняется 100А, для накопительных элементов емкостью от 100 до 190 А*ч – 200 Ампер;
• Рабочие температуры, при которых допустимо использовать, – от -30 до 60 градусов по Цельсию;
• Разлет в максимальном сопротивлении спирали 0.1 Ома + погрешность в 5%.

Нагрузочная вилка НВ-02

Прибор предназначен для работы и тестирования аккумуляторных батарей с повышенной емкостью. Применять можно с накопительными элементами емкостью от 15 до 240 Ампер*часов при выходной мощности в 12 Вольт. Параметры устройства во многом повторяют НВ-01. Различия составляют большая максимальная емкость и более узкий диапазон температур, от -20 до 60 градусов по Цельсию. Таким образом, устройство предназначено для диагностики на грузовом и строительном транспорте.

Особенности НВ-03

Данный прибор является дальнейшим усовершенствованием НВ-02. В отличие от своих аналогов, эта нагрузочная вилка оснащена цифровым дисплеем, отображающим напряжение на выходе. У более ранних моделей показатели вольтметра определялись при помощи стрелочки и шкалы измерений. Технические характеристики НВ-03 следующие:

• Максимальная погрешность достигает 0.5%;
• Устройство может работать с аккумуляторными батареями мощностью от 0 до 16 Вольт;
• Устройство имеет встроенное цифровое табло, с отображением значений напряжения на выходе;
• Присутствует несколько режимов работы с возможностью переключаться между ними при помощи кнопок.

НВ-04

Модель представляет собой универсальное устройство для тестирования АКБ с большей нагрузкой. Главным преимуществом данного инструмента является универсальность. Возможно провести тестирование практически всех аккумуляторов, представленных на рынке. Также при помощи НВ-04 тестируют отдельные части аккумуляторной батареи под напряжением в 2 Вольта.

Технические параметры устройства:

• Возможность проводить высокоточные измерения с погрешностью, не превышающей 0.5%;
• Максимальная мощность работы измерительного прибора – от 0 до 32 Вольт;
• Максимальные токи нагрузки при 12В – до 50 Ампер, при 24 В и 2В – до 100 Ампер;
• Уровень сопротивления спирали для присоединения к частям аккумулятора – 0.01-0.02 Ом, по 24 вольтовой линии – 0.2 Ом;
• Устройство можно применять в широком диапазоне температур – от -20 до 60 градусов по Цельсию.

Главное преимущество данного инструмента заключается в том, что возможно с повышенной точностью проверить емкость и работоспособность как целой батареи, так и отдельных элементов. При подключении спирали время замера составляет 10 секунд, что быстрее практически всех аналогов. К тому же оснащение цифровым дисплеем и наличие кнопок для управления делают данную батарею одной из лучших в эксплуатации.

Как проверить зарядку аккумулятора нагрузочной вилкой?

Проверка АКБ проводится не ранее 6 часов после окончания работы двигателя в два этапа. При проверке 12—вольтовых АКБ небольшой емкости используется одна спираль, а с большей емкостью – сразу две.

Первый этап

Для определения уровня зарядки АКБ необходимо подсоединять пробник (с неподключенной нагрузкой) к выводам каждого его элемента – плюсовой зажим подсоединяют к аналогичной клемме батареи, а затем таким же образом отрицательные элементы. Зафиксируйте показания вольтметра.
Если показатель находится в диапазоне 12,6-12,9 В, значит, батарея заряжена на 100%. При неисправности или разряженности батареи напряжение составит 11,5-11,8 В. В других случаях при уровне зарядки батареи:

• на 75% — напряжение будет колебаться в районе 12,3-12,6 В;
• на 50 % — 12,1-12,3 В;
• на 25% — 11,8-12,1 В.

Второй этап

Если батарея заряжена на 100%, то теперь замеры проводятся еще раз с включенными нагрузочными соединениями. Нагрузочную вилку для проверки 12-вольтовых аккумуляторов сильно прижимают к выводу АКБ примерно на 5 секунд. Ориентироваться надо на показатели замеров, полученных на исходе 5 секунды. Необходимо проследить, чтобы пробки батареи во время этих манипуляций были завернуты. При касании пробника к минусовой клемме аккумулятора исправная батарея может немного «искрить». Во время замера штырь пробника нагревается, в таких случаях между замерами не стоит касаться его руками и сделать перерыв на 3-5 минут.

Если стрелка вольтметра остановится на уровне более контрольной обметки в 9 В, то АКБ находится в исправном состоянии и заряжена. Если на уровне менее этого показателя, то потребуется ее зарядка аккумулятора, после которой обязательно проводится повторный замер. Если и после контрольного замера показатели напряжения не изменятся, то, вероятнее всего, придется поменять аккумулятор. Часто использовать проверку с нагрузкой не рекомендуется, так как повышенные нагрузки могут привести к повреждению АКБ.

В последнее время рынок насыщается различными моделями нагрузочных вилок для проверки различных аккумуляторов, снабженных стандартными и дополнительными опциями, но принцип их работы аналогичный. Например, пробник НВ-03 оборудован таймером, замеры на котором проводятся в течение 9 секунд. Вилки ИнтерБалт модели НК-500 и ПАЩ-500, кроме вольтметра, имеют двухстороннюю шкалу. Модели с выносным пробником активно эксплуатируются в труднодоступных местах.

Как пользоваться нагрузочной вилкой со стрелочным вольтметром

В качестве примера вилки мы будем использовать Нагрузочную вилку Орион НВ-01. В целом приведенная информация применима для любой нагрузочной вилки с аналоговым вольтметром.

Для начала необходимо произвести замер напряжения на холостом ходу, то есть с отключенными нагрузочными спиралями. Для этого зажим «крокодил» подключается к минусовой клемме аккумулятора, а измерительный щуп с маркировкой «В» на плюсовую клемму. Сохраняем показания. Первичная оценка заряженности аккумулятора расчитывается из таблицы:

Далее необходимо произвести замер под нагрузкой(с подключенными спиралями), для этого нужно подключить (наколоть) шуп вилки с буквой «Н» к плюсовой клемме АКБ. и удерживать около 5 секунд. Во время измерения через прибор протекает большой ток и выделяется много тепла, не удерживайте вилку более 5-9 секунд. Несоблюдение этой рекомендации может привести к выходу из строя нагрузочной спирали или привести к перегреву и возгоранию.

В конце измерения необходимо снять показания вольтметра. Для оценки заряженности аккумулятора используется следующая таблица:

Выводы о состоянии аккумулятора можно сделать, сопоставив полученные результаты. Если при первом измерении степень заряда аккумулятора определяется ниже нормы, то возможно он не полностью заряжен или возникло короткое замыкание в одной из банок батареи.

В случае, если показания второго измерения сильно отличаются от первого, то вероятно повреждены пластины аккумулятора и он не способен выдавать большие токи, Нужно предпринимать решение о его ремонте или замене.

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

Многие атрибуты автомобилисты изготавливают из подручных средств в гаражных условиях. Так как сделать нагрузочную вилку можно самостоятельно, то рассмотрим наиболее популярный её вариант.

В качестве нагрузки используется спираль от перегоревшего нагревательного прибора на пару киловатт. Это будет нихромовый провод с большим сопротивлением. По формуле U=I*R вычисляем, что на практике спираль даст R=0,12 Ом. Десяток параллельно соединённых проволок нагревателя даст нужные параметры в 1,2 Ом.

Переключаем мультиметр в режим Омметра и отмеряем нужную длину проволоки, не забывая о запасе в пару сантиметров. Скручиваем всё в тугой жгут и надеваем поверх керамическую изоляцию. Для корпуса используем строительный профиль П-образный. К «крокодилу» паяем соединительную изолированную медную многожильную проволоку.

Выходной щуп от нагрузки должен быть медным с диаметром 5–6 мм. Вольтметр подбираем цифровой с кнопкой. Его сажаем на герметик и выводим под него окошко. Ручку желательно изолировать.

Нестандартное решение вопроса

В данном случае нагрузочная вилка изготавливается еще более интересным способом, с помощью канализационной трубы, аккуратно разрезанной в продольном направлении.

Здесь приводится схема конструкции вилки, рассчитанная на проверку показателей сорпотивления аккумуляторов на 12 вольт с емкостью от нескольких десятков ампер-часов:

• константовая проволока, 12 витков со внутренним диаметром намотки 38 мм;
• к концам проволоки привариваются шпильки М8;
• все это может прекрасно подойти к канализационной трубе, если ее диаметр составляет 50 мм;
• щель закрывается вторым куском такой же трубы;
• по бокам устанавливаются заглушки, и конструкция готова.

Это интересно: Можно ли завести скутер без аккумулятора?

Технические параметры: показатель сопротивления около 0,1 Ом, ток при напряжении 12 вольт составляет от 110 до 120 ампер. Длительность нагрузки в этом случае должна быть минимальной, не более 3-5 секунд (к сожалению, устройство очень быстро нагревается). Все показатели аккумулятора измеряются так же, вольтметром любого типа. При создании такой вилки рекомендуется воспользоваться таблицей расчета сопротивлений проводов различной длины.

Как пользоваться нагрузочной вилкой — краткая инструкция

Научиться пользоваться нагрузочной вилкой вовсе несложно, и для этого не обязательно быть электриком. Берём в руки устройство и соединяем чёрный зажим с положительной клеммой АКБ, а красный, соответственно, с минусовой. Батарея в это время не должна быть под нагрузкой. На дисплей прибора будут выведены сведения о том, каким является текущее напряжение. Выбираем те критерии, которым должен удовлетворять аккумулятор в режиме «холодного тока», нажимаем на левую кнопку, после чего будет запущен процесс его тестирования.

Как только процесс будет завершён, на экране пользователь увидит результаты — они могут иметь форму одной из пиктограмм, которая скажет следующее:

• происходили процессы десульфатации, и батарея требует зарядки;
• присутствуют механические повреждения;
• АКБ находится в работоспособном состоянии.

Если проверка была выполнена правильно, то на экране предстанут сведения о технических характеристиках батареи. Исходя из этих параметров, можно будет сделать вывод о том состоянии, в котором она находится. Нормальное напряжение должно находиться в диапазоне от 12,6 до 12,9 Вольт. О полном разряде будет свидетельствовать напряжение ниже 11,5-12 Вольт.

Также необходимо проверить состояние АКБ под нагрузкой. Это позволит дать более полную картину, по итогам которой автолюбитель будет принимать решение о целесообразности замены нового аккумулятора.

Порядок действий будет следующим:

1. Подключаем резистор.
2. Соединяем клеммы с токовыводами в такой же последовательности, как это было описано для проверки без нагрузки.
3. Замеры должны проводиться не дольше 5 секунд.

Во время нагрузки параметры будут несколько другими. Так, если напряжение превышает отметку в 10,2 В, значит, батарею можно считать исправной. О полном разряде будет свидетельствовать значение вольтметра менее 7,8 Вольт. Поэтому придётся в таком случае принудительно заряжать батарею и смотреть за показателями повторно. Если улучшений не наступит, тогда можно сдавать АКБ в утиль и приобретать новое оборудование.

Нагрузочная вилка для аккумуляторов своими руками

Поэтому срочно требуется принимать меры по восстановлению емкости. А для этого желательно разобраться с факторами падения емкости и необходимостью дальнейших операций по восстановлению аккумулятора.

Данная самодельная конструкция для проверки автомобильных аккумуляторов обладает неплохой точностью за счёт использования расширенной шкалы. Встроенное нагрузочное сопротивление дает возможность измерять напряжение как под нагрузкой, так и в режиме нагрузочной вилки. Устройство имеет суженный диапазон 0 — 10 В на четверть шкалы, а остальную часть занимает диапазон вольт, что значительно снижает погрешность измерений.