принцип работы, конструкция, обозначение на схеме
В виду высокой стоимости электродвигателей вопрос их защиты от повреждения при нарушении нормального режима работы стоит достаточно остро. Среди наиболее популярных нарушений перегрузка, обрыв одной из фаз, снижение рабочего напряжения. И все они характеризуются большими рабочими токами, протекающими в обмотках электрической машины, что приводит к перегреву, ухудшению диэлектрических свойств изоляции и перегоранию жил, если ситуацию пустить на самотек. Для защиты электрических двигателей от перегревания в схему питания электропривода вводят тепловое реле.
Конструкция
Современный рынок электрооборудования предлагает огромный выбор тепловых реле различного принципа действия, как следствие, будет отличаться и их конструктивное исполнение. Однако, в соответствии с п.3.2. ГОСТ 16308-84 все технические параметры конкретной модели должны соответствовать данному типу по габаритам, исполнению и принципиальной схеме этого типа. Наиболее распространенным вариантом за счет простоты исполнения и относительной дешевизны является электротепловое реле на биметаллической пластине. Конструкция которого приведена на рисунке 1.
Рис. 1. Конструкция теплового релеКак видите, в состав механизма входят:
- нагревательный элемент – токоведущая часть, пропускающая через себя рабочий ток электрической машины;
- биметаллическая пластина – выступает в роли действующего индикатора, реагирующего на превышение температуры;
- толкатель – выполняет функции жесткого рычага, передающего усилие от биметаллической пластины;
- температурный компенсатор – позволяет внести поправку на температуру окружающей среды для стабилизации величины тока срабатывания;
- защелка – предназначена для фиксации положения температурного реле;
- штанга расцепителя – подвижная часть механизма, предназначенного для перемещения контактов;
- контакты реле – передают питание в блок управления;
- пружина – создает усилие для перемещения реле в устойчивое положение.
На практике существуют и другие типы реле, конструкция которых будет принципиально отличаться. Данный вариант приведен в качестве примера для наглядности протекания процессов и пояснения принципа работы.
Принцип работы
В основу работы положен принцип разности температурного расширения различных металлов, описанных законом Джоуля-Ленца. При нагревании биметаллической пластины, состоящей из двух металлов с различным коэффициентом теплового расширения, произойдет ее геометрическая деформация. Именно такая пластина и устанавливается в термореле, она реагирует на превышение температуры более установленного предела.
Для рассмотрения принципа работы температурного реле воспользуемся трехмерной моделью реального устройства, приведенной на рисунке 2 ниже:
Рис. 2. Принцип действия температурного релеКак видите, подключенное в цепь электродвигателя тепловое реле пропускает основную нагрузку электрической машины через токоведущие шины. Если смоделировать ситуацию перегрузки, когда через них потечет ток в несколько раз превышающий номинальный, то шины начнут нагреваться и избыток тепла перейдет на биметаллическую пластину, подключенную к каждой из фаз электродвигателя. При достижении температуры уставки биметаллическая пластина изогнется и приведет в движение один из толкателей. Толкатель, в свою очередь, сместит рычаг защелки на несколько миллиметров, что отпустит пружинный механизм и даст ход штанге расцепителя.
После этого контакты теплового реле отключат питание цепи управления и перекроют контакты цепи сигнализации, которая оповестит об отключении защитного приспособления. После устранения причины перегрева реле возвращается в рабочее положение посредством нажатия механической кнопки. Следует отметить, что сразу после отключения теплового реле включить его не получиться, так как биметаллическая пластина еще не остыла и возможны ложные срабатывания. Поэтому процесс требует определенной выдержки времени, после которой электродвигатель можно запускать в работу.
Обозначение на схеме
При чтении схем важно ориентироваться в обозначении всех устройств, изображенных на них. Это позволяет обеспечивать точное подключение с соблюдением основных параметров работы электроустановки, селективности срабатывания защит и поддерживать нормальный режим электроснабжения. Изображение теплового реле на схемах определяется положениями двух нормативных документов. В соответствии с таблицей 3 ГОСТ 2.755-87 контакты данного вида оборудования изображаются следующим образом (рисунок 3):
Рис. 3. Изображение контакта терморелеВ тоже время, само температурное реле имеет обозначение в соответствии с п.21 таблицы 1 ГОСТ 2.756-76, которое отображается на схеме следующим образом (см. рисунок 4):
Рис. 4. Воспринимающая часть электротеплового релеЗнание схематических изображений электротеплового реле позволит вам ориентироваться в принципиальных схемах уже действующих агрегатов. Или самостоятельно составлять и подключать оборудование через защитное приспособление.
Виды
Современное разнообразие тепловых реле охватывает довольно широкий ассортимент. Поэтому деление на виды производиться в соответствии с установленными критериями на основании п. 1.1. ГОСТ 16308-84. Так, по роду тока рабочей цепи все устройства подразделяются на две большие группы: реле переменного и постоянного тока. В зависимости от количества рабочих полюсов встречаются:
- однополюсные – применяются для двигателей постоянного тока и других однофазных моделей;
- двухполюсные – устанавливаются в трехфазную цепь, где контроль может осуществляться только по двум фазам;
- трехполюсные – актуальны для мощных асинхронных агрегатов с короткозамкнутым ротором.
В зависимости от типа контактов вторичных цепей все тепловые приборы подразделяются на модели:
- только с замыкающим контактом;
- только с размыкающим контактом;
- и с замыкающим, и с размыкающим контактом;
- с переключающими;
В зависимости от способа возврата теплового реле в исходное положение существуют варианты с включением вручную или с самостоятельным возвратом. Также в моделях может реализовываться функция перевода с одного вида работы на другой.
Также существует разделение по наличию или отсутствию приспособления для компенсации температуры окружающего пространства. И модели с возможностью регулировки тока несрабатывания или с отсутствием таковой функции.
Назначение
Основным назначением теплового реле является защита электродвигателя от перекоса фаз, перегрева на затяжных пусках, заклинивании вала или подачи чрезмерной нагрузки. Для решения всех этих задач на практике выпускаются различные типы реле, имеющие узкую специализацию по конкретному направлению, рассмотрим далее более детально каждый из них.
- РТЛ используется для защиты трехфазных асинхронных электрических машин от воздействия токов перегрузки, перегрева при обрыве или перекосе фаз, проблем с вращением вала. Может применяться как самостоятельно, так и с установкой на пускатель ПМЛ.
- РТТ предназначено для работы с трехфазными агрегатами с короткозамкнутым ротором, обеспечивает полный охват аварийных режимов, приводящих к перегреванию обмоток. Также может устанавливаться на магнитный пускатель ПМА, ПМЕ или самостоятельно на монтажную панель.
- РТИ – трехфазное тепловое реле с возможностью монтажа на пускатели серии КМТ, КМИ. Отличаются стабильным низким расходом электроэнергии, включаются в работу совместно с предохранителями.
- ТРН – применяется для контроля пуска и режима работы электродвигателя, мало зависит от внешних температурных факторов. Является двухполюсной моделью, которую можно использовать для пуска двигателей постоянного тока.
- Твердотельные — в отличии от предыдущих, не имеет контактных групп и перемещающихся элементов внутри. Применяется в трехфазных цепях, где устанавливаются повышенные требования к пожарной безопасности.
- РТК – контролирует температурные показатели не через рабочие токи, а путем размещения датчика в корпусе мотора. Поэтому весь процесс взаимодействия осуществляется только по величине температуры.
- РТЭ – представляет собой подобие предохранителя, так как отключение происходит за счет плавления проводника. Само тепловое устройство монтируется непосредственно с электродвигателем.
Технические характеристики
Корректная работа релейной защиты обеспечивается за счет соответствия параметров теплового устройства заданным условиям работы электрической машины. Поэтому важно изучить основные рабочие параметры реле еще до его приобретения. К основным техническим данным теплового реле относятся:
- величина номинального напряжения и частота на которые оно рассчитано;
- время-токовая характеристика – определяет время срабатывания при установленной кратности превышения;
- время возврата теплового элемента в исходное положение;
- диапазон изменения тока уставки;
- тепловая устойчивость к превышению рабочей величины;
- климатическое исполнение и степень пыле- влагозащищенности.
Схемы подключения
Подключение вышеперечисленных моделей тепловых реле может производиться по нескольким схемам, отличающихся в зависимости от конкретного типа оборудования. Рассмотрим наиболее актуальные из них.
Рис. 5. Схема включения теплового релеКак видите на рисунке 5, трехфазное реле RT1 подключается последовательно к двигателю M. Питание к ним подается через контактор KM. В нормальном режиме работы контакты RT1 нормально замкнуты и через катушку КМ протекает ток. Как только возникнет аварийный режим, тепловая защита разомкнет контакты и катушка контактора обесточится, питание двигателя прекратиться.
Аналогичным образом происходит включение двухполюсного реле, с той разницей, что контакты защитного устройства включаются последовательно только в две фазы из трех, как показано на рисунке ниже:
Рис. 6. Схема включения двухполюсного релеПомимо этого существует схема включения теплового реле для мощных электродвигателей, рабочий ток которых в разы превышает допустимый предел для защитного приспособления. В таких ситуациях используется трансформаторное преобразование, а схема включения выглядит следующим образом:
Рис. 7. Схема трансформаторного включенияКритерии выбора
Основным критерием при выборе конкретной модели является соответствие номинальной нагрузки допустимому интервалу самого теплового реле. Для нормальной работы электрической машины вам понадобиться срабатывание при 20 – 30% перегрузке не более, чем в 5 минутный интервал. Величина тока вычисляется по формуле:
Iсраб = 1,2*Iном
Это означает, что допустимый предел регулирования должен включать в себя полученную величину тока срабатывания. Затем, проверьте на время-токовой характеристике (см. рисунок 8), за какой промежуток времени будет срабатывать защита при такой кратности:
Рис. 8. Время-токовая характеристикаВ данном случае время будет равно 4 минутам при 20% теплового превышения, что вполне удовлетворяет критериям поставленной задачи.
Использованная литература
- Родштейн Л.П. «Электрические аппараты» 1989
- Гуревич В.И. «Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера» 2011
- Фигурнов Е. П. «Релейная защита» 2004
- Басс Э.И., Дорогунцев В.Г. «Релейная защита электроэнергетических систем» 2002
- Кацман М. М. «Электрические машины» 2013
- Агейкин Д.И. Костина Е.Н. Кузнецова Н.Н. «Датчики систем автоматического контроля и регулирования» 1959
ЗУ для автомобильного аккумулятора своими руками: 3 этапа расчетов
Делаем зарядное устройство своими руками
Безусловно, вся система выработки электроэнергии в автомобиле, сделана умными людьми. В нормальных условиях эксплуатации может прослужить долгие годы без подзарядки. В таком случае зарядное устройство автомобильного аккумулятора может не пригодиться очень долгое время. Трио из генератора, регулятора и батареи – очень слаженно работает и питает всю систему.
Конечно, это только в идеальной теории. В обычной жизни может случиться все что угодно. От резких перепадов температуры, негативно сказывающихся на работе автомобиля, до возможности прекращения использования автомобиля на очень долгий срок.
Различных вариантов возможной растраты ресурса батареи очень много: сама батарея уже полностью отработала свой эксплуатационный ресурс и совсем не держит электроэнергию, аккумулятор не может равномерно и правильно прогрузиться и зарядиться в условии короткой поездки с часто включаемым и выключаемым двигателем, большое количество подключенных приборов и неисправный генератор.
Позже может возникнуть ситуация, когда автомобиль откажется заводиться, аккумулятор будет разряжен и негде будет его подзарядить. В такой ситуации подойдет устройство для зарядки, сделанное своими руками. Или же самодельное подзарядное устройство, сокращенно его называют зарядка для АКБ. Самая простая схема для устройства зарядки аккумулятора автомобиля: схема из полупроводникового диода и лампочки. Сделать ее можно буквально из вещей, которые находятся под руками. Источник тока – сеть электричества под 220 Вольт. Диод может изменять переменный ток в постоянный, а лампочка ограничивает ток.
Расчет простого зарядного устройства:
- Ток можно определить, разделив число мощности лампы на напряжение в сети;
- Если лампа мощность в 60 Вт, то амперметр покажет ток в размере 0,27;
- Диод срежет вторую часть графика синусоиды, и реальный ток будет равен 0,32 А.
Таким образом подключить это зарядное устройство будет не сложнее, чем ее собрать. В условии, когда авто не заводится, именно такие простые схемы помогают выбраться из сложившейся ситуации. Важно помнить, что такое устройство нельзя подсоединять к аккумулятору автомобиля, предварительно не сняв его со своего рабочего места. Это может вызвать большие проблемы и автоматическое повреждение всей системы автомобиля. Существуют специальные батареи для аккумуляторов: JRMB45 и ИБЛ. Они продаются во многих магазинах электроники.
Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: что может пригодиться из подручных средств
Многие предметы можно найти буквально на дороге или ближайшем сборе ненужной техники. Например, трансформаторы вынимают из старого телевизора, а сами схемы сборки можно вычитать в различных журналах для любителей электроники и электротехники.
Что нужно для АКБ:
- Трансформатор. Трансформаторное напряжение на вторичной обмотке должно быть не менее 24 В. Допустим, на трансформаторе ТС-180-2 есть две обмотки, вторичные и принимающие напряжение почти 7 В.
- Выпрямитель. Они бывают трех типов: выпрямитель постоянного тока, переменного тока и асимметричного тока. Постоянного тока выпрямитель нужен для заряда аккумуляторных батареек просто постоянно идущим током. Выпрямитель переменного тока имеет пульсацию на выходе, в отличие от выпрямителя прямого тока. Асимметричный выпрямитель является наилучшим вариантом для подключения к АКБ. Составляет такой выпрямитель диодный элемент, трансформатор, предохранитель и выключатель.
- Амперметр. Он пригодится для проверки зарядного устройства.
- Корпус, в который нужно разместить зарядник. Он нужен для безопасности. Подключения зарядного устройства с заряжаемым элементом невозможно без соблюдения техники безопасности.
- Диодный мост, он позволяет выпрямлять ток.
- Реостат, помогает контролировать силу тока.
Сбор зарядного устройства возможен из подручных средств в условии отсутствия специализированного магазина. Это позволяет проявить фантазию и выбраться из сложной ситуации, когда вокруг не приходится ждать помощи.
Схема зарядки аккумулятора: конденсаторная модель и сборка по этапам
Еще одним зарядным устройством является прибор, выполненный с учетом схемы конденсатора. Электросхема обладает большим полезным действием и не выделяет тепло во внешнюю среду. Это позволяет иметь постоянный ток, защиту от короткого замыкания и выполнять всю работу самому.
Сборка по этапам:
- В любом случае, первым этапом сборки является выбор схемы, например 250. В данном разделе – схема конденсатора.
- Вторым и немаловажным пунктом является выбор корпуса под зарядное устройство. Наиболее подходящим корпусом может быть миллиамперметр, из него нужно все убрать, оставив только стрелочный элемент, которым поможет показывать результат.
- Крепление трансформаторов выполняется винтовыми элементами на пластину из алюминия.
- Поверху корпуса располагают приборы, регулирующие напряжение. Устанавливают специальные выводы, которые помогают выводить напряжение на клеммы.
- Внутри корпуса располагают все элементы зарядного устройства.
- Подсоединяют все элементы друг с другом по схеме.
Диоды и конденсаторы также необходимы в данной схеме, они являются главным элементом любого зарядного устройства, вне зависимости от вида его схемы. Часто встает вопрос, какие диоды нужны. Выбираются диоды с приемом тока около десяти ампер.
Эффективность повышается с усложнением схемы. Это позволит выполнять работу в различных режимах.
Один из наиболее выбираемых режимов – автоматический. Автомат позволяет исключить постоянный контроль, увеличить класс обслуживания прибора и, соответственно, цену самого изделия или его комплектующих.
Грамотное самодельное зарядное устройство: что важно помнить
Перед тем, как подсоединить зарядное устройство к аккумулятору автомобиля, необходимо узнать все меры безопасности и предосторожности. Пренебрегать ими нельзя.
Что важно помнить:
- Нельзя путать плюс и минус, после подключения аккумулятора.
- Исключается проверять работу всей системы «дедовским методом» – коротким замыканием.
- Зарядное устройство должно не иметь тока во время подсоединения и отсоединения.
- Соблюдение правил пожарной безопасности.
- Включенное устройство должно быть под присмотром.
- Блок питания должен допускать подключение батареи.
Любым зарядным устройством, сделанным своими руками, нельзя заряжать очень разряженный аккумулятор. Этим можно окончательно повредить систему. Многие зарядные устройства имеют в своей конструкции лампочку. При зарядке аккумулятора, ток может быть очень большим, поэтому если аккумулятор очень разряжен, лампочка убирается после уменьшения тока. Такое уменьшение значит дальнейшее заряжание аккумулятора с контролем тока и напряжения.
Ток уменьшается, а напряжение в клеммах, наоборот, растет. Когда напряжение достигает 12 В, зарядка считается законченной. Если передержать зарядное устройство, то определенные детали аккумулятора могут оплавиться и выйти из строя, что приведет в негодность весь аккумулятор.
Как сделать зарядку для аккумулятора: импульсная модель
Подобные устройства делят на зарядные и зарядно-пусковые изделия. Зарядные изделия, выполняют свою работу, пользуясь сетью. Автозарядка зарядно-пускового изделия выполняется автономно и совсем не зависит от местонахождения самого автомобиля.Первый вариант удобен для зарядки автомобиля в гараже и в нем есть электричество. Второй случай позволяет зарядить аккумулятор в чистом поле, по колено в снегу.
Эти два типа зарядки бывают двух видов по принципу работы: импульсные и трансформаторные. Импульсные могут взаимодействовать с высоким током, имея небольшие габариты. Трансформаторные зарядные устройства представляют собой большие машины, которые занимают много места и неудобны в использовании в дороге.
Что нужно использовать для зарядного устройства импульсного в 10 В:
- Использовать в схеме понижающий трансформатор;
- Применять мощный магнитный провод;
- Использовать изоляторы;
- Установить регуляторы и модуляторы;
Показатель напряжения, благодаря всей системе, можно регулировать. В подобном зарядном устройстве необходимо учитывать возможности аккумулятора самого автомобиля.
Оригинальное зарядное устройство для аккумулятора своими руками: преимущества и недостатки
Помимо мобильности и размеров у такого зарядного устройства, как импульсный заряжающий элемент, есть свои достоинства и недостатки. Советские заряжающие устройства, такие как Кедр или Орион, достаточно дешево стоят, купить их очень просто. А вот собрать автозарядное устройство для машины или скутера, в домашних условиях, уже сложнее. Тут важно учитывать все характеристики каждой детали и гармоничную работу всей системы совместно. Просто взять и намотать провода на батарейки нельзя, нужны знания в системах и цепях электромеханики.
Импульсные зарядные устройства делятся на ручные, автоматические и полуавтоматы. Работают в двух направлениях и имеют специальные режимы.
Плюсы импульсного зарядного устройства:
- Хорошая защищающая система;
- Помощь в увеличении эксплуатации аккумулятора;
- Низкая цена всей сборки.
Важным минусом является усложнение конструкции. Этого можно избежать при самостоятельной сборке.
Способы: как подключить амперметр к зарядному устройству
Амперметр может дать полную картину состояния аккумулятора. Например, многие зарядные устройства оснащены лампочками, которые не скажут о величине напряжения или зарядного тока, неисправности в цепи.
Как подключается амперметр:
- Лапку-лягушку подключают к проводу, соединяющему генератор и аккумулятор;
- Исключают возможность перегрева провода;
- При работе амперметра допускается незначительный нагрев самого прибора.
Подключив амперметр к ИБП, можно снимать результаты и следить за четкостью работы аккумулятора двигателя и зарядного устройства.
Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками (видео)
Самодельные изделия подходит для зарядки перебойника машины. Бывают бестрансформаторные зарядные устройства. Многие устройства украшает умная кнопка, позволяющая начинать зарядку одним нажатием. Изготовить такой зарядный прибор своими руками возможно. Лишь бы была электронная схема.
Ryobi One+ Разборка литиевых и никель-кадмиевых аккумуляторов для инструментов
Еще май, а я все еще разбираю наборы инструментов, чтобы разобраться с, казалось бы, бесконечными ящиками с инструментальными аккумуляторами в моем офисе. Я немного не понимаю, откуда они все взялись, хотя я смутно припоминаю, что когда-то в прошлом поднимал коробку с мертвыми.
На этой неделе у меня есть пара батарей Ryobi One+ — одна литиевая, одна NiCd. Это представляет «старое поколение» и «новое поколение» поколения аккумуляторов — они оба работают в 18-вольтовых инструментах, но один — NiCd старого типа, а другой — литиевый нового типа (хотя, как вы увидите, ранний литий).
Присоединяйтесь ко мне, пока я разорву еще две пачки!
Ryobi One+ 18V Lithium (P103)
Начну с более интересного комплекта из двух. Это литиевая батарея Ryobi 18 В, разработанная для инструментов серии One+.
Этот конкретный аккумулятор весит 482 г (1 фунт 1 унция) и имеет стандартный трехжильный интерфейс, характерный для большинства старых 18-вольтовых аккумуляторов (позже я покажу вам, как они соответствуют старым NiCd-аккумуляторам внутри). ).
Старые никель-кадмиевые аккумуляторы заряжаются от трех верхних разъемов (думаю, и этот тоже может), но есть еще пара зарядных клемм вдоль основного блока (тут чуть ниже этикетки One+). Беглый обзор аккумуляторов и зарядных устройств Ryobi ясно показывает, что «это сложно». Поскольку у меня нет ни одного из этих инструментов, я позволю вам подробно изучить, какие батареи заряжаются с помощью каких зарядных устройств и какие инструменты работают.
Напряжение на клеммах + и – составляет 5,80 В, что довольно мало. Я пока не знаю, является ли это сигнальным напряжением или напряжением полной батареи, но на данный момент этого определенно недостаточно для питания 18-вольтового инструмента. Учитывая, как работают 18-вольтовые инструменты, я предполагаю, что это просто низкое напряжение батареи.
На нижней стороне упаковки указано, что это ионно-литиевый аккумулятор P103, предназначенный для использования с зарядным устройством P113. Это блок на 18 В, рассчитанный на 24 Втч или 1,33 Ач, если использовать обычные обозначения.
Я уверен, что в руководстве оператора сказано не делать то, что делаю я, но, эй. мне не предоставили. И я не собираюсь сжигать этот пакет.
Два маленьких вентиляционных отверстия наверху напоминают мне о некоторых подобных вентиляционных отверстиях, которые я видел несколько недель назад на жестких батареях. Я не думал, что они настолько важны, чтобы освещать их в этом посте, но рюкзаки Rigid имеют подозрительно похожий рисунок вентиляционных отверстий.
На обратной стороне упаковки предлагается извлекать аккумулятор из инструмента при замене насадок, что, я уверен, наблюдается почти никогда. Это, безусловно, хорошая идея, но, как отмечает Майк Роу, «Безопасность третья». Вы сами решаете, что для вас важно на этом фронте.
Ryobi действительно изменила это с помощью винтов, скрепляющих рюкзаки. Обычно я ворчу по поводу крепежных винтов Torx T-10, но не для этого пакета! Этот пакет держится вместе с…
винтами Torx T-15! Тот же тупой пост в центре. К счастью, драйверы безопасности Torx легко найти (упаковка из 100 различных бит безопасности на eBay стоит менее 12 долларов), поэтому они не проблема для меня. Когда четыре винта выкручены, верхняя и нижняя части отделяются друг от друга. В этой упаковке батареи остаются в верхней части упаковки — там находится плата BMS, а клеммы удерживаются другим винтом.
Посмотрите на эти вентиляционные отверстия справа! То же, что и пакет Rigid! И такая же голубая пена. И такой же литой резиновый держатель батареи внизу. Хм…
Для сравнения, вот пакет Rigid. Мне кажется, я вижу некоторое сходство!
Ячейки: Samsung INR18650-13Q
Ячейки остаются прикрепленными к BMS сверху. Слева есть пара силовых переключающих транзисторов, прикрепленных к толстому металлическому радиатору. В центре — набор из 5 последовательно соединенных аккумуляторов Samsung. Обозначение 13Q для ячеек Samsung означает 1300 мАч.
В техническом описании элементов указано, что они подходят для продолжительного тока 15 А и импульсного тока 30 А (в течение 1 с). Это определенно силовые элементы, и они довольно старые. На них нет кода даты, но техпаспорт датирован 2007 годом, так что это определенно старая упаковка. Только с одним набором последовательно, это блок на 15 А, который может разорваться немного выше, если это необходимо для запуска сверла (или когда он застрял, что, вероятно, плохо для всех задействованных частей).
Интересно, что напряжения на ячейку от отрицательной клеммы составляют 2,35 В, 27 мВ, 0 В, 35 мВ, 3,62 В. Я предполагаю, что BMS черпает энергию из середины для чего-то, но на самом деле я понятия не имею, почему они разряжаются посередине. В любом случае, четыре из пяти ячеек бракованные (ниже 2,5 В ничего трогать не буду), и та, которая может быть исправна, меня не сильно интересует.
Плата BMS
Чтобы снять BMS и элементы с верхней части упаковки, выкрутите незащищенный винт Torx T10 (ура!) в верхней части штока, а затем подденьте шток пластиковым инструмент (или металлическая отвертка, если ваше представление о том, как хорошо провести время, заключается в коротком замыкании на клеммах аккумуляторной батареи, или вы считаете, что они настолько мертвы, что не можете приварить отвертку на место точечной сваркой).
В отличие от блока DeWalt 18 В на прошлой неделе и креативной Т-образной BMS, на штоке нет ничего, кроме нескольких проводов и нескольких клемм, которые ведут обратно к плате BMS. И серьезное чувство дежавю по поводу этой платы — я где-то видел этот дизайн «большой диод через отверстие в плате», и у меня есть довольно четкое представление о том, где.
Видны припаянные соединения для балансировки, ведущие от никелевых межблочных контактов к плате. Круг, вырезанный на отрицательной клеммной колодке в правом нижнем углу, предположительно является своего рода предохранителем — если что-то пойдет не так, эти тонкие кусочки никеля расплавятся. И, как и другие наборы инструментов, которые я разбирал, этот похож на полосу толщиной 0,3 мм.
С удаленным стержнем ничего особенного не видно — просто область без компонентов с пометкой «Необязательно». Я понятия не имею, что он делает, правда. Явно ничего особо важного!
На нижней стороне платы хорошо виден массивный диод, термодатчик и два силовых транзистора, привинченные к радиатору.
Термодатчик – Uchiya UP72 – такой же, как на жестких рюкзаках. Это резистивный датчик отключения двигателя, который используется в качестве некоторого входа в микроконтроллер платы.
Силовые транзисторы (два из них) IRF1404 – автомобильные силовые транзисторы с максимальным напряжением 40 В (полностью в порядке) и сопротивлением 4 мОм во включенном состоянии.
Итак, используя закон Ома, с двумя транзисторами, при 15А (7,5А на транзистор), каждый корпус сбрасывает на радиатор бешеные 0,2Вт, а при пиковом токе 30А (15А на транзистор) 0,9Вт на транзистор . Я предполагаю, что ему нужен какой-то радиатор, но мне кажется, что он попадает в категорию «серьезно перепроектированных». Как и большинство ранних литиевых батарей! Я люблю такие штуки — кажется, никто не знал, чего ожидать, поэтому они просто сошли с ума.
Связь Ван Ниен
Я постоянно сравниваю этот рюкзак с пакетами Rigid не просто так — они используют BMS от одной и той же компании!
Вверху: Рёби. Внизу: Жесткий. Посмотрите на сходство между платами BMS! Они не идентичны, но на близки. Очевидно, что замешана одна и та же компания (и даже без лейбла Wan Nien я бы пришел к тому же выводу). То же дурацкое отверстие для диода. Тот же термодатчик сзади. Те же два удаленных транзистора для питания. Одинаковое расположение деталей! Я бы даже сказал, что Ван Ниен только что спроектировал и продал оба рюкзака!
О, и я смог прочитать этикетку IC на этой плате – это корпус SII S8254A. Что, как ни странно, является микросхемой защиты аккумулятора 3S или 4S. Для пакета 5S. У них есть и другие микросхемы для пакетов 5S, но эта четко обозначена как 8254A. Я не знаю, были ли у них запасные посылки, игнорируют ли они одну из ячеек или что вообще происходит — и мне очень-очень не хочется жужжать на доске, чтобы выяснить подробности. Неподключенные контакты, похоже, ни к чему не подключаются, но если вы хотите отследить эту плату и сообщить мне, я с радостью отправлю ее вам. Это был бы отличный реверс-инжиниринг для студента колледжа!
Ryobi 18V One+ NiCd (P100)
Другой блок, который у меня есть на этой неделе, — более старый блок Ryobi — NiCd (никель-кадмиевый аккумулятор, для вас, молодежь, которая не знает ничего старше NiMH).
Эта упаковка несколько тяжелее — 850 г (1 фунт 14 унций). Я уверен, что емкость также ниже, но, поскольку они не имеют рейтинга емкости, мне остается только гадать. Или тестирование. Но на этой неделе просто интересно.
В отличие от предыдущего пакета, в этом пакете нет дополнительных разъемов для зарядки — только три основных разъема вверху. Почему три? Ты увидишь!
Как это обычно бывает со старыми NiCd аккумуляторами, напряжение на контактах равно нулю. Эта стая мертвых.
Внизу указана информация об аккумуляторе – Р100, 18В. Не указана емкость. И вы не должны закорачивать клеммы или бросать их в огонь. Я не знаю, почему на старых батареях не указана емкость — если кто знает, хотелось бы узнать!
Попадание внутрь
В этой упаковке нет дурацких винтов Torx! Вместо этого есть несколько глубоко утопленных винтов с крестообразным шлицем — с ними гораздо проще иметь дело, если у вас достаточно тонкая отвертка (у меня есть).
Вся упаковка снимается вместе с верхней частью, оставляя открытой нижнюю часть. Здесь нет ничего особенно интересного — только пружины для защелки и пара вентиляционных отверстий на обоих концах. Никаких причудливых стенок для радиаторов, никакой пены или прокладок, которые были в ранних литиевых батареях.
Верхняя половина состоит из клемм, стержня и набора обернутых картоном ячеек.
Небольшое нажатие на клеммы удаляет клеммы и ячейку из стержня (именно поэтому стержень имеет такую форму – там есть ячейка), и проводка довольно ясна.
Открытое межсоединение — это предохранитель. Пропустите через него достаточно тока, и он лопнет. На самом деле я не знаю, каков ток предохранителя, и у меня нет оборудования, подходящего для его проверки, хотя это, кажется, повод купить лабораторный блок питания на 100 А+…
Положительная клемма (нижняя клемма здесь) подключается непосредственно к положительному выводу ячейки стержня с помощью точечной сварки. Отрицательная клемма (верхняя клемма) имеет провод, идущий вниз к точке подключения отрицательной упаковки. И левый терминал («нижний» терминал в нормальной ориентации) имеет провод, идущий к чему-то, приклеенному скотчем к ячейке!
Это «что-то» — JRMB45, который, если немного поискать, представляет собой термозащиту батареи! Это открывается при 45C, плюс-минус, и блокирует зарядку. Насколько я понимаю, аккумулятор разряжается через всегда подключенные клеммы +/-, а заряжается через центральную (термозащищенную) клемму, чтобы не заряжаться при перегреве.
Хотя я не уверен, что мне нравится расположение термозащиты. Защитная штуковина находится на самой внешней стороне рюкзака, где она подвергается воздействию только одной ячейки, а с одной стороны имеет корпус, чтобы охлаждаться. Сердцевина рюкзака может быть значительно горячее, и это не приведет к отключению зарядки. Я предполагаю, что это было заложено в системе, но разница в температурах рюкзака между летом и зимой должна быть огромной. Я могу увидеть, смогу ли я обнаружить разницу в емкости между центральным и внешним элементами, если я проверю их (я буду перезаряжать разряженный NiCd элемент, если он держит заряд – их намного безопаснее перезаряжать из разряженных, чем литий-ионный, который я не будет беспокоить ниже 2,5 В).
Элементы и проводка
Эти элементы представляют собой элементы «DGh36NH». Я ничего не могу найти о них, но они явно никель-кадмиевые и должны быть переработаны.
Почему вьючный камень мертв? NiCd имеет действительно высокую скорость саморазряда (около 10% в месяц), поэтому простоя в течение года он полностью разрядится.
Если вам нужна схема межсоединений ячеек для перестройки этого типа упаковки, то вам сюда! Ячейка ниже стволовой клетки является центральной клеткой справа.
Заключительные мысли
Интересно наблюдать за развитием и эволюцией дизайна наборов инструментов. NiCd-аккумуляторы были предельно просты — набор последовательно соединенных элементов, базовая термозащита и все. Тем не менее, они были разработаны для ячейки с определенным форм-фактором – стержень специально разработан для установки одной из обычных ячеек NiCd, и это лишало их возможности легко что-то изменить (творческие Т-образные платы BMS или просто оставить место пустым). Это реальный недостаток дизайна вокруг ячейки. Более новые блоки (например, DeWalt 20V Max) могут изменять форм-фактор ячейки (как при переходе с 18650 на 20700) без необходимости переделывать соединения или занимать много места. Это полезная эволюция в дизайне упаковки — DeWalt мог бы так же легко сделать что-то с ячейками мешочка, если бы захотелось в серии 20V Max.
Ранние литиевые батареи абсурдно сложны. Все они имеют полноценные системы управления батареями, и это поддерживает аккумулятор в хорошем состоянии — по крайней мере, до тех пор, пока BMS не разрядит аккумулятор, когда он долго не используется.
Что меня поразило, так это то, что две упаковки, выпущенные двумя разными компаниями, почти идентичны внутри и имеют изготовленную на заказ плату BMS одной и той же компании. Я подозреваю, что они просто специально разработаны Ван Ниеном для компании. Кто-нибудь знает подробности этого процесса?
Возвращаясь к полному кругу, самые последние аккумуляторы (такие как аккумулятор DeWalt 20V Max 6.0Ah, который я разобрал несколько недель назад) вернулись к «тупым аккумуляторам» — интерфейсная плата просто соединяет элементы с зарядным устройством и выходом. клеммы, а все смарты в заряднике и инструменте. Этот новый метод должен быть немного более надежным – и, что полезно, намного более удобным для любителей, если вы хотите использовать их для чего-то другого.
На следующей неделе я завершу свою текущую волну разборок наборов инструментов кучей пакетов NiCd, а затем перейду к чему-то немного другому!
Если вам понравился этот пост и вы хотите получать уведомления о новых сообщениях, подпишитесь по электронной почте! Я размещаю такой контент примерно раз в две недели.
зонд jrmb45 – Купить зонд jrmb45 с бесплатной доставкой
зонд jrmb45 – Купить зонд jrmb45 с бесплатной доставкой | Покупки на BanggoodБренды
СМОТРЕТЬ БОЛЬШЕ
Подходящий пользователь
- Универсальный (1)
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ
Применение
Функция
Режим работы
Тип экрана
- IPS (1)
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ
Форма циферблата часов
Водонепроницаемый
Дом
- “” 61 результатов
Цена –
ОК
Доставить из
Фильтр для подходящих запчастей для вашего автомобиля
Добавить автомобиль
Всего 2 страницы
Перейти на страницу
Перейти
Подтвердите свой возраст
Вам должно быть не менее 18 лет, чтобы войти в этот раздел.