Теория взрыва, или почему кипит электролит
Аккумуляторная батарея на авто постоянно работает в режиме разряда-заряда. К примеру, при запуске, стартер потребляет большое количество энергии, но после пуска, в работу включается генератор, который восстанавливает расходованный батареей заряд, и так происходит постоянно.
При этом во время отдачи заряда в АКБ проходят окислительно-восстановительные химические процессы, в результате которых из обычного свинца происходит образование сульфата свинца.
При этом на положительных электродах осуществляется восстановление оксида свинца, а на отрицательных – окисление свинца.
Все эти процессы сопровождаются расходом серной кислоты, из-за чего плотность электролита падает (массовая часть кислоты снижается относительно дистиллята).
При заряде происходят те же процессы, но в обратном порядке. По мере заряда, образованный в результате реакций при разрядке сульфат свинца, распадается на составные части.
И когда он полностью расходуется, реакция не останавливается, но в ней уже участвует другая составная часть электролита – дистиллят.
После полного получения заряда, когда сульфата не осталось, начинается процесс электролиза дистиллированной воды, сопровождающийся разделением ее на составные компоненты – водород (выделяется на отрицательном электроде) и кислород (образуется на положительном электроде).
А вот эти компоненты уже являются взрывоопасными, и их воспламенение и является следствием взрыва АКБ.
Визуально процесс электролиза выглядит как закипание электролита. Многие автомобилисты как раз и ориентируются поэтому – если батарея бурлит, значит, она заряжена.
Но на самом деле кипение электролита – это активное выделение горючих газов. От этих процессов никуда не деться, они нужны для нормальной работы АКБ. И если соблюдать все меры безопасности, то выделение горючих газов ничем не грозит.
Самовоспламенение
Сами по себе газы взорваться не могут, если нет определенных факторов для этого, которые в АКБ образовываются не часто. Один из вариантов самовоспламенения – смешивание их с другими компонентами.
Разберем это на примере. Часто двигатель не хочет запускаться, и водитель крутит его стартером длительное время.
Разряд батареи производится с большой скоростью, поэтому все химические процессы в батареи проходят очень интенсивно, что сопровождается высоким нагревом электролита вплоть до закипания, что сопровождается выделением обильного количества газовых смесей.
Смешивание их с водородом, скопленным под крышкой, приводит к резкому увеличению объема и температуры газовой смеси, и она просто разрывает корпус.
Поэтому, нельзя на длительное время включать стартер в работу, поскольку это не только посадит АКБ, но и может стать причиной его взрыва.
Даже если АКБ после длительной работы стартера сел, не стоит сразу «прикуривать» от другого авто или батареи.
Если газы ни не самовоспламенились, и батарея осталась целой, то это не значит, что их там нет.
И при подключении к ней клемм от другого АКБ вероятность проскакивания искры – очень высока.
Поэтому следует перед прикуриванием всегда давать время на остывание разряженного аккумулятора и естественного отвода скопившихся газов.
Физико-химические предпосылки для взрыва
При зарядке свинцово-кислотного аккумулятора на молекулярном уровне вода разлагается на водород и кислород. Часть газов оседает на поверхности положительных пластин. Вторая часть представляет собой гремучую смесь, скапливающуюся под крышкой корпуса АКБ. Смесь крайне взрывоопасна, а поэтому даже малейшей искры достаточно для ее поджога. Такие искры могут возникать между пластинами с положительным и отрицательным потенциалом, а также в местах их последовательного соединения.
Чтобы взорвался аккумулятор автомобиля, в цепочку должны сложиться сразу несколько из негативных факторов:
- снижение уровня электролита в банках;
- продолжительный перезаряд батареи;
- забитый перепускной клапан, который в необслуживаемых аккумуляторах предназначен для аварийного сброса скопившегося взрывоопасного газа;
- несвоевременное обслуживание аккумуляторной батареи;
- продолжительная высокая нагрузка на АКБ, сменяющаяся зарядом большим током. Если вы безуспешно пытались запустить холодный двигатель, а после под капотом взорвался аккумулятор при прикуривании, вероятнее всего, действия развивались как раз по такому сценарию.
Основы химических реакций внутри АКБ
Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из корпуса, который разделен на 6 изолированных секций (банки). Каждая ячейка состоит из набора отрицательных и положительных пластин. Пластины отделены сепараторами, погруженными в раствор серной кислоты и дистиллированной воды, называемый электролитом.
При разряде аккумулятора активная масса положительных и отрицательных пластин взаимодействует с электролитом. В результате химической реакции образуется сульфат свинца, оседающий на поверхности пластин и вода. Плотность электролита при этом уменьшается. При зарядке АКБ от внешнего источника в результате обратной химической реакции образовывается кислота, на отрицательных электродах восстанавливается чистый свинец, а на положительных – диоксид свинца. Плотность раствора при этом повышается.
Почему батареи взрываются?
Исходя из сути химических реакций внутри них, это уже становится ясно: если водный электролиз (процесс образования потенциально опасной «гремучей газовой смеси») довести до критического уровня — получится основная причина, из-за которой и происходит взрыв аккумулятора автомобиля. Конечно, сам взрыв не может случиться просто так — для этого должны быть созданы соответствующие неблагоприятные условия.
Забитые отверстия для отвода газов
Когда автомобиль движется, процесс водного электролиза происходит все время. Это обусловлено тем, что напряжение в бортовой сети машины почти никогда не бывает стабильным, да и коленный вал генератора вращается с разной скоростью, вырабатывая разные показатели U. При его превышении больше 14 вольт внутри аккумулятора и начинается тот самый электролиз, сопровождаемый «кипением» внутри — в результате того, что газовые пузырьки поднимаются вверх.
«Кипение» в данном случае может и не принести вреда, если все происходит в обычном режиме, а отверстия для отвода газов в АКБ находятся в порядке и не забиты пылью и грязью. Газы свободно выходят наружу и, при соприкосновении с воздухом, просто «дополняют его состав». Если же автовладелец относится к этому невнимательно и не следит за состоянием батареи, избыточное количество активного кислорода и водорода накапливается внутри, и может произойти взрыв аккумулятора.
Неисправный генератор
Может ли взорваться аккумулятор, если генератор работает неисправно? Разумеется — если при его подзарядке от генератора уровень напряжения постоянно «скачет» или становится намного выше установленного показателя в 14 вольт. Из этого следует, что более или менее стабильная работа генератора, при том условии, что при нем обязательно имеется исправный регулятор U, обеспечит водителю максимальную безопасность.
Понижение уровня электролита
Также, если не следить за уровнем электролита в банках обслуживаемых «жидко-кислотников» и не доливать в них регулярно дистиллированную воду, газообразование повышается в разы. По той простой причине, что банки опустошаются, и газы скапливаются в том месте, где должна находиться электролитическая жидкость.
Чехол
Кроме этого, даже такая нужная и полезная вещь, как аккумуляторный чехол для утепления батареи и предохранения ее от грязи, может стать причиной взрыва
При использовании чехла важно следить за тем, чтобы он не закрывал газовыводящие отверстия
Искра
И последняя популярная причина, которая обуславливает довольно большой процент взорвавшихся батарей — это искра от сигарет, спичек, либо зажигалок вкупе с нарушением взаимодействия между контактами и выводами АКБ. И в том, и в другом случае может образоваться искра, способная спровоцировать взрыв.
Распространенные неисправности аккумулятора
Как правило, автомобилисты сталкиваются со следующими неисправностями АКБ:
- повреждение пластин (химическое либо механическое);
- короткое замыкание пластин или электродов аккумулятора;
- повреждения корпуса АКБ, из-за которых банки батареи теряют герметичность;
- химическое окисление клемм на выводе АКБ.
В большинстве случаев неисправности аккумулятора возникают по таким причинам:
- Неправильная эксплуатация аккумуляторной батареи.
- Окончание срока использования АКБ.
- Заводской брак.
Пришло время перейти непосредственно к генератору автомобиля. Поломки генератора встречаются гораздо чаще, что вызвано более сложной конструкцией этого элемента. Да и обнаружить проблемы бывает намного труднее.
Специалисты часто имеют дело с такими неисправностями генератора:
- поломка регулятора напряжения;
- повреждение диодного моста (он же выпрямитель);
- изнашивание токосъемных щеток;
- дефекты проводов зарядной цепи;
- повреждение либо эксплуатационный износ шкива;
- износ токосъемных колец или коллектора;
- замыкание отдельных витков на обмотке статора;
- выход из строя подшипника.
Каждый уважающий себя автолюбитель должен понимать, какие причины неисправностей генератора встречаются наиболее часто, и как с ними можно бороться. Необходимо также не забывать о том, что избежать серьезных проблем помогает своевременная профилактика. Ближе к концу статьи мы рассмотрим и некоторые советы, которые помогут вам узнать, как проверить генератор самостоятельно. Но давайте сначала узнаем о внутреннем устройстве узла.
Существуют генераторы постоянного и переменного тока. В наше время легковые автомобили комплектуются устройствами переменного тока с интегрированным выпрямителем, который также называю диодным мостом. Именно эта деталь обеспечивает превращение переменного тока в постоянный, который необходим для функционирования электрических устройств в машине. В большинстве случаев диодный мост расположен в корпусе либо крышке генератора. Как правило, он встроен в одну из этих деталей.
Электрическое оборудование современного автомобиля может работать лишь в заданном диапазоне токов по напряжению. Очень часто рабочим считается напряжение от 13,8 до 14,7 Вольт. Поскольку генератор соединен с коленвалом мотора с помощью специального ремня, его работа напрямую зависит от скорости движения транспортного средства и текущих оборотов двигателя.
С целью сглаживания получаемого тока используется реле-регулятор напряжения. По сути, он используется как стабилизатор и помогает выровнять рабочее напряжение, в котором не должно быть провалов и скачков. Многие автомобильные генераторы комплектуются регуляторами напряжения интегрального типа, которые автомобилисты называют «таблетками» или «шоколадками».
Газовыделение в процессе заряда и саморазряда аккумулятора
Если аккумулятор полностью или почти полностью заряжен, но всё еще подключен к зарядному устройству и заряжается, то в банках начинается процесс газовыделения. Заряженным аккумулятор считается тогда, когда в процессе заряда его плотность уже не растет на протяжении продолжительного времени и при этом электролит кипит и обильно выделяются газы. Газовыделение также наблюдается при перезаряде аккумулятора, когда реле-регулятор или зарядное устройство выдает напряжение выше 14,4 вольт.
Также явление «кипения» наблюдается при саморазряде аккумулятора. Если заглянуть в банки, то можно наблюдать, как периодически из электролита поднимаются пузырьки газа.
В процессе заряда интенсивность выделения пузырьков нарастает постепенно. На начальном этапе со стороны батареи может быть слышно легкое шуршание, позднее – хорошо различимое бульканье. Если вы не планируете доливать дистиллированную воду, то во избежание разбрызгивания электролита рекомендуется не выкручивать полностью и вынимать пробки, а только ослабить их, оставив при этом щель для отхождения газов.
Признаком неисправности является ситуация, когда кипеть аккумулятор начинает сразу после подачи зарядного тока или через несколько минут после этого. Моментальное начало выделения газа свидетельствует о том, что имеет место сильная сульфатация пластин или разрушены пластины.
Основы химических реакций внутри АКБ
Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из корпуса, который разделен на 6 изолированных секций (банки). Каждая ячейка состоит из набора отрицательных и положительных пластин. Пластины отделены сепараторами, погруженными в раствор серной кислоты и дистиллированной воды, называемый электролитом.
При разряде аккумулятора активная масса положительных и отрицательных пластин взаимодействует с электролитом. В результате химической реакции образуется сульфат свинца, оседающий на поверхности пластин и вода. Плотность электролита при этом уменьшается. При зарядке АКБ от внешнего источника в результате обратной химической реакции образовывается кислота, на отрицательных электродах восстанавливается чистый свинец, а на положительных – диоксид свинца. Плотность раствора при этом повышается.
В чем же причина?
Знаете ребята, на нашей планете не все так однозначно – только подумайте, из чего состоит обычная вода? Это два хорошо горючих газа – кислород и водород. Если взять их чистыми, то горение и того, и другого – прекрасное. А про водород можно сказать — что горение столь стремительное, что похоже на взрыв.
Что происходит при заряде АКБ? Изначально батарея начинает накапливать энергию, и выделение газа не происходит. Однако после того как заряд получен, начинает идти «перезяряд» это сопровождается обильным выделение водорода, он из жидкого состояния переходит в газообразное – образуется так называемый – «гремучий газ».
То H20 распадается на HH0 — две «летучие» молекулы водорода и одну кислорода.
Проявляется — эффект газа «Брауна», который очень давно собрал устройство (электролизер), и получал газ из воды. Правда, для распада нужно приложить электрическую энергию (с приличной силой тока) для разрыва молекул. А у нас такая энергия получается из зарядного устройства.
В общем, выделяется этот «летучий газ» и любая искра его может поджечь – а как я говорил выше, водород очень быстро детонирует, поэтому если внутри банок аккумулятора скопилось много – искра — «БАБАХ» — ваша батарея в клочья.
От чего воспламеняется газ
Чаще же взрыв происходит от стороннего источника – искры. И мест ее образования – вполне достаточно. Искра может появиться при внутреннем замыкании, когда повреждено соединение перемычек банок, при плохом контакте клемм АКБ с клеммниками бортовой сети, замыкании клемм, окислов.
Не стоит забывать и о статическом электричестве и неаккуратном поведении возле батареи, к примеру, нельзя проводить обслуживание батареи с сигаретой, не допускается подсвечивание зажигалкой или спичками при открывании крышек банок.
Водород – газ очень горючий и достаточно малейшей искры для его взрыва.
Забитые отверстия
АКБ может взорваться от избытка водорода. В таком случае взрыв произойдет от искры или из-за забитых пробок. Во втором случае окись углерода начинает взаимодействовать с водородом. В ходе взаимодействия веществ выделяется много тепловой энергии. В результате взрываются несколько банок батареи.
Некоторые автовладельцы привыкли долго гонять стартер, если машина не заводится. Стартер подает большой ток и аккумулятору приходится его возвращать. В этот момент электролит закипает, температура возрастает. Сероводород активно выделяется. Следовательно, аккумулятор взрывается.
Как обезопасить себя и автомобиль?
- Следите за количеством электролитической жидкости в АКБ. Большинство малосурмянистых батарей подвержены выкипанию воды из электролита. Поэтому производители делают их обслуживаемыми. Открутив пробки, вы можете визуально оценить уровень, который на 10-12 мм должен быть выше пластин.
- Очищайте клеммы и область вокруг них от грязи. Плотный грязевой слой в условиях повышенной влажности может привести к саморазряду и ускоренному выкипанию воды из электролита.
- Следите за креплением корпуса к площадке. Возникающая в движении вибрация – один из основных факторов преждевременного выхода батареи из строя. Это может стать и причиной нарушения контактов внутри АКБ.
- Периодически проверяйте уровень напряжения в бортовой сети автомобиля. Для этого подойдет простейший мультиметр. Исправный генератор на холостых оборотах должен выдавать заряд в диапазоне 13,8-14,6 В. При одновременном включении нескольких мощных потребителей уровень зарядки не должен снижаться ниже 13,7 В.
- При наличии пробок не поленитесь проверить уровень электролита даже в новом аккумуляторе. Электролит в корпус заливается роботами, а поэтому при сбоях в калибровке возможен перелив или недолив. Особенно это касается аккумуляторов из бюджетного сегмента.
Что делать, чтобы избежать этого эффекта?
Такой эффект происходит из-за неправильной зарядки АКБ, метод с постоянным током. При таком методе отслеживаем ОБЯЗАТЕЛЬНО начало газовыделения – значит зарядка окончена. Если не снять «бурлящий» аккумулятор и скажем закурить рядом, он реально может взорваться – мало не покажется.
Заряжайте батарею лучше постоянным напряжением, когда сила тока автоматически регулируется. Таким образом, АКБ будет брать столько энергии, сколько ему нужно! С каждым часом сила заряжаемого тока будет падать, однако напряжение останется постоянным. Выделение газа может тогда вообще не произойти, потому как — после полного заряда ток уменьшится до очень малых показаний.
Как избежать взрыва аккумулятора
Что делать, если взорвался аккумулятор в автомобиле, что необходимо предпринять? Ответ достаточно прост, всегда занимайтесь профилактикой узлов, а также агрегатов и важнейших механизмов автомобиля чтобы такого не произошло.
- Напряжение заряда, которое генератор подает на аккумулятор, должно не превышать 14,7 вольта. Если оно будет больше, батарея начнет кипеть, сильно нагреется, возможен сильный взрыв.
- Разряженную батарею нельзя хранить в холодном помещении. Пластины очень быстро станут негодными, так как плотность электролита при сильном морозе резко снижается. Внутри аккумулятора начинается процесс кристаллизации воды.
- Батарею нужно постоянно держать в чистоте. Ее необходимо регулярно протирать чистой тряпкой, удалять пыль, тщательно смывать следы электролита.
- Обязательно следите за вентиляционными отверстиями. Они должны постоянно быть открытыми и чистыми.
- Регулярно проверяйте уровень электролита. Если его меньше нормы, добавляйте дистиллированную воду.
- Чтобы на клеммах не возникало окисления, их лучше всего смазать литолом. Можно также использовать технический вазелин, подойдет солидол.
- Электропроводка машины должна находиться в исправном состоянии, контакты тщательно зачищены и плотно закреплены. Детали, пришедшие в негодность, необходимо заменить.
- Окислившиеся контакты нужно тщательно зачистить, особенно это касается токовыводящих клемм аккумулятора.
- Чехол, надетый на батарею, должен иметь прорези, чтобы оставить открытыми газоотводящие отверстия.
- АКБ должна содержаться в чистоте. В особенности это касается отверстий, через которые выходят выделяющиеся газы.
- Рядом с батареей не допускается никакого искрения, запрещается прикуривать и чиркать спичкой. Проверку уровня электролита требуется выполнять стеклянной трубочкой. Категорически запрещается подсвечивать банки зажигалкой.
- Требуется постоянно поддерживать нормальный уровень электролита. При необходимости выполнять доливку дистиллированной водой.
Причины взрыва АКБ
Основной причиной взрыва АКБ является скопление большого количества горючих газов и возникновение факторов, которые приводят к их воспламенению. А выделение газов начинает происходить, когда полностью расходовался сульфат свинца, образованный при разряде.
То есть, как только батарея восстановит заряд (расходует сульфат), начинает процесс разложения воды. Отсюда получается, что основная причина взрыва – перезаряд АКБ.
А произойти перезаряд может в двух случаях – длительная зарядка батареи (поставили на подзарядку и забыли) и неправильная работа регулятора напряжения генератора.
Что касается первой причины, то этого не произойдет, если зарядное устройство – автоматическое, и после полного восстановления заряда оно перестает подавать напряжение.
И даже с таким зарядным устройством необходимо полностью соблюдать все меры предосторожности при проведении обслуживающих работ. Второй случай более распространен
Дело в том, что максимальное напряжение, которое должно подаваться от генератора на АКБ, должно не превышать 14,2 В. Если регулятор неисправен, то часто на батарею подается напряжение большего значения
Второй случай более распространен. Дело в том, что максимальное напряжение, которое должно подаваться от генератора на АКБ, должно не превышать 14,2 В. Если регулятор неисправен, то часто на батарею подается напряжение большего значения.
А поскольку на авто аккумулятор работает в циклическом режиме, то перезаряды у него случаются систематически, а отсюда и большое количество выделяемых газов.
Горючие газы скапливаются под верхней крышкой батареи. Чтобы этого не происходило, предусмотрена система вентиляции корпуса (отверстия в крышах банок, вентиляционная трубка), которые и должны отводить образованные газы.
Но небрежная эксплуатация батареи часто сопровождается закупоркой вентиляционных отверстий, в результате горючим компонентам деваться некуда, и они скапливаются внутри АКБ.
Количество этих газов зависит от внутреннего пустого объема. В банках батареи хоть и расположены пакеты электродов и электролит, но они занимают не все пространство, остается место, отведенное как раз для газов, которые и должны отводиться.
Если АКБ не обслуживать, то расщепление воды приводит к уменьшению объема электролита, в результате незанятый объем увеличивается, из-за чего внутри банки может скапливаться больше газа, а чем больше их – вероятность взрыва выше, увеличивается и сила его.
Человеческий фактор
В печальной статистике чаще всего значится взрывы аккумуляторов при зарядке от внешнего устройства. Возможные причины:
- слишком высокий ток заряда АКБ;
- продолжительный заряд большим током с закрученными крышками. Пробки предназначены для контроля уровня и плотности электролита и для выхода газа при плановом обслуживании аккумулятора. При зарядке для предотвращения риска взрыва производители рекомендуют выкручивать пробки;
- перезаряд батареи. Если зарядное устройство не имеет функции автоматической зарядки, необходимо следить за уровнем потребления тока и общим временем зарядки. Больше всего риск взрыва при использовании старых зарядных устройств, в которых невозможно адекватно настроить уровень напряжения и силу тока.
Почему батареи взрываются?
Исходя из сути химических реакций внутри них, это уже становится ясно: если водный электролиз (процесс образования потенциально опасной «гремучей газовой смеси») довести до критического уровня — получится основная причина, из-за которой и происходит взрыв аккумулятора автомобиля. Конечно, сам взрыв не может случиться просто так — для этого должны быть созданы соответствующие неблагоприятные условия.
Забитые отверстия для отвода газов
Когда автомобиль движется, процесс водного электролиза происходит все время. Это обусловлено тем, что напряжение в бортовой сети машины почти никогда не бывает стабильным, да и коленный вал генератора вращается с разной скоростью, вырабатывая разные показатели U. При его превышении больше 14 вольт внутри аккумулятора и начинается тот самый электролиз, сопровождаемый «кипением» внутри — в результате того, что газовые пузырьки поднимаются вверх.
«Кипение» в данном случае может и не принести вреда, если все происходит в обычном режиме, а отверстия для отвода газов в АКБ находятся в порядке и не забиты пылью и грязью. Газы свободно выходят наружу и, при соприкосновении с воздухом, просто «дополняют его состав». Если же автовладелец относится к этому невнимательно и не следит за состоянием батареи, избыточное количество активного кислорода и водорода накапливается внутри, и может произойти взрыв аккумулятора.
Неисправный генератор
Может ли взорваться аккумулятор, если генератор работает неисправно? Разумеется — если при его подзарядке от генератора уровень напряжения постоянно «скачет» или становится намного выше установленного показателя в 14 вольт. Из этого следует, что более или менее стабильная работа генератора, при том условии, что при нем обязательно имеется исправный регулятор U, обеспечит водителю максимальную безопасность.
Понижение уровня электролита
Также, если не следить за уровнем электролита в банках обслуживаемых «жидко-кислотников» и не доливать в них регулярно дистиллированную воду, газообразование повышается в разы. По той простой причине, что банки опустошаются, и газы скапливаются в том месте, где должна находиться электролитическая жидкость.
Чехол
Кроме этого, даже такая нужная и полезная вещь, как аккумуляторный чехол для утепления батареи и предохранения ее от грязи, может стать причиной взрыва
При использовании чехла важно следить за тем, чтобы он не закрывал газовыводящие отверстия
Искра
И последняя популярная причина, которая обуславливает довольно большой процент взорвавшихся батарей — это искра от сигарет, спичек, либо зажигалок вкупе с нарушением взаимодействия между контактами и выводами АКБ. И в том, и в другом случае может образоваться искра, способная спровоцировать взрыв.
Основы химических реакций внутри АКБ
Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из корпуса, который разделен на 6 изолированных секций (банки). Каждая ячейка состоит из набора отрицательных и положительных пластин. Пластины отделены сепараторами, погруженными в раствор серной кислоты и дистиллированной воды, называемый электролитом.
При разряде аккумулятора активная масса положительных и отрицательных пластин взаимодействует с электролитом. В результате химической реакции образуется сульфат свинца, оседающий на поверхности пластин и вода. Плотность электролита при этом уменьшается. При зарядке АКБ от внешнего источника в результате обратной химической реакции образовывается кислота, на отрицательных электродах восстанавливается чистый свинец, а на положительных – диоксид свинца. Плотность раствора при этом повышается.
Причины взрыва АКБ
Взорваться аккумулятор в автомобиле может из-за воспламенения смеси кислорода и водорода. Но это не происходит просто так. Чтобы такая неприятность произошла, необходимы некоторые неблагоприятные условия, знать о которых должен каждый водитель.
Причины взрыва аккумуляторной батареи следующие:
- Понижение уровня электролита в банках. Когда данный показатель значительно снижен, происходит увеличение объёма свободного пространства, которое заполняется газом.
- Проблемы с чехлом. Это изделие служит для утепления прибора в зимнее время, а также предотвращения попадания на него какой-либо грязи. Но иногда чехол может закрывать выводы, через которые удаляется газ, и тогда он накапливается внутри прибора.
- Забитые отверстия для отвода газов. Грязь перекрывает газообразной смеси из водорода и кислорода выход наружу.
- Неисправность регулятора напряжения. Из-за этого наблюдается увеличение зарядного напряжения, поступающего от генератора. В этом случае внутри АКБ интенсивность газообразования возрастает, при этом темп такого процесса очень быстрый.
- Наличие металлического предмета на выводных бортах АКБ.
Всё вышеперечисленное способствует взрыву автомобильного аккумулятора. Таким образом, будет достаточно маленькой искры, которая может появиться в результате:
- неисправности электропроводки;
- подсвечивания спичкой или зажигалкой;
- статического электричества, к примеру, может образоваться из-за синтетики;
- повышенной нагрузки на аккумулятор, обычно это происходит по причине неисправности контактов в месте, где соединяются провода полюсными выходами.
Как определить закипание аккумулятора
Стандартная автомобильная АКБ с номинальным напряжением 12 вольт состоит из 6 секций. Каждая секция – это отдельная ячейка, независимая от других аккумуляторная батарея, с отельной емкостью для электролита и собственным набором свинцовых пластин. Все 6 секций соединены параллельно в кластер, который и составляет автомобильную АКБ.
Аккумуляторные батареи по конструкции делятся на два типа:
- обслуживаемые;
- необслуживаемые.
У обслуживаемых АКБ легковых автомобилей в верхней части есть 6 пробок: по одной на каждую секцию. Эти пробки позволяют контролировать уровень электролита и проверять его плотность. Чтобы увидеть, кипит ли обслуживаемая АКБ, достаточно открутить пробки и заглянуть в отверстия.
У необслуживаемого аккумулятора пробок нет. Он в обычных условиях не нуждается в доливке, и имеющийся внутри электролит рассчитан на весь срок службы батареи. Кипение необслуживаемой АКБ сопровождается выделением водорода с характерным запахом или выбрасыванием части электролита через вентиляционное отверстие.
Как избежать взрыва
Мы выяснили, что основной причиной возгорания становится повреждение разделителя (сепаратора).
Это может произойти, например, после сильного удара гаджета или из-за его нагрева. Нужно помнить, что нормальные условия работы батареи — до 50−60 градусов по Цельсию.
А значит, не нужно:
- пытаться согнуть смартфон;
- кидать его о стену;
- мочить в воде (чтобы не закоротить контакты);
- забывать в солнечный день под лобовым стеклом автомобиля либо возле открытого огня.
Кроме того, важно пользоваться оригинальными батареями. Многие производители дают возможность поменять аккумулятор самостоятельно, а люди экономно пользуются этим, покупая не оригинальные батареи, а гораздо более дешевые noname-аналоги. Экономия в таком случае может оказаться сомнительной — бывало, что батареи становились причиной не только ожогов, но и серьезных пожаров
Ведь если крупный производитель серьезно следит за качеством своей продукции (стараясь избежать потери репутации и судебных издержек), то в мелкой китайской мастерской об этом не задумываются
Экономия в таком случае может оказаться сомнительной — бывало, что батареи становились причиной не только ожогов, но и серьезных пожаров. Ведь если крупный производитель серьезно следит за качеством своей продукции (стараясь избежать потери репутации и судебных издержек), то в мелкой китайской мастерской об этом не задумываются.
Помимо оригинальных аккумуляторов, желательно пользоваться оригинальными зарядными устройствами. Тем более что сейчас на рынке существует всего несколько популярных разъемов — microUSB и USB Type-C (для Android и WP-гаджетов), а также lightning и старый широкий разъем для iPhone/iPad. Поэтому проблем с покупкой нормальной «брендовой» зарядки тоже не должно быть.
Кстати, бывало, что неоригинальные зарядные устройства приводили не только к пожару, но и поражению электрическим током
Так что на этот компонент нужно обращать не менее пристальное внимание, чем на оригинальные аккумуляторы
Почему закипает аккумулятор на машине: основные причины
Есть несколько причин кипения аккумуляторных батарей. Рассмотрим их в порядке значимости:
1. Перезаряд аккумулятора
В условиях эксплуатации автомобиля причиной перезаряда (зарядки аккумуляторной батареи повышенными токами или сверх допустимых значений напряжения) является неисправность генератора.
В процессе зарядки при заведенном двигателе напряжение на аккумуляторной батарее не должно превышать значение 14,5 Вольт. Если эта величина больше, вероятнее всего вышел из строя реле-регулятор напряжения в генераторе.
В грузовых автомобилях с напряжением бортовой сети 24 Вольта применяют последовательное соединение двух аккумуляторных батарей с номинальным напряжением 12,2 Вольта. Если использовать АКБ с различной степенью износа, разной емкости и типа, возможен случай, когда на один из аккумуляторов (как правило, более свежий) будет приходиться большая разность потенциалов (падение напряжения), что также может вызвать его перезаряд.
Причиной перезаряда аккумулятора может являться его неправильное обслуживание, а именно заряд от нерегулируемого источника тока. Считается, что оптимальное значение зарядного тока аккумуляторной батареи составляет 10% от его емкости.
То есть аккумулятор емкостью 60 ампер-часов следует заряжать током 6 ампер не более 10 часов. Дальнейший заряд приводит к подкипанию электролита, который, в свою очередь, увеличивает ток заряда и так далее.
Подобный лавинообразный процесс может за несколько часов полностью разрушить аккумуляторную батарею
Вот почему важно использовать промышленное зарядное устройство, а не кустарно изготовленный выпрямитель с трансформатором
2. Короткое замыкание банок
Короткое замыкание банок встречается не только на пожилых аккумуляторах с полуразрушенными пластинами. Очень часто эта неисправность наблюдается и на свежих АКБ.
Автомобильный аккумулятор работает в режиме непрерывной тряски, межпластинные зоны и сепараторные конвертеры могут разрушиться, что рано или поздно приводит к их закорачиванию.
В момент короткого замыкания протекают большие токи, аккумуляторная банка может разорваться. Но если аккумулятор выдержал эти токи, внешне он не будет отличаться от исправного, но только станет работать уже не на 12,6 Вольта, а на 10,5 В.
Бывают случаи, когда закороченный АКБ заводит автомобиль, водитель даже не подозревает о неисправности аккумулятора. Но генератор продолжает подавать на него напряжение 13,5 – 14,5 Вольт. В результате этого протекает повышенный ток заряда, который приводит к процессу кипения.
3. Сульфатация пластин
Сульфатация пластин (образование на их поверхности сернокислого свинца) приводит к потере емкости аккумуляторной батареи. Следствие этого – недостаточный заряд АКБ и быстрый саморазряд, в результате которого батарея может иметь номинальное напряжение менее 10 Вольт.
При зарядке такой аккумуляторной батареи протекает большой ток, который приводит к процессу кипения.
4. Перегрузка электрической системы
Если в процессе движения автомобиля одновременно подключать несколько энергоемких систем (дальний свет, отопительную систему, вентилятор радиатора, кондиционер, мощный автозвук и другие), аккумулятор на машине будет работать при повышенных токах нагрузки.
Мощности генератора может быть недостаточно для восполнения заряда АКБ. Аккумулятор начнет нагреваться, результатом чего может быть его закипание.
5. Недостаточная вентиляция
Некоторые автолюбители, стремясь увеличить емкость аккумуляторной батареи, приобретают неродную АКБ больших размеров. В результате этого уменьшаются технологические проемы между аккумулятором и узлами конструкции подкапотного пространства.
В таких случаях аккумулятор не получает достаточное естественное охлаждение, что приводит к его перегреванию и закипанию.
6. Переполюсовка АКБ
Очень редко, но все же, встречающаяся в практике причина кипения. Если АКБ полностью разряжен, его можно случайно зарядить в обратной полярности. И такие случаи встречаются.
Как правило, при подключении неправильно заряженного аккумулятора к бортовой сети машины, наблюдается процесс кипения за счет сверхбольших токов разряда.
Одновременно с этим обычно перегорают диоды выпрямительного моста генератора и некоторые предохранители автомобиля.