Dlaczego rozładowuje się akumulator agregatu?

Nawet regularnie testowany agregat może nie uruchomić się podczas rzeczywistej przerwy w zasilaniu z powodu akumulatora. Nawet przy odpowiednim paliwie i dobrym stanie silnika osłabiony akumulator nie jest w stanie obrócić rozrusznika z wystarczającą prędkością i agregat się nie uruchamia.

Za znaczną częścią zgłoszeń „agregat się nie uruchomił” stoi akumulator i układ rozruchowy. Awarię akumulatora w większości przypadków można wcześniej wykryć regularnym pomiarem; w wielu obiektach taki pomiar nie jest jednak wykonywany.

Dlaczego akumulator się rozładowuje?

1. Brak prostownika ładowania lub jego niesprawność. Gdy agregat pozostaje w gotowości, sterownik, przekaźniki i niektóre moduły stale pobierają z akumulatora niewielki prąd. Jeżeli nie ma prostownika ładowania akumulatora zasilanego z sieci, który pokrywa ten prąd, akumulator rozładowuje się w ciągu kilku dni lub tygodni. Jeżeli prostownik jest zainstalowany, ale zadziałał jego bezpiecznik, wyjęto wtyczkę lub jest uszkodzony, skutek jest taki sam. W praktyce jest to najczęstsza przyczyna.

2. Niewłaściwe napięcie ładowania. Jeżeli prostownik ładuje zbyt niskim napięciem, akumulator nigdy nie zostaje w pełni naładowany i na płytach rozpoczyna się zasiarczenie. Przy zbyt wysokim napięciu ładowania akumulator się nagrzewa, traci wodę, a jego żywotność się skraca. Napięcie ładowania należy ustawić odpowiednio do typu akumulatora.

3. Temperatura. Żywotność akumulatorów kwasowo-ołowiowych wyraźnie skraca się wraz ze wzrostem temperatury. Akumulator umieszczony wewnątrz obudowy, obok silnika lub w metalowej skrzynce na słońcu żyje znacznie krócej niż akumulator w chłodnym otoczeniu. Niska temperatura to inny problem: spada prąd rozruchowy, jaki może oddać akumulator, a silnik na zimnie obraca się trudniej. Zob. uruchamianie agregatu zimą.

4. Luźne lub utlenione połączenia. Biało-zielony nalot na biegunie, luźna końcówka kablowa. Napięcie spoczynkowe wydaje się prawidłowe, ale w chwili rozruchu, gdy płyną setki amperów, na połączeniu występuje znaczny spadek napięcia.

5. Krótkie uruchomienia. Jeżeli agregat jest uruchamiany raz w miesiącu na kilka minut i wyłączany, alternator ładowania może nie uzupełnić energii zużytej przez rozrusznik. Jeżeli nie ma prostownika, przy każdym teście akumulator rozładowuje się nieco bardziej.

6. Wiek. Każdy akumulator się starzeje. Akumulator bezobsługowy również ma określoną żywotność.

Jak mierzyć akumulator?

Napięcie spoczynkowe (dla akumulatora 12 V, wartości typowe):

Napięcie	Stan (w przybliżeniu)
12,6–12,8 V	W pełni naładowany
~12,4 V	Częściowo naładowany
~12,2 V	Naładowany w połowie
12,0 V i mniej	Głębokie rozładowanie

Pomiar wykonuje się po pewnym czasie od przerwania ładowania. Przy podłączonym prostowniku napięcie wydaje się wyższe i wprowadza w błąd. W układach 24 V wartości są dwukrotnie wyższe; jeżeli dwa akumulatory są połączone szeregowo, każdy mierzy się oddzielnie.

Napięcie podczas rozruchu: o ile spada napięcie przy naciśnięciu rozrusznika? W układzie 12 V spadek napięcia podczas rozruchu typowo poniżej 9,5–10 V wskazuje na osłabienie akumulatora lub połączeń. Wartości zależą od akumulatora i rozrusznika.

Tester akumulatorów: urządzenia wykonujące test konduktancji lub test obciążeniowy podają zdolność rozruchową akumulatora w postaci liczby. Informują o znacznie więcej niż napięcie spoczynkowe.

Wiek: na akumulatorze podana jest data produkcji. Zapisz ją w dokumentacji.

Dlaczego rozładowuje się podczas rozruchu?

Aby obrócić silnik Diesla, rozrusznik pobiera w krótkim czasie setki amperów. W dużych silnikach wartość ta jest jeszcze wyższa. Rezystancja wewnętrzna akumulatora rośnie z wiekiem i wraz z zasiarczeniem. Im wyższa rezystancja wewnętrzna, tym większy spadek napięcia w chwili rozruchu. Poniżej określonego napięcia sterownik może się zresetować, elektrozawór paliwa może zwolnić lub rozrusznik może nie osiągnąć wystarczającej prędkości obrotowej. Skutek jest ten sam: agregat się nie uruchamia. Dlatego o stanie akumulatora najlepiej świadczy spadek napięcia w chwili rozruchu. Niektóre sterowniki rejestrują tę wartość; jeżeli w historii alarmów występuje zapis „niskie napięcie akumulatora” lub „nieudany rozruch”, najpierw należy sprawdzić akumulator.

Właściwy dobór akumulatora

• Prąd rozruchowy (CCA) nie powinien być niższy od wartości wymaganej przez producenta silnika.
• W chłodnych regionach wybiera się wyższą wartość CCA.
• Typ akumulatora (kwasowy z elektrolitem płynnym, AGM itp.) musi być zgodny z nastawą prostownika.
• Akumulator musi być solidnie zamocowany, tak aby był chroniony przed drganiami agregatu.

Kable akumulatora i uziemienie

Kable są równie ważne jak sam akumulator. Przekrój i długość kabla rozrusznika oraz dokręcenie końcówek bezpośrednio wpływają na spadek napięcia w chwili rozruchu. Jeżeli zestaw akumulatorów przeniesiono dalej od silnika, przekrój kabla należy odpowiednio zwiększyć. Należy również sprawdzić połączenie ujemne (masowe) między blokiem silnika a ramą; luźny kabel masowy sprawia, że nawet sprawny akumulator wydaje się bezużyteczny.

Błędy często spotykane w praktyce

• Wyjmowanie wtyczki prostownika. Sprzątanie, remont, pytanie „kto to podłączył”. Akumulator rozładowuje się po kilku tygodniach.
• Sprawdzanie wyłącznie napięcia spoczynkowego. Akumulator wskazujący 12,6 V może zawieść podczas rozruchu.
• Wymiana tylko jednego akumulatora. Jeżeli z dwóch akumulatorów połączonych szeregowo jeden jest nowy, a drugi stary, stary przyspiesza zużycie nowego. Zwykle wymienia się je razem.
• Brak czyszczenia biegunów.
• Uruchamianie agregatu podczas testu na kilka minut na biegu jałowym i wyłączanie. Jest to zły nawyk zarówno dla akumulatora, jak i dla silnika.

Lista kontrolna

• Czy prostownik ładowania akumulatora jest zainstalowany, podłączony i sprawny?
• Czy napięcie ładowania prostownika jest odpowiednie dla typu akumulatora?
• Czy napięcie spoczynkowe i napięcie podczas rozruchu są mierzone i rejestrowane?
• Czy bieguny są czyste, a połączenia dokręcone?
• Czy wiek akumulatora jest zarejestrowany?
• Czy otoczenie akumulatora jest nadmiernie gorące lub zimne?
• Jeżeli stosowany jest zdalny monitoring, czy zdefiniowano alarm niskiego napięcia akumulatora?

Na odległych obiektach zdalny podgląd napięcia akumulatora pozwala wykryć problem, zanim dojdzie do przerwy w zasilaniu: zdalny monitoring agregatu.

Następny krok

Kontrola akumulatora jest jedną z prostych, ale najważniejszych czynności obsługi okresowej. Pozostałe czynności opisano na naszych stronach lista kontrolna obsługi agregatu i obsługa okresowa; w sprawie wsparcia prosimy o kontakt.