شرح التأريض ونظام الأرضى وأنواعه ومكوناته وطرق قياس مقاومة الأرضي وتقليل قيمتها

شرح البطاريات والشاحن فى موزعات الجهد المتوسط

شاحن بطاريات الموزعات Charger

فائدة الشاحن

• تحويل التيار المتردد (380 فولت) إلي تيار مستمر (110 فولت).
• شحن البطاريات.
• تغذية أجهزة الوقاية.
• تغذية دوائر التوصيل والفصل.
• تغذية موتور شحن سوستة التوصيل.
• تغذية لمبات البيان والإشارة.

يتم توصيل الشاحن والبطاريات علي التوازي لتغذية خلايا الموزع بالــ (110 فولت DC)

البطاريات فى موزعات الجهد المتوسط

معدلات شحن البطاريات

1- شحن تعويضي

ويضبط فيها أمبير الشاحن علي حوالي (7 %) من السعة الاسمية للبطارية, وهو شحن تعويضي لتعويض الفاقد نتيجة الاستخدام.

2- شحن منشط سريع
ويضبط فيه أمبير الشاحن علي حوالي (14 %) من السعة الاسمية للبطارية. ويستخدم لبطارية كانت فارغة كليا أو جزئيا لإعادة شحنها أو تنشيطها. ويتم بعد تغيير المحلول أو بعد تفريغ سريع أو مرة كل شهر.

فائدة البطاريات فى الموزعات

البطاريات هي المصدر الاحتياطي لــ (110 فولت DC) في حالة انقطاع الجهد المنخفض (380 فولت AC) عن الشاحن أو حدوث عطل أو إجراء الصيانة للشاحن ودورها تغذية الأتي :-

• تغذية أجهزة الوقاية.
• تغذية دوائر التوصيل والفصل.
• تغذية موتور شحن سوستة التوصيل.
• تغذية لمبات البيان والإشارة.
• تغذية إنارة الطوارئ واللاسلكي.

* البطاريات هي وسيلة لتخزين الطاقة الكهربية بتحويلها إلي طاقة كيميائية للاستفادة منها عند الحاجة بإعادة تحويلها إلي طاقة كهربية.

* لمعرفة جهد البطاريات يتم فصل التيار الكهربي المغذي للشاحن ونقوم بقراءة فولتميتر الشاحن وتكون هي قراءة

   جهد البطاريات.

سعة البطارية

* سعة البطارية هي حاصل ضرب قيمة التيار الذي يمكن الحصول عليه من البطارية في الزمن بالساعات دون انخفاض جهد الأعمدة أو الكثافة النوعية للحد المسموح به وتحدد بالأمبير.ساعة, وبذلك تكون العلاقة بين الأمبير المستخدم والزمن علاقة عكسية بحيث يمكن سحب أمبير صغير لمدة كبيرة أو سحب أمبير كبير لمدة صغيرة وذلك في حدود سعة البطارية المسموح بها.

أنواع البطاريات 

• البطاريات الحمضية.
• البطاريات القلوية.

أولا:- البطاريات الحمضية 

نظرية عمل البطارية الحمضية

* عملية الشحن

• عند تخفيف المحلول يوضع الماء المقطر في الإناء أولا ثم يوضع الحامض تدريجيا مع التقليب حتى نصل للكثافة المطلوبة.
• إذا أحضرنا لوحان من الرصاص ووضعا في إناء يحتوي علي حمض الكبريتيك المخفف بالماء المقطر والذي كثافته تتراوح بين (1٫17 جم/سم3 , 1٫18 جم/سم3) وتم توصيل أحد اللوحين بالطرف الموجب لمنبع تيار مستمر ووصل الطرف الأخر بالطرف السالب وبذلك يمر التيار من اللوح الموجب ثم خلال الحامض إلي اللوح السالب وبذلك يحدث تحلل للماء الموجود بالحامض إلي عناصره الهيدروجين والأوكسجين وبذلك يتجه الأوكسجين إلي اللوح المتصل بالطرف الموجب مكونا طبقة من فوق اوكسيد الرصاص ويتجه الهيدروجين إلي اللوح المتصل بالطرف السالب ولا يحدث تفاعل بين الهيدروجين ولوح الرصاص ويبقي اللوح كما هو أي رصاص.
• وبذلك نحصل علي لوحين من مادتين مختلفتين عن بعضهما كيميائيا مغمورتين في حامض الكبريتيك المخفف بالماء المقطر فينشأ جهد كهربي بين اللوحين وتسمي هذه العملية بعملية الشحن , وبعد إتمام عملية الشحن تزداد كثافة المحلول إلي (1٫25 جم/سم3 - 1٫29 جم/سم3) حيث أنه إثناء الشحن يتحلل الماء ويزداد تركيز الحامض أي أن الكثافة تزداد.يجب ألا تصل قيمة شحن البطارية إلي الحد الأقصى لكي تعمر البطارية مدة طويلة.

* عملية التفريغ

• عند توصيل حمل علي بطارية يمر تيار من اللوح الموجب إلي الحمل إلي اللوح السالب ومنه إلي المحلول إلي اللوح الموجب مرة أخري, أي أن اتجاه التيار في حالة التفريغ عكس الشحن وفي هذه الحالة تنخفض كثافة المحلول وتصبح الألواح مغطاة بطبقة من كبريتات الرصاص ويكون اللوحان ذو خاصية كيميائية واحدة أي أنه لا يوجد فرق جهد بينهما ولا يسمح للبطارية أثناء تفريغها بالوصول لهذه الحالة من التكبرت للألواح ويكون جهد البطارية (صفر) حيث أن طبقة الكبريتات علي الألواح تكون سميكة لدرجة يصعب معها شحن البطارية مرة أخري ويتلف العمود نهائيا لذلك لابد أن تتوقف عملية التفريغ ثم يتم البدء في شحن البطاريات مرة أخري.
• جودة البطارية = (الأمبير.ساعة أثناء التفريغ / الأمبير.ساعة أثناء الشحن) * 100

صيانة البطاريات الحمضية

ملاحظات عامة عند صيانة البطاريات الحمضية

• يحظر تخفيف المحلول بمياه خلاف الماء المقطر.
• يجب التأكد من أن منسوب المحلول يغطي (10% - 15%) فوق سطح الألواح.
• لا يجوز أن نعمل قصر لأي عمود بأن نصل الطرف الموجب بالطرف السالب ولكن يتم ذلك علي حمل للحفاظ علي ألواح البطارية.
• يلزم حفظ نقط الاتصال نظيفة.
• تحفظ البطارية في حالة شحن تام ويجب أن تشحن كل أسبوع أو أسبوعين.
• عند تمام الشحن يكون لون الألواح الموجبة بني مائل للحمرة, والألواح السالبة رمادية مائلة للزرقة , ويكون لون المحلول كلون اللبن.
• يمكن التأكد من تمام الشحن عند الثبوت الكثافة النوعية والجهد علي الأعمدة لمدة ساعة كاملة دون تغيير , ويختبر تمام الشحن بفصل تيار الشاحن ثم أعادة توصيله فيتكرر خروج الغاز .

عيوب البطارية الحمضية

• سقوط المادة الفعالة من علي الألواح إلي قاع البطارية يسبب حدوث قصر بين الألواح.
• البطارية الحمضية ثقيلة الوزن ويصعب نقلها من مكان إلي أخر إلا بحذر.
• الألواح معرضة للانثناء من سوء الاستعمال فيحدث قصر وبذلك يحدث تفريغ ذاتي للبطارية.

ثانيا : البطاريات القلوية

تتكون البطاريات النيكل كادميوم من مجموعة ألواح من الحديد المنكل تضغط عليها المادة الفعالة وهي كالتالي :-

* القطب الموجب :- هيدروكسيد نيكل + جرافيت + هيدروكسيد أمونيوم.
* القطب السالب :- هيدروكسيد كادميوم
* المحلول المؤين :- هيدروكسيد بوتاسيوم + هيدروكسيد ليثيوم (10 : 20 جرام) لكل لتر محلول.

صيانة البطاريات القلوية

ملاحظات عامة عند صيانة البطاريات القلوية

• يجب إزالة صدأ صناديق الخلايا بقطعة مبللة بالجاز.
• يجب المحافظة علي نظافة صناديق الخلايا والحوامل والموصلات.
• يجب دهان الموصلات بطبقة من الفازلين لحمايتها من الصدأ.
• يجب إضافة مياه مقطرة كلما انخفض سطح المحلول بسبب البخر.
• إذا انسكب المحلول خارج الأعمدة يجب أن يعوض بمحلول مؤين من نفس الكثافة.

مقارنة بين البطارية الحمضية والقلوية

وفيما يلي مقارنة بين البطارية الحمضية والقلوية :-

صيانة الشاحن والبطاريات بالموزع

                    * تنظيف الشاحن ومراجعة توصيلاته.

* مراجعة جهد الشاحن.
* فصل الشاحن وقراءة جهد البطاريات من فولتميتر الشاحن.
* تنظيف البطاريات ومراجعة التوصيلات بين البطاريات.
* مراجعة الكابلات الموصلة بين الشاحن والبطاريات.
* قياس جهد أعمدة البطاريات طبقا لتعليمات الشركة المصنعة.
* مراجعة مستوي المحلول وتزويد مياه مقطرة للبطاريات إذا لزم الأمر.
* يتم قياس كثافة محلول البطارية (الألكتروليت) طبقا لتعليمات الشركة المصنعة.

موزعات بطاريات شاحن تونجر Charger موزعات الجهد المتوسط سعة البطارية البطاريات الحمضية البطاريات القلوية بطارية