18 АКУМУЛЯТОРНІ БАТАРЕИ ТЕПЛОВОЗА
АКУМУЛЯТОР - ХІМІЧНИЙ ДЖЕРЕЛО СТРУМУ
У період пуску дизеля тяговий генератор або стартер працює в режимі двигуна, отримуючи електричну енергію від встановленої на тепловозі акумуляторної батареї. Крім того, акумуляторна батарея служить для харчування струмом ланцюгів управління, електричних ламп, допоміжних електродвигунів, коли не працює дизель тепловоза, а значить, не працює і допоміжний генератор.
Таким чином, акумуляторна батарея є другим після дизеля джерелом енергії на тепловозі. При стоянках тепловоза дизель може не працювати з метою економії палива і зниження зносу деталей.
Електричним акумулятором називають пристрій, що перетворює електричну енергію в хімічну, яка в разі потреби може бути знову перетворена в електричну енергію. Процес перетворення в акумуляторі електричної енергії в хімічну називається зарядом акумулятора. Зворотний процес перетворення хімічної енергії в електричну називається
розрядом акумуляторів. При заряді електрична енергія підводиться до акумулятора від стороннього джерела постійного струму; при розряді запасені хімічна енергія акумулятора перетвориться в електричну, і у зовнішній ланцюга, підключеної до акумулятора, з'являється струм. Тому акумулятори відносяться до хімічних джерел електричного струму.
Найпростіший електричний акумулятор складається з пластин, опущених в електроліт, що знаходиться в посудині (рис. 182). Розрізняють позитивні і негативні пластини акумулятора. Позитивні пластини з'єднуються при заряді з плюсовим висновком джерела струму, негативні - з мінусовим висновком. При проходженні струму через пластини і електроліт відбуваються хімічні процеси, в результаті яких змінюється хімічний склад пластин і електроліту. Якщо після цього замкнути висновки акумулятора на зовнішній ланцюг, то в електроліті і пластинах розпочнуться зворотні хімічні процеси. Хімічні склади пластин і електроліту повертаються до первісного стану, але при цьому в ланцюзі проходить електричний струм. процеси заряду
і розряду акумуляторів можна повторювати багато разів.
Акумулятор як джерело електричної енергії характеризують такі основні показники: з. д. з. ємність, максимальний струм і внутрішній опір. Електрорушійна сила акумулятора залежить від його типу, ступеня зарядженості, щільності електроліту, струму розряду (навантаження) і для широко поширених типів акумуляторів знаходиться в межах 1,4 -2,2 В. Ємністю акумулятора називають кількість електрики, виражене в ампер-годинах (А -год), яке може віддати повністю заряджений акумулятор при розряді до мінімально допустимого напруги на його висновках. Ємність визначається як добуток електричного струму на час розряду в годинах цим струмом. Наприклад, якщо акумулятор при струмі розряду 10 А може працювати 10 год, то його ємність дорівнює 10 АХ10 ч = 100 А-ч. Ємність акумулятора залежить від розмірів пластин, тривалості часу розряду, величини розрядного струму, температури і інших чинників.
На тепловозах застосовуються два типи електричних акумуляторів - свинцеві (кислотні) і железонікелевие або кадміевонікелевие (лужні). Свою назву акумулятори отримали за матеріалом, з якого виготовлені їх пластини, і використовуваному електроліту.
Мал. 182. Найпростіший акумулятор