Выключатели аккумуляторов

Выключатель аккумуляторов нужен для того, чтобы обесточить электрическую цепь при коротком замыкании и не дать возникнуть пожару. Выключатель обязательно устанавливают со стартовыми аккумуляторами ток холодного пуска которых превышает 800 А.

Наиболее вероятная причина пожара в цепи запуска – это заклинивший стартер. Но если аккумулятор небольшой (пусковой меньше 800 А), стартер быстро разрядит аккумулятор и у него не хватит энергии, чтобы вызвать пожар.  Не смотря на то, что на катере с подвесным двигателем и электрической цепью, предназначенной только для запуска, стандарты разрешают не устанавливать выключатель, правильно использовать его повсеместно. Выключатель также необходим для тяговой аккумуляторной батареи большой емкости.

Выключатель аккумуляторов – это устройство безопасности. Но ни однополюсной, ни селекторный выключатели не предназначены для отключения аккумуляторов под нагрузкой. В нормальных условиях они изолируют аккумуляторную батарею только после того, как потребляющее ток оборудование выключено. Если регулярно использовать выключатель для прерывания тока, его контакты обгорят, сопротивление увеличится, и он сам станет причиной пожара. Поэтому для отключения цепей под нагрузкой выключатели применяют только в чрезвычайных ситуациях

Требования к выключателям

Выключатели аккумуляторов оцениваются по максимальной непрерывной нагрузке (испытания проводятся при номинальном токе в течении 1 часа) и по кратковременной нагрузке (испытания в течении 5 минут).

Максимально допустимая непрерывная нагрузка выключателя аккумуляторов не обязательно должна быть равна сумме токов, потребляемых устройствами в цепи. Мощные устройства редко включаются одновременно, а если и включаются, то работают не долго. Поэтому номинал выключателя выбирают равным (или большим) номиналу питающего кабеля. Если кабель защищен от перегрузки предохранителем или автоматом, то и переключатель оказывается защищенным.

Переключатель аккумуляторов Blue Sea 6006
  • Blue Sea 6006
  • 1 аккумулятор
  • 2 положения
  • Не объединяет аккумуляторы
  • 900 Ампер     
    Максимальный ток в одной цепи в течении 30 сек
  • 300 Ампер     
    Длительный непрерывный ток в одной цепи
  • 48 Вольт     
    Максимальное напряжение в цепи
Переключатель аккумуляторов Blue Sea 6007
  • Blue Sea 6007
  • 2 аккумулятора
  • 4 положения
  • Объединяет аккумуляторы
  • 900 Ампер     
    Максимальный ток в одной цепи в течении 30 сек
  • 300 Ампер     
    Длительный непрерывный ток в одной цепи
  • 32 Вольта
    Максимальное напряжение в цепи
Переключатель аккумуляторов Blue Sea 6011
  • Blue Sea 6011
  • 2 аккумулятора
  • 3 положения
  • Объединяет аккумуляторы
  • 675 Ампер     
    Максимальный ток в одной цепи в течении 30 сек
  • 300 Ампер     
    Длительный непрерывный ток в одной цепи
  • 32 Вольта     
    Максимальное напряжение в цепи

Если одновременно включается несколько мощных устройств, предохранитель сгорит раньше, чем расплавится выключатель. Если номинал переключателя меньше номинала подводящего кабеля, предохранители подбирают для защиты выключателя аккумуляторов.

Другое важное требование к выключателям аккумуляторов – величина кратковременной нагрузки. Для выключателя на стартовом аккумуляторе она не должна быть меньше максимального пускового тока, определенного производителем двигателя. Это условие не всегда выполнимо. Даже у двигателей небольшой мощности пусковой ток часто превышает 1000 ампер при напряжении 12 вольт.

Однако такой ток присутствует в цепи доли секунды, а не пять минут, как во время испытаний. Поэтому компания Blue Sea Systems разработала стандарт, который основан на 10 попытках пуска двигателя длительностью по 2 секунды с двухсекундным интервалом и общем временем проверки 2 минуты. В результате для выключателей под маркой Blue Sea появилась новая характеристика – «Стартовый Ток», которая в два раза выше максимальной допустимой кратковременной нагрузки.

Переключатель на два аккумулятора

Двумя аккумуляторными батареями на катерах и яхтах традиционно управляют с помощью селекторного переключателя. Он имеет четыре положения. В первом оба аккумулятора отключены от нагрузки, во втором и в третьем попеременно подключены к ней, а в положении «1 + 2» объединены между собой.

Схема подключения селекторного переключателя аккумуляторов
Схема подключения селекторного переключателя аккумуляторов

Селекторный переключатель призван предотвратить разряд аккумулятора, выделенного для запуска двигателя. Однако часто оказывается, что владелец судна забывает перевести переключатель в нужное положение после того как заглушил или запустил двигатель или не помнит в какой позиции он должен стоять в данный конкретный момент.

Это приводит к тому, что во время движения заряжается только один аккумулятор (иногда не тот, который нужно), а на стоянке вместо сервисного разряжается предназначенный для запуска. Селекторный переключатель не изолирует друг от друга цепи разного назначения и оба вида нагрузок остаются соединенными как в положении 1+2, так и положениях 1 и 2. Из-за этого чувствительная электроника всегда подвержена скачкам напряжения при пуске двигателя, а освещение, холодильник и мультимедиа устройства могут разряжать стартовую батарею

Недостатки четырехпозиционной модели привели к появлению в системах управления двумя аккумуляторами двухполюсного переключателя. По сравнение с селекторным он обладает следующими преимуществами

  • Два положения — ON и OFF. Оба аккумулятора подключаются к нагрузке одновременно одним поворотом ручки
  • Цепи стартовой и сервисной батареи изолированы друг от друга. Мощные потребители, получающие энергию от сервисного аккумулятора, не влияют на стартовый
  • Эхолоты и навигационные устройства, подключенные к сервисному аккумулятору защищены от скачков напряжения при запуске двигателя.
  • Электромагнитные помехи, возникающие в сервисной цепи не передаются в электронные схемы управления двигателем

Переключатель аккумуляторов может быть с функцией объединения батарей или без нее. Но в обоих случаях он устраняет путаницу, вызываемую селекторным переключателем и упрощает управление нагрузкой

Схема подключения переключателя аккумуляторов на две цепи
Схема подключения переключателя аккумуляторов на две цепи

Когда двухполюсный переключатель установлен в позиции OFF оба аккумулятора отключены. В положении ON, ток от стартового аккумулятора течет к цепи запуска двигателя, а от сервисного к бортовому оборудованию. Позиция COMBINE BATTERIES соединяет аккумуляторы параллельно. В этом положении сервисный АКБ можно использовать для пуска двигателя, если стартовый разряжен, или заряжать оба аккумулятора от генератора. Автоматизировать процесс зарядки можно, если одновременно с переключателем установить реле развязки или зарядный конвертер

Примеры зарядных конвертеров:

Зарядное устройство Sterling Power BB122470
  • Sterling Power BB1260
    Входное напряжение 11-20 Вольт
  • 12->12 Вольт    
    Номинальное входное и выходное напряжение 12 Вольт. Диапазон входного напряжения 11-20 Вольт
  • Максимальный ток 60 А    
    Есть режим 50% мощности
  • Быстрая зарядка постоянным током
  • Режимы для GEL(2), AGM(2), LiFePO4, кальциевых и жидко-кислотных аккумуляторов    
    9 режимов зарядки. Возможность создать собственный зарядный профиль
  • -    
    Класс защиты IP21
Зарядное устройство Sterling Power BB1230
  • Sterling Power BB1230
  • 12->12 Вольт
  • Максимальный ток 30 А
  • Быстрая зарядка постоянным током    
    Четырехступенчатый зарядный профиль. Постоянный ток, постоянное напряжение, кондиционирование и поддерживающая зарядка
  • Режимы для GEL, AGM, LiFePO4 и жидко-кислотных аккумуляторов
  • -
bbw1260-3
  • Sterling Power BBW12120
  • 12->12 Вольт    
    Номинальное входное и выходное напряжение 12 Вольт. Диапазон входного напряжения 11-16 Вольт. Выходного 13-15,1
  • Максимальный ток 120 А    
    Регулировка мощности с шагом 10%. Необходим пульт. Приобретается дополнительно
  • Быстрая зарядка постоянным током
  • Режимы для GEL, AGM, LiFePO4 и жидко-кислотных аккумуляторов
  • Водонепроницаемое    
    Класс защиты IP68. Сменный охлаждающий вентилятор - IP55

Современные аккумуляторные батареи четко делятся на две группы – глубокого разряда и стартовые. Первые способны давать ток 5-50 А течении нескольких часов или даже дней. Их используют как сервисные для питания бортового оборудования. АКБ второго типа на 10-15 секунд генерируют ток силой 500-1000 А. От них запускают двигатель.

Двухполюсный переключатель поддерживает эти ассоциации, разделяя между собой два типа аккумуляторных батарей с разными видами подключенных нагрузок. Соединение аккумуляторов обозначено на нем как вынужденное положение, в котором аккумуляторы не должны оставаться долго, иначе один из них разрядится.

 

Задайте вопрос,

и получите консультацию по лодочным электромоторам, аккумуляторам или зарядным устройствам для катера или яхты

captcha