Блоки питания и работа акккумулятора

Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение yuriy66 » 13 май 2012, 10:48

Хочется обратиться с вопросом к форумчанам. Как часто вы делаете замену аккумуляторных батарей на оборудовании Мираж.?
Я например каждые 6-8 месяцев.Само собой разумеется это деньги и не малые.А никто не задумывался,почему так часто на мираже аккумуляторы выходят из строя? Я не поленился и обратился за помощью к спецам,которые "действительно имеют соответствующую квалификацию и опыт".
И вот какие выводы по блокам питания
1.Идет постоянный подзаряд, не зависимо заряжена батарея или нет.
2.При отключении питания, прибор высасывает весь заряд аккумулятора до капли,что крайне чревато для самого аккумулятора.
У меня вопрос к электронщикам НПП Стелс-вы знаете это?
Нормальный блок питания до конца никогда не допустит разрядку аккумуляторной батареи иначе аккумулятору КОНЕЦ....
И зачем зарядка аккумулятора идет постоянно?......
Это касяк....Жду ответа...спасибо
yuriy66
 

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение General4 » 13 май 2012, 18:43

Я на столе эксперимент ставил с аккумулятором.
Компания: General Security
Маркировка: GS-7-12
Производство: Китай
Начальный вольтаж: 13,7.
Прибор: М4-03 (версия 1.3), снят с охраны, 2 зона круглосуточная, в колодках - реститоры. Хватило на 2 дня 16 часов.
Запуск: Прямо с аккумулятора, без участия сети 220В

Конечный вольтаж: 4.

В конечном счёте он выдал по круглосуточной зоне тревогу и отключился. Проверял на 2 аккумуляторах, но одной марки - исход одинаковый.

Да и весьма интересно мне стало, проверял мультиметром, заряд идёт 0,011 А. Воткнул этот аккумулятор в специальный зарядник, заряд пошёл на 0,145 А. И мираж не зарядил его свыше 12,6 В, а спец. зарядник довёл его до 13,7 В. Это так к сведению. Ах да, забыл добавить измерение ампер мультиметром шло с 12,6 В.

P.S. У нас аккумуляторы стоят Ice Ventura - пока не один не заменили. Дата установки апрель 2011.
2 аккумулятора вышли из строя, но это другая марка (GS-7-12).

*внёс изменения для уточнения.
Последний раз редактировалось General4 20 авг 2012, 16:31, всего редактировалось 5 раз(а).
Stemax: 6.4 - (Windows 7 Home x64 - 6 ГБ) - PostgreSQL 9.5.25 - 64-бит
Мираж Drive: 2.12 - (Windows 7 Pro x64 - 3 ГБ) - PostgreSQL 9.5.25 - 64-бит
Stemax Mobile: 1.6.4 - (Android 13 - 6 ГБ)
Аватара пользователя
General4
 
Сообщения: 670
Зарегистрирован: 18 янв 2012, 20:55
Откуда: Красноярск

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Maximum » 13 май 2012, 23:19

Попадаются плохие АКБ, нет 220, сел АКБ, Мираж "сдох"
Попадаются хорошие АКБ, нет 220, сел АКБ, Мираж "сдох", АКБ "набрался" сил, Мираж завёлся и началось... Рестарты часа 2 и вынос мозга дежурным.
Неужели нельзя сделать, что бы при падении напруги до 10-11 вольт, вырубать Мираж?
ИСМ "STEMAX" v. 6.4.0.4, PostgreSQL-9.6.23-2, Windows server 2022
ИСМ "STEMAX" v. 6.4.0.4, PostgreSQL-9.6.23-2, Win10pro x64
ИСМ "STEMAX" v. 6.4.0.4, PostgreSQL-9.3.19-1, Win8.1pro x64
Аватара пользователя
Maximum
 
Сообщения: 1572
Зарегистрирован: 10 ноя 2008, 17:57
Откуда: Краснодар

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение yuriy66 » 19 май 2012, 16:41

Да не прото я....вентуровские аккумуляторы очень хорошие,разговора нет....суть очень простая.....они все геливые....и если на объекте к примеру отключили 200в на сутки.....то мираж высосет аккумулятор до капельки,потом сдохнет ....а это для аккумуляторов такого типа критично......на БП должен быть ограничитель разряда....и зарядки...
Вот и все.....
yuriy66
 

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Andrey Tatarinov » 30 май 2012, 21:39

Автомат защиты от глубокого разряда используется в контроллерах с самых первых версий. Напряжение отключения 9,5-10,0 вольт, напряжение включения 11,5-12 вольт.

защиты от глубокого разряда.JPG

Основными элементами цепи защиты являются полевой транзистор VT14, Z-диод VD9 и
резистор R67. Когда напряжение на входе цепи больше напряжения пробоя VD9, транзистор VT15
открыт и затвор полевого транзистора VT9 подтянут к земле. VT14 при этом открыт и через него
протекает ток, питающий прибор.
При разряде АКБ напряжение на VD9 падает и, при напряжении АКБ 9.5В он закрывается,
закрывая вслед за собой транзистор VT15. Затвор VT14 оказывается подтянутым к входному
напряжению резистором R71 и VT14 закрывается, отключая схему прибора от АКБ.
Как только АКБ лишается нагрузки, напряжение на ней начинает возрастать. Для недопущения
питания прибора от уже разряженной АКБ предусмотрен резистор R67, который обеспечивает
гистерезис по напряжению. Напряжение на стоке закрытого транзистора VT14 близко к 0. При
повышении входного напряжения схемы защиты на резисторах R73 и R67 образуется делитель,
который не позволит диоду VD9 открыться при входном напряжении 9.5В. VD9 откроется только
при увеличении входного напряжения до 11.5В. Таким образом обеспечивается гистерезис с
размахом 2В.
.JPG

На рисунке приведен график изменения выходного напряжения схемы защиты в зависимости
от входного напряжения. Входное напряжение сначала уменьшается с 13В до 8В, а затем
увеличивается обратно до 12В

Из графика видно, что батарея отключается от схемы прибора при снижении входного
напряжения до 9.5В. Обратное подключение батареи к схеме прибора происходит при повышении
входного напряжения до уровня 11.5В. Таким образом ширина гистерезиса составляет 2В.



В схеме контроллеров Мираж-GSM-М8-03 дополнительно добавлена цепь отключения заряда при переполюсовке Аккумулятора (при снижении на нем напряжения ниже 1 вольта).
Технический директор ООО "Стелс"
Татаринов Андрей
Аватара пользователя
Andrey Tatarinov
 
Сообщения: 425
Зарегистрирован: 24 окт 2008, 08:26

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Andrey Tatarinov » 30 май 2012, 21:41

После получения жалоб от клиентов провели исследования с двумя типами аккумуляторов.


Проблему можно разделить на две. Первая - прибор запускается после того как аккумулятор уже
разряжен. Вторая – прибор высасывает аккумулятор до нуля. Для подтверждения или
опровержения второй проблемы был приобретен аккумулятор General Security, точно такой же как
и в сообщении с форума.

По первой проблеме
Проблема подтвердилась. Как только напряжение на аккумуляторе опускается до 9.5В в
следствии его разряда, схема защиты отключает прибор от АКБ. Оставшись без нагрузки, АКБ
поднимает напряжение на своем выходе до 12.2 В (Delta Bettery) или 11.7В (General Security).
Этого напряжения достаточно, чтобы открыть полевой транзистор VT14 (рис. 1) и подать
напряжение с уже разряженного аккумулятора на прибор. Как только транзистор откроется, цикл
повторяется. Период цикла может варьироваться от 5 минут до 2-х часов в зависимости от
состояния аккумулятора.
Причиной возникновения данной проблемы является недостаточная ширина гистерезиса в 2В
схемы защиты АКБ. Напряжение на АКБ, с которой снята нагрузка может увеличиться на величину
до 2.5В, в то время как ширина гистерезиса равна 2В, отсюда и проблема.

По второй проблеме
Аккумулятор General Security предварительно был разряжен до 9.5 В при помощи лампочки.
После отключения лампочки, напряжение на аккумуляторе поднялось до 12В и он был подключен
к прибору М4-03. Прибор работал от аккумулятора в течение 8~12 часов, после чего аккумулятор
окончательно разрядился, сработала схема защиты от глубокого разряда и прибор отключился. В
отключенном состоянии напряжение на выходе полевого транзистора равно 0.67В, ток через АКБ
составляет 600мкА. При подключении нагрузки к прибору картина не меняется. После суток
простоя прибора с подключенным разряженным аккумулятором, напряжение на нем не опустилось
ниже 11.2В.

Частичное подтверждение проблема нашла при тестировании цепи с аккумулятором Delta
Battery. После того как аккумулятор разрядится на втором или третьем цикле (см. проблема 1),
напряжение на нем поднимается до 11.4~11.45В (близко к верхней границе гистерезиса). При
таком входном напряжении цепь защиты от глубокого разряда АКБ оказывается в переходном
состоянии, напряжение на выходе полевого транзистора поднимается до 2В (он становится
«приоткрыт») и ток через него составляет 10~15мА. При этом микроконтроллер не стартует
(поскольку напряжение низкое).
Разрядить аккумулятор до озвученных на форуме 0~4В не удалось никакими манипуляциями. Минимальное напряжение до которого удалось разрядить АКБ - 11,2В

ВЫВОД: Аккумуляторы некоторых производителей, после отключения нагрузки автоматом защиты от глубокого разряда, поднимают своё напряжение выше порога гистерезиса в нашей схеме защиты и вызывают фальш-старт прибора.

В связи с результатами исследований принято решение поднять в последующих партиях контроллеров верхний порог гистерезиса до 12,5 вольт.


Исследования при создании схемотехники проводились на аккумуляторных батареях, которые не меняли свое напряжение после отключения нагрузки в таких пределах, а также медленно его набирали при появлении напряжения сети 220 вольт.
Технический директор ООО "Стелс"
Татаринов Андрей
Аватара пользователя
Andrey Tatarinov
 
Сообщения: 425
Зарегистрирован: 24 окт 2008, 08:26

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Andrey Tatarinov » 30 май 2012, 22:19

Информация по аккумуляторным батареям. (с сайта http://www.h-energy.ru)



Аккумуляторы Fiamm

Серия FG, FGH, FGHL самая популярная серия бытового применения. Аккумуляторные батареи Fiamm выпускаются напряжением от 6 до 12 В и ёмкостью от 0,8 до 200 Ач герметичные, необслуживаемые, свинцово-кислотные, с внутренней рекомбинацией газа (технология AGM). Широкий спектр применения АКБ Fiamm FG, FGH, FGHL, отличные эксплуатационные характеристики при длительных многочасовых разрядах и кратковременных разрядах высокими токами. АКБ серии FG, FGH, FGHL cпециально разработаны с целью повышения энергоотдачи при одновременном увеличении экономичности и надежности их эксплуатации. АКБ серии FG, FGH, FGHL идеальны в качестве источников высококонцентрированной энергии.

По применению различаются:

Fiamm FG - "общего применения" используется в системах ИБП и прекрасно работают в буферном режиме до 5 лет или выдерживают до 260 циклов 100% разряда-заряда в циклическом режиме работы.

Fiamm FGH - батареи повышенной энергоемкости и допускающие глубокий разряд (до 11% остаточной емкости), особенно полезны при необходимости больших токов разряда. Отличие батарей "H" - это специальная конструкция решетки, позволяющая повысить выходную мощность на 20%. Они наиболее хорошо подходят к применению в мощных энергоустановках и ИБП.

Fiam FGHL - батареи увеличенного срока службы (Long Life) в буферном режиме эксплуатации до 10 лет.

Технические характеристики:

Пластины: Положительные и отрицательные пластины состоят из свинцовой решетки, на которые нанесена активная масса (паста). Решетки отливаются из сплава свинца и кальция.
Сепараторы: Положительные пластины изолируются от отрицательных пластин сепараторами из стекловолокна, которые пропитаны электролитом. Благодаря этому моноблоки могут размещаться в любом положении.
Корпус: Корпус и крышка производятся из огнеупорного пластика ABS. Корпус и крышка термически приварены друг к другу. Толстые стены корпуса сконструированы так, чтобы выдерживать без деформаций возможные нагрузки в процессе эксплуатации.
Размещение батареи: Отдельные моноблоки размещаются непосредственно в оборудование или в батарейных шкафах. Батареи большей емкости могут быть размещены на специализированных стеллажах или на подготовленной поверхности пола рабочей комнаты.
Клеммы: Выводы аккумуляторов изготовлены из латуни, луженной гальваническим способом. Для обеспечения герметичности, выводы залиты синтетической смолой. Клеммы аккумуляторов малых емкостей (до 12 Ач) - типа Faston, у моноблоков большей емкости - отверстие под болт и гайку или отверстие под болт.
F1 клемма типа Faston шириной 4,8 мм;
F2 клемма типа Faston шириной 6,3 мм.
Соединение элементов: Отдельные элементы соединяются в многоблочном корпусе через внутренние стенки корпуса. Внешние выводы соединяются медными пластинами, покрытыми свинцом, или гибкими кабелями.
Предохранительные клапаны: Каждый элемент снабжен одним односторонним предохранительным клапаном из синтетической резины, обеспечивающим сброс газа в случае, если внутреннее давление превысит безопасное значение.
Электролит: Раствор серной кислоты, абсорбированный в сепараторе.
Срок службы: 5,10 лет при 20°C (Eurobat).


Электрические характеристики:

Саморазряд при 20°C: в день < 0,1% от номинальной ёмкости С
Рекомендуемое значение зарядного напряжения и тока заряда моноблоков при 20°C -25°C:
- циклический режим эксплуатации
(заряд – разряд) 2,40 – 2,45 В/элемент,
максимальный ток – 0,25 х С (А)
- буферный режим эксплуатации (в режиме поддерживающего заряда) 2,25-2,30 В/элемент,
максимальный ток – 0,25 х С (А)

Температурная компенсация значения зарядного напряжения:
- циклический режим эксплуатации (заряд – разряд) 5 мВ/элемент/°C
- буферный режим эксплуатации (в режиме поддерживающего заряда) 3 мВ/элемент/°C
Технический директор ООО "Стелс"
Татаринов Андрей
Аватара пользователя
Andrey Tatarinov
 
Сообщения: 425
Зарегистрирован: 24 окт 2008, 08:26

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Andrey Tatarinov » 30 май 2012, 22:29

В контроллерах МИРАЖ аккумуляторные батареи находятся в буферном режиме (общепринятая практика в области приборов охраны). Данная серия аккумуляторов предназначена для эксплуатации в таком режиме.


Напряжение непрерывного подзаряда при температуре +25 гр.Ц-
(буферный режим эксплуатации (в режиме поддерживающего заряда) 2,25-2,30 В/элемент,
максимальный ток – 0,25 х С (А))

минимум 6*2,25=13,5 вольта
максимум 6*2,3=13,8 вольта

максимальный зарядный ток не более 0,25*7=1,75А

Наша цепь заряда обеспечивает напряжение подпитки 13,8 вольта
Ток выбран минимальным, чтобы не вызывать разогрев АКБ
глядя на схему его легко посчитать: 13,8 в подается на аккумулятор через резистор 10 Ом
если напряжение на АКБ 10 вольт (а оно моментально поднимается до такого значения, независимо от степени разряженности), то ток заряда составит I=(13,8-10)/10=0,38А и далее по мере зарядки ток уменьшается.

Такая схема применяется на большинстве контрольно-приемных приборов других производителей.
Технический директор ООО "Стелс"
Татаринов Андрей
Аватара пользователя
Andrey Tatarinov
 
Сообщения: 425
Зарегистрирован: 24 окт 2008, 08:26

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Andrey Tatarinov » 30 май 2012, 22:41

Тоже очень познавательная статья: http://www.powerinfo.ru/accumulator-pb.php

......


Заряд аккумуляторных батарей, используемых, для работы в буферном режиме, проводится как правило при более низком напряжении (2,23-2,275 В).

....

Факторы, влияющие на срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов

Самое большое влияние на срок службы герметизированного свинцово-кислотного аккумулятора оказывают: рабочая температура, глубина разряда и величина перезаряда, а также периодичность срабатывания клапана для сброса газа.

accumulator-pb4.gif
accumulator-pb4.gif (4.7 КБ) Просмотров: 3714


Переразряд также вреден для свинцово-кислотных батарей, как и перезаряд. При многократных переразрядах уменьшается разрядная емкость и понижается срок службы аккумулятора. Такие же изменения могут происходить и при продолжительном хранении батарей в разряженном состоянии.

....
Технический директор ООО "Стелс"
Татаринов Андрей
Аватара пользователя
Andrey Tatarinov
 
Сообщения: 425
Зарегистрирован: 24 окт 2008, 08:26

Re: Блоки питания и работа акккумулятора

Сообщение Andrey Tatarinov » 30 май 2012, 22:53

http://akbtest.ru/test_akkumulyatorov_12v7ah.html

Независимое тестирование аккумуляторов для опс, ups производителей apc, bb, coslight, delta, haze, hoppecke, ventura, volta
Технический директор ООО "Стелс"
Татаринов Андрей
Аватара пользователя
Andrey Tatarinov
 
Сообщения: 425
Зарегистрирован: 24 окт 2008, 08:26

След.

Вернуться в Архив

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 33

cron