Для тестирования фактического состояния АКБ применяются специальные устройства – аккумуляторные тестеры, стенды и т.п. Но многое о батарее можно узнать и с помощью обычного мультиметра, имеющего функции измерения тока и напряжения.
Алгоритм проверки напряжения аккумулятора
Чтобы проверить напряжение аккумулятора на холостом ходу, надо снять плюсовой провод с клеммы генератора, чтобы исключить просадки из-за влияния автомобильных нагрузок или возможных утечек. Любители точности могут отключить и минусовую клемму. Переключатель режима мультиметра надо перевести в режим измерения постоянного напряжения (V=). На дисплее у многих моделей тестеров будут отображаться символы DC.
Замеренное напряжение будет отображать уровень заряженности батареи.
| Напряжение холостого хода, В | 12,6 | 12,3-12,6 | 12,1-12,3 | 11,8-12,1 | 11,8 или ниже |
|---|---|---|---|---|---|
| Уровень заряда, % | Полный заряд (100%) | 75 | 50 | 25 | Полностью разряжен (0%) |
Как измерить силу пускового тока
При измерении пускового тока приходится решать две проблемы:
- амплитуда броска может достигнуть сотен ампер — не каждый мультиметр может измерить такое значение;
- длительность импульса невелика – в лучшем случае несколько секунд, из-за инерции прибора она может не отобразиться, поэтому надо применять мультиметры с сохранением пикового результата (функция HOLD).
Для такой процедуры подойдет лишь профессиональный мультиметр с токовыми клещами постоянного тока. Такие приборы стоят недешево, но это единственная возможность произвести измерение, обычным тестером достоверно померить пусковой уровень тока не получится.
Надо включить тестер в режим измерения постоянного тока (отмечено стрелкой), нажать кнопку открывания клещей и обхватить провод, подключенный к аккумулятору (плюсовой или минусовой), и включить режим фиксации максимума. После этого надо завести двигатель (клеммы с аккумулятора не снимать!). Клещи зафиксируют наибольшее значение – это и будет ток холодной прокрутки.
Рекомендуем видеоролик на эту тему.
Как тестером проверить заряжает генератор АКБ или нет
Самый простой способ проверить, идет ли подзаряд аккумулятора или нет, это измерить напряжение на клеммах батареи с остановленным двигателем и после его пуска. Во втором случае напряжение должно быть выше. В этом случае аккумулятор будет заряжаться. При исправном генераторе и АКБ и заглушенном двигателе на выводах должно быть не менее 10,5 вольт (при полностью заряженном – 12,5 вольт). Если запустить двигатель, напряжение должно подняться о 14..14,5 вольт. Делать это надо в режиме измерения напряжения не отключая клемм АКБ.
Для полной уверенности можно замерить направление тока. Суть этого метода показана на рисунке, где приведена упрощенная схема питания бортсети автомобиля.
Видно, что при подзаряде аккумулятора ток втекает в плюсовой вывод аккумулятора, а при разряде вытекает из него. Направление можно определить с помощью мультиметра в режиме измерения постоянного тока. Удобнее использовать токовые клещи, это исключит операции по отсоединению и присоединению клемм. Но если их нет, хватит возможностей обычного тестера с наибольшим током до 10..20 ампер. Надо отсоединить плюсовую клемму АКБ и в разрыв включить мультиметр в режиме измерения постоянного тока с наибольшим пределом. Во многих приборах для этого измерительный провод надо включить в соответствующее гнездо.
Общий провод тестера надо подключить к клемме батареи, измерительный – к отсоединенному проводу. Если на дисплее отображается значение тока со знаком «минус», то имеет место потребление тока аккумулятором, что означает его подзаряд. По величине тока можно судить о ее скорости. Если ток вытекает из батареи и происходит ее разряд, то измеренное значение индицируется без знака «минус».
Если подключить щупы тестера наоборот (измерительный к клемме батареи, общий к проводу), то полярность будет индицироваться с обратной логикой – «минус» при разряде, его отсутствие при заряде.
Рекомендуем ознакомиться: 8 причин почему генератор не заряжает аккумулятор
Проверка тока на утечку
Точно таким же образом можно измерить утечку тока в автомобиле – токовыми клещами или мультиметром. Схема измерения будет такая же, как и предыдущая. Перед началом измерения надо заглушить двигатель и отключить явных потребителей:
- светосигнальное оборудование;
- автомагнитолу;
- другие нагрузки.
Если измеренный ток утечки превышает разумное значение (приблизительная сумма оставшихся нагрузок – автосигнализация, другая автомобильная электроника, которую нельзя или сложно отключить), надо искать проблему – короткое замыкание, перекрытие по изоляции или по загрязнениям и т.д. Надо понимать, что если утечка происходит по загрязненному корпусу батареи (пятна масла, электролита, налипшая токопроводящая пыль), то таким способом ее обнаружить не получится – путь тока будет направлен мимо измеряемой цепи. Поэтому при первых подозрениях на нештатное потребление надо очистить корпус аккумулятора от грязи (например, вымыть с помощью моющих средств).
Более подробно читайте статью: Как найти утечку тока в автомобиле мультиметром
Можно ли мультиметром померять емкость и внутреннее сопротивление
Чтобы измерить фактическую емкость или внутреннее сопротивление, помимо тестера понадобится эквивалент нагрузки. Для него удобно использовать 12-вольтовые автомобильные лампы:
- их легко приобрести;
- параллельным соединением можно набрать любую мощность и установить любой разрядный ток;
- в режиме разряда напряжение снижается, но одновременно снижается накал нити лампы, растет ее сопротивление, ток остается примерно на прежнем уровне – это ведет к повышению точности замеров.
Также можно нагружать аккумулятор резисторами соответствующего номинала и потребной мощности, но мало у кого есть коробка с сопротивлениями на все случаи жизни.
Для измерения емкости надо полностью зарядить аккумулятор (лучше от стороннего ЗУ). Замеры надо производить при отключенных клеммах, а для удобства лучше снять АКБ с автомобиля. Собирается схема.
В качестве измерителя тока можно использовать отдельный амперметр или периодически контролировать ток в течение процесса мультиметром (в теории достаточно сделать один замер). Лампочка (или набор для параллельного включения) выбирается так:
- Разрядный ток должен составлять около 0,1 от предполагаемой фактической емкости АКБ (точная только будет замеряться).
- Для относительно новой батареи можно взять паспортное значение емкости.
- Определяется требуемая мощность нагрузки по формуле P=12*I (12- напряжение АКБ, I – расчетный ток в амперах).
- Подбираются лампы так, чтобы их общая мощность была примерно равна рассчитанной в предыдущем пункте.
Например, для АКБ начальной емкостью 60 А*ч, бывшего некоторое время в эксплуатации, логично предположить снижение емкости до 50 А*ч. Выбирается разрядная сила тока в 5 ампер. Мощность нагрузки должна быть 12*5=60 ватт. Можно подобрать лампу в 60 ватт, или набрать 25+25+10 ватт, или нагрузить батарею другими способами, исходя из наличия элементов. После подключения нагрузки надо засечь время и измерить ток. В процессе разряда надо периодически контролировать напряжение на клеммах АКБ – окончанием процедуры считается достижение уровня 10,5 вольт. В этот момент можно зафиксировать время разряда. В конце процедуры можно еще раз измерить ток – он не должен радикально измениться.
Не допускать глубокого разряда батареи и снижения напряжения ниже указанного порога!
Время разряда в часах, умноженное на средний ток разряда, даст реальную емкость в ампер*часах. Надо понимать, что емкость батареи зависит от разрядного тока, и результат, полученный при другой нагрузке (например, при мощности ламп 150 ватт) может заметно отличаться от цифры, полученной при описанном измерении.
Для наглядности видео-инструкция.
Этот же способ можно использовать для измерения реальной токоотдачи (пускового тока), но понадобится очень мощная нагрузка. Так, для аккумулятора с заявленным значением 520 ампер, потребуется набор ламп в 6250 ватт (62 лампы по 100 ватт каждая). Для пытливого ума это может не стать проблемой, но надо помнить, что замер надо производить очень быстро – 1..3 секунды (по разным стандартам наибольшую токоотдачу батарея должна осуществлять от 9 до 30 секунд). Этого должно хватить, чтобы измерить ток, но тестер должен обеспечивать предел измерений в несколько сот ампер.
Также надо позаботиться, чтобы провода имели достаточную толщину, а еще придется решать проблему коммутации большого тока, чтобы контакты в момент отключения не приварились. Для этого можно применить втягивающее реле от стартера автомобиля, управляемое от того же аккумулятора или от постороннего источника 12 VDC небольшой мощности.
Чтобы измерить внутреннее сопротивление, аккумулятор также желательно полностью зарядить. Для расчета потребуется применить закон Ома для полной цепи:
I=E*(R+r), где:
- I – ток в нагрузку, ампер;
- E – ЭДС аккумулятора, вольт;
- R – сопротивление внешней нагрузки, Ом;
- r – искомое внутреннее сопротивление батареи, Ом.
Чтобы определить ЭДС, надо измерить напряжение на клеммах АКБ без нагрузки. С определенными допущениями, оно и будет равно электродвижущей силе.
Далее надо собрать схему, похожую на предыдущую. Внутреннее сопротивление условно показано в виде резистора, подключенного к клеммам аккумулятора внутри корпуса.
Единственное отличие – ток должен быть больше, чтобы измерения были точнее. Неплохо иметь нагрузку, обеспечивающую 50 А (сопротивление 0,24 Ом) или даже больший ампераж. Мощность эквивалента должна быть от 600 ватт. Для измерения достаточно времени считывания показаний – обычно хватает нескольких секунд.
Например, на холостом ходу мультиметр в режиме вольтметра показал 12,5 вольт, а ток в нагрузку 0,24 Ом составил 52 ампер. Значит, внутреннее сопротивление равно r=I/E-R=0,006 Ом или 6 миллиом. Это результат неплохой, но в целом оценивать состояние по полученной цифре сложно – не все производители в сопроводительной документации указывают нужный параметр. Поэтому можно сравнить итог замера с измерением заведомо исправного однотипного аккумулятора.
Проверка состояния аккумулятора мультиметром может дать много сведений о фактических кондициях батареи. Для этого не нужно дорогостоящее оборудование – потребуются лишь определенные знания и навыки.
