負(fù)極搭鐵線拆除不當(dāng)引起的蓄電池虧電故障分析

鄒開(kāi)鳳，姚本軍

（海軍航空大學(xué)青島校區(qū)，山東 青島 266041）

某部飛機(jī)地面保障車(chē)輛大多為汽車(chē)二類(lèi)底盤(pán)加特裝的模式，其中汽車(chē)二類(lèi)底盤(pán)選配的發(fā)動(dòng)機(jī)因功率相對(duì)較小，配置額定電壓為12V的起動(dòng)機(jī)；特裝通常是采用功率較大的柴油機(jī)，配置額定電壓為24V的起動(dòng)機(jī)，當(dāng)特裝柴油機(jī)作為源動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓油泵時(shí)為油泵車(chē)、驅(qū)動(dòng)中頻發(fā)電機(jī)時(shí)為電源車(chē)、驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)和渦輪冷卻器時(shí)為空調(diào)車(chē)。這類(lèi)雙動(dòng)力配置的保障車(chē)輛，通常采用兩塊蓄電池組合給底盤(pán)發(fā)動(dòng)機(jī)和特裝發(fā)動(dòng)機(jī)供電，如圖1所示。本文以一起蓄電池虧電故障排除過(guò)程對(duì)這類(lèi)由兩塊蓄電池組合為兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)供電的搭鐵電路進(jìn)行分析。

圖1 雙動(dòng)力配置保障車(chē)輛蓄電池接線圖

1 故障情況

某部因保障任務(wù)的變化，決定停用兩輛油泵車(chē)。按照車(chē)輛停用維護(hù)要求，對(duì)車(chē)上蓄電池進(jìn)行了補(bǔ)充充電，4塊蓄電池開(kāi)路電壓都在12.7V以上，同時(shí)拆除了蓄電池的負(fù)極搭鐵線以確保在停放期間蓄電池不會(huì)虧電。后因轉(zhuǎn)場(chǎng)保障要求，重新啟用停放的油泵車(chē)，油泵車(chē)駕駛員連接好負(fù)極搭鐵線，兩輛油泵車(chē)行駛部分的柴油機(jī)都能正常起動(dòng)，但在起動(dòng)特裝柴油機(jī)時(shí)，一輛能夠正常啟動(dòng)，另一輛則無(wú)任何啟動(dòng)的跡象，測(cè)量該油泵車(chē)的兩塊蓄電池開(kāi)路電壓，一塊為12.4V，另一塊則為8.7V，由于電池虧電嚴(yán)重導(dǎo)致不能起動(dòng)特裝柴油機(jī)；特裝柴油機(jī)能正常起動(dòng)油泵車(chē)的兩塊蓄電池開(kāi)路電壓，一塊為12.5V，一塊為12.4V。

2 故障排除

更換充足電的蓄電池，重新連接負(fù)極搭鐵線時(shí)，出現(xiàn)比較強(qiáng)烈的火花，由此可判斷電路中有異常器件接通而導(dǎo)致漏電（正常情況下，會(huì)有少許電火花）。在有故障情況下，連接好搭鐵線，檢查電源開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)，但此時(shí)發(fā)現(xiàn)操作面板上Ⅰ、Ⅱ系統(tǒng)的油溫表點(diǎn)亮，且聽(tīng)到計(jì)時(shí)器工作發(fā)出的“咔嚓咔嚓”聲，但當(dāng)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，卻沒(méi)有聽(tīng)到接觸器明顯的吸合聲，如圖2所示，可以判斷為“接觸器（24V）非正常接通”導(dǎo)致指示燈點(diǎn)亮等造成電路接通漏電。拆下接觸器進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)觸點(diǎn)出現(xiàn)燒蝕粘連，更換接觸器后，Ⅰ、Ⅱ系統(tǒng)的油溫表不再點(diǎn)亮，計(jì)時(shí)器也不再計(jì)時(shí)。打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，聽(tīng)到一聲明顯的吸合聲，操作面板各種指示顯示正常，故障排除。

圖2 接觸器觸點(diǎn)燒蝕粘連導(dǎo)致電路非正常接通示意圖

3 原因分析

通過(guò)更換接觸器排除了故障，但參與故障排除的油泵車(chē)操作員提出兩個(gè)疑問(wèn)。

疑問(wèn)1：搭鐵線已被斷開(kāi)，即使接觸器觸點(diǎn)燒蝕粘連，也不應(yīng)該漏電?。?/p>

為解開(kāi)疑問(wèn)，再次拆除搭鐵線，拔下點(diǎn)火鑰匙，此時(shí)按壓汽車(chē)?yán)龋瑳](méi)有反應(yīng)，說(shuō)明行駛部分柴油機(jī)等處于斷電狀態(tài)。再打開(kāi)油泵車(chē)操作面板，打開(kāi)特裝部分的電源開(kāi)關(guān)，聽(tīng)到一聲清脆的觸點(diǎn)吸合聲，同時(shí)發(fā)現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ系統(tǒng)油溫表點(diǎn)亮，說(shuō)明斷開(kāi)搭鐵線，并沒(méi)有使特裝部分徹底斷電。把兩塊蓄電池從電路中提取出來(lái)，并作為研究的重點(diǎn)，可繪制出如圖3所示的簡(jiǎn)圖，這樣故障的原因就一目了然。

圖3 兩塊蓄電池組合提供12V和24V電源的電路示意圖

由于蓄電池的額定工作電壓為12V，通常小功率發(fā)動(dòng)機(jī)，如本文分析的油泵車(chē)行駛動(dòng)力4J系列柴油機(jī)采用一塊蓄電池作為12V起動(dòng)機(jī)的電源，大功率發(fā)動(dòng)機(jī)，如油泵車(chē)特裝F8L系列柴油機(jī)，則采用兩塊蓄電池串聯(lián)作為24V起動(dòng)機(jī)的電源。如果只是按照普通汽車(chē)一般使用要求，拆除與“蓄電池1”連接的負(fù)極搭鐵線后，此時(shí)“蓄電池2”仍可能通過(guò)圖中的車(chē)鎖防盜、喇叭燈光等搭鐵構(gòu)成一個(gè)12V電路回路，存在放電或漏電的可能性，使“蓄電池2”虧電。

疑問(wèn)2：通常情況下兩周以上時(shí)間不動(dòng)用的車(chē)輛裝備，應(yīng)當(dāng)拆除蓄電池的負(fù)極搭鐵線以防虧電，那么兩周的時(shí)間虧電量有多大呢？

從前面分析來(lái)看，本文發(fā)生的虧電是因?yàn)橛|點(diǎn)燒蝕短路故障引起的，但在電路狀態(tài)完好的情況下，是否就完全沒(méi)有造成虧電的電路存在呢？圖3顯示現(xiàn)代汽車(chē)或發(fā)動(dòng)機(jī)電路，即使拔下點(diǎn)火鑰匙且鎖車(chē)后，蓄電池還必須保持微量的外部電流（小于50mA），以保證防盜、車(chē)鎖等系統(tǒng)之用，這種外部電流俗稱(chēng)為暗電流，屬于正常范圍的外部放電。暗電流引起的蓄電池的耗電，可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)充電系統(tǒng)補(bǔ)充充電。假如車(chē)倆停放兩周，其耗電量約為50mA×24h×14天=16.8Ah，而普通蓄電池通常容量為60Ah，顯然為了保持蓄電池的容量，無(wú)論是配備1塊蓄電池，還是2塊蓄電池的車(chē)輛裝備，較長(zhǎng)時(shí)間不動(dòng)用時(shí)，將蓄電池負(fù)極搭鐵線斷開(kāi)的目的是因?yàn)榘惦娏鞯拇嬖凇?/p>

4 結(jié)論與建議

車(chē)輛蓄電池虧電漏電經(jīng)常是在不知不覺(jué)中發(fā)生的，暗電流、故障導(dǎo)致的漏電電流常常伴隨存在，隱蔽性很強(qiáng)，有時(shí)難以做出正確的判斷。為飛機(jī)地面保障的油泵車(chē)、電源車(chē)、空調(diào)車(chē)等都是雙發(fā)動(dòng)機(jī)配置兩蓄電池組合供電的模式，其運(yùn)用情況同普通汽車(chē)比較有較大差異。結(jié)合上述故障分析，本文得出以下結(jié)論與建議。

1）車(chē)輛裝備配置雙發(fā)動(dòng)機(jī)采用兩塊蓄電池組合供電模式時(shí)，單純拆搭鐵線并不能完全斷電。對(duì)于飛機(jī)地面保障裝備普遍采用的這種模式，需要把正極線和負(fù)極線都斷開(kāi)，才能徹底切斷所有蓄電池與外部電路的聯(lián)系，防止漏電虧電的發(fā)生。

2）針對(duì)故障漏電電流的隱蔽性，特別是故障電流與暗電流伴隨存在的情形，要做到早發(fā)現(xiàn)早排除。當(dāng)斷開(kāi)負(fù)極搭鐵線時(shí)，用搭鐵線試觸蓄電池的負(fù)極接柱，通常因暗電流的存在會(huì)有微量的電火花（電流通常小于50mA），但如果電火花比較大，就應(yīng)該考慮到存在故障導(dǎo)致的漏電電流了[3]。

3）當(dāng)存在故障導(dǎo)致的漏電電流時(shí)，可通過(guò)電流測(cè)量來(lái)準(zhǔn)確定位。首先關(guān)閉所有電器和車(chē)門(mén)，取出點(diǎn)火鑰匙（即斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)），然后將負(fù)極搭鐵線從蓄電池上拆下來(lái)，取萬(wàn)用表調(diào)到測(cè)電流擋位（20A、600mA、60mA、6mA），從高電流擋位開(kāi)始測(cè)試漏電電流，切忌一上來(lái)就用60mA這樣小電流擋位進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)測(cè)試到電流遠(yuǎn)大于50mA時(shí)，就可以確定有漏電部位存在，通過(guò)電流的大小，可以計(jì)算出漏電器件的功率，可為故障準(zhǔn)確定位提供依據(jù)。

（編輯 凌 波）