工程机械主要电气设备PPT课件

工程机械电气设备
蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单 格电池电压约为2V，串联成6V或12V以供汽车选用。 工程机械用柴油机，常用24V。蓄电池主要由极板、 隔板、电解液和外壳组成。其结构如图。
思考：柴油机用24V电源，而蓄电池是六只单格电
池，怎么办？
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对蓄电池的要求: 启动发动机时，蓄电池在5～10S内，要向起动
的是塑料外壳，其有壳壁薄、质量轻、易于热封合、 生产效率高等优点。 外壳为整体式结构，壳内间壁分成3个或6个互不相 通的单格。蓄电池单格电池之间均用铅质联条串联。
每个单格电池设有一个液孔，可以加注电解液 或检测电解液密度。孔盖上设有通气孔，便于排出 蓄电池内部气体，防止外壳涨裂，发生事故。
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（三）电解液
由纯硫酸与蒸馏水按一定比例配置而成，其相 对密度1.24---1.30g/cm3,加入每个单格电池中。
电解液应符合标准，含杂质会引起自放电和极 板溃烂，从而影响蓄电池寿命。
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（四）外壳 壳体用于盛装电解液和极板组。外壳应耐酸、
耐热、耐振动冲击。 外壳由橡胶外壳和聚丙烯塑料两种，普遍采用
动画演示
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1)放电过程 将蓄电池的化学能转换成电能的过程称为放电过
程。 化学反应过程: 正极板：Pb4++2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 负极板：Pb－2e→Pb2+
Pb2++SO42-→PbSO4 电解液：H++OH-→H2O
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提问:蓄电池放电特征有哪些? （1）活性物质PbO2和Pb均逐渐变为 PbSO4。 （2）放电过程中，电解液密度下降，所以，可通 过电解液密度判断放电程度 。 （3）蓄电池内阻逐渐增大。
思考:正负极板数量一样多吗?为什么?
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因为正极板的强度较低，所以在单格电池中， 负极板总比正极板多一片。是每一片正极板都处 于两片负极板之间，保持其放电均匀，防止变形。
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（二）隔板 1.功用
在正负极板间起绝缘作用，使电池结构紧凑。 2.特征 （1）隔板有许多微孔，可使电解液畅通无阻。 （2）隔板一面平整，一面有沟槽，沟槽面对着正极 板，且与底部垂直，使充放电时，电解液能通过沟 槽及时供给正极板，当正极板上的活性物质PbO2脱 落时能迅速通过沟槽沉入容器底部。
机连续供给强大电流 （因此，对蓄电池的要求是：容量大、内阻小、有足 够的启动能力。
思考:起动电流有多大呢?
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汽油机 200～600A
起动电流
柴油机 800～1000A
1)构造 （一）极板
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1.功用 极板是蓄电池的核心部分，蓄电池充放电过程
中，电能与化学能的相互转换依靠极板上的活性物 质与电解液中的硫酸的化学反应来实现。极板分正、 负极板两种。 2.组成
2)蓄电池的型号
机械工业部JB2599-85《铅蓄电池产品型号编制方法》 标准规定，蓄电池的型号为：
第I部分表示串联的单格电池数，用阿拉伯数字表示， 蓄电池的标准电压是该数字的2倍。
第II 部分表示电池类型和特征，用两个汉语拼音字母表 示。第一个字母为“Q” 表示
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启动型铅蓄电池。第二个字母表示电池结构特 征。如：干荷蓄电池用“A”表示；薄型极板用 “B”表示；免（无）维护蓄电池用“W”表示。
由栅架和活性物质组成。
（1）栅架 由铅锑合金浇铸而成。
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（2）活性物质 正极板上的活性物质为二氧化铅（PbO2），
深棕色 负极板上的活性物质为海绵状纯铅（Pb），深
灰色
3.极板组 一片正极板和一片负极板浸入电解液中，可得
到2V左右的电动势，为增大蓄电池容量，常将多片 正、负极板分别并联组成正、负极板组。
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Technical Presentation Kit
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第三部分
主要电气设备
EXIT
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挖掘机工作现场视频
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铅蓄电池构造与原理认识
发电机是主要电源、蓄电池是辅助电源，两者并联 工作。
调节器用于保持发电机输出电压的稳定。
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一、铅蓄电池
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正极板：PbO2溶于电解液 PbO2+2H2O→Pb(OH)4 Pb(OH)4→Pb4+ + 4OH-
OH-留在电解液中，Pb4+ 沉附在正极表面, 使正极板有+2.0V
在外电路未接通时，反应达到动态平衡时， 静止电动势为：
E=2.0－(－0.1)=2.1V
放电状态
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2.容量必须满 足车辆启动的 要求。 .
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铅蓄电池的电化学反应及工作特性 蓄电池的化学反应方程式为:
一、工作原理
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蓄电池的电动势是正、负极浸入电解液后产生的。 其反应过程: 负极板： 铅溶于电解液中，失电子生成Pb2+Pb-2e→Pb2+ 电子留在负极板上，和Pb2+吸引，使负极具有负电 位，为-0.1V。
第III部分表示额定容量，用阿拉伯数字表示， 单位为A·h，单位略去不写。在其后用一个字母表 示特殊性能，如：高启动率用“G”表示；塑料槽 用“S”表示；用“D”表示低温启动性好。
例：6-Q-105 6-QA-60
3)蓄电池的பைடு நூலகம்择
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1.电压必须和 工程机械电器 系统的额定电 压一致
蓄电池的选择
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2)充电过程 将电能转换成蓄电池化学能的过程称为充电过
蓄电池是一种可逆的低压直流电源，它既能将化 学能转化为电能，也能将电能转换为化学能。
蓄电池可分为碱性蓄电池和酸性蓄电池两大类。 工程机械上一般采用铅酸蓄电池，其主要目的是 启动发动机。车用蓄电池可分为以下4种：
湿荷电蓄电池 干荷电蓄电池 少维护蓄电池 免维护蓄电池
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1.发动机启动时，向启动机和点火系统供电； 2.发动机低速运转时，向用电设备和发电机磁场 绕组供电； 3.发动机中、高速运转时，将发电机剩余电能转 化为化学能储存起来； 4.发电机过载时，协助发电机向用电设备供电； 5.蓄电池相当于一个大电容器，能吸收电路中出 现的瞬时过电压，保护电子元件，保持汽车电器 系统电压稳定。