Устройство пусковое ручное. Пуско-зарядное устройство своими руками. Схема пуско-зарядного устройства. Импульсное зарядно пусковое устройство

Пуско зарядное устройство позволяет запустить двигатель автомобиля в зимний период. Так как для запуска двигателя внутреннего сгорания с подсевшим аккумулятором необходимо много сил и времени. Плотность электролита зимой ощутимо понижается, а протекающий внутри аккумулятора процесс сульфатации увеличивает его внутреннее сопротивление и уменьшает стартовый ток аккумулятора. К тому же, зимой увеличивается вязкость моторного масла, поэтому аккумулятору требуется больше стартовой мощности. Облегчить запуск двигателя зимой можно разогрев масло в картере авто, завести машину от другого аккумулятора, завести «с толкача» или применить пуско зарядное устройство для автомобиля.

Пуско зарядное устройство для автомобиля состоит из трансформатора и мощных выпрямительных диодов. Для нормальной работы пускового устройства требуется на выходе ток не менее 90 ампер, а напряжение 14 вольт, поэтому трансформатор должен быть достаточно мощным не менее 800 Вт.

Для изготовления трансформатора легче всего использовать сердечник от любого ЛАТРа. Первичная обмотка должна быть от 265 до 295 витков провода диаметром не менее 1,5мм, лучше 2,0мм. Намотку нужно осуществлять в три слоя. Между слоями хорошая изоляция.

После наматывания первичной обмотки проводим ее испытания подключая к сети и замеряют ток холостого хода. Он должен находится в пределах 210 - 390 мА. Если будет меньше, то отмотайте несколько витков, а если больше то наоборот.

Вторичная обмотка трансформатора состоит из двух обмоток и содержит по 15:18 витков многожильного провода сечением 6 мм. Намотка обмоток происходит одновременно. Напряжение на выходе обмоток должно быть около 13 вольт.

Провода соединяющие устройство с аккумулятором необходимо использовать многожильные, с сечением не менее 10 мм. Выключатель должен выдерживать ток не менее 6 Ампер.

Схема пуско зарядного устройства для автомобиля содержит симисторный регулятор напряжения, силовой трансформатор, выпрямитель на мощных диодах и стартерный аккумулятор. Ток подзарядки устанавливается регулятором тока на симисторе и регулируется переменным сопротивлением R2 и зависит от емкости аккумуляторной батареи. Входная и выходная цепи зарядки содержат фильтровочные конденсаторы, которые уменьшают степень радиопомех при работе симисторного регулятора. Симистор правильно работает при напряжения сети в от 180 до 230 В.

Выпрямительный мост синхронизирует включение симистора в обоих полупериодах сетевого напряжения. В режиме «Регенерация» используется только положительный полупериод сетевого напряжения, что очищает пластины аккумуляторной батареи от имеющейся кристаллизации.

Силовой трансформатор позаимствован от телевизора «Рубин». Можно также взять трансформатор ТСА-270. Первичные обмотки оставляем без изменений, а вот вторичные переделаем. Для этого каркасы отделим от сердечника, вторичные обмотки до фольги экранов разматывают, а на их место наматывают медным проводом сечением 2,0 мм в один слой до заполнения вторичные обмотки. В результате перемотки должно выйти примерно 15… 17 В

При регулировки к пуско зарядному устройству подключается внутренний аккумулятор, и испытывается регулировка зарядного тока сопротивлением R2. Затем проверяем зарядный ток в режиме заряда, пуска и регенерации. Если он не более 10…12 ампер, то устройство находится в рабочем состоянии. При подсоединении устройства к аккумуляторной батареи автомобиля, ток заряда в первоначальный момент возрастает примерно в 2-3 раза, а через 10 - 30 мин снижается. После этого переключатель SA3 переключают в режим «Пуск», и осуществляется старт двигателя автомобиля. В случае неудачной попытки, дополнительно подзаряжаем в течение 10 - 30 мин, и пытаемся опять.

Схема содержит: стабилизированный источник питания (диоды VD1-VD4, VD9, VD10, конденсаторы С1, СЗ, резистор R7 и транзистор VT2)

узел синхронизации (транзистор VT1, резисторы R1/R3/R6, конденсатор С4 и элементы D1.3 и D1.4, выполненные на микросхеме К561ТЛ1);

генератор импульсов (элементы D1.1, D1.2, резисторы R2, R4, R5 и конденсатор С2);

счетчик импульсов (микросхема D2К561ИЕ16);

усилитель мощности (транзистор VT3, резисторы R8 и R9);

силовой узел (оптронные тиристорные модули VS1 MTO-80, VS2, силовые диоды В-50 VD5-VD8, шунт R10, приборы - амперметр и вольтметр);

узел определения короткого замыкания (транзистор VT4, резисторы R11-R14).

Схема работает следующим образом. При подаче напряжения на выходе моста (диоды VD1-VD4) появляется однополупериодное напряжение (график 1 на рис.2), которое после прохождения цепи VT1-D1.3.-D1.4, преобразуется в импульсы положительной полярности (график 2 на рис.2). Эти импульсы для счетчика D2 являются сигналом сброса в нулевое состояние. После исчезновения импульса сброса импульсы генератора (D1.1, D1.2) суммируются в счетчике D2 и при достижении числа 64 на выходе счетчика (вывод 6) появляется импульс длительностью не менее 10 периодов импульса генератора (график 3 рис.2). Этот импульс открывает тиристор VS1 и на выходе ПЗУ (график 4 на рис.2) появляется напряжение. Для иллюстрации пределов регулирования напряжения на графике 5 рис.2 показан случай задания практически полного выходного напряжения.

При параметрах частотозадающей цепи (резисторы R2, R4, R5 и конденсатор С2 на рис.1) угол открывания тиристора VS1 лежит в пределах 17 (f=70 кГц)- 160(f=7 кГц) электрических градусов, что дает нижний предел выходного напряжения порядка 0,1 величины входного. Частоту выходных сигналов генератора определяет выражение

f=450/(R 4 +R 5)С 2

где размерность f - кГц; R - кОм; С - нФ.При необходимости ПЗУ можно использовать для регулирования только напряжения переменного тока. Для этого из схемы (рис.1) следует исключитьмост на диодах VD5-VD8, а тиристоры включить встречно-параллельно (на рис.1 это показано штриховой линией).

В этом случае с помощью схемы (рис.1) можно регулировать выходное напряжение от 20 до 200 В, но следует помнить, что выходное напряжение далеко не синусоидально, т.е. в качестве потребителя могут служить лишь электронагревательные приборы или лампы накаливания. В последнем случае мож- но резко увеличить срок служб ламп, так как их включение можно начинать плавно, изменяя напряжение с 20 до 200 В резистором R5. Наладка ПЗУ сводится к отстройке уровня срабатывания защиты от токов короткого замыкания. Для этого убираем перемычки между точками А и В (рис.1) и в т. В временно подаем напряжение +Uп. Изменением положения движка резистора R14 определяем уровень напряжения (т. С на рис.1), при котором открывается транзистор VT4. Уровень срабатывания защиты в амперах можно определить по формуле I>k /R10, где k=Uп/Uт.c., Uп - напряжение питания; Uт.с. - напряжение в точке С, при котором срабатывает VT4; R10 - сопротивление шунта.

В заключение можно рекомендовать порядок включения ПЗУ в работу и сообщить возможные замены комплектующих, допуски и особенности изготовления: микросхему D1 можно заменить микросхемой К561ЛА7; микросхему D2 - микросхемой К561ИЕ10, соединив последовательно оба счетчика; все резисторы в схеме типа МЛТ- 0,125 Вт, за исключением резистора R8, который должен быть не менее 1 Вт; допуски на все резисторы, за исключением резистора R8, и на все конденсаторы +30 %; шунт (R10) можно изготовить из ни- хрома общим сечением не менее 6 мм (общий диаметр около 3 мм, длина 1,3- 1,5 мм). Включать ПЗУ в работу только в следующей последовательности: отключить нагрузку, выставить резистором R5 требуемое напряжение, выключить ПЗУ, подключить нагрузку и при необходимости увеличить резистором R5 напряжение до требуемой величины.

Для решения проблемы запуска двигателя зимой применим электропускатель который позволит автолюбителям, заводить холодный двигатель даже при неполностью заряженном аккумуляторе и тем самым продлить ему жизнь.

Расчет. Проведение точного расчета магнитопровода трансформатора нецелесообразно, так как он находится под нагрузкой короткое время, тем более неизвестны ни марка, ни технология прокатки электротехнической стали магнитопровода. Находим требуемую мощность трансформатора. Основным критерием служит рабочий ток электропускателя Iпуск , который находится в пределах 70 - 100 А. Мощность электропускателя (Вт) Рэп = 15 Iпуск . Определяем сечение магнитопровода (см 2) S = 0,017 x Рэп = 18...25,5 см2 . Схема электропускателя очень проста, надо всего лишь правильно выполнить монтаж обмоток трансформатора. Для этого можно использовать тороидальное железо от любого ЛАТРА или от электродвигателя. Для электропускателя я применил трансформаторное железо асинхронного электродвигателя, который выбрал с учетом поперечного сечения. Параметры S = ав должны быть не меньше расчетных.

В статоре электродвигателя имеются выступающие пазы, которые использовались для укладки обмоток. При расчете поперечного сечения их не учитывать. Удалять их нужно простым или специальным зубилом, но можно и не удалять (я не удалял). Это влияет только на расход электропровода первичной и вторичной обмоток и на массу электропускателя. Наружный диаметр магнитопровода в пределах 18 - 28 см. Если поперечное сечение статора электродвигателя больше расчетного, придется его расчленить на несколько частей. Ножовкой по металлу распиливаем наружные стяжки в пазах и отделяем тор необходимого поперечного сечения. Напильником удаляем острые углы и выступы. На готовом магнитопроводе проводим изоляционные работы лакотканью или изоляционной лентой на тканевой основе.

Теперь приступаем к первичной обмотке, количество витков которой определяем по формуле: n1 = 45 U1/S , где U1 - напряжение первичной обмотки, обычно U1 = 220 В; S - площадь сечения магнитопровода.

Для нее берем медный провод ПЭВ-2 диаметром 1,2 мм. Предварительно рассчитываем общую длину первичной обмотки L1. L1 = (2а + 2в) Ку , где Ку - коэффициент укладки, который равен 1,15 - 1,25; а и в - геометрические размеры магнитопровода (рис.2).

Затем наматываем провод на челнок и производим монтаж обмотки в навал. Подключив выводы к первичной обмотке, обрабатываем ее электротехническим лаком, высушиваем и производим изоляционные работы. Количество витков вторичной обмотки n2 = n1 U2/U1 , где n2 и n1 - количество витков соответственно первичной и вторичной обмоток; U1 и U2 - напряжение первичной и вторичной обмоток (U2 = 15 В).

Обмотку выполняем изолированным многожильным проводом с поперечным сечением не менее 5,5 мм2. Применение шинопровода предпочтительней. Внутри провод располагаем виток к витку, а с внешней стороны с небольшим зазором - для равномерного расположения. Его длину определяем с учетом размеров первичной обмотки. Готовый трансформатор размещаем между двумя квадратными гетинаксовыми пластинами толщиной 1 см и шириной на 2 см больше, чем диаметр намотанного трансформатора, предварительно просверлив по углам отверстия для крепления стяжными болтами. На верхней пластине размещаем выводы первичной (изолируем) и вторичной обмоток, диодный мостик и ручку для транспортировки. Выводы вторичной обмотки подключаем к диодному мостику, а выходы последнего оборудуем гайками-барашками М8 и маркируем "+", "-". Пусковой ток легкового автомобиля составляет 120 - 140 А. Но так как аккумулятор и электропускатель работают в параллельном режиме в расчет принимаем максимальный ток электропускателя 100 А. Диоды VD1 - VD4 типа В50 на допустимый ток 50 А. Хотя время запуска двигателя небольшое, диоды желательно разместить на радиаторах. Выключатель S1 устанавливаем любой на допустимый ток 10 А. Соединительные провода между электропускателем и двигателем многожильные, диаметром не менее 5,5 мм разных цветов и концы выводных наконечников оборудуем зажимами типа "крокодил".

Пуско-зарядное устройство ПЗУ-14-100

По схеме пуско-зарядного устройства хорошо видно, что тиристоры управляются токовыми импульсами цепи емкость C4 - транзисторы VT5, VT6, VT7 - диоды VD4, VD5. Фаза отпирания тиристоров и протекание тока в силовой цепи зависят от скорости увеличения напряжения на емкости конденсатора C4, то есть от тока через сопротивления регулятора тока R23-R25 и через биполярный транзистор пуска VT3. VT3 включается в режиме "пуск", если напряжение на акумуляторе снижается ниже уровня 11 В. Ключевой транзистор VT4 включает цепь управления при правильном подсоединении к батареии и защищает её при превышении тока и перегреве обмоток. Для надежной работы этой цепи требуются максимально одинаковые половинки вторичной обмотки, обычно их делают навивкой в два провода или разделением концов "косички" надвое. Ток протекающий в обмотке измеряется по разности напряжений на нагруженной и свободной половинах, т.к - они нагружаются по очереди.

Автомобилистам и водителям знакома ситуация запуска автомобилей зимой, особенно если автомобильный аккумулятор "не первой свежести", и на улице далеко не плюсовая температура.
Если есть возможность к автомобилю "подвести" удлинителями сетевое напряжение, или ещё лучше, когда автомобиль находится в электрифицированном гараже, предлагается в помощь пусковое устройство.

В недавнем времени возникли проблемы с аккумуляторными батареями и нужно было придумать, как запускать автомобили своевременно и без проблем. Для этого необходимо было пусковое устройство.
Уже имеющиеся схемные решения оказались сложными и в отдалённом от Митинского радио рынка уголке, найти нужные радиоэлементы оказалось проблемно. Поэтому было разработано ниже приведённое устройство на радиоэлементах из старых советских бытовых приборов, ну конечно трансформаторы и тиристоры были из списанной военной техники.
Данное устройство рассчитывалось на эксплуатацию "высоко грамотными" специалистами, по этому часть элементов там в принципе лишние. Подобное устройство отработало в автомобильных боксах более 12 лет, и сжечь его "эксплуатационщикам" за это время не удалось.
Схема пускового устройства приведена ниже.

Принцип его работы заключается в следующем; - при подключении его к аккумулятору автомобиля оно "молчит". После того, как в момент запуска автомобиля, напряжение на аккумуляторе станет менее 10 вольт - открываются тиристоры и идёт подпитка от сети. Как только двигатель запустится, и напряжение на аккумуляторе становится выше 10 вольт, оно отключается.

В качестве трансформатора можно использовать любой подходящий, мощностью не менее 500 Ватт, и с сечением проводов вторичной обмотки не менее 2х7 кв.мм (7 кв.мм это провод диаметром 3 мм), или для мостовой схемы выпрямителя 14 кв.мм с выходным напряжением 15-18 вольт, оптимальное напряжение около 18 вольт.
Описывать порядок изготовления трансформатора не вижу смысла, нужно конкретное железо, а под него уже расчёты.
В качестве тиристоров, можно применить любые на ток не менее 80 ампер (Т-15-80, Т15-100,Т-80,Т-125, Т142-80, Т242-80,Т151-80, Т161-125 и другие), или не менее 160 ампер при мостовой схеме выпрямителя (Т15-160......Т15-250, Т16-250.....Т16-500, Т161-160, Т123-200....Т123-320,Т161-160, Т160, Т200, и другие). Диоды в мостовой схеме выпрямителя тоже должны быть рассчитаны на ток не менее чем 80 ампер (Д131-80, Д132-80, 2Д131-80,2ДЧ151-80, Д141-100, 2Д141-100,2Д151-125, В200,В7-200 и другие). Ориентироваться нужно на толстый провод торчащий из диода (в палец толщиной) или на вторую цифру в обозначении марки диода, обычно, но бывает и первая.
Вместо диодов КД105, можно применить любые выпрямительные с током не менее 0,3 А (Д226, Д237, КД209, КД208, КД202, из выпрямителя любого китайского адаптера, даже сетевые).
Стабилитрон Д814А, можно заменить на любой, но с напряжением стабилизации около 8 вольт, (Д808, 2С182,КС182, 2С482А, 2С411А, 2С180).
Транзисторы, в первом варианте вместо КТ3107 использовался КТ361 с h21э более 100, вместо КТ816 подойдет КТ814, и даже П214, также можно применить и КТ825, КТ973, КТ818. Резисторы (кроме управления тиристорами) любой мощности. Участки цепи выделенные на схеме жирными линиями должны выполняться проводниками сечением не менее 10 кв.мм., по ним будет протекать весь пусковой ток.
Вот вариант исполнения устройства на печатной плате нашим пользователем Serg_K

Данная схема с указанными номиналами и напряжениями рассчитана на 12-ти вольтовое оборудование, но она может быть использована и для 24-х вольтового, для этого необходим трансформатор с выходным напряжением 28-32 Вольт и стабилитрон Д814А необходимо заменить на два включённых последовательно Д814В, либо двух других напряжением стабилизации около 10-ти вольт (Д810,Д814В, 2С210А, 2С510А, КС510).

Проверить устройство можно так;

Подключаете на выход устройства автомобильную лампу, можно не очень мощную, напр. от габаритов, лучше поставить две последовательно или одну на 24 вольта.
Далее подключаете, соблюдая полярность, вместо АКБ к лампе - регулируемый блок питания желательно без электролитических конденсаторов на выходе.
Зарядное устройство с тиристорным регулятором в качестве регулируемого БП не подойдёт, так как оно выдаёт на выходе импульсы напряжения регулируемые по длительности, а нужно регулировать напряжение по амплитуде.
Далее включаете БП и выставляете напряжение 13в (лампа горит).
Далее включаете пусковое - ничего не должно измениться.
Далее плавно уменьшаете напряжение БП (накал лампы уменьшается) и по достижении напряжения БП в районе 10 вольт (плюс-минус вольт) - должно запуститься пусковое, т.е. накал лампы резко увеличится и на неё будет подаваться напряжение с пускового транса - 18 вольт (поэтому лампа лучше на 24В).
Дальше, если опять начать повышать напряжение БП - то пусковое должно отключиться (накал лампы уменьшиться).
Вот и вся настройка.

Из реальных конструкций, трансформатора мощностью 500 Ватт достаточно для запуска легкового автомобиля, 24-х вольтовом варианте с мощностью трансформатора 2 кВт свободно запускало седельный тягач MANN. Сетевые провода должны иметь сечение не менее 2,5 кв.мм.
Вроде всё написал.

Если возникнут какие то "непонятки" по статье, задавайте вопросы , помогу разобраться и отвечу на вопросы.

Вчера на ночь забыл отключить габариты. На утро автомобиль не завелся, а машина нужна срочно. Пока искал у кого бы «прикурить» вспомнил, что в багажнике лежит бытовой сварочный ММА-инвертор. Вот и подумал,

а почему бы не зарядить автомобильный аккумулятор с помощью сварочного инвертора?

Зарядить аккумулятор с помощью инвертора можно, если он оснащен пуско-зарядной функцией. Например, аппарат (на фото) способен перезарядить аккумулятор или запустить двигатель. Установите на выходе вашего инвертора напряжение 12В, ток 3А, если нужно зарядить аккумулятор легкового автомобиля. Ампераж рассчитывается как 1/20*Р, где Р-мощность батареи. Время выдержки 30-40 мин., этого времени будет достаточно для запуска двигателя. Чтобы зарядить батарею полностью подержите ее на токе 1,5…2А 3 часа.

Если же у вас обычный бытовой инвертор ММА-сварки, пытаться с его помощью завести машину небезопасно. Вы можете испортить аккумуляторную батарею или сам инвертор. Выдать небольшой ток и напряжение он не способен, обычно на выходе регистрируют 40…60В и ток ампер 20… Кислотный аккумулятор в худшем случае может взорваться, а в лучшем аккумулятор бывший в эксплуатации осыплется и замкнет, а в новом деформируются пластины. Для того, чтобы получить ток 3А к инверторному или трансформаторному источнику питания собирают балластную схему, которая ограничит ток (это могут быть резисторы, диоды или лампочки накаливания на 60-100Вт).

Зарядное устройство из микроволновки своими руками

Можно собрать простое и мощное устройство для зарядки аккумуляторов с нуля. И стоить это будет практически ничего.

На схеме изображены (слева-направо)

Понижающий трансформатор;
Диодный мост;
Обычный вентилятор от компьютера;
Любой вольтметр;
Электролитический конденсатор на 16В, можно больше, например, 25В. Емкость от 3000 мкФ до 10000мкФ. Чем выше емкость, тем ровнее будет ток на выходе.

В разрез соединения первичной обмотки трансформатора ставится предохранитель на 15А для защиты от короткого замыкания т.к. на участке первичной обмотки напряжение высокое и опасное. Диодный мост можно использовать от 10 до 50А в зависимости от того, какие аккумуляторы вы будете заряжать данным устройством.

В интернете очень много информации по созданию зарядного устройства, как правило, это переделка компьютерного блока питания, что довольно ненадежно и дает маленькую мощность. Так же предлагают использовать уже готовые понижающие трансформаторы, которые довольно недешево стоят в магазинах и если подходить с этой точки зрения, то проще купить уже готовое зарядное устройство. Так же предлагают использовать трансформаторы от старых ламповых телевизоров, но на сегодняшний день найти такой раритет практически не реально, разве что в музее.

А вот источник питания от СВЧ-печи легко можно найти. Старых и сломанных микроволновок очень много. Это высоковольтный источник, но если перемотать его в понижающий трансформатор, можно использовать его в предложенной схеме.

Надежный запуск двигателя легкового автомобиля зимой иногда может превратиться в проблему. Особенно актуален этот вопрос для мощной автотракторной техники сельхозпредприятий, дорожно–коммунальных служб, которые эксплуатируют её в условиях безгаражного хранения. Этого не произойдёт, если под рукой будет электронный помощник, изготовить который может радиолюбитель средней квалификации.

Рис.1 Схема однофазного пускового устройства.

Scт = 27 см2, Scт = а? в (Scт – площадь сечения магнитопровода, см2)

Рис.3 Общий вид однофазного пускового устройства.

Изложенная методика расчета пускового устройства является универсальной и применима к двигателям любой мощности. Продемонстрируем это на примере стартера СТ–222 А, применяемого на тракторах Т–16, Т–25, Т–30 Владимирского тракторного завода.

Основные сведения о стартере СТ-222 А:

номинальное напряжение – 12 В;
номинальная мощность – 2,2 кВт;
тип аккумуляторной батареи – 2 ?3СТ–150.

Значит:
Iр=3 · С20= 3 · 150 А = 450 А,
Мощность, подводимая к стартеру составит:
Рст = 10,5 В · 450 А = 4725 Вт.
Учитывая мощность потерь:
Рп = 1–1,3 кВт.
Мощность трансформатора пускового устройства:
Ртр = Рст + Рп = 6 кВт.
Сечение магнитопровода Scт = 46–50 см2. Плотность тока в обмотках берут равной:
j = 3 – 5 А/мм2.

Кратковременный режим работы пускового устройства (5–10 секунд) допускает его использование в однофазных сетях. Для более мощных стартеров трансформатор пускового устройства должен быть трёхфазным. Расскажем об особенностях его конструкции на примере пускового устройства для мощного дизельного трактора «Кировец» (К–700, К–701). Его стартер СТ–103А–01 имеет номинальную мощность 8,2 кВт при номинальном напряжении 24 В. Мощность трансформатора пускового устройства (с учётом потерь) составит:

Ртр = 16 – 20 кВт.

Упрощенный расчёт трёхфазного трансформатора производят с учётом рекомендаций, изложенных в . Если есть возможность, можно воспользоваться промышленными понижающими трансформаторами типа ТСПК–20А, ТМОБ–63 и др., подключаемыми к трёхфазной сети напряжением 380/220 В и вторичным напряжением 36 В. Такие трансформаторы применяются для электрообогрева полов, помещений в животноводстве, свиноводстве и т.д. Схема пускового устройства на трёхфазном трансформаторе выглядит следующим образом (см рис.4).

Рис.4 Пусковое устройство на трёхфазном трансформаторе.

МП — магнитный пускатель типа ПМЛ–4000, ПМА–4000 или подобные им для коммутации устройств мощностью 20 кВт. Пусковая кнопка SВ1 типа КУ–121–1, КУ–122–1М и т.д.

Здесь применён трёхфазный однополупериодный выпрямитель, позволяющий получить напряжение холостого хода 36 В. Его повышенное значение объясняется применением более длинных кабелей, соединяющих пусковое устройство со стартером (для крупногабаритной техники длина кабелей достигает 4 м). Применение трёхфазного трансформатора даёт более широкие возможности для получения требуемого напряжения пускового устройства. Его значение можно изменять, включая обмотки «звездой», «треугольником», применять однополупериодное или двухполупериодное (схема Ларионова) выпрямление.

В заключение несколько общих советов и рекомендаций:

— Применение тороидальных трансформаторов для однофазных пусковых уст-ройств не обязательно и продиктовано их лучшими массово-габаритными показателями. Вместе с тем, технология их изготовления наиболее трудоёмка.

— Расчёт трансформатора пускового устройства имеет некоторые особенности. Например, расчёт количества витков на 1 В рабочего напряжения по формуле: Т=30/Sст, объясняется желанием «выдавить» из магнитопровода максимум возможного в ущерб экономичности. Это оправдано его кратковременным (5–10 секунд) режимом работы. Если габариты не играют решающей роли, можно использовать более щадящий режим, проведя расчёт по формуле: Т=35/Sст. Сечение магнитопровода берут на 25–30 % больше.

— Мощность, которую можно «снять» с имеющегося тороидального сердечника, примерно равна мощности трёхфазного асинхронного электродвигателя, из которого изготовлен этот сердечник. Если мощность двигателя не известна, то её можно приблизительно рассчитать по формуле:

Рдв = Ѕст? Ѕок,

где Рдв – мощность двигателя, Вт; Ѕст — площадь сечения магнитопровода, см2 Ѕст = а?в Ѕок – площадь окна магнитопровода, см2 (см рис.2)

Ѕок = 0,785 · D2

— Сердечник трансформатора к рамке-основанию крепится двумя П-образными скобами. С помощью изолирующих щайб необходимо избежать появления ко-роткозамкнутого витка, образованного скобой с рамкой.

— Учитывая, что напряжение холостого хода в трёхфазном пусковом устройстве выше 28 В, пуск двигателя производится в следующей последовательности:

1. Соединить клещи пускового устройства с выводами стартера.
2. Водитель включает стартер.
3. Помощник нажимает на пусковую кнопку ЅВ1 и после устойчивой работы двигателя сразу её отпускает.

— При использовании мощного пускового устройства в стационарном варианте по требованиям ТБ его необходимо заземлить. Рукоятки соединительных клещей должны быть в резиновой изоляции. Во избежание путаницы «плюсовую» клещ-ню желательно пометить, например, красной изолентой.

— При пуске аккумуляторную батарею можно и не отключать от стартера. В этом случае клещи присоединяют к соответствующим выводам аккумулятора. Чтобы избежать перезарядки аккумулятора, пусковое устройство после запуска двигате-ля отключают.

— Для уменьшения магнитного рассеяния, вторичные обмотки трансформатора лучше наматывать первыми на сердечник, а затем наматывают первичную обмотку.

Всем привет, это Илья! Сегодня расскажу, как выбрать пусковое устройство для автомобиля портативное и подходящее именно для ваших нужд.

Разрядка аккумулятора (АКБ) дело обычное и многие автомобилисты знают не один метод запуска двигателя при отказе батареи должным образом крутить стартер. Но большинство из них имеют различные недостатки: одни требуют помощи посторонних, другие наличия электросети и существенного времени.

А что, если у вас современная машина и с нее вообще не рекомендуется снимать даже разряженный АКБ, т. к. после этого вам скорее всего придется привлекать автоэлектрика для тонкой настройки по новой всей чувствительной бортовой электроники.

Со всеми этими и другими проблемами можно справиться одномоментно, если купить современное пуско-зарядное устройство (ПЗУ) – подарок инновационных технологий автомобилистам нового времени.

Современные портативные пусковые (ПУ) или пуско-зарядные устройства используются для запуска и подзарядки двигателя авто с севшим аккумулятором.

Но аппараты с подобными функциями выпускались и ранее. Мало того, при определенных навыках в электротехнике, некоторые их типы (к примеру, трансформаторные) можно даже собрать своими руками. Но все эти устройства имели свои недостатки. Например, ПЗУ или ПУ старого образца имели весьма приличный вес, а также немалые габариты. Вдобавок еще и их цена совсем не радовала доступностью.

Но с бурным развитием электроники, за ней существенно технологически подтянулась и аккумуляторные технологии. Тут следует упомянуть, что, к сожалению, как раз именно данная сфера одна из наиболее отстающих от общих запредельных скоростей НТП (научно-технического прогресса).

Да, уже разработаны технологии сверхъемких АКБ будущего и в ближнесрочной перспективе тут будет ряд крупных технологических прорывов, но и с сегодняшними «допотопными» технологиями твердотельные АКБ, на 2016 г. показывают почти фантастические результаты.

Это следствие наступившей в 1991 г. литий-ионной аккумуляторной эры, поднявшей возможности твердотельных батарей сразу на несколько порядков – на данный момент литий-ионная технология значительно усовершенствована и называется литий-полимерной.

Какие же это результаты и возможности?

Что можно сделать при помощи ПУ или ПЗУ

Сейчас выпускаются компактные и даже сверхкомпактные (чуть больше смартфона) приборы, которые могут успешно справляться с таким требовательным к высоким токам узлом, как стартер автомобиля.

Что могут аккумуляторные пуско-зарядные устройства (АПЗУ)? Вот список основных возможностей:

Неоднократно без подзарядки запускать двигатель , даже при абсолютной разрядке АКБ – некоторые модели имеют мощность пускового тока до 600 ампер, которых достаточно даже для грузовика!
Нет надобности в снятии аккумулятора , и обратно – не беда даже если он вообще отсутствует.
Нет нужды тянуть «крокодилы» от машины доброго самаритянина, а достаточно лишь взять из багажника или бардачка небольшое устройство и быстро завести машину себе или другому водителю – по времени и трудоемкости, это почти что действительно «дать прикурить».
Неплохо переносят средней силы мороз и их можно оставлять в машине на ночь большую часть года – обычно производители заявляют диапазон рабочих температур от – 20 до + 40°C (иногда до +60°C).
Заводят авто через прикуриватель — многие подобные устройства имеют дополнительный адаптер, с которым можно заводить машину в комфортной обстановке салона через прикуриватель.
В комплекте почти всегда имеются другие адаптеры и разъемы , что позволяет запитывать и заряжать практически что угодно, начиная от мототехники (мотоциклы, снегоходы, катера и т. п.) и заканчивая высокотехнологичной электроникой (ноутбуки, смартфоны, фотоаппараты, LED-освещение и т. п.).
Не только компактное пусковое, а ещё и пуско-зарядное устройство – портативное ПЗУ, способное успешно заменить классическое, гаражного применения. Да и цена на эти приборы в последнее время все больше радует – многие модели доступны любому водителю.

Демонстрация работы

Как небольшое АПЗУ легко и без малейших пробуксовок заводит автомобиль:

Какие бывают ПЗУ и на каких принципах они работают

На сегодня к портативным ПЗУ можно полноценно отнести только устройства аккумуляторного типа. Но для общего представления и сравнения вам будет полезно узнать обо всех типах подобных приборов и о физических принципах, на которых они работают.

Всего их может встречаться четыре разновидности:

Трансформаторные
Импульсные
Конденсаторные
Аккумуляторные

Общая цель всех приборов данного класса заключается в предоставлении токов необходимой силы и напряжения для бортовой электротехники.

Расскажу вкратце о каждом типе ПЗУ.

Трансформаторные пуско-зарядные устройства

Трансформаторные ПЗУ этот самый трансформатор собой и представляют: они понижают сетевое напряжение до 12 или 24 В, затем выпрямляют его и подают на клеммы.

Эти аппараты могут как запускать двигатель, так и заряжать АКБ, они надежны, долговечны, универсальны, не требовательны к стабильности сетевого напряжения и в принципе могут зарядить или завести что угодно, по нескольку единиц транспорта одновременно, включая спецтехнику наподобие экскаватора.

Еще трансформаторное ПЗУ можно использовать и для других целей – например, для сварки, т. к. по сути конструкции это готовый сварочный агрегат.

Но несмотря на все положительные качества, устройства данного класса вообще не имеют ничего общего с портативностью – обычно это тяжелые и габаритные «сундуки», также не имеющие и мобильности – полностью зависящие от электросети. Ко всему прочему они еще и стоят весьма недешево, так что трансформаторное ПЗУ несомненно полезная вещь для СТО или гаража, но это точно не наш компактный и недорогой вариант.

Импульсные пуско-зарядные устройства

Данный тип приборов функционирует за счет встроенного высокочастотного инвертора. Устройство сперва повышает частоту электротока, а после понижает его и выпрямляет, обеспечивая необходимые параметры для зарядки или пуска двигателя.

Но, опять же, здесь нет автономности – нужен обязательный доступ к электросети. А еще такая электроника, в силу конструктивных особенностей, очень чувствительна к морозу и перепадам сетевого напряжения. При морозной погоде на зарядку уйдет немало времени, т. к. ослабевает потенциал, а нестабильное напряжение может вывести прибор из строя. Причем, опять же из-за конструктивных особенностей, восстановление их в ремонте весьма хлопотно – лучше купить новый.

Импульсные ПЗУ не подходят ни для профессионального, ни для автономного бытового использования и считаются морально устаревшими по принципиальной конструкции. Нам с вами данный вариант тоже ни к чему.

Конденсаторные пуско-зарядные устройства

Данный тип устройств ограничен лишь функцией пуска двигателя и не имеет возможности его подзарядки. Вообще я упоминаю о них тут лишь потому, что с их помощью действительно можно завести двигатель и они имеют свой собственный принцип действия – импульс высокоемких конденсаторов.

Эти устройства отличает немного положительных качеств: они мобильны, сравнительно малогабаритны и имеют короткое время зарядки. Однако водители используют их редко.

Почему? Потому, что они весьма сложны и даже опасны в применении, не подлежат ремонту (если пересох или повредился конденсатор). В добавок конденсаторные ПУ плохо сказываются на ресурсной работоспособности самих АКБ, что тоже большой недостаток.

И самое главное – номиналы необходимых для этих устройств конденсаторов стоят весьма высоко и сам прибор на выходе получается с резким диссонансом цены и полезности применения. Поэтому такие «пускачи» нам тоже не подойдут, да и их производство уже сворачивается, толком так и не развернувшись.

Аккумуляторные пуско-зарядные устройства

Это именно то, что нам нужно!

Вот это как раз тот тип ПЗУ, который нам нужен. Устройства к нему принадлежащие активно совершенствуются, их производство расширяется, модельный ряд огромен, отзывы автомобилистов подавляющей массой благоприятные, а средний модельный рейтинг высок (усредненный результат, когда проводится тест на сравнение разных моделей приборов одного класса).

Эти ПЗУ часто называют бустерами (от boost – повышать напряжение), а еще джамп-стартерами и они конструктивно представляют собой переносную высокоемкостную аккумуляторную батарею сухого типа.

То есть, да – по сути, если рассматривать чисто ПУ, то это такой же аккумулятор, как и в авто, только другого типа, что сейчас массово используется во всей электронике. Для повышения функциональности их часто комбинируют с преобразователем напряжения, получая на выходе компактные и мощные пуско-зарядные устройства универсального применения.

Что ожидается в недалекой перспективе?

К слову сказать, поначалу был момент, когда аккумуляторные ПЗУ выпускались с классической свинцово-электролитной батареей внутри, из-за чего они имели соответствующие вес, габариты и все присущие данному типу недостатки.

Эти времена прошли и сейчас таких приборов не найти даже на Алиэкспресс, да и на внутреннем рынке вы их нигде не встретите, ни в Москве, ни в СПб, ни в Екатеринбурге – наступила эра твердотельных литий-полимерных (LiPo) батарей и скорее всего, в среднесрочной перспективе, классические электролитные АКБ совсем уйдут в прошлое.

Ведь даже не учитывая ожидающихся технологических прорывов, просто совершенствование мировыми производителями литиевых батарей проходит с минимум 5% приростом их емкости в год. А вскорости ожидаемый пуск литиевых шахт в Неваде, с мега-запасами этого сырья, позволит обеспечить планету дешевым литием, которого с лихвой хватит до наступления графеновой аккумуляторной эры.

Поэтому к 2020 году твердотельные аккумуляторы корпорации планируют довести до такой емкости и цены, что выпуск мощных, надежных и главное бюджетных авто-гибридов будет поставлен на поток, что приведет к конструктивному удалению жидкостных АКБ из электросистемы авто за ненадобностью.

Ну а пока, при проблемах классических автомобильных батарей, водители могут пользоваться твердотельными ПЗУ, которые из года в год становятся все совершенней.

Какие бывают аккумуляторные ПЗУ?

Бытовые.
Профессиональные.
Универсальные.

Приборы для бытового использования

Приборы для бытового использования – это самые компактные и бюджетные модели, выходная мощность которых обычно предназначена для подмены или зарядки 12-и вольтовых аккумуляторов.

В конструкцию бытовых АПЗУ обычно входят компактный преобразующий трансформатор, диодный мост, вольтметр и амперметр.

Емкость твердотельных аккумуляторов в бытовых устройствах рассчитана для пуска одного авто несколько раз подряд без подзарядки.

Приборы универсального применения

Приборы универсального применения – это отдельная группа, особенность которой в том, что функциональность устройств здесь ориентируется не только на автомобили, но и на другую технику: в основном это различная электроника.

К данной группе относятся и сверхкомпактные пусковые устройства, схожие по размерам, толщине и весу со смартфоном – правда они не предназначены для подзарядки АКБ, т. к. в угоду компактности лишены трансформатора. То есть это просто высокоемкие аккумуляторы с множеством адаптеров и разъемов для всевозможного применения.

Приборы для професионального использования

Профессиональные АПЗУ, как и трансформаторные, не относятся к разряду портативных. Обычно они массивны и представляют собой большую твердотельную батарею по емкости сравнимую с электрокарной.

Подобные устройства оснащаются намного полнее и имеют высокую функциональность. Здесь обязательна защита от переплюсовок (неправильного подсоединения клемм), замыканий, автоматический и ручной контроль силы тока и его напряжения.

Мощности данных агрегатов хватает для одновременного запуска нескольких транспортных средств (ТС), включая имеющих 24-вольтовые аккумуляторы. Их недостаток только в весе, габаритах и цене, а так это полностью мобильные ПЗУ, способные обеспечить автономные потребности в электричестве очень надолго.

Критерии выбора аккумуляторного портативного пускового устройства

По каким критериям нужно выбирать АПЗУ, чтобы не отдать лишние деньги за ненужный функционал и в то же время не купить мало полезное для вашего автомобиля устройство? Ниже указаны два основных критерия и несколько дополнительных.

Выходные параметры

Основной показатель тут – выходные параметры. У вашего АПЗУ они не должны быть хуже аналогичных на подходящем для автомобиля электролитном аккумуляторе, а в идеале превосходить их, чтобы не работать на пределе возможностей, что приводит к быстрому износу прибора.

Посмотрите на маркировку своего АКБ. К примеру, там указано следующее: RA12200DG. Что это такое?

Это обозначает то, что ваш АКБ относится к типу глубокоразрядных (RA), имеет рабочее напряжение в 12 Вольт, силу тока 200 Ампер/час и гелевый электролит (DG). Итак, вам нужно устройство, у которого пусковой ток имеет напряжение более 12 В, а сила тока более 200 Ампер/час.

Объем двигателя

При дальнейшем выборе вам поможет еще один параметр: объем двигателя вашего авто:

Для машин с объемом до 4 л может быть достаточно бюджетного или среднебюджетного АПЗУ, у которого выходное напряжение составляет 14-16 В, максимальная сила тока до 400 А, а емкость до 12000
Для мощных машин , имеющих объем двигателя до 7-и л подойдет АПЗУ с выдаваемым напряжением в 19 В, максимальной силой тока в 600 А и емкостью от 18 до 25 тыс. mAh.

Используя эти критерии, вы будете знать на что ориентироваться в первую очередь. Ну а на что еще обращать внимание? На качество – в идеале подобное устройство должно минимум пережить один аккумулятор.

Дополнительная функциональность

Ну и не последним фактором является дополнительная функциональность:

Возможность зарядить из салона через переходник прикуривателя.
Наличие большого числа адаптеров и разъемов для зарядки или подключения электроники.
Функции зарядки АКБ.
Наличие предохранителей, фонаря.
Удобство ношения и хранения.

Нюансы заявляемой производителями мощности АПЗУ

Вам также будет полезно знать о некоторых нюансах, касательно заявляемой производителями емкости. Тут вы можете неправильно понять то, что написано на этикетке, т. к. все производители техники в любом уголке планеты сегодня страдают общей заразой – подачей потребителю характеристик своей продукции в формате ориентированном на маркетинговый успех, а не на отображение реального положения дел.

ПЗУ не стали исключением. Для них энергохарактеристики обычно прописывают в Ватт/часах и Ампер/часах, и порой на стикерах стоят совсем уж фантастические цифры в несколько десятков тысяч мАч.

Врут? Не совсем. Это просто маркетинговый прием выдачи полуправды для более успешных продаж. На самом деле устройства при пуске двигателя дают намного меньшие токовые величины. И объясняется это тем, что подобные твердотельные аккумуляторы представляют собой системную связку нескольких отдельных батарей: чаще всего количеством в 3-5 шт., но обычно это 4 соединенные вместе батареи.

Что делают производители? Они просто пишут на стикере сумму емкости всех батарей ради получения более впечатлительных для глаза потребителя цифр, тут я не буду вдаваться в особо сложные технические подробности, по которым в конце концов выходит, что и емкость в амперах измеряется только как дань традиции и ее вообще точно измерить невозможно.

Скажу, что, в силу схематических особенностей внутреннего устройства твердотельных батарей, их емкость обратно пропорциональна количеству отдельных аккумуляторных элементов в связке. То есть, чем больше внутри ПЗУ батареек. Тем меньше емкость. Например, если внутри 4 батарейки, то заявленную емкость можно смело поделить на 4. Вот такие дела.

Для северных регионов , при выборе устройства, делайте запас по мощности на суровые зимние морозы. Также обращайте внимание на заявленный диапазон рабочих температур – у разных моделей он может существенно отличаться.
Холодильник, пылесос, швейную машинку и т. п. — к АПЗУ вы можете на какое-то время подключить не только электронику.
Толщина металла «крокодилов» вашего устройства не должна быть менее 3-х мм, а их пружина обязана быть упругой и плотно удерживаться на клеммах, не выдавая излишнее искрение при работе.

Заключение

Из статьи вы уяснили, что из всех типов ПЗУ для автономного использования в условиях дороги подходят только приборы на основе твердотельных литиевых аккумуляторов, отличающиеся не только портативностью, но и большим дополнительным функционалом, который многократно отработает потраченные вами деньги.

А какие устройства для пуска двигателя используете вы? Есть ли у вас какой-либо практический опыт в этом вопросе? Если да, то пишите об этом в комментариях к статье, где ваши советы или суждения будут видеть многие другие автомобилисты, интересующиеся описанными приборами.

Ну а коли у вас имеется вопрос, то задавайте. Постараюсь ответить.

Не забывайте об удобстве отслеживания вновь поступающего материала через подписку на блог, а также о том, что найденная вами полезная информация может пригодиться вашим друзьям – кнопки социальных сетей ниже.