Способ измерения сопротивления короткого замыкания химического источника тока

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 5-47878 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.75 (21) 2129234/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.77.Бюллетень № 7 (Si) М. Кл.

Н 01 М 10/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений и открытий (У) УДК 621.355.. 1 (088.8) (45) Дата опубликования описания 01.06.77 (72) Авторы изобретения

В. В. Шиенэк и С. П. Изюмцев (71) Заявитель

Московский гидромелиэра-,явный институт (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРО 1 ИВ.!ЕНИЯ КОРОТКОГО

ЗАМЫКАНИЯ ХИМИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА T0I(?, Изобретение относится к химическим источникам тока и может быть применено при определении параметров аккумуляторов и батарей.

Известны способы измерения внутреннего сопротивления химическэгD источника тэка путем пропускания через испытуемый источник постоянногэ или переменного тока (lj.

Недостаткэм их является низкая точность и значительные потери емкости во время из-10 мерения.

Известен также способ измерения внутреннего сопротивления химического источника тока путем измерения напряжения на источ- у нике, разряда его на конденсаторную нагрузку, определения напряжения на этой нагрузке и вычисления измеряемого параметра (2).

Однако указанный способ непригоден для измерения внутренних сопротивлений мошных аккумуляторов с низкоомной нагрузкой, так как в цепи разряда аккумулятора присутствует регулировочный реостат, шунт и переход эмиттер — коллектор коммутирую- эб

:цего триода, не являюшиеся низкоомной на грузк ой.

Пелью изобретения явлчется повышение тэчности и улучшение потерь химического источника тэка во время измерения.

Этэ достигается тем, чтэ в процессе разряда исп ытуех; эг э источника на к энденсат эрную нагр зы : ï сируют изменение напряже-нич I=. à ней и строят кривую завпсимост . этого напряжения эт времени, выбирают любую точку на участке этой кривэй от начала кээрдинат до значения напряжения, равного

0,8 Z хит (где х„т — ЭдС химического истэчника тока), определяют координаты этой точки, после чего вычисляют сопротивление короткого замыкания химического источника тэка на основании уравнения напряжения заряда конденсатора.

На фиг. 1 изображена электрическая ох ма для измерения сопрэтивления корэткогэ замыкания химическэго источника тока; на фиг. 2 — кривая зависимости напряжения (- заряда конденсатора от времени

Схема включает ключ 1, устройство записи 2 напряжения на конденсаторе, кэнденса-547878 тор известной емкости 3 и испытываемый .химический источник тока 4.

Сопротивление токосъемников, соединитель» ных проводов и ключа в замкнутом состоянии должно быть хотя бы на один порядок 5 меньше измеряемого сопротивления короткого замыкания.

При подаче постоянного напряжения на последовательно соединенные конденсатор и сопротивление (в данном случае внутреннее 10 сопротивление химического источника тэка) напряже ни я на к онденсат оре изменяется следующим образом:

0 = Е(- Е "вне ) с

I где Я вЂ” амплитуда подаваем Dro напряжения или ЭДС химического источника тока; — внутреннее сопротивление химичес- 20 вн кого источника тока; с — емкость конденсатора.

Внутреннее сопротивление источника зависит DT сопротивления нагрузки. При замыкании ключа 1 сопротивление конденсатора 3 И увеличивается от нуля до сопротивления утечки. При этом внутреннее сопротивление источника увеличивается от величины сопротивления короткого замыкания.

Если бы внутреннее сопротивление источ- 30 ника не изменялось и было равно сопротивлению короткогD замыкания, выражение (1) приняло бы вид:

6 ц =g(1 e, ) (2) 35

Разница между выражениями (1) и (2) увеличивается по мере заряда конденсатора.

На начальном участке кривой сточностью описываемого способа справедливо выраже- 40 ние: (3)

Порядок операций по измерению сопротивления короткого замыкания химического 4 источника тока следующий.

К испытываемому источнику подключают разряженный конденсатор известной емкости и записывают с помощью регистрирующего устройства кривую изменения напряжения на щ конденсаторе от времени (фиг. 2).

Выбирают точку на участке записанной кривой, ограниченном точкой начала координат и точкой с координатой напряжения, cDставляюшей восемь десятых и от величины

ЭДС испытываемого источника.

По найденным координатам выбранной точки и на основании выражения (1) определяloT gH которое с точностью описываемого способа равно искомой величине „. 60

Очевидно, чем ближе выбранная точка находится к началу координат, тем меньше разI ница между ц " 0c

Выбирать точку на кривой Uc () на участке, где U / Е 3 0, 8 не имеет смысла из-за резкого снижения точности способа на этом участке.

Пример. Проводится измерение сопротивления короткого замыкания никель-кадмиевых щелочных аккумуляторов типа KH-10.

Применяют медные соединительные шины дли2 ной 30 см, сечением 0,5 см 7. В качестве конденсатора известной емкости используют два, включенных параллельно электрических конденсатора типа -50-6 с номиналамидо

4000 мкф каждый. Устройством записи служит двухлучевой запоминающий осциллограф

С 8-2; ключом 1 является рубильник с сопротивлением в замкнутом состоянии менее

0,00006 ом.

В процессе измерения сопротивления короткого замыкания аккумуляторов выбирают точку на кривой зависимости напряжения на конденсаторе DT времени с координатой, cDответствующей ц z /Е =. 0,632. При этом разница между pc и ц не превышает 0.7%, а разница между р „и р „не превышает 1%. При этом для аккумуляторов с различной степенью заряженности получают величины сопротивлений короткого замыкания в пределах от 0,008 до 0,004 ом.

Формула изобретения

Способ измерения сопротивления короткого замыкания .химического источника тока путем измерения напряжения на источнике, разряда erD на конденсаторную нагрузку,определения напряжения на этой нагрузке и вычисления измеряемого параметра, о т л ич аю щийс я тем, что, с цельюповышения точности и уменьшения потерь емкости химического источника тока во время измерения, в процессе разряда испытуемого источника на конденсаторную нагрузку фиксируют изменение напряжения на ней и cTpDBT кривую зависимости этого напряжения от времени, затем выбирают любую точку на учась ке этой кривой от начала координат до значения напряжения, равного 0,8 Z NT где (Б „„ -3QC .химическогD источника тока), определяют координаты этой точки, после чего вычисляют сопротивление короткого замыкания химического источника тока на основании уравнения напряжения заряда конденсатора.

Источники информации, принятые во внима ние при экспертизе, 1. Вайнел Дж. "Аккумуляторные батареи, Госэнергоиздат, 19 0г, стр. 353-360.

2. Авторское свидетельство СССР № 199942, М.Кл Н 01 М 45/06 от 1965 .

547878

Составитель И. Найдина

Редактор 3. Афанасьева Техред М. Левицкая Корректор A. Власенко

Заказ 650/105 Тираж 1ОО2 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4